Ernst Kirchner
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
III. Teil.
Die I Ialbstoff lehre der Papierindustrie.
Abschnitt B. und C. Zellstoff.
Die Strohstoff- und I Iolzzellstoff-
Fabrikation
mit 293 Tafeln oder Einzeldarstellungen
von
Ernst Kirchner,
Ingenieur, Professor der Technischen StaalslehransJaltcn zu Chemnitz.
» , Herausgegeben
vom
Verleger des Günttcr-Staib 'sehen Wochenblattes für Papierfabrikation in Biberach a. d. Ri?s.
Als Gratisbeilage des Wochenblattes.
Vollendet 1907.
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• : ' f . .
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Vorwort des Verfassers.
Trotzdem ich seit 1873 die Entwicklung habe, erlitt, mögen die leider vorgekommenen
der Zellstoffindustrie auf dem Kontinente mit Irrtümer und störenden Druckfehler entschul-
durchlebte und eine Reihe von Jahren prak- digen. Ich bitte dieselben nach dem um-
tisch in derselben tätig war, hat die Sichtung stellenden Fehlerverzeichnis zu verbessern,
des Materials, die Verteidigung geschichtlich Wiederholungen und Besprechungen desselben
feststehender Tatsachen und die Bearbeitung Themas an verschiedenen Stelleu sind unaus-
der gesammelten eigenen Erfahrungen unter bleiblich gewesen, so dass ich die fleissige
Einreihung der folgenden Fortschritte dieser Benutzung des alphabetischen Sach-
industrie grössere Schwierigkeiten verursacht, registers am Ende dieses Abschnittes beim
als ich erwartete. Aufsuchen und beim laufenden Studium
Ich fühle mich verschiedenen Herren empfehle,
der Fabrikations- und Maschinenbau-Praxis, Besonders hervorheben möchte icli noch,
sowie der Wissenschaft für viele sehr wert- dass jcn infolge der Aufschlüsse über gc-
vollc Mitteilungen dankbar verpflichtet. eignetes Material der Kochermäntel durch
Ganz besonderen herzlichen Dank spreche Herrn Baudircktor C. Bach in Stuttgart meine
ich meinen lieben Freunden den Herren zuerst S. 365 geäusserten Vorschläge, nur
W.Schacht, Fabrikbesitzer in Weissenfeis, Schweisseisen dafür zu verwenden, ändern
Direktor Dr. Hiller in Schindlerswerk bei mUsste, und ich verweise auf die heute allein
Bockau (Sachsen) und Professor Dr. A. Harpf richtigen, S. 41 1/12 abgedruckten Ratschläge
in Przibram (Böhmen) aus, ohne deren Rat des in diesen Fragen durchaus massgebenden
und treue Mithilfe Vieles in diesem Abschnitte Herrn, dem ich an dieser Stelle dafür eben-
nicht hätte gesagt werden können, was hinein- fa||s verbindlichst danke!
gehört
Das bogenweise Erscheinen und die Chemnitz, den 1. Oktober 1907.
Unterbrechungen, die diese Arbeit infolge
anderer Verpflichtungen, die ich zu erfüllen E. Kirchner.
26G8G5
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IV
Fehlerverbesserung.
S. 6, rechte Spalte, 6. Zeile von unten statt:
1. Oktober 1871 — „Mitte Oktober
1872" setzen.
S. 8, rechte Spalte, 32. Zeile von unten
statt 1872 - „1871" setzen.
S. 86, rechte Spalte, oben 1. Zeile statt:
in grösster Menge — „am leichtesten"
setzen.
S. 87, Tabelle V links, erste Rubrik 8. u.
9. Reihe von unten statt 0,... — „1,..."
setzen.
S. 88, linke Spalte, 15. Zeile von unten
zufügen: 1 / enthält II -9,43=- 103,73 g
Na2COv
S. 92, rechte Spalte, 9. Zeile von oben
statt NazO „Na2 C03" setzen.
S. 99, rechte Spalte, 14. Zeile von unten
statt crkcltet „erkaltet" und vorletzte
Zeile statt Untersucung — „Untersuchung"
setzen.
S. 112 muss heissen oben links: Ge-
satntkosten „17,31 M", oben rechts: „5 M
37 Pfg."
S. 114, Tabelle statt Ersen — „Eisen"
setzen.
S. 120, rechte Spalte, 21. Zeile von oben
statt viermal — „dreimal" setzen.
S. 185, rechte Spalte, 1 0. Zeile von oben
statt Auslagekasten — „Auslaugekästen" setzen.
S. 207, rechte Spalte, 8. Zeile von unten
statt (606— . . . „(607— . . ." setzen.
S. 210, linke Spalte, 4. Zeile von oben:
statt Yargan — „Yaryan" setzen; derselbe
Fehler mehrfach S. 226- 228.
S. 240, rechte Spalte, 17. Zeile von unten
„1 t Zellstoff 3hl ~ 250k g" statt der irr-
tu ml ich gedruckten fünffachen Menge.
S. 320, linke und rechte Spalte sind die
auf S. 321 linke Spalte unten gedruckten
Verbesserungen zu beachten.
S. 338, linke Spalte, 14. Reihe von oben
durch Nachschrift S. 345 verbessert.
S. 358. Die Tabelle in der Mitte ist
Bogen 1, 1904 unrichtig gesetzt. Es wurde
den Empfängern des Bogens eine neue Ta-
belle zugestellt, die zur Ueberklebung der un-
richtigen benutzt werden sollte. Dieselbe lautet:
S
I
Verfahren
je nach der Güte und dem Durchmesser des Rundholzes
aus I fm Reinholz <v> 1,43 bis 1,66 rm Rohholz
Reines Kiefernholz Reines Fichtenholz
etwa 520 550 kg lufttr. etwa 445 470 kjr lufitr.
Soda-
150—157 kg
lufttr.
Stoff
136 150 kg
lufttr. Stoff
Sulfat-
157 171 „
i»
150 164 „
ii ii
Sulfit-
'i
i»
170-230 „
ii ii
N
o
'I,
Die prozentischen Ausbeuten in dem Satz Seite 358 linke Spalte 8— 16. Zeile von
unten sind dementsprechend noch zu ändern.
S. 365 hatte ich das Verlangen gestellt,
als Mantelmaterial der Zellulosekocher nur
Schweisseisen zu verwenden. Da Schweiss-
eisen aber so gut wie nicht mehr in Deutsch-
land fabriziert wird, ich auch belehrt wurde,
dass nur das heute erzeugte weiche Fluss-
cisenfeuerblech von 34 -40 kg'qcm Zug-
festigkeit bei sachgemässer Bearbeitung und
gutem Zusammenbau für Herstellung von
Kochern empfohlen werden kann, so muss
ich das S. 365 gestellte Verlangen zurück-
nehmen und empfehle die strenge Nach-
achtung der von K. W. Baudirektor C. Bach
S. 411 412 für diese Bleche gestellten Be-
dingungen für den Kocherbau.
S. 389, rechte Spalte, Unterschrift muss
heissen: „Fig. 182. Kocher mit Ph. O'fen-
heimers Heizschlange."
S. 408, rechte Spalte, Mitte Ucbcrschrift
statt: Sulfitkocher — „Stoff kodier" setzen.
S. 487, rechte Spalte, 19. Zeile, statt: Ende
1888 „Mitte November 1S88" setzen.
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I n h alts-Verzeich n is.
(Das alphabetische Inhalts-Verzeichnis befindet sich am Schluss dieses Abschnittes.)
Titelblatt
Vorwort des Vei fassers
Fehlerverzeichnis
Dieses Inhalts-Verzeichnis
Verzeichnis der Figuren und Tafeln
Seile
I
III
IV
v-x
XI-XII
Geschichte der ZellstoNfabrikation
Strohverarbeitung bei dfn Chineien. Dr. J.
Chr. Schiffers Papierversuche 1765
Anfänge der Gelbslrohpapier- und Pappen-
fabrikation, Koop 1800. I.. Piettes Papier -
versuchc, Strohstoffpatente
Chaptal und d'Arcet - Echatcon, E»tler-Wien,
l„ Pictie-Dillingcn erste Strohstoffvcr-
fahren bis 1830
Neuere Sirohstofi verfahren Mellier, Lahouse,
Auer, Thode etc.
Vergebl.Versuclie von Schäffer, Koop, Piette, Holz
aufzuschlicssen. Anfänge der Holzzell-
stoffverf. Watt & Burgess 1853, Hough-
ton 1857. Fabriken in Amerika, Royers
Ford und Manayunk bis 1865
W. Lee und James A. Lee 1869, Sinclair 1869,
Behrend-Coeslin. Dresel-Dalbke 1872
Natronzellstofffabriken in Deutschland 70er Jahre,
Verein deutscher Cellulosefabiiken 1875
Kosten für 100 kg Zellulose. Alb. Ungerer 1871
Ungerer-Zellulosefabriken Stuppach, Sinsleben
1872 75, Hclbig-Schwefelnatriumverfahren
1882, Kleinrückerswalde
Dahl-Danzig Sulfatverfahren 1883
Sonstige Verbesserungen des Natronverfahrens.
Säureverfahren
Sulfitverfahren
2
Seite
Dr. R. Mitscherlichs Sachs. Patent auf
Gerbstoff aus Holz 20—21
Eingreifen Prof. Dr. A. Mitscherlichs. Erste
Leistungen in H>nn. Munden laut Briefen
Wertheims und Rissmüllers, Hauptpatent
Gerbstoff 1878. 23. I. 22—23
Prof. Dr. A. Mitscherlichs Zusatz-Patent, 1879
ausgegeben 23— 25>
Fall des Zellulose- Anspruches des Mitscherlich-
Patentes. Erste Zessionsverträge 1880
mit Wetz und Vogel. O. Mitscherlich,
Oklitz b. Mettkau in Schlesien. Urteil
Drewsen. Ekmans Vorsprung 25
Mitscherlichs Verdienste als Förderer und Ein-
führer der Sulfitstofffabrikation. Fabriken
in Deutschland 1881 92 26
Ritter-Kellner Verfahren 27
Ritter-Kellner Fabriken, Franke-Mölndal 28
Graham-, Flodquist-, Picket-Verfahren 29
Statistik der Zellstoffindustrien in Deutschland,
Oesterreich, Schweiz, Schweden, V. St.
v. N.-Amerika 29—33
33-4»
33
10
11
Saure- und andere Verfahren.
von Tilghman 12
Tilghmans Erfindung. Engl. Patente 1866 67,
Veröffentlichungen derselben mit deut-
lichen Rezepten 13-14
Tilghmans Apparate, Ekman erster Sulfitzellstoff-
fabrikant 15
Ekmans erste Fabrik (1874) Bergvik in Schweden 16
Eknwns Vorschriften ffir Behandlung (1876), Ek-
manstoff auf dem schwedischen und
deutschen Markt 1875. Beliebtheit des
Stoffes in Deutschland, Zurückweisung der
Behauptungen der Priorität Mitscherlichs 17 — IS
Prof. Dr. A. Mitscherlich. Erste engl. Patente
Dr. R. Miischerlichs 1874 75 19
Unmögliche Vorschriften. Zellulose zu erhalten.
Misserfolge. R. Kefersttins Brief. Miss-
glückte Versuche in Raths-Damniu 1875.
Chinesen, Begründer der Zellulosefabrikation,
doch nicht in dem Sinne der heutigen
Fabrikation
Beginn der Natron - Zellstofffabrikation in
Amerika 3t
Geh. Kommerzienrat M. Dresel - Dalbke, Be-
gründer der deutschen Natronzellulose-
fabrikation Okt. 1872, M. Behrend-Coeslin
damit für sich etwa gleichzeitig, Ungerer,
Lee. Rosenhain, Graf Loewenhaupt und
v. Post in Schweden 3S
Sindair-Nicol Prospekte 1. April 1872; Hering,
Hahn und Frauke, Königstein 1872 36
Verfasser Kirchners Tätigkeit in der Praxis,
Dahl 37
Sulfitzellstoff. Angriffe dieser Geschichte und
Zurückweisung seitens des Verfassers 38
Tilghmans grundlegendes Verfahren mit Koch-
rezept. Veröffentlichung der Patente bis
1SG7, Versuche der Brüder Tilghman 1867 69 39
Tilghmans Leistung. Ekman-Prioritätsnnchweis 40
Prof. Dr. A Mitscherlich. Verhältnis zu seinen
«
Brüdern O. und Dr. R. Mitscherlich.
Briefe Dr. R. Mitscherlichs 1874. Kontrakte
Prof. Dr. A. Mitscherlichs mit Fabrik-
besitzer Georg Rissmüller 1875 41—42
Rissmüllers Verdienste. K. Mitscherlich tritt
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VI
Seite
seine Rechte 1877 an Prof. Dr. A. Mit-
scherlich ab 43
Eingreifen der ersten Zessionare, besonders O.
Vogels in Zell 44
O. Vogel« Leistungen 45
Folgen der Vogelschen Leistungen, A. Mitscher-
lichs bleibendes Verdienst 46
Verdienste Anderer. Nachahmer Tilghmans,
Prof. Dr. P. Ktason über Franke und
Flodquist in Schweden 47
Entwicklung der amerikanischen Zellstoffindu-
strie, statistische Angaben über deutsche,
amerikanische und skandinavische Zell-
stoffindustrie 48
Fabrikation gelben ordinären Strohstoffes.
Einleitung, Strohaufschliessung 49
Strohasche, Häcksellade 50
Häckselmaschinen 51—53
Strohkocher mit Tabelle 54-58
Kollerginge mit 1 Tabelle 58-65
Material der Kollersteinc 65
Führung und Bedienung der Kollergänge 66
Holländer mit 2 Tabellen 67—72
Die Verfahren inkl. französischer Verfahren 72-77
Strohhalbzellulose 77
Kalk zum Kochen mit Tabelle und Untersuchung 78
Kalkulation von Gelbstrohstoffu.Strohhalbzcllulose 79
Chemikalien nnd Lösungen für Zellstoffe 81—130
Aetznatron Na OH mit Tabellen 81 — 86
Soda Na2COj mit Tabellen 86—89
Wiedergewonnene Soda 89
Aetzkalk 89
Natronkochlaugenzusatnmcnsetzung und Ver-
änderung 90—91
Aetznatron-Frischlaugen 91
Wiedergewinnung der Sodaasche und Sulfat-
schmelze, Ablaugen 91—94
Sulfatverfahren (Dahl) mit Erklärungen von
W. Schacht
Glaubersalz (Rohsulfat)
Selbstgewonnene Schmelze, Strohzellstoffab-
lauge, Tabellen (Schacht) 99—101
Schmelzcuntersuchungen 101—104
Stroh- und Holzzellstoffschtnclzcn, Tabellen 105 -107
Chemikalien-Verbrauch 108
Untersuchung der Frischlaugen mit Tabellen 108—110
Nachtrag: Aetznatronlaugen 110—112
Sulfitverfahren.
Schwefel 112
Schwefelkies, Kiesuntersuchung 113—116
Kalkstein, Tuff, Dolomit und Untersuchung 116—118
Sulfitlöstingen 118
Zusammensetzungen und Untersuchungen 119 126
Schwefelkiespreise 120
Schwefel- und Kiesverbrauch 126
Chlorkalklösungen mit Tabellen 127
Chlorkalkuntersuchung 123
Andere Bleichmittel 129
Aräometergrade-Vergleiclistabellc 130
Die Zeltslofffabrikatfon
Allgemeines 131
Analysen der Stroh- und Holzarten 132
Bestandteile und Verhalten der
beim Kochen nach Schacht
nach Prof. Dr. Frank
nach Prof. Dr. A. Harpf
nach Prof. Dr. P. Kiason
Zur Chemie des Sulfitverfahrens nach Klason
nach Dr. Seidel
Seite
:33
134
136
137
138
140
Die mechanische Reinigung, Zerkleine-
rung und Transport der Rohstoffe
vor dem Kochprozesse.
Getreidestroh, Handsortierung, Häckselschneiden 141
Reinigung des Häcksels. Windfegen 142
Scheidung in Siaub und Spreu, Knoten, Körner
und Gutes 145
Körnerputzmaschine 146
Exhaustoren der König Friedrich August -Hütte 148
R. Dietrich's Patent Raspler-Exhaustor 148—149
Der Spinesammler (Zyklon, Isolator) 148
Spänesammler der König Friedrich August -
Hiitle J50
Disnraitinnen von Häckselreinigungs-Anlagcn 150—152
Das Holz. Geeignetheit der Holzarten
1 rm Holz in Rinde ™ fm weissgeschilt
Holzreinigung und Putzen
Holzzerkleincrung und Holzsortierung
Hacken, Hobeln, Lee'sche Maschine
Nicol'sche und amerikanische Maschinen
E. Kirchncr's Hackmaschine
Bautzeoer Hackmaschine
Holzschneidemaschine (Guillotine)
Kink Krtis'sche Hackmaschine
Holzmühle
Schleudermühlen, einfache und doppelte
Schiittelsortierer (System G. Türk)
Bautzener Holz - Zellulosekochspine - Reini
gungs- Anlagen
Lombard'sche Schlagmaschine, Sortier -Ein-
richtung u. Sortiermaschine Lombard
Hack-, Brech- und Fördermaschine, System
S h o r 1 1
Scheibensägen und Reinigen mit Handbeil
Doppelte Bandsäge. Vielblätterige Kreissäge
Einfluss der Zerkleinerungsart auf die Aus-
beute. Ausnützung da Füllrautncs.
Kosten der Zerkleinerung und Sortierung
Betriebserfahrungen, Ausbeuten und Kosten 176-180
Umwandlung der Schälspäne in Stoff 181
Spänetransport 181 — 183
Die Wiedergewinnungsverfahren.
Natron- und Sulfat- Verfahren.
Einleitung
Ablaugen der Kocher und Stoffvorwaschung
Shank's Auslaugekästen
Auslaugeapparat, Patent E. Kirchner
Ausblase- und Auslauge-Appaiat, Diffuseur,
System Dahl 189-191
Lespermont-Wascher 191 — 193
Auswaschen des Stoffes in Kästen unter den
Koehappiralcit 193
Ausblasen des Stoffes mit Ablauge in Nebcn-
behalter 194
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166-169
170
171
172
174
175
184
185
185
188
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VII
Ausblasen reingewaschenen Stoffes init Press-
luft
Ol 1 IC
195
Rückstände der Laugenbereitung (Verwendung
für die Landwirtschaft)
268
Letzte Eindickung (altes Verfahren)
195
Laugenbereitung :'n Alt-Damm b. Stettin 1875 271
-273
Ahr Sod.lk.il7inieröfen
19*1
Kirchners Kiesfilter
274
Sodaofen mit Dampferzeugern
197
Paschkes Laugenbereiluiigsanlage (Mischer,
Abdampftürrne. Unserer. Amerikanische
198
Pumpe, Filter)
274-
-278
kalztnierofen, Patent Rieh. Schneider
1QX)
Lauge aus wiedergewonnener Ofen-
feuerunif der Sodaöfen
200
203
schmelze (Sulfat-Verfahren)
278
Sodawiedergcwinnungsoten, D. R.-P. Dahl
204
206
Natronasche- u. Schmelze-Zusammensetzungen
279
\ akuum-Verdampfstationen
206
Sulfatlaugen-Herstellungsanlage. W, Schacht-
U'arme
?0ft
Weissenfels
2S0-
-782
Verdampfung
207-
-209
Arbeitsweise und Details des Apparates
2S2
Mchrkörper - Verdampfer. Vary an • Apparat
Eisenspäne als Laugenfrltermaterial
283
210
-214
Rationelle Schtnel/Iöse- Ein rieh tunken
Oil
Kauart der Verdampfer
214
Kaustizierte und sulfitierte Kochlauge nach
Mehrkörper-Vcrdampfcr ; Robert, Neubäcker
W. Schacht
(stehend)
215
Clllf1HAeimff*H
ouiiiiiosun&en.
Geschichtliches. Tilghman. Ekman
Beschreibung des J. Aders'schen Apparates
Vierkiirpcr-Zerdampfcr Pat. Chapman
216—218
21S
286
Ycrdampfapparat V. Lwowski
219
Türme. Gerland 1S63, Tilghman 1S66, Koch
Schwagers Rieselapparat
220
und Moldenhauer 1869, Ekman 1S74,
Fünfitufige Verdampf-Anlaire. Schwager
221
223
Mitscherlich 1875
2S7
290
liegende Verdampfanparate
223
Bottiche mit Kalkstein oder Kalkmilch. Kell-
Iniienpfantien-Verdampfapparat, Patent Müller
224
ner, Dougall, Erank
291
Lillic-Riesclkörpcr und Quadruplc-Effct
22S
Kammersystem. Elodquist
2Q2
N an an -Verdampf er
226
Laugenzusammensetzungen mit Tabellen S()3,
Hochdruck Verdampfer. W. Schacht
22S
Sulfitlösungen
293
Leistungsfähigkeit der Verdampfapparale
229
231
Schwefeldioxyd
293
\hfnhrung der Kondensate
231
Cinfluss des Kalkgehaltes der Sulfitlösungen
295
Kondensatoren und Luftpumpen
231
O. Vujrel und Sulfitlösung
2<J6
Schwagers Kondensatoren
232
-234
Darstellung des Schwefeldioxydes. Sehwefel-
LmJampf- und 'Schmelzanlage. Schwager
235—237
brenner Type Paschke. selbstregulierend
Theisens 7.entrifugalverfahrcn
237
Schwefelbrenner O. Vogel, Vonhof u. a.
296
-300
\ erti^m pf unjj durch Ofcnabj^3Sc
238
Vorbereitung des Schwefelkieses oder der
Lndcrlein. L*.ugenciiidick- und Sodskal/inicr-
Pyrite
300
Anlage
239-
-241
Kiesöfen. Kiesbrenner
10 1
304
Mt'. Schachts l'rteil über Fnderleins Anlatre
241
Abrösten von Feinkiesen, Maletra-Schaffner-
Hochdruckverdainnfutiir und Verkokung- hre-
_ U E»
Mac Dougall- und Henohoff-Oefen
305
il prk in lt
242
Reinigung der Gase. Drewsen
307
Neue Ofcnkonstmktionen
242
Zusammensetzung des SO, Gases
308
Konstruktion und Erbauung
m
242
Untersuchung der SO? -Gase
310
Baumaterial der Oefen. Topfstein, Magnesia-
Tabelle XVIII der Volumenpiozentc SO?
312
stein
242-
-247
Herstellung der Kochlösung
312
VC. Srharht Patrnt-Offnfutter
247
Lösuiigsfiinne. Mitscherlich türme.
313
V-dakalzinierofen mit Doppelherd- und Nach-
Turmtheorie (vom Verfasser)
315
breimkaniitierti
?4S
^ii
Diagramm der Turmarbeit (vom Verfasser).
Ofen für Sulfatschmelze. Doppclhcrd
250
Tuff- Bestandteile
318
Bau der Oefen. W Srharht
?52
SO, Oehalt der Turmgase, in Deutschland, in
Amerika nach E. Schilde
Drehofen. Rotierender Ofen (Rotary)
253
320
Er.ordnung des Drehofens (Amerika)
254
Schildes SO: Gasprüfer
321
(Deutschland, Sul-
Dr. A. Harpfs Ttirmtheone
321
fatverfahren)
255
Amerikanische Türme mit Sturmschutz und
fjiderleins Laugeneindick- und Natronsal/-
l.ösungshereitung
322
Schmel upparat
256
-258
Mehrturmsysteme. Dr. Kellner. Ellis
324
Ü Jrcnfcldt-Dreliofeii mit Gleichstrom
258
-260
Bottichapparate. Dr. Kellner
325
Vergleich der Ofensysteme
260
Reiiiiüunir der Gase von Schwefelsäure
327
Oernihsbeseitigung
261
Kammerapparate. Flodquist
328
Kohlenverbrauch bei der Salzwiedergewinmmg
261
Rottichapparale. DougaU, Partington, Porak 32S
-332
Laugenbereitung der Natron-Verfahren.
Dr. A. Franks App.nat
332
V) 5
1 ui^e aus Aetznatron des Handels
262
Sachseriburger
3 3t
L v„ ^ e aus wiedergewonnenen Na-
Burgess
336
3 IS
tronsalzen (schwarze Soda)
263
-268
Stebbins „
338
-340
^eruchsbeseitigunij — Nachtrag
2<»
Kationelle deutsche Wiedergewinnung
310
VIII
344
345
346
347
348
Seite
Luftbedarf, Schwefligsäure und Schwefelsäure*
gehalt nach Harpf 340-343
nüssiges Schwefeldioxyd. Harpf 343
Wiedergewinnungs - Anlagen. Aufführung der
Sulfitherstellungsverfahren
Vorratsbassins. Dr. Drewsens Separator. Luke
Bottichapparat
Untersuchung der Lösungen
Schwefel-Wiedergewinnung
Kochen der Zellstoffe.
Die verschiedenen Verfahren. Bauart der
Kocher. Beheizungsarten
Kochdiagrainme 350-355
Vorgänge beim Kochen der Zellstoffe 355—353
Ausbeuten unserer Stroh- und Holzarten 358
Kochflüssigkeitsmenge auf 100 kg (Koch-) Stoff 358
Ausnutzung des Füllraumes 359
Aufwendung und Verlust der Chemikalien 359—362
Kocher und Nebenapparate. 362
Allgemeines. Erfahrungen des Vei fassers über
Bersten der Kocherstahlmäntel. Emp-
fehlung des Schweisseisenbleches. Be-
rechnung der Wandstärke 362—366
Kocher mit direkUr Feuerbeheizung 366—369
L'ngereri Zellulosekochapparat mit Diffusion 370—373
Mit direktem Dampf geheizte (Sturz-)Kocher 373— 375
Moderne Strohkocherei 375—376
Mit direktem Dampf geheizte Holzzellstoff-
kochcr 376
Skandinavische Holzzellstoffkocherei 377
Roeckners Spcikessel für Espartostoff 378
Amerik. Natronzellstoffkocher 379
kocherei 380
Tilghmati-Sulfitkocher 381
Ekman- ,. 1874 382
Mitscherlich- ,. 1880 383
O. Vogel- „ 1881 384
Kocherkosten 385
Kocherauskleidung 387
Indirekte Kocherheizung 1885 388
Leistung des indirekten Heizverfahrens 390
Direkte Heizung der Sulfitkocher 391
Kocherauskleidungen 391-396
Heiz- und Entleereinrichtungen 396
Ausblasebottiche 398- 401
Meurcrs Mischeinrichtung 402
Wiedergewinnungseinrichtungen der S02 und
Wärme. Tilghman, Kellner, Hodgkin,
Drewsen 402—406
Flodqiiist'scher Drehkocher 406
Briingger'schcr Drehkocher mit Schutzkruste 407
Oeschweisste Koehermäntcl 408
Material der Stoffkocher.
Eisen und Stahl. Weiches Flusseisen das ge-
eignetste Mantelmaterial 408—411
Rlei, Bleiblech, Bleirohre, Hartbleifabrikate 412-416
Bleilöterei, Bleilötapparat 416
Gusseisen 41S
Stahlgus s, Kupfer, Bronzearten, l'hosphor-
bronze, Aluminiumbronze 419—420
Armaturen der Sulfitkocher 420- 426
Zement (Hydraulischer Kalk) 426
Seite
Bietglitte, Wasserglas, Asbest, Schwerspat,
Mörtel. Auskleidematerial 427
Saurefester Kitt (Lunge). Säurefester Anstrich
(Carre). Versuche eines Chemikers 428 — 430
Sieinmaterial der Sulfitkocherauskleidung 430 — 432
Wenzelsteine und Wenzelmasse 432
Kocherauskleidung, System O. Türk 433
Kosten der Auskleidung pro qm, pro cbm,
pro t Leistung 434
Gebräuchliche Kochersysteme 43S
Füllen und Entleeren der Kocher 436- 439
Durchbrechungen der Sulfitkocherwände 439
Mannlochdichtung 439-
Sicherheitsventile und Manometer 440-
Amtliche Kontrolle der Sulfitkocher 440
Druckentlastung der Eisenmäntel durch die
Auskleidung 441
Aufstellung der Kocher 442
Schutz gegen Wärmeverluste 443
Heizdampf für Kochapparate, Satt dampf und
überhitzter Dampf 444 — 450
Wärmemengen und Temperalurdifferenzen 450
Vollendung der Kochung. Mitscherlich-
l*rüfung. Titrieren 452
Ablauge Bestandteile 453
Ablassen des Gasdruckes 453
Abdampf-Entwässerer 454
Wärmerückgewinnung aus Abgasen und Ab-
laugen 454
Ueberdrücken 455
Wänneverlust durch Abtreiben der Koch-
flüssigkeit 456
Geruchsbeseitigung durch Uebertreiben 456
Abtreiben der Gase aus Sulfitkochern 456
Flüssige Schwefligsäure nach G. Türk 457—460
Abstossen der Kochlaugen. Natronstoff.
Sulfitstoff 460
Verdünnungs- und Abkühlungsfrage 462
Fischereiübereinkunft 464
Ablaugen-Absiumpfungs- Verfahren 465
Unschädlichmachung«- und Verwertungs-
Vorschläge. Harpf, Seidel, Frank u.a. 466—473
Sulfitablauge unschädlich und Verwertung.
Gottstein, Sieber, Hoesch, Schacht 473
Sulfitablauge - Verwertung nach Frank und
Lehmann 474
Kaustizierte sulfitierte Kochlauge. W. Schacht,
Nachtrag 474
Dr. Dietz'scher Strohstoff mit Sulfitlösung 475— 177
Tränken des Holzes mit Monosulfitlösung vor
dem Sulfitkochen. Drewsen 477
Espartozellstoff durch Bakteriengärung 477
Vorratsbassins für Laugen und Säuren 478
Aufbereitung der gekochten Zellstoffe.
Allgemeines 479
Zerfascnmg, Reinigung, Waschung und Ent-
wässerung 4S0
Acltcre Methoden, Benutzung von Lespennont-
und Holländerwaschuiig 481
Waschen im Sulfitkocher. Hand- und auto-
matische Entleerung 482
Mitschcrlichs Stampfvverke 483
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IX
Seite
Brockengewinnung Mitscherlich 484
C. Kleines Quirle 1884 484
Klcine-Kirchner-Patent mit Quirl, Astreinigung
u. Zerfaserung. D.K -P. 36473 (25. 7. 85) 485-487
Kirchners Quirlanlage 1888 466—489
Fortschritt des Quirls gegen Stampfen (Vergleich).
Leistung 490
Dietz- Wagner-Separator, gleichbedeutend mit
Quirl 490
Engelmayer-, O. Türk -Sulfitstoff-Aufberei-
tung. Leistung 491
Asttrommel 492
R. Dietrichs Separator. Verbesserter Quirl.
Leistung 493
Doppelquirl (Separator, Stachelschwein) M.
Behrend 494
Schleudermühlen. Vertikaler Quirl. Doppcl-
quirl (Opener) Dr. Kellner 495
Engelmayers Zerfaserer, Mischer, Asltrommel,
Sandfang, Entharzungsapparat und
Quetsche o 496
Nebiichs Ssparator. Abergs Zerfaseren Ast-
und Knotenfänger, R. Dietrich 497-499
Ast- und Splitterfänger, Chr. Wandel 499
Schwemmrinnen, H. Füllner 500
Entuässerwigstrommel, H. Füllncr 501
Zellulose- Reiniger, System Wandel 502— 505
Iii. Nebrichs Zelluloscreiniger, System Bi üng-
ger-Deissler 505-507
Rtinicke-Drehknotenfang 507-510
Entwässertingstrommel-Leistung 51 1
Modernes rationelles Verfahren zur Zerfaserung
und Reinigung von Zellstoffen 511
Rührbütten.
Liegende Rühr- und Regulierbütte Füllner 512
Entwässern der Zellstoffe.
Absiukästen 513
Rundsieb-Stoffentwässerungsmaschine 5 ! *J
Ungsieb-Stoffentwässerungsmaschinc und Zy-
lindertrocknung 514
Füllner-Maschine 1905 516—517
Moderne Sulfit-Holzzellstoff-Anlage
(Füllner 1905) 518- 519
Entharzung des Sulfitstoffes 517 u. 520
Mess- und Kontrollapparat, Syst. Dietz-Mcyer 520
Bleichen der Zellstoffe.
Nassbleiche. Vorbedingungen. Stoff und
Wasser 521-522
Allgemeines über die Chlor kalk bleiche 522
Oilorkalk und Chlorkalklösungen 523
Auflösen des Chlorkalkes 523
Njckes Chlorkalkauflöser, Chlorkalkschleifer,
Chlorkalklösungsanlage 524—526
»ayss-Hromadnik- und Kreislauf-Verfahren 526-529
Untersuchung des Chlorkalks und seiner Lö-
sungen 530
CWorkalkvcrbrauchs- und Ausbeutebucli 531
Kosten der Chlorkalklaugen 531
Flüssiges Chlor 531 533
Stärke der Chlorkalklösungen 533
Enfhaming des Sulfitstoffes. Nachtrag 533
Har/gehalt der Nadelholzzellstoffe nach I'rof.
Herzberg 534
Seite
Elektrolytische Bleichlösungen. 534
Elektrolyse. Erklärungen 535
Elektrolyseur Siemens & Halske 1897 537— 539
Neue Elektrolyseure Siemens & Halske 1905 539 -543
Elektrolyseur. System Schuckert 1906 543—547
Elektrolyseur. Haas & Stahl. Haas ft Dr.
Oettel 547-550
Dr. Paul Schoop. Elektrische Bleichanlagen
1906 550-553
Elektrolyseur Schuckert, Nachtrag 554
Bleichhollfinder.
System Nacke 555
„ Füllner 557
„ Gebr. Bellmer 558
„ Hromadnik 559 - 560
Amerik. Bottichbleicherei. Kontinuierliche —
1902 561
Bleichpro/ess 562- 564
Schnellbleiche. Schacht 565
Antichlor 565
Praxis des Bleichens. Chlorkalklösungen 566
Stoffreisser als Vorbereitung 567
Chlorkalkverbraiich, Zeit, Laugenstarke 568
Bleichen mit Elektrolytlosungen. Vergleiche
Ebert 569
Nachtrag. W. Ebert verwirft die Kolilen-
elektroden 570
Fussbemerkung: Elektroden-Erklärung 570
L. Wagners einseitige Schrift 1906. Bedin-
gungen für Elektrolytbleiche 571
Chlor-SodaVerfahren 571
Bleichen mit Wasserstoffsuperoxyd 572
Lufttrocknen der Zellstoffe 573
Bautzener Reform-Trockenanlage 574 — 577
Trockenkosten. F. Krügers Pappenklammeru 578
Abdampfverwertung 578
Bewahrte Kochersysteme. Ausnutzung des
Füllraumes 579
Neuere Ansichten auf Orund von Erfahrung
über stehende und liegende Sulfitkocher 580—582
Ausnutzung des Füllraumes 582
Bleichverluste 583
Packen der Zellstoffe. 584
Abwässer der Zellstofffabriken. 564
Selbstreinigung der Gewässer. Abfangvor-
richtungen für Fasern 585
Fasern unschädlich für die Fische 585
Biologisches Verfahren zur Abwasserreinigung 586
Entfaserimg der Abwässer 5S7
Automatischer Stofffänger. Türk 588
Patent Füllncr-Filtcr 568-593
Stoff-Regenerator, System Tittel 593
Terpentingewinnung bei Natronstoffhcr-
stellung aus Hol/ 594
Verwertung der Abfälle bei Zcllstoffherstcllung 595
Aestcaiifbereitungsverfahren Ziegler 596
Anlage, Kosten und Kalkulation.
Vorbedingungen. Kostcnvoranschlag 597
Kalkulation der Zellstoffe 598—601
Die Zcllstofffabriken 601
Holzzcllstofffabrik Ende der 1870er Jahre 602
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Seite
Strohstofffabrik 8 t pro Tag 603
Espartostoff-, Strohhalbstoff-, Rohratoff-,
Kraftstofffabriken 604
Sulfilholzzellstofffabrik 1883 605
1904. O. Türk, Schncll-
kochverfahren 606 — 607
Sulfitholzzellstofffabrik Fiodquist 1907 606
Amerikanische Riesenanlagc Oxford Paper Co.
mit Natron- und Sulfit-Zellstofffabrik,
grosse Holzputzerei 60S-6I4
Bleichkosten-Kalkulation, Nachtrag 614
Statistik, Nachtrag 615
Entharzung, Nachtrag 615
Elektrische Bleiche, Nachtrag 616
Physikalische und papiertechnische
Eigenschaften der Zellstoffe.
Verhalten der Zellstoffe bei höherer Tem-
peratur 616
Lufttrocken gegen 100° C-trockcn 616
Zersetzungstemperalur der Zellstoffe nach Dr.
H. Hermann 90° C 617
Dextrose und Hydrolyse, l'ergamyn 617
Unterschiede der Zellstoffe infolge des Kochens 617
Weiche und harte Stoffe 617
Mahlen der Zellstoffe 617
Spaltbarkcit der Zellstoffe (Zellsloffschleim) 618
Pentosen, Pentosan, Methylpentosan der
Zellstoffe 619
Beschreibung von 18 mikroskopischen
Zellstoffbildern 619-623
Kapillarität der Zellen 624
Diosmose der Zcllwändc und Doppel-
brechung 624
Zerreissfestigkeit der Zellmembranen 624
Oichroisimis oder Doppelbrechung der Zellstoffe 624
Zerreissfestigkeit drr Zellmembran 624
Zeitdauer der Zellstoffe u. Daucrhaftmachiing 624 625
Chemisches. 626- 630
Konstitutionsforniehl 626
Zclliiloseverbituliingen ö27
Zusammensetzung der Zellstoff-Rohstoffe 627
Zellulose (Cellulose), l.ignin 627
Seite
Pcntosane (Xylan, Araban. Arabo - Xylan),
Oalakto-Araban 628
Pentosen durch Hydrolyse 628
Quantitative Bestimmung der Pcntosane mit
Phlorogluzin 628-629
Holzgummi, Rohfascr 629
Verwendung der Zellstoffe zu Papier, imitiert
Pergament. Pergamyn, Vulkan- und Hart-
fiber etc. 630
Papierstoffgarne, mechanische Zellstoff-
Verspinnung 630 - 633
Kellner-Türk-Nawspinnverfahrcn 630
Kcllncr-Türk-Lelnvcber-Dr. Max Müllet -Verfahren
Licellagnrne 631
Clavicz Xylolingarne 631
Rud. Krön Silvalingame 631
Aussichten der Papierstoffgarne in der Zukunft 632
Kunstseidenfabrikation. Verspinnung che-
misch gelösten Zellstoffes, üeschicht-
liches 633 - 640
Reaumur 1734, Tudemarc 1855. Swan 1883 633
Graf Hilairc de Chardonnet 1884, Henry
Despaissis 1890 633
Pauli. Eremcry & Urban und Bronnert 1889,
Pauli-Seide 633
Beginn der Kunstseidenindustrie. Preis, Produktion 633
Seide aus tierischen Stoffen 634
Seide aus Nitrozellsloff ; Chardonnet, De Vivier,
Lehner, Bronnert ft Schönberger 635—636
Olanzitoff oder Pauliseide; Fremery & Urban;
Bronnert 637
Viskoseseide, Xanlhogenat 637
Stearns Viskoseseide 638
Azetatseide, Azetylzellulosc 638
Eigenschaften der Kunstseiden 638
Struktur der Kunstseiden 639
Nachweis der Kunstseiden 639
Zukunft der Kunstseiden 639
Kraftpapierstoff (Nachtrag) 640
Zellstoffe ausländischer Pflanzen 641-642
ßambusstoff 641
Alphabetisches Sach- und Namenregister 643—651
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Verzeichnis der Figuren und Tafeln.
Figur
I
2
3
4
5
6
7
8
9
10
II
12 I
13
Sl
16
Sl
1921
2223
24 25
2627
28
29
3031
3233
34
35
36
37 40
41
42 44
45 46
47
48
49
50
£1
52
53
54
55
55a
56 60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
Beginn und Entwicklung der Holzellstoff-
Industrie
Häckselmaschine Hermann Laas ft Co.
Fl FF FF F» 'F
Gebr. Sachsenberg
Zylindrischer Strohkocher
Kugclkocher
Querschnitt
Gmndriss
mit Wendeeinrichtung
F-
J Kollergang-Systcmc
Kirchners Kollergänge
Kirchners Kollergang
Kollergang mit hoher Schale
Seite
32
51
52
53
54
54
56
56
58
59
61
62
64
65
Mahl-Hotlinder 68
Voith'sche Holländer 70
W. Schachts Windfege 143
„ „ verbesserte Windfege 144
Röbers Patent-Getreide-Reinigungsmaschine 146
R. Dietrichs Raspler-Exhaustur 149
Zyklon 148
Häckselreinigungsanlage nach Schacht 150
Häckselschneide- u. Reinigungsanlage nach
Nemethy 151
Häckselschneide- u. Reinigungsanlage mit
Zyklon 151
Holzhackmaschine J. A. Lee 157
Prinzip des Querhackens und Langhobelns 157
Amerik. Holzhackmaschine 158
E. Kirchners Hackmaschine 159
Bautzen er dreifache Hackmaschine 160
Holzschneidemaschine, Patent A. Niethammer 161
Hackmaschine Kink-Krcis 162
Holzmühle 163
Einfache Bautzener Schleuder in Ohle 164
Doppelte „ „ 164
Schüttelsortierer (System Türk) 165
Bautzener Kochholzzubereiturigs-Anlagc 167
Neue Bautzener Holzhack- u. Sortieranlage 169
Lombard'sche Sortiermaschine 171
Hack-, Brech- und Fördermaschine (System
Schrott) 171
Scheibensige und Zubehör 173 74
R. Dietrich. Schälspäneverwertung 180
Holzspänetransport nach R. Dietrich 182
Spantransport für stehende Kocher 183
Shanks Auslaugekästen 186
Kirchners Auslaugeapparat 188
Diffuseur, System Dahl 190
I espermont- Waschapparat 192
Sodakalzinierofen 1876 196
1877 196
Sodaofen mit Dampferzeugern 197
Figur
Seite
71
Turmofen (Amerika)
198
72
Kalzinierofen (Rieh. Schneider)
199
73
Dahls Ofen für Sulfalschmelze
204
74
Fehlt!
75
Drei k örper - Verdatn pf er
210
76
P. Neubäckers Verdampfer
215
77
J. Aders Verdampfstation
217
78
V. Lwowski Verdampfapparat
219
79
Schwagers Rieselapparat
221
80
Verdampf-Anlage
222
81 82
Müllers Innenpfannen-Verdampfapparat
224
8384
Lillie-Rieselkörper
225
85
Lillie-Quadruple-Effet
226
86
Yaryan- Verdampfkörper
227
87
Schacht-Hochdruck-Verdampfcr
228
88 91
Schwager-Kondensatoren
233
92
Schwager-Eindampf- und Schmelz -Anlage
235
93
Enderlein-Eindampf- u. Sodakalzinier- Anlage 239
94
Sodakalzinier- Anlage mit Nachbretinkammern 249
95
Doppelofen für Sulfatschmelze
251
96
Rotierender Ofen (Rotary)
252 53
97
Amerikanische Einordnung des Rotary
254
98
Deutsche Einordnung des Rotary
255
99
wie Tafel 93 mit weiteren Details
256 57
100
Dorenfeldt-Drehofen
258
101 02 Gleich- und Gegenstrom -Prinzip 259
103 05 Aeltere Natronlaugenbereitungsanlage 272 73
106 07 Kirchners Kiesfilter 274
108 10 Paschkes Laugenbereitung 275
III 12 „ Mischer 276
113 „ Saug- und Druckpumpe 276
114 15 „ Kalkfilter 277
llöu.118 „ Luftpumpe 278
119 20 Schachts Sulfatlaugen -Anlage 280 81
121 22 Schwenkrohreinrichtung 283
123 24 Koch-Moldenhauer-Türme 1869 290
125 Diagramm, pCt SO, — Grade Be 295
126 Schwefelverbrennungsofen 297
127 29 Paschkes Schwefelbrenner 298
130 31 Vonhofs „ 299
132 Sachsenburger Schwefelbrenner 300
133 Englischer Kiesofen 1675 302
134 35 Amerik. Kiesofcnanlage 303
136 Paschkes Kiesbrenner 304
137 Maletra-Etagenofen 305
138 Herreshoff-Ofen 306
139 Reiths SOj-Gasuiitersuchungsapparat 310
140 Mitscherlichturm 313
141 „ nach Harpf 314
142 Turmtheorie 315
143 Diagramm der Turmarbeit 318
144 F. Schildes S02-Gas-Prüfer 321
145 Türme mit Stunnschutz 322
146 Amerik. Turm 322
147 Ellis Mehrturmapparat 325
148 49 Bottichapparat Dr. K. Kellner 326
150 Dr. Kellners Lösungsmesser 326
151 Ernst Poraks Lösungsapparat 329
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Kit
Figur
Seite
Figur
:.
Seite
152 56 Burgess Lösungsapparat
336 37
225 27 R. Dietrichs Separator mit Details
493
Stcbbins
339
228
Doppelquirl ßehrend- Füllner 1889
494
loa
Diagramm. Kiefcrnholzkochen 1875 Kirchner 350
229 33 R. Dietrichs Reinigungsanlage mit Details 498
159
Schwed. Fichtenhnlzkochen 1899
234 35 Chr. Wandel» Ast- und Splitterfänger
499
Beveridge
351
236
Schwemmrirfhen H. Füllner
500
160
Sulfitkodien 1886 Kirchner
353
237
Fntwässerungstrommel H. Füllner
501
161
1892 Dr. Harpf
354
23S 39 Zellulose-Reiniger Chr. Wandel
502 03
162
1893 Kitter- Kellner 354
240
Wandels Patent-Abdichtung
504
163
Bersten eines Kochers
364
241 42 Ph. Nebrichs Trommel, System Brüngger
164
Natronzellstoff- Kocher 1875
367
Deissler
505
165
„ -Details
369
243
Ph. Nebrichs Zellulose-Reiniger
506
166
Ungerers Zellulose- Kochapparat Sinslebcn
244 45 Reinicke Drehknotenfang 508 u. 510
1S78
370 71
246
Liegende Rühr- und Regulierbiitte
512
167
Strohkocherei 1872
373
247
Zellstoff - Entwässerung*- und Trocken
168
Neuer Sturzkocher Germania 1903
374
maschine 1905
51617
169
Moderne Strohkocherei
375
248
Moderne Sulfit-Holzzellstoff-Anlage 1905 518 19
170
Holzzellstoff-Kocherei Sinclair
376
249
Mess- und Kontrollapparat Dietz-Meyer
520
171
Skand. Holzzellstoff- Kocherei 1884
377
250
Nack« Chlorkalk-Auflöser
525
172
Speikocher Koeckncr 1885
378
„ ,. Schleifer
173
Amerik. Natronzellstoffkocher 1900
379
252
„ Chlorkalklösungs-Anlagc
526
174
-Kocherei 1900
380
253
Wayss-Hromaduik-Lösutigs- Anlage
528
175
Ekinan'scher Sulfitstoffkocher 1874
382
254
Einrichtung für Entharzung des Sulfitstoffes 534
176
Mitscherlich'scher ., 1880
383
255
Elektrolyseur Siemens ft Halske 1897
537
177
O. Vogels „ 1881
384 1
256 57
Elektrolyt. Anlage „
538 39
178
Mannloch Verkleidung
385
258 59 , ,. 1905
260 61 Flektrolyscur Schlickert 1906
540
179
Steinverband. Sulfitkocher
387
541
ISO 83 Heizvorrichtungen für Sulfitkoclier
388 89
262
„ Anlage „
546
184
Disposition einer amerik. Kocherei
394
263 65 EIcktrolyscur-AnUgc Haas ft Stahl, Aue
547 49
185
Kocherausmauerung, Patent Kussel
396
266
Dr. Schoops Elektrolyseur 1906
553
186
Kocher-Leer- und Wascheinrtchtung
396
267
Bleichholländer E. Nacke
555
187
Zellstoffkocher-Leerventil
397
268
H. Füllncr
557
188
Kitter-Kellner- Kocher Germania
398
269
Bellmer
558
189
Abblasebottich, F. Schilde
399
270
,, ,, Hromadnik
560
190
Details
400
267
Amerik. Bottich-Bleicherei 1902
561
191
Amerik. Sulfitstoffkocherei
401
268
Kochstücke G. Türk
563
192
Hodgkins Separator
404
269 71 Fin- und zweipolige Schaltung
570
193
Amerik. Sulfitkocherci 1900
405
272
Kanalwagen (zum Stofftrocknen) Bautzen
575
194
Bleilötapparat Suckow-
417
273
Ausklinkvorrichtung ,,
•t
195 206 Armaturen, Pumpen, Heber, Probiersystem,
274 75 Bautzener Trockenanlage
576
System K. Meyer
42125
276
Pappenklainmer F. Krüger
578
209
Sulfitkocher- Auskleidung, Mönchebcrgcr
277
Stofffänger G. Türk
588
Gewerkschaft
431
278 80 Patent Füllner- Filter 5S9— 592
210
Saaiauer säurebeständige Steine
432
281
Stoff-Regenerator (System Tittcl)
593
211
Sulfitkocher. Türk'schc Auskleidung
433
282
Aesteaufbereitung System Zieglcr
596
212
F.ntleerung liegender Sulfitkocher. Wedege 438
283
Holzzellstofffabrik Ende der 70er Jahre
602
213 14 Wärmemengen von 3 und 6 Atm. 0. Salt-
284
Strohstofffabrik 8 t pro Tag
603
und überhitzten Dämpfen und Temperatur-
285
Mitschcrlich-Sulfitfabrik 1883
605
dif f eren zen
450
286
Sulfitfabrik 1904 G. Türk
607
215
Schwefligsäure-Verdichtung G. Türk
458
287
Riesenanlage Oxford Paper Co. 1901
609
216
Anreicherung der Kochlösungen
459
288
Holzputzerei
612
217
Alfa-Brechwerk
477
289
Entwicklung der Zellstoffindustrie
218
Alfa-Halbstoff waschapparat
478
zum Nachtrag
615
219
Klcine-Kirchner-Quirl etc.
485
290
Vergrösscrte Zellstoffbilder
620
220 21
„ „ Zcrfaserung u. Reinigung 486 87
291
>• ■>
622
222
Kirchners Quirl- etc. Anlage 1888
488
292
623
223
Sulfitstoff-Aiifbereitung Ci. Türk 1904
491
293
Pauli-Zelluloseseide
639
224
tntästimgstronimel für Sulfitstoff
492
:
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III. Teil.
Abschnitte B und C.
Stroh- und Holzzellstofffabrikation,
Geschichte der Zellstofffabrikation.
Dr. Hugo Müller-London sagt (Pflanzen-
faser S. 87)*):
»Das Stroh verschiedener Getreidearien
wird in China schon seit den ältesten
Zeiten zur Bereitung von Papierstoff ver-
wendet.
Soweit dieBearbeitung von dort bekannt
ist, so scheint dieselbe auf dem für die
Abscheidong der Pflanzenfaser aus den
Rohstoffen dort allgemein üblichen Ver-
fahren zu beruhen und darin zu bestehen,
dass das Stroh mit oder ohne Zusatz
von Kalk eine Art Wasserröste durch-
macht, welche bis zur beginnenden Fäul-
nis gehend, die Strohsubstanz erweicht
und leichter zerteilbar macht.
Dieser Behandlung folgt 1 än geres Kochen
in Wasser und endlich die mechanische
Aufbereitung durch Stampfen oderStossen
in Mörsern.
Mit diesen einfachen Hilfsmitteln ge-
lingt es den Chinesen, einen Papierstoff
zu erzeugen, welcher, wenn auch nicht
farblos oder sonst fehlerfrei, doch ein
') Für Bearbeitung der (»esehiehtedicHer neuesten
«irowmduntrie benutzt«« ich die Arbeiten : L. I'iettc's
Ton 1883 u. 1838; Dr. Hii^o Müller'« PHmuenlaser,
Bericht über die Entwickelunjf der chemischen
Industrie von Dr. A. \V. Hofmann. Hruutischwuig,
1875; die Fabrikation des Papiers von Dr. L. Müller,
iWlin, 1877; C. HofniannV Handbuch der l'apier-
fabrikation, 11. deutsche Annage der 1890er Jahre:
"igene Erfahrungen, Notizen, Patentschriften etc.
für viele Zwecke recht brauchbares Papier
liefert.«
Dieses Verfahren der Chinesen hat wegen
der Langwierigkeit und Umständlichkeit in
Europa keinen dauernden Eingang gefunden.
Wenn nach Dr. Jakob Christian Schäffer's
Papierversuchen von 1765 und 1772*) schon
im XVU. Jahrhundert in einer Papiermühle
zu Romini in Italien schöne Schreib-
papiere aus den Samenhüllen des türki-
schen Waizens gefertigt wurden, so hätten
wir dort die ersten Anfänge der Ver-
arbeitung von rohen Pflanzenstoffen zu
Papierstoff in Europa zu suchen; aber die
Papiermühle bestand im XV111. Jahrhundert
nicht mehr und ein Papier dieser Mühle
war schon zu Schäffer's Zeiten nicht mehr
aufzutreiben. —
Dr. Schäffer selbst, dieser verdienstvolle
Vorkämpfer für die Surrogate, sagt, dass
ihm das Kochen der Hölzer in Lauge, wie
es in China und Japan zur Erzielung guter,
weisser Papiere gehandhabt werde, nicht
gelungen sei. — Er hatte also gedacht, die
mechanische Zerkleinerung der Pflanzen-
stoffe durch chemische Behandlung zu er-
leichtern, somit ahnte er das. was später
mit besonders gearteten Laugen in ge-
schlossenen Gelassen unter Hochdruck ge-
lingen sollte! —
•( Man vergleiche die Mitteilungen über diesen
hochverdienten, gelehrten Geistlichen in diesem
Teil III, Abschnitt A. Holzschliff, S. »11/3.
&. Bogen 189».
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2
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Beim Gerstenstroh tritt SchälTer der Ge-
winnung von Zellstoff schon näher. Er
brühte Strohhäcksel in siedendem Wasser
*l* Stunde, stampfte die Masse, liess sie
zwei Stunden in einer Kalkbeize ziehen
und stampfte den Zeug in einer Stunde zu
flockigem Ganzstoff. Die Papiere aus diesem
Stoff, mit Lumpenstoff vermischt/ haben sich
über 130 Jahre sehr gut gehalten und sind
als der Anfang der Gelbstroh-Papier- und
Pappenfabrikation' zu betrachten.
Schon im vorigen Jahrhundert führte
sich allmählig die Verarbeitung von Stroh
zu ordinären Papieren und Pappen ein;
man weichte zu dem Behuf gehäckseltes
Stroh in Gruben mit gelöschtem Kalk ein.
Später lernte man das Stroh in geschlossenen
Kochern mit Kalkmilch und Dampf noch
schneller aufschliessen, so dass es sich in
Stampfen oder Holländern verhältnismässig
leicht in GanzstofT für ordinäre gelbe Papiere
und Pappen umwandeln liess.
Nach dem, was über die Stroh- und
Holzpapiere von Mathias Koop in England
um 1800 bekannt wurde, ist derselbe
der Zellstoffgewinnung in heutigem Sinne
nur für Strohverarbeitung in etwas näher
gekommen, im übrigen copirte er das
von Dr. Schäffer Veröffentlichte. —
In L. Piette's: »Die Fabrikation des Pa-
piers aus Stroh etc., Cöln, 1838«, heisst es
S.53 über das engl. Patent des M. Koop 1802:
»Stroh in Stücken von 5cm geschnitten,
wird in 18fachem Gewicht Wasser während
einer halben Stunde gekocht, darauf
beizt man dasselbe 8 Tage in einer ab-
gesetzten Kalkflüssigkeit, für welche man
das doppelte Stroh- Gewicht frischen
Kalkes in 4,/*facher Menge des Kalk-
gewichtes Wasser löste. Hierbei muss
das Stroh ganz von der Beize bedeckt
sein. Darauf wird das Stroh gewaschen
und wieder in viel Wasser gekocht.
Diese Behandlungen werden wiederholt,
bis das Stroh weich genug zu sein schien.
Man setzte auch, um die Farbe des
Stoffes zu verbessern,(bei letzterKochung?)
3°/o des Strohgewichtes an kry stall isirter
Soda zu. Die Substanz wurde schliesslich
gewaschen, gepresst und in gewöhnlicher
Weise verarbeitet.«
Derselbe L. Piette, Papierfabrikant in
Dillingen (früher französischer Advocat),
hatte schon um 1830 in seinem französisch
geschriebenen, von Dr. C. F. A. Hartmann
übersetzten, deutsch 1833 in Quedlinburg
und Leipzig bei Gottfried Basse erschienenen
„Handbuch der Papierlabrifcation " über
die Umwandlung verschiedener Pflaozen-
stoffe in Papierstoff, und S. 162'65 über
Stroh- und Heupapier geschrieben. Er
giebt bereits zwei Wege an, das Stroh
vollkommen aufzuschliessen und mit Chlor-
kalk, Chlorgas oder schwefliger Säure zu
bleichen. In seinem schon oben erwähnten
1838er Werk giebt er S. 54 etc. auch einen
geschichtlichen Abriss der Strohstoff- Fa-
brikation.
Schon vor Schäffer beschäftigten sich
darnach in Frankreich Guetard und Gledilch
mit Versuchen, Stroh und andere Pflanzen
in Papierstoff umzuwandeln; dasselbe that
Delille in den letzten Jahren vor 1800.
Er führt folgende französische Patente
an :
1801. Seguin, 15 Jahre, Fabrikation des
Strohpapiers,
1818. Dessaux, 5 Jahre, dto. dto. zu
Frauenhüten,
. 1820. Hirigoyen, 15 Jahre, Fabrikation
des Papiers und Pappendeckel
mit Stroh,
1824. Brozac, 15 Jahre, Fabrikation des
Strohpapiers,
1825. Polere, 5 Jahre, Fabrikation reiner
Strohdeckel,
1832. Querini, 10 Jahre, Papier und
Pappendeckel mit Stroh und
Bleichung.
Ersterer, Seguin, machte 1819 bekannt,
dass man Kalk mit Soda oder Potasche
anwenden und das von Knoten befreite
Stroh in solcher Lauge solange einweichen
solle, bis es weichen Zeug bilde. Um
weisses Strohpapier zu machen, müsse man
den Zeug in Salzsäure einlegen und ihn
nachher mit verdünnter Schwefelsäure
auswaschen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
3
Es werden noch Chaptal und d'Arcet,
letzterer als Besitzer einer grossen Papier-
Fabrik mit 2 Maschinen und 6 Bütten (40
englische Arbeiter) in Echarcon (Frank-
reich), genannt, die versuchsweise Stroh-
papier erzeugt hatten.
In Deutschland, Polen, Oesterreich und
der Schweiz beschäftigte man sich in ver-
schiedener Weise mit der Sache.
Als wirksamste Methoden seien fol-
gende Strohstoffbereitungen jener Zeit an-
geführt :
Estler-Wien. Er bereitet die Aetz-
lauge aus 1 kg Pottasche, 3 kg ungelösch-
tem Kalk, 60 L. Wasser, seiht dieselbe und
giebt so viel geschnittenes Stroh hinein,
als sie fassen kann; schon nach einer
Stunde Kochung wird das Stroh zerreib-
lich. Die Lauge wird abgezogen und durch
Zusatz von '/« kg Potasche und 3 kg Kalk
wieder tauglich gemacht. Das ausgelaugte»
mit Wasser ausgesüsste Stroh wird leicht
gestampft, um die Gliedknoten zu zerdrücken
und die Bleiche besser wirksam zu machen.
Der so vorbereitete Stoff wird solange mit
flüssigem Chlor (Chlorkalklösung) behan-
delt, bis es die gewünschte Weisse hat,
das Bleichwasser wird abgelassen und der
Stoff mit Wasser ausgesüsst. Der Stoff
wird nochmals gelinde gestampft, im Hol-
länder gemahlen und endlich in die Schöpf-
bütte gebracht.
L. Piette beschreibt auch sein um
1830 bereits ausprobirtes und veröffent-
lichtes Verfahren. Er kocht Stroh in 13-
bis Hfacher Wassermenge bis das Wasser
eine dunkelbraune Farbe und syrupartige
Beschaffenheit angenommen hat, wäscht es
in fliessendem Wasser, kocht es nochmals
2 Stunden in gleicher Quantität Wasser.
Das nicht merklich veränderte Stroh kommt
darauf in eine Kalkmilch, welche auf 100 kg
trockenen Strohes und etwa 1150 1 Wasser
50 kg frbch gebrannten Kalk enthält, wäh-
rend achttägiger Maceralion in derselben
wird es täglich zweimal umgerührt. Nach
dieser Maceration wird das Stroh ge-
waschen. Nach folgendem vierstündigem
Kochen wird es weich und die Fasern
lassen sich voneinander abtrennen. Tags
darauf kocht man es mit 2 kg Pot-
asche. In Macerationsgefässe geworfen,
erweicht es sich endlich und kann nun
leicht in etwa einer Stunde in feinen
gelbenStoff umgewandelt werden, der aus der
Bütte auf der Form zu einem gelben schreib-
fähigen Papier umgewandelt werden kann.
Mit Chlorkalk ist dieser Stoff schwer
bleichbar; etwas an Farbe verliert er beim
Bleichen mit Chlorgas; mit schwefliger
Säure in geschlossener Kammer behandelt
und nach mehrfachem Laugen wird es
vollkommen bleichen. —
L. Piette geht dann in seinem 1838er
Werke auf seine damals neuere Umwand-
lungsmethode des Strohes in Stoff ein.
Das Stroh wird sortirt, geschnitten und
gewannt. Letztere Operation besteht in der
Absonderung der Spreu, der reinen Halm-
röhrchen und der Knoten von einander aus
dem damals 3 Linien (8—10 mm) lang ge-
schnittenen Häcksel durch eine Wannmühle
(Getreidereinigungsmaschine). Die Halm-
röhrchen werden in einem grossen offenen
Kessel durch Dampf oder Feuer in reinem
Wasser gekocht. Man bringt unter Ein-
pressen so viel Stroh in den Kessel als
möglich und beschwert es mit einem
Deckel. Beim Kochen setzt es sich bald
auf die Hälfte herunter. Drei Stunden wird
das Stroh so gekocht. Das rotbraun ge-
wordene Stroh wird in Halbzeug ver-
wandelt und dann weiter in einer Lauge
von 50 kg Kalk auf 100 kg Stroh drei
Stunden gekocht. Nach Mässigung des
Feuers und Ablassen der ersten Lauge
wird eine zweite Lauge aus 1 kg Potasche
30 kg Kalk auf 100 kg Stroh gegeben und
wieder 3 Stunden gekocht. Die letzte Be-
handlung wird noch zweimal wiederholt,
so dass eine viermalige Behandlung mit
Laugen erfolgt ist. Das Stroh ist nun
weich und lässt sich zwischen den Fingern
in Fasern zerdrücken und giebt nach der
Zermahlung einen gehörigen Brei.
Die Knoten verlangen zwölfstündiges
Kochen und sechsmalige Behandlung mit
Lauge, sie erfordern also beinahe noch
einmal so viel Arbeit als die Röhrchen.
Das auf diese Weise gewonnene Roggen-
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4
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
slrohpapier ist gelblich braun, hat harte,
starke , pergamentähnliche Beschaffenheit
und ist ohne Leim schon tintenfest, wie
geleimtes Lumpenpapier. Gehörig appretirt
und gepresst oder gewalzt kann es als
gelbes Schreibpapier benutzt werden.
Der Weizenstrohstoff ist weicher; der
Gerstenstrohstoff ist letzterem sehr ähnlich,
aber noch etwas weicher; das Haferstroh
ergiebt den zartesten Stoff, braucht auch nur
3 Stunden in Wasser gekocht, dann in Halb-
zeug verwandelt und dieses nur einmal in
einer Lauge aus 2 kg Potasche und 50 kg
Kalk auf 100 kg Stroh gekocht zu werden,
um sich leicht in eine zarte Papiermasse
umwandeln zu lassen.
Als Mittel zum Bleichen des Strohstoffes
giebt Pietle Potasche und Soda, Schwefel-
saure, Salzsäure, schweflige Saure und
Chlor an. Er sagt:
Das gekochte, zu Halbzeug verwandelte
und gelaugte Stroh kommt 24 Stunden in
eine Natronlauge (5 kg Soda auf 100 kg
Stroh) , wird ausgewaschen und einem
schwefelsauren Bade (3 kg Säure auf 100 kg
Stroh) ausgesetzt. Die zwei Bader werden
noch einmal wiederholt und jeweils tüchtig
ausgewaschen. Ein 24stündiges l hlorbad mit
Umrühren nach je 6 Stunden (8 kg Chlor-
kalk auf 100 kg Stroh) macht den Stroh-
stoff gewöhnlich weiss, andernfalls müssen
die Operationen wiederholt werden.
Auch das Bleichen des Strohstoffes
durch gasförmiges Chlor, in schwefliger
Säure, mit Chlorkalk und Schwefelsäure
oder Salzsäure beschreibt Piette 1838 in
umständlicher Weise.
Seine uns hinterlassenen Muster
sind teilweise tadellos rein und sämt-
lich vorzüglich erhalten! Er rät aber
zum Schlüsse vom Bleichen überhaupt ab, da
der ungebleichte Slrohstoff schon eine an-
genehme helle Farbe besitze, so dass man
ihn in ungefärbtem Zustande mit seinem
natürlichen Leim sowohl für Schreib- als
Druckpapier vorteilhaft verwenden könne.
Die Papierfabrikanten Anton Esller-Wien
und L. Piette- Dillingen (neben ihnen aber
auch noch einige andere) haben also
schon um 1830 gute gelbe und weisse
Slrohpapiere erzeugt. % L. Piette bat ausser
in seinen zwei vorn erwähnten Werken
bis in die 60er Jahre durch Veröffent-
lichung wertvoller Aufsätze in seinem
„Journal des Fabricants de papier, Jahrg.
1861 und 1862" fortgewirkt und dadurch
ganz wesentlich zur schnellen Entwickelung
der Strohstofffabrikation beigetragen.
M. A. C. Melli er nahm 1854/5 franzö-
sische und englische Patente, Stroh und
ähnliche trockene Pllanzenkörper in Papier-
stoff umzuwandeln. Er wandte, wie später
ausführlicher gesagt werden soll, Koch-
temperaturen bis zu 154,5 0 C. (4,5 At-
mosphären Ueberdruck) in geschlossenen
Drehkochern mit indirekter Heizung an,
auch bediente er sich einer etwa 3 pCt.
kaustisches Natron enthaltenden Lauge
(in einer Menge, dass etwa 16 kg kaustisches
Natron auf 100 kg Stroh kamen), wusch
die Masse mit warmem, dann mit kaltem
Wasser und endlich in einem (mit 2 pCt.
des Strohgewichtes englischer Schwefel-
säure) angesäuerten Wasserbade und
bleichte mit Chlorkalklösung.
Dieses Verfahren war für Jahrzehute
die Grinidlage aller anderen, auch teilweise
patentirten Verfahren. So führte Hector
J. Lahouse sein ähnliches Verfahren
unter Hinzufügung eines Raflineurs in den
70er Jahren in Deutschland ein. Als Ver-
besserer und Einführer einzelner Maschinen,
Einrichtungen und Methoden sind Thode-
Dresden, Twerdy, Lespermont (Wascher),
Porion (Sodawiedergewinnungs-Ofen) und
August Deininger Anfang der 70er Jahre
zu nennen.
Erwähnenswert ist, dass unter Diamant's
Leitung schon im Jahre 1856 in der K. K.
Papierfabrik Schlöglmühl bei Gloggnitz
Maislischen zu Papier verarbeitet wurden.
Dr. Alois Ritter Auer von Welsbach hat
dann zu Anfang der 60 er Jahre die Fa-
brikation dort wieder aufgenommen. Der
> österreichische Katalog der Londoner Aus-
stellung von 1862 war teils auf reines,
' teils auf mit Lumpenstoff vermischt her-
j gestelltes Maisstrobpapier der Schlöglmühl
gedruckt und die Auer'sche Ausstellung
1863 zeigte alle aus Maisslroh gewonnenen
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
5
Produkte: Mais-Spinnstoff, Maiswerg, Mais- i
faserzöpfe, Stränge und Schnüre, Maisfaser-
Garn, Leinwand, Brot aus Lischen etc.,
auch Seiden-, Brief-, Konzept-, Zeichen-,
Photographen-, Pergament- etc. Papiere,
eodlich Mais-Schiessbaumwolle und Collo-
dium.
Auer hatte also die Verwendbarkeit
des Maissl rohstoffes für alle diese Produkte
gezeigt, aber die Gewinnung erwies sich
als unrentabel, so dass die Maisstrohstoff-
fabrikation nicht fortgesetzt wurde. Der
Grund der Vernachlässigung des Mais-
strohes zur Fabrikation liegt in dem ge-
ringen Gehalt dieses Strohes an Faser.
C Schmidt fand in Maisstroh 17 pCt.
wasserlösliche, 57,03 pCt. in alkalischer
Lauge lösliche Teile, ferner 1,74 pCt. Harz,
Wachs und Chlorophyll und nur 24,23 pCt.
vegetabilische Faser.
Der Prozentsatz an letzterer ist nach
C. Schmidt bei Roggenstroh 47,6, bei
Weizenstroh 61,5, bei Gerstenstroh 49,65
und bei Haferstroh 46,94 pCt Es ist zu
bemerken, dass von diesen Fasergehalten
im praktischen Grossbetriebe nur etwa *t&
wirklich gewonnen werden können, so dass
obige Ausbeuteziffer bei Maisstroh auf
etwa 19—20 pCt. des trockenen Maisstroh-
gewichtes fällt.
In den letzten y zwei Jahrzehnten identi-
fiziren sich die Strohstoff - Herstellungen
mehr und mehr mit den Holzzellstoff-Ge-
winnungsmethoden, besonders hat das
Sulfatverfahren das Natronverfahren für
Strohstofferzeugung fast ganz verdrängt,
während die Uebertragung des Sulfitpro-
zesses auf die Strohstofffabrikation bis jetzt
nicht geglückt ist.
Wie Dr. Schäffer in Deutschland, M. Koop
in England und viele andere früher und
später vergeblich versucht hatten, das
Holz in seine anatomischen Elemente
(Zellen) durch chemisch wirkende Mittel
zu zerlegen, so war auch L. Piette keinen
Schritt weiter gekommen.
Im Teil III, Abschnitt A, Holzschliff, I
dieses Werkes, S. 203, ist schon angegeben,
wie Holz von Piette behandelt und (nach
seinem eigenen Urteil) in unbrauchbares |
Papier umgewandelt wurde. In uns heute
naiv klingender Weise rät er allen Ernstes,
Holz lieber in dünne Blättchen zu sägen
oder zu hobeln, ja er fügt seiner wert-
vollen Mustersammlung einen sauber ge-
hobelten Holzspan (Musler 85) bei.
Auch die in genanntem Abschnitt A,
S. 125 unseres Werkes erwähnten eng-
lischen Patente von 1862 hatten wohl den
Zweck der Holzaufschliessung im Auge,
können aber nur als Vorläufer der Braun-
holzschliff-Fabrikation betrachtet werden.
Die 1853 von Charles Watt und Hugh
Burgess in England, 1854 von denselben
in Amerika genommenen Patente sind als die
Anfänge der Holzzellstoff- Fabri-
kation mit praktischen Erfolgen zu be-
trachten. Kurz nach dieser Zeit wurde zu
Royers Ford in Pennsylvanien Holzzell-
stoff im grossen hergestellt und Verbesser-
ungen des Verfahrens gefunden, auf welche
sich 1857 F. B. Houghton für England und
1858 Walt und Burgess für Amerika neue Pa-
tente geben Hessen. Diese Verfahren be-
ruhen auf dem Kochen von Holzspänen
in Natronlauge unter hohem Druck und
hoher Temperatur.
Das in Royers Ford schon seit Mitte
der 50er Jahre ausgeübte Watt-Burgess-
sche Verfahren wurde seit 1865 auch zu
Manayunk bei Philadelphia eingeführt.
Beide Fabriken waren im Besitz der
American Woodpaper Company.
Ohne an dieser Stelle auf diese alten
Verfahren, Einrichtungen und Methoden
näher eingehen zu wollen, sei doch her-
vorgehoben , dass nach Watt - Burgess
Holzspäne in geschlossenen stehenden
Kochern mit Aetznatronlauge von 12 0 B.
während 6 Stunden auf 152 8 C. (ent-
sprechend 4,2 Atm. Ueberdruck) erhitzt
und der Kocherinhalt in einen eisernen
Nebenapparat abgeblasen wurde. Es ist
hervorzuheben, dass in Royers Ford die
Erhitzung der Kocher durch gespannten
Dampf in umgebenden Dampfgehäusen, in
Manayunk aber durch direktes Feuer ge-
schah. Nach Houghton wird eine nur 6Vi
bis 7 0 B. wiegende Aetznatronlauge. aber
eine einem Druck von 11—12 Atmosphären
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
entsprechende Temperatur von 180—190° C.
angewendet. Die Kocher des letzteren
wurden liegend angeordnet , enthielten
Siebwägen mit den Holzspänen, die hinein-
gefahren werden konnten und die Heizung
geschah mittelst endloser Perkin'scher ge-
sehweisster Heizschlange, welche teilweise
in der unleren Hälfte des Kochers hin
und her geführt ausgebreitet lagen, die
Kocherwand durchdrangen und teilweise
(mit ihrem darin befindlichen und zirkuliren-
den Wasser) in einem Ofen spiralförmig
gewunden angeordnet waren, so dass es
möglich wurde, das Wasser auf 40 - 60 Atm.
zu erhitzen. Die Kocher in Conemill bei
Lydney in England (kamen 1866 in Betrieb),
für 1500 kg Holzfüllung und 5,7 cbm Lauge,
9V« m lang, 1,134 m Durchm., hatten 183
laufende Meter 1 zöllige Perkinsrobre
notwendig, um in 6 — 8 Stunden die Ope-
ration des Kochens zu ermöglichen Das
Heizsystem gab Veranlassung zu vielen
Reparaturen und wahrscheinlich auch zu
der Kocherexplosion in Conemill am
16. Juni 1873.
Der englische Ingenieur W. Lee führte
diese Holzkocher mit Siebwägen unter
Anwendung direkten Feuers auf die Kessel-
wände, also unter Beseitigung des Perkin-
schen Heizsystems aus, erhielt auch 1869
ein Patent auf eine verbesserte Holzhack-
maschine.
James A. Lee lieferte die Einrichtungen
einer Reihe von HolzzellstolTfabriken in
England, Schweden und Norddeutschland.
G. Sinclair erhielt 1869 das englische
Patent No. 3193 auf stehende Kocher, die
in etwa 50-60 mm Entfernung vom äusse-
ren nach einem inneren durchlochten Mantel
besassen und mit direktem Feuer geheizt
wurden. Auch für indirekte Dampfheizung
mit einem zweiten äusseren Mantel wurde
ihm der Kocher patentirt. Diese Sinclair-
schen Kochapparate sind den Watt-Burgess-
schen sehr ähnlich. Sie wurden in England
vielfach ausgeführt. Dem Verfasser sind
sie auch von der Papierfabrik Salach bei
Süssen (Württemberg) her mit direkter
Dampfheizung ohne inneren oder äusseren
zweiten Mantel bekannt.
Während man in Amerika bei Ver-
wendung starker Langen schon von An-
fang an ein Hauptgewicht auf die Wieder-
gewinnung des Alkalis gelegt hatte, kam
man in Deutschland und Skandinavien zur
Einsicht der Notwendigkeit dieser Rück-
gewinnung auch bei Verwendung dünnerer
Laugen erst, nachdem Anfang der 70er
Jahre grosse Summen in der Fabrikation
verloren waren. Bezüglich gründlicher
Auslaugung des Stoffes, vorteilhafter Ein-
dickung der Verbranchslaugen und Calci-
nirung der Soda wurden besonders in
Deutschland in dieser Zeitperiode grosse
Fortschritte gemacht. Auch der Natron-
ersatz durch calcinirte resp. durch Solvay-
Soda statt durch käufliches Aetznatron
kam nach Wissen des Verfassers in Deutsch-
land zuerst auf.
H. Lowe hatte in Amerika schon 1861
das Patent genommen, braune Strohlaugen
mittelst Kohlensäure zu regenertren. 1871
nahm Tessiö du Motay ein englisches Pa-
tent No. 1725, nach welchem mittelst
Kohlensäure die Harzsäuren gefällt und
entfernt werden sollten. Die verbleibende
Lauge sollte mit Kalkhydrat kaustizirt und
mit Bariumhydrat von den letzten Spuren
Harzsäuren befreit werden, doch erwies
sich die Fällbarkeit der Harzsäuren als
unmöglich.
Wrigley, Bruce und Seitz nahmen 1870,
J. A. Lee 1873 englische Patente auf Ver-
fahren, das im Kocher eingeschlossene
Holz erst luftleer zu pumpen und es da-
durch zu befähigen, die Kochlauge leichter
aufzunehmen.
Von einem besonderen hierdurch ge-
wonnenen Vorteil bei derZellstoffgewinnung
hat man aber nicht gehört.
Jn Deutschland wurden die ersten Na-
tronzellstofflabriken von Max Dresel in
Dalbke und Behrend in Cöslin fast gleich-
zeitig in Betrieb gesetzt. Dresel kam mit
seiner Anlage am 1. Oktober 1871 in Gang.
Die guten Erfolge, die er erzielte, machten
die deutschen Unternehmer willig, Mittel
zur Erbauung weiterer Zellstofffabriken zu
gewähren. Neben dem Engländer James
A. Lee, der die Kessel, Apparate und Ma-
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ß. KffiCHNER. DAS PAPIER. IU. ß. UND C. ZELLSTOFF".
7
schinen der ersten norddeutschen Zellstoff-
fabriken lieferte, sind noch Civilingenieur
Hosenhain- Berlin und Ingenieur G. Schultz
als Erbauer der ersten Natronzellstoff-
fabriken anzuführen.
So entstanden Anfang der 70er Jahre
solche Fabriken in Danzig, Alt- Damm bei
Stettin, Oldesloe, Wolfswinkel bei Ebers-
wilde, Klein-Rückerawalde und Königstein
in Sachsen. Später folgten Fabriken in
Schlesien, am Harz, in Bayern, Baden und
Württemberg.
Sehr schwere pekuniäre Opfer
verlangte die neue Industrie, bis die
Schwierigkeiten an den zumeist mit direktem
Feuer geheizten Kochern überwunden, die
zweckmässige Holzzerkleinerung, die Lau-
genbereitung und die Rückgewinnung der
Soda in richtige Wege geleitet waren.
Die hohen Errungenschaften der deutschen
chemischen Industrie kamen der aus-
dauernden Hingebung der ersten Fabri-
kanten und Fabrikleiter trefflich zu statten
und die deutsche Ware war sehr bald
auf dem englischen Markte gesucht und
ki Deutschland selbst blieb der Absatz
der Ware indes lange ein schleppender.
Die Papierfabrikanten tadelten die ge-
ringsten Fehler, fürchteten die Schwer-
bleichbarkeit und wollten von den hohen,
mit dem Rohlumpenpreis unverständiger-
weise verglichenen Preisen der Cellulose
nichts wiesen 1
Durch die Preise des billigen Holz-
schliffes verwöhnt, wollten sie den viel
höheren Wert des Holzzellstoffes nicht an-
erkennen und es bedurfte der vielfachen
Aufklärung durch Flugschriften und durch
die Fachpresse, bis die Vorurteile gegen
den Holzzellstoff bei uns beseitigt wurden.
Bereits 1B76 hatte sich ein „Verein
deutscher Cellulosefabriken" ge-
bildet Von demselben liegt mir eine
jhtift auf Papier aus 70°/o
Cellulose, 15 °/0 China Clay und 15°/o
Lumpen vor. Aus derselben geht hervor,
dass in Nord- und Mitteldeutschland da-
mals folgende Zellstofffabriken Tür den Ver-
kauf arbeiteten: in Alt-Damm bei Stettin
„Papierstoff - Fabrik Aktien - Gesellschaft",
in Danzig „Danziger Holzfaserstoff-Fabrik,
Gustav Davidsohn", in Klein-Rückerswalde
bei Buchholz (Kgr. Sachsen) „Papierstoff-
Fabrik", in Königslein (Sachsen) „Hering,
Hahn & Francke, Cellulosefabrik", in Wolfs-
winkel bei Neustadt-E.— W. per Berlin
„Papierfabrik auf Aktien".
Jn dieser Schrift wird, wie auch in den
späteren ähnlichen Flugblättern seitens der
„Weisspapierfabrik Aschaffenburg", welche
1875 ebenfalls schon im Betriebe war, der
Unterschied zwischen Holzschliff und che-
misch bereiteter Holzmasse klar zu machen
gesucht, es wird hervorgehoben, dass
frühere Mängel dieses neuen Papierstoffes
beseitigt seien, dass die Cellulose jetzt
schön und rein geliefert werde und der
Preis im Verhältnis zum wirklichen Wert
für den Papiermacher ein billiger sei.
Man spricht die Hoffnung aus, dass nach
dem Beispiel einiger Papierfabrikanten, die
Cellulose bald allgemein eingeführt und
den Papiermachern ein wesentlicher Lum-
penersatz werden würde
Es wird sodann auf die Eigenschaften
und Verwendbarkeit der Cellulose speziell
eingegangen und ein Zusatz für ordinäre
Druck- und Conceptpapiere in halbgebleich-
tem Zustande, für feinere Druck- und
Schreibpapiere ganzgebleicht, je nach
Qualität bis zu 75 pCt. empfohlen, während
gegen den bereits gut eingeführten Stroh-
stoff, als fast eben so teures Surrogat,
Front gemacht wird.
Aufschluss über damalige Lumpen- und
Natronzellstoff-Preise giebt uns eine Cal-
culation zwischen einem Gemisch von ge-
bleichten Baumwoll-, Leinen-Lumpen und
gebleichtem Cellulosestoff :
50 kg Stoff aus dunkelfarbigem Cattun No. 23 M. 29.00
50 „ „ „ blauen Leinen No. 17 . . . „ 38.70
Feuerungskosten auf 100 kg Lumpenstoff . . „ 4.40
Kosten für 100 kg Lumpenstoff M. 72.70
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E. KIRC
. DAS PAPIER. Ul. B. UND C. ZELLSTOFF.
100 kg Cellulose ungebleicht loco Fabrik . . M. 49.— ! ! !
Lohn für Bleichen „ 2. —
Bleichmaterial, erst Gas- dann Chlorkalkbleiche „ 7. —
HP/o StolTverlust „ 5 —
Kosten für 100 kg Cellulose M. 63.—
Bei Verwendung von Chlorkalk zur 1
Cellulosebleiche allein würde sich der
Bleichmaterialposten um 2 M. p. 100 kg
höher stellen.
bis wird ganz mit Recht auf die Un-
sicherheit der Lumpenstoffpreise hinge-
wiesen und (ür viele Geschälte empfohlen,
die Lumpenverarbeitung aufzugeben.
Endlich wird über die Verarbeitung der
Cellulose gesagt, dass ein eigentliches
Mahlen nicht stattzufinden habe, sondern
nur ein etwa l'/tstündigcs Schaben oder
Kratzen der Holländerwalze, um einen
vollkommen gleichmässigen, schönen, feinen
Ganzstoff zu erzielen.
Dicke broncene Holländerwalzen- und
Grundwerksschienen werden als sehr ge-
eignet hingestellt. Ferner empfiehlt man
bei Verarbeitung mit Holzschliff zu Zeitungs-
papier und mit Stroh- und Lumpenstoffen
zu besseren Papieren auf der Papier-
maschine stärkere Verdünnung und eine
Siebsteigung von 30—45 mm Stärkeres
Kleben auf den Nasspressen beseitigt man
durch Ueberschuss von Alaun.
Das Papier mit Cellulose werde härter
und mindestens ebenso rein, als solches
aus Lumpen.
Auf 100 kg Cellulose werden in der
Flugschrift 18 kg (33°/o) Chlorkalk zu
Zeitungsdruck, 16 -f 8 = 24 kg Chlorkalk
(Ür Mittelpapiere, 16 -f 8 -f 8 = 32 kg Chlor-
kalk für Feinpapiere zum entsprechenden
Bleichen gerechnet.
Ob 1 — 2 °/o Schwefelsäurezusatz für
das Bleichen vorteilhaft ist, ergiebt sich
aus der Praxis.
Wendet man zuerst Gasbleiche an, so
hat man auf 100 kg Stoff 60 kg Salzsäure
und eine entsprechende Menge Braunstein
zu rechnen und für vollkommene Weisse
eine Nachbleiche mit 6—8 kg Chlorkalk
durchzuführen.
Jeder erfahrene Papiermaeher der
heutigen Zeit wird erkennen, was alles zu
Anfang der Zellstoffindustrie an Erkenntnis
mangelte. Dass die ersten Fabrikate jener
Zeit lange nicht das erfüllten, was man
erhoffte und versprach, beweist am deut-
lichsten die Beschaffenheit des Papieres
dieser Druckschrift, welches einen brüch-
igen Charakter schon nach 25 Jahren an-
genommen hat.
Gerade bezüglich grösserer Schonung
der Cellulose der Holzzellen bei gründ-
lichster Befreiung von den Inkrusten er-
regte das 1872 dem deutschen Chemiker
Albert Ungerer patentirte Verfahren
die grössten Hoffnungen.
Er Hess das in einer Reihe von Kochern
befindliche Holz erst von schon benutzter
brauner, dann allmählig mit immer reiner
werdenden schon benutzten, schliesslich
mit ganz reiner, frischer Aetznatronlauge
durchströmen. Aus einem Laugenkessel
wurde die für Fertigwerden je einer Koch-
ung nötige Menge frischer Lauge in den
dem Fertigsein nächsten Kocher gedrückt.
Die Laugen der mit Rohrleitungen ent-
sprechend verbundenen Kocher wurden
hierbei je von einem zum folgenden Kocher
verdrängt. Aus dem letzten soeben erst
mit Holz gefüllten Kocher wurde schliess-
lich ein dem eingelassenen ähnliches Mass
erschöpfter brauner Lauge abgelassen und
nach den Regenerationseinrichtungen ge-
leitet.
Ungerer erzielte auf diese Weise mit
verhältnismässig wenig Natron aufwendung
und geringem Druck einen vorzüglichen,
hellen, leicht bleichbaren Stoff, verbrauchte
also verhältnismässig wenig Natron. Die
Komplizirtheit des Apparates und dessen
schwierige Führung verhinderten indes die
allgemeine Einführung seines sonst so vor-
züglichen Verfahrens. Nur wenige Fabriken
kamen nach Ungerers Verfahren in Betrieb,
von welchen, soviel dem Verfasser bekannt
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, in. B. UND C. ZELLSTOFF.
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ist, nur noch eine in Oesterreich und eine
in Deutschland arbeiten.
Die erste Cellulosefabrik nach Ungerers
Verfahren und gleichzeitig die erste Cellu-
losefabrik in Oesterreich überhaupt wurde
bald nach 1872 Tür die Fürstin Lichtenstein
bei Eisenerz gebaut; nach kurzem Betriebe
brannte dieselbe ab und wurde 1878 in
Stuppach bei Gloggnitz neu aufgeführt ; sie
ging später in den Besitz der K. K. priv.
Papierfabrik Schlöglmühl über, welche Be-
sitzerin dieselbe noch betreibt.
1878 hatte Verfasser Gelegenheit, die
im Jahre 1875 in Sinsleben bei Ermsleben
am Harz von Herrn R. Ke ferst ein er-
baute Cellulosefabrik nach Ungerers Ver-
fahren kennen zu lernen und sich über
dasselbe gutachtlich günstig zu äussern.
Kreilich war damals leider ein Tag- u. Nacht-
betrieb hier nicht durchführbar. Der kon-
linuirliche Betrieb ist aber gerade für das
Ungerer'sche Verfahren eine Hauptbeding-
ung. Nach Güntter-Staib's neuestem Adress-
buch 1899/1900 ist diese Fabrik heute noch
im Betriebe.
In der zweiten Hälfte der 70er Jahre
begann der Austausch der Meinungen und
eine offene höchst förderliche Aussprache der
ersten Cellulosetechniker Deutschlands über
gemachte Erfahrungen und Beobachtungen ;
dadurch kam man leichter über die Schwie-
rigkeiten hinweg, welche der Einführung
neuer Industrieen sich stets entgegenzu-
stellen pflegen. Die Natronzellstofffabri-
kation war Ende der 70er Jahre bereits
für viele Anlagen Deutschlands höchst ge-
winnbringend geworden, der Holzzellstoff
hatte sich regelmässige Abnehmer gewon-
nen. Die Fabrikation stand bezüglich der
Durchführung der mechanischen Operatio-
nen und chemischen Prozesse auf einer
hohen Stufe der Vollkommenheit.
Bezüglich der Rentabilität der nach
dem Natronverfahren arbeitenden Anlagen
trat aber mit Anfang der 80er Jahre durch
die Konkurrenz seitens der Sulfit-Zellstoff-
fabriken (s. unten) eine ungünstige Aender-
ung ein. Längst hatten die Cellulosetech-
niker erkannt, dass die Ausbeute an Stoff I
bei dem Natronverfahren eine Verhältnis- I
mässig geringe, dass das resultirende Pro-
dukt zu stark angegriffen, daher weich
und trotzdem schwer bleichbar sei, nur
das Ungerer'sche Verfahren leistete in
diesen Beziehungen Besseres. Man hatte
daher das Augenmerk auf andere chemische
Mittel zur Auflösung der Inkrusten geworfen. .
Schon 1877/78 hatten Professor Dr. R.
Weber und Verfasser bei ihren Laugen-
untersuchungen der Cellulosefabrik Aschaf-
renburg gefunden, dass der Schwefelalkali-
gehalt der Laugen das Resultat der Koch-
ung günstig beeinflusse, aber die Sache
wurde damals nicht weiter verfolgt.
1882 nahm Direktor Heibig des Oester-
reichischen Vereins für chemische und
metallurgische Produktion in Aussig (Böh-
men) das D. R. P. No. 25485 auf die Dar-
stellung von Zellstoff aus Holz, Stroh u.s.w.
durch Kochen mit Schwefelnatriumlösung.
„Holz, Stroh etc. werden mit so viel
wässeriger Lösung von Schwefelnatrium
von etwa 10 0 B. Stärke, dass auf 100 kg
Holz ca. 30 kg reines Schwefelnatrium
kommen, unter einem Druck von 5 bis
10 Atmosph. 10 bezw. 6 Stunden lang
gekocht
Das Schwefelnatrium bildet mit den
Inkruslcn eine lösliche tiefbraune Ver-
bindung.
Nach Abkühlen wird die braune Lauge
abgelassen und die Holzmasse mit
nötigem Wasser in Stampfen oder Hol-
ländern zerfasert, ferner mit Wasser,
dann mit verdünnter Salzsäure und end-
lich wieder mit Wasser so lange ausge-
waschen, bis alles Lösliche entfernt ist.
Der Zellstoff hat eine graue Farbe und
kann mit Chlorkalklösung oder Chlorgas
weiss gebleicht werden."
Das Verfahren ist in der ersten Hälfte
der 80er Jahre vom Chemiker G. Sarres
in Klein-Rückerswalde in Sachsen praktisch
versucht worden. Nach Herrn Sarres
freundlicher Mitteilung erzielte man damit
grosse Vorteile bezüglich Menge und Güte
der Faser, sowie deren Bleichbarkeit gegen-
über dem Natronverfahren. Die Papier-
fabrikanten, welche den Schwefelnatrium-
stoff verarbeitet hatten, konnten ihn nicht
4 Bogen 1899.
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E. KIRCHNKR. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
genug loben und verlangten später, man
möchte ihnen nur von diesem Stoffe
schicken. —
Bei dem Natronverfahren greift das
überschüssige Aetznatron unter dem hohen
Druck und entsprechender Temperatur
10 Atm. co 185 0 C. auch die Faser an
und giebt dadurch geringe Ausbeute.
Anders beim Schwefelnatriumverfahren,
die Faser wird gelinder behandelt und
das Schwefelnatrium greift die Cellulose
selber weniger an. so dass die Ausbeute
wesentlich (etwa 10—15 pCt.) steigt und
die Faser fester und leichter bleichbar
ausfällt.
Beim Kochen des Holzes mit Schwefel-
natrium (Na2S) geht der grösste Teil
(etwa 60 pCt.) desselben in Sulfat Na2 S04
über, der übrige Teil (40 pCt.) bleibt un-
zersetzt in der Flüssigkeit.
Zum Regeneriren der Salze aus der Lauge
benutzt man die gewöhnlichen horizontalen
Flammöfen, fügt auf dem Schmelzherde
kohlensauren Kalk (CaC0„) zu und erhält
dann Rohaoda aus dem Sulfat
Na„ S04 + Ca CO., + =
NaaCA,+ CaS + 2C0a.
Wird nun die Auflösung der erhaltenen
Schmelze warm unter einem Druck von
2 Atm. in geschlossenen Behältern vorge-
nommen, so findet eine neue Umsetzung
statt :
Na, C05 + Ca S = Naa S + Ca C03.
Die neue Na^S- Lösung wird abgeklärt
und zu weiteren Kochungen benutzt, der
ausgefällte Kalkschlamm (CaC0s) dient
nach dem Abwässern wieder auls neue
zum Verschmelzen der gebrauchten Kocher-
lauge; eine Anhäufung von Rückständen
bei der Fabrikation ist also vermieden, da
der Kalk nur einen Kreislauf in der Fa-
brikation macht, solange er nicht mit Un-
einigkeiten übersättigt ist, was gewöhnlich
erst in einigen Monaten eintritt. Die Ver-
luste an Na,S werden nicht durch käuf-
liches Na2S, sondern durch das billige
Rohsulfat "(NaaS04) ersetzt.
Man sieht also, das Schwefelnatrium- !
verfahren bietet die Vorteile der Stoff- |
Vermehrung und Verbesserung, man hat
wenig Kalkröckstände und man ersetzt
die Chemikalienverluste durch billige Ma-
terialien
Die Salzwiedergewinnung aus den Ab-
laugen bringt aber grosse Uebelstände mit
sich, es entstehen hierbei übelriechende
Gase, wie Mercaptane, Schwefelalküle in
reichem Masse; man konnte damals in
Klein-Rückerswalde nicht Herr derselben
werden und aus diesem Grunde musste
das Schwefelnatriumverfahren mit seinen
grossen Vorteilen wieder aufgegeben wer-
den. —
In Hofmann s Handbuch II. Aufl. der
1890er Jahre S. 1169 ist übrigens die schon
in seiner 1875er Auflage erwähnte Thal-
sache wiederholt, dass bereits in den 60er
Jahren in Amerika das Kochen des Strohes
mit Schwefelnatrium zu besseren Resul-
taten geführt hatte, als das Kochen mit
Aetznatron, dass man aber (s. Hofmann
S. 1172 u. 1173) wegen Bildung der übel-
riechenden Gase, wie Schwefelwasserstoff
etc. das Schwefelnatriumverfahren auch
dort hat wieder aufgeben müssen. —
Zu Anfang der 80er Jahre arbeitete
der Ingenieur C. F Dahl in Danzig
ein Verfahren aus, nach welchem der Ver-
lust der Natronsalze durch das billige
Sulfat Na2S04 (Abfallprodukt der Chlor-
kalkfabrikation) ersetzt wurde. Dahl's Ver-
fahren fand bald in den meisten Stroh-
stofffabriken und in allen bestehenden
Natron - Holzzellstofffabriken Deutschlands
Eingang. Dieses 1884 in Oesterreich und
in anderen Ländern patentirte Verfahren
bedurfte derselben Apparate und Ein-
richtungen, wie die ältere Natronzellstoff-
fabrikation, welcher Umstand dessen Ein-
führung ausserordentlich erleichterte.
Die Kochlauge Dahl's enthält neben Aetz-
natron (Naa0) und kohlensaurem Natron
(Na,COs) auch grössere Mengen Schwefel-
natrium (Na2S), unterschwefligsaures Natron
(Na„S.jOa) und natürlich auch unzersetztes
schwefelsaures Natron (Na,S04). Dahl er-
hielt aus dem Holz nach seinem Verfahren
mehr, festeren und leichter bleichbaren
Stoff, so dass das alte Aetznatronverfahren
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF. 11
dem Dahl'schen sog. Sulfat-Verfahren, wie
schon erwähnt, fast überall weichen musste.
Die Entwicklung der gleichfalls hierbei
in der Salzwiedergewinnungsanlage auf-
tretenden Gerüche ist geringer als beim
puren Schwefelnatriumverfahren, so dass
bei sachgemässer und gut geregelter Leitung
der chemischen Prozesse im Ofen arge
Belästigungen der Umwohner vermiedeu
werden können.
War durch Dahl somit eine wesentliche
Verbesserung und Verbilligung der Stroh-
und Holzzellstoffherstellung durch Sulfat-
zusatz (statt Carbonat) glücklich erreicht,
so wurde in den 80er und 90er Jahren
weiter eifrig an der. Verbesserung der Ab-
laugen- Verarbeitung geschafTt. Besonders
kam es darauf an, alle Salze zurückzuge-
winnen und den Kohlenverbrauch hierbei
herabzumindern. Neben den Flammöfen
ging man dazu über, zunächst die ver-
brauchten Laugen in geschlossenen Kesseln
bis zu gewisser Konsistenz einzudampfen
und den entwickelten Dampf dieser Kessel
Hess man in Dampfmaschinen mechanische
Arbeit verrichten, oder man benutzte ihn
zu Heizzwecken. Sodann führte man die
Mehrfach Verdampfer ein, die hinter-
einander arbeiten und wobei man unter
Benutzung von durch Luftpumpen erzeugter
Luftleere eine Dampfmenge mehrfach
wiederverwendet, so dass die Wärme
eines kg Dampf 2 mal, 3mal, 4 mal u s. f.
zum Verdampfen benutzt wird.
Ferner hat man hinter die Sodaöfen
Dampfkessel, Vorwärmer u. s. f. gesetzt,
womit der Brennwert der Lauge sehr weit
ausgenutzt wird.
Solche modern ausgerüsteten Anlagen
brauchen zur Aufarbeitung der Ablaugen
nur noch wenig Kohlen, der Brennwert
der Laugen an und für sich genügt beinahe
allein, um die Salze daraus wieder zu ge-
winnen.
Die Geruchsbelästigungen der Ofenarbeit
brachten neuerdings Herrn Direktor Schacht,
Coswig i. S., dazu, die Dicklaugen der
Vacuum- Verdampfstation in besonders von
ihm konstruirten Körpern bis zur Pechform
abzutreiben, die dabei entstehenden Des- |
tillate geruchlos zu machen und gleich-
zeitig damit den Trockenofen (Eindampf-
ofen) der Regenerirungsanlage gänzlich zu
beseitigen. Der hierdurch ermöglichte in-
tensive Betrieb der Schmelzherde hat selbst
beim Sulfalvcrfahren die Klagen der Nach-
barschaft völlig verstummen lassen, wie
das auch die betreffenden Behörden be-
stätigt haben.
Durch die aufgeführten Verbilligungen
und Verbesserungen und durch sonstigen
sparsamen und rationellen Grossbelrieb
ist es zur Zeit noch möglich, mit Hilfe
des Sulfatverfahrens die bestehenden (einige
30) Strohstofffabriken und einige wenige
Holzzellstofffabriken in Deutschland bei
sehr niederen Verkaufspreisen des Stoffes
unter Erzielung bescheidener Gewinne in
Betrieb zu halten.
Säureverfahren.
Nachdem Professor Payen (geb. 1795,
gest. 1871 zu Paris) schon 1840 die Ent-
deckung gemacht hatte, dass Salpetersäure
das Lignin des Holzes auflöse und Cellu-
lose abgeschieden werde, hat es an Ver-
suchen im kleinen und grossen nicht ge-
fehlt, starke Säuren zur Zellstoffgewinnung
zu benutzen.
Schon 1852 nahmen Coupier & Mellier
das engl. Patent 13979 auf ein Verfahren
der Darstellung von Papierstoff aus Holz,
welches auf der Anwendung von Salpeter-
säure beruhte.
1854 hatte Arnouli vorgeschlagen,
Holz mit Schwefelsäure zu behandeln, es
dadurch teilweise in Traubenzucker über-
zuführen, die Schwefelsäure durch Sättigung
mit Kalk zu entfernen und Spiritus aus
dem Zucker zu gewinnen ; als Nebenpro-
dukt bleibt faserige Cellulose zurück.
1862 empfahlen wieder C. H. Barne
und C. M. J. Blondel in Nantes die Sal-
petersäure zur Zerstörung der Intercellular-
substanz des Holzes, aber die verlangte
weitgehende und gleichmässige Zerkleiner-
ung des Holzes, die Schwierigkeit, dauer-
hafte grosse Gefässe zu erstellen und die
ungesunde Entwickelung saurer Dämpfe
boten unübersteigbare Hindernisse.
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E. KIKCHNEK. DAS PAP1EK. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Von Bachet und Machard wurde
in Grenoble (Frankreich) und in Bex
(Schweiz) 1864 auch ChlorwasserstolTsäure
(Salzsäure) zur Zellstoffgewinnung em- I
pfohlen, aber das Verfahren erwies sich
bei eingehender Prüfung durch Payen be-
züglich des Kostenpunktes unbrauchbar.
1865 versuchte eine Genfer Gesell-
schaft das schon von Arnouli vorge-
schlagene Verfahren im grossen. Wegen
der vielen sich bietenden Schwierigkeiten
musste sie indes die Gewinnung von Spi-
ritus und Cellulose wieder aufgeben.
1865 nahmen Orio Ii, Fredet & Ma-
tussiere ein Patent der Herstellung von
Cellulose mit Königswasser. Das Verfahren
wurde eine Zeit lang in Pontcharra bei
Grenoble im grossen ausgeführt; man er-
hielt einen vorzüglichen Papierstoff. Man
musste aber, weil keine passenden Gefässe
zu beschaffen waren und die Arbeit 1
höchst ungesund war, das Verfahren wieder
aufgeben.
Das Salpetersäure -Verfahren ist noch
1872 in Marschendorf a. d. Aupa in Böhmen
kurze Zeit versucht worden, eine gleiche
Unternehmung bei Ulmerfeld in Nieder-
üsterreich kam nicht zur Vollendung, sie
bildete aber die Grundlage für die gross-
artigen Anlagen der Firma Ellissen. Rocder
& Co.
Das Nichtbewähren der Säureverfahren
erklärt sich aus der langen Zeit der Ein-
wirkung der Säuren auf die vegetabilischen
Stoffe, die zudem nur unvollkommen auf-
geschlossen werden und ein Auswaschen
mit Alkali und ein Bleichen mit Chlor ver-
langen. Die Säuren gehen ferner auch
vollständig verloren. Die Beschaffung der
Gefässe hat endlich grosse Schwierigkeiten
und die Gesundheit der Arbeiter ist ge-
fährdet.
Es ist daher natürlich, dass man sich
nach Kennenlernen dieser Schwierigkeiten
den vorbesprochenen Alkaliverfahren zu-
wandte.
Andere vorgeschlagene Verfahren.
1868 nahm A. Matthiessen das eng-
lische Patent No. 3758, welches die Fäul-
nis oder den Wasserröstprozess zu Hilfe
nimmt.
Die Wasserröste und eine nachfolgende
[ Behandlung des Holzes mit verdünnter
Natronlauge erzeugt nach Hugo Müller
thatsächlich einen Papierstoff von sehr
guter Beschaffenheit, aber das Gelingen
setzt voraus, dass die Holzkörper eine
möglichst grosse Oberfläche bieten, sie
müssen also mit nicht geringer mecha-
nischer Arbeit in Hobelspäne verwandelt
werden und die Voluminösilät dieser Späne
setzt sehr grosse Behälter voraus. Die
Vollendung des Röstprozesses ist zudem
sehr unsicher und auch langwierig, so dass
eine geregelte Fabrikation nicht denkbar ist.
Endlich erwähnt Hugo Müller noch
eines W. Adamson 1871 in Amerika
palentirten Verfahrens, welches darin be-
steht, das zerkleinerte Holz durch Ex-
| traction mit leicht flüssigen Kohlenwasser-
stoffen aufzubereiten. Er sagt, man sehe
nicht ein, wie dieses Verfahren seinen hier
vorliegenden Zweck erreichen solle, denn
weder die Intercellular- noch inkrustiren-
den Substanzen werden von den Kohlen-
wasserstoffen afficirt.
Das Sulfitverfahren.
Schon in den 30er Jahren (vergl. vorn
S. 3 u. \) schlägt L. Piette die schwellige
Säure als Bleichmittel für Strohstoff vor.
Nach C. Hofmann's Handbuch der Papier-
fabrikalion S. 1418 (II. Auflage) erhielt der
Engländer Peter Claussen am 3. Juni 1851
ein amerikanisches Patent, wonach Stroh
mit Alkali getränkt und dann der Ein-
wirkung gasiger schwefliger Säure, oder
dem Gase, welches bei langsamer Ver-
brennung von Schwefel entsteht, ausgesetzt
wird. Es ist nicht bekannt geworden, ob
dieses oder ähnliche Versuche jemals im
grossen Massstabe probirt und zu irgend
welchen Resultaten geführt haben.
Die Erfindung der Sulfit -Holzzellsloff-
Herstellung mit praktischen Erfolgen ist
von dem Amerikaner B. C. Tilghman ge-
macht und durch kostspielige Versuche
von den Brüdern Tilghman im grossen
durchgeführt worden.
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E. KIRCHNKK. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF. 13
Der Erfinder äussert sich selbst in der I
Jubiläumsschrift des Paper Trade Journal
vom 16. Oktober 1897 wie folgt:
„In Paris machte ich im Jahre 1857
einige Untersuchungen an Fetten mit
schwefliger Säure in Holzfässern. An
den Spunden dieser Fässer, welche aus
weichem Holze gemacht und von der
Flüssigkeit benetzt waren, beobachtete
ich, dass dieselben weich und faserig
wurden. Als ich im Jahre 1865 öfters
die Werke der Firma W. W. Harding &
Söhne in Manayunk bei Philadelphia
besuchte, besann ich mich auf die Pariser
Beobachtung.
Einige Experimente, Holz in einer
Lösung von schwefliger Säure unter
hoher Temperatur und Druck zu kochen,
ergaben eine Lösung des Holzes in Faser-
stoff, der aber rot und schwer bleichbar
war. Untersuchungen zeigten, dass sich
die schweflige Säure teilweise in Schwefel-
säure verwandelt hatte, und es schien,
als ob letztere die Nebenwirkung des
Rotwerdens hervorgebracht hätte.
Die Idee, dass die Anwesenheit von
Kalk in der Lösung die direkte Ein-
wirkung der Schwefelsäure auf den Stoff
verhindern müsse, indem zur Bildung
von Gyps Veranlassung sei, bestätigte
sich, es wurde Stoff erlangt, welcher
von Kennern als passend zur Papier-
fabrikation gefunden wurde.
Mein Bruder und ich arbeiteten mit
einem ausgebleiten Apparat, 15,2 m lang,
0,912 m Durchm., der auf Rollen ging
und mit einer inneren Bleispirale, die
bis 4'/4 Atm. Druck geheizt wurde, aus-
gestattet war. Holz und Lösung folgten
einem Gegenstromprinzip.
Wir konnten indes der Undicbtheiten
und Lecke des Apparates nicht Herr
werden und nach Verlust von 2 Jahren
Arbeit und 20,000 Dollars gaben wir die
Versuche auf."
Urkundlich Zeugnis für diese Tilgh-
man'sche Erfindung geben die englischen
Patente No. 2924 und 385 vom 9. Nov. 1866
und 11. Febr. 1867, welche von William Ed-
ward Newton für Benjamin Chew Tilghman
aus Philadelphia genommen wurden.
In der englischen Fachzeitung „The
Engineer" finden sich mehrere Hinweise
Newton's auf die Tilghman'sche Erfindung,
so dass sich jeder Interessent die Patent-
schriften beschaffen und deren Inhalt stu-
diren konnte. Es sei hier angeführt:
Aus „The Engineer", November 1866,
Seite 429, Vol. 22 :
Patent No. 2924. William Edward
Newton, Chancery-lane, London, „Ver-
besserungen in der Behandlung vege-
tabilischer Substanzen , hauptsächlich
anwendbar bei der Herstellung von Pa-
pierstoff und Fasern" Eine Mitteilung
von Benjamin Chew Tilghman, Phila-
delphia, Pennsylvanien,Vereinigte Staaten,
9. November 1866.
Aus „The Engineer", 8. März 1867,
Seite 218, Vol. 23:
Patent No. 385. William Edward
Newton, Chancery-lane, London, „Ver-
besserungen in der Behandlung vege-
tabilischer Substanzen , hauptsächlich
anwendbar bei der Herstellung von Pa-
pierstoff und Fasern". Eine Mitteilung
von Benjamin Chew Tilghman, Phila-
delphia, Vereinigte Staaten, 11. Febr. 1867.
Aus „The Engineer", 13. Sept. 1867,
Seite 243, Vol. 24:
Auszüge aus Patentschriften. Klasse 8.
385. W. E. Newton, Chancery-lane,
London , „Behandlung vegetabilischer
Substanzen". Eine Mitteilung — datirt
den 11. Februar 1867.
Die Patentinhaber beanspruchen die
Behandlung vegetabilischer Substanzen,
.die Fasern enthalten, mit einer Lösung
schwefliger Säure in Wasser, entweder
mit oder ohne Beigabe schwefligsaurer
Salze, erhitzt unter einem Druck, der
den der Atmosphäre nicht übersteigt,
bis zu einer Temperatur, die genügt, um
die zwischen den Zellen liegenden oder
inkrustirten Teile derartiger vegetabili-
scher Substanzen zu lösen, so dass der
ungelöste Teil in einem faserigen Zu-
stande verbleibt, der zur Herstellung von
| Fasern zum Spinnen oder zu Papierstoff
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14 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
verwendbar ist, oder zu anderen Zwecken,
entsprechend der Natur des verwendeten
Materials. Sie beanspruchen auch den Ge-
brauch und die Anwendung von schwellig-
sauren Salzen oder anderen Salzen von
gleichen chemischen Eigenschaften, wie
oben beschrieben, in Verbindung mit
einer Lösung schwefliger Säure in Wasser,
als ein Agens bei der Behandlung vege-
tabilischer Substanzen, welche Fasern
enthalten, wenn damit, bei einem Druck,
der den der Atmosphäre nicht übersteigt,
bis zu einer Temperatur erhitzt, die ge-
nügend ist, um eioe solche Säurelösung
in den Stand zu setzen, den zwischen
den Zellen liegenden oder verbundenen
Teil solcher vegetabilischen Substanzen
zu lösen.
Es ist später versucht worden, in
Zweifel zu ziehen, ob in den Tilghman-
schen englischen Patenten klar ausge-
sprochen sei, dass Tilghman sog. doppelt-
schwefligsauren Kalk für Herstellung der
Cellulose wirklich vorgesehen habe; ein
solcher Zweifel wird vollständig gehoben,
wenn wir im englischen Patent No. 2924
v. 9. Nov. 1866 lesen:
Die Zufügung von schwefligsaurem
oder doppelt schwefligsaurem
Kalk oder einer anderen geeigneten
Basis zu der Lösung der schwefligen
Säure ist vorteilhaft, sie giebt dem
faserigen Produkt eine hellere Farbe
und erleichtert die Bleiche.
In einer Losung schwefliger Säure
von 1,025 bis 1,035 sp. G. bei 15,5 0 C.
löst man so viel schwefligsauren Kalk,
dass das sp. Gewicht auf 1,07 bis 1,08
steigt, tränkt das Holz in zunächst ge-
öffnetem Kocher, so dass es vollständig
mit Flüssigkeit bedeckt ist, schliesst den
Kocher und erhitzt mittelst Dampfmantels
durch einströmenden Dampf bis der
Kocherinhalt eine Temperatur von etwa
127 0 C. angenommen hat, auf welcher
er 6—8 Stunden belassen wird.
Die teilweise Wiedergewinnung der
schwefligen Säure giebt Tilghman in diesem
Patent wie folgt an :
Das Gas (natürlich das, welches nach
den 6—8 Stunden Kochzeit aus dem
Kocher abgestossen werden kann) wird
durch ein Rohr in einen geeigneten Kon-
densator geleitet, wo es von kaltem
Wasser absorbirt wird, so dass es für
eine zweite Holzfüllung wieder ver-
wendet werden kann.
Ueber eine schwache organische Säure
und Gummi in den Ablaugen der Kocher
steht in demselben Patent:
Nachdem die schweflige Säure abge-
trieben oder niedergeschlagen ist, kann
der flössige Extrakt, welcher in lös-
licher Form die Produkte der salzigen
oder Intercellular- oder verkittenden Be-
standteile der Pflanzen enthält, in ver-
schiedener Weise in den Gewerben be-
nutzt, oder als Dünger verwendet werden.
Er enthält eine schwache organische
Säure, etwas der Ulminsäure ähnelnd
und hat, wenn eingekocht, einige Eigen-
schaften des Gummis.
Das englische Patent No. 385 v. 11. Febr.
1867 des Tilghman, welches Newton nach
seinen obenS. 13u. 14 in freierUebersetzung ge-
gebenen Anzeigen in „The Engineer" 1866/67
das Wichtigste zu sein schien, bezweckt
die Gewinnung von spinnbaren Fasern aus
pi lanzlichen Substanzen durch Behandlung
derselben mit einer Lösung von schwefliger
Säure in Wasser mit oder ohne Zusatz
von Sulfit, das unter einem den Atmos-
phärendruck nicht übersteigenden Druck
zu einer Temperatur erhitzt wird, welche
genügt, um die Lösung der Intercellular-
oder inkrustirenden Substanzen der pflanz-
lichen Stoffe so aufzulösen, dass der nicht
gelöste Teil in einem faserigen Zustande
hinterlassen wird, in welchem er zum Ver-
spinnen oder zu Papiermasse etc. je nach
der Natur des verwendeten Materials be-
nutzbar ist.
Für Papiermasse aus Holz wird
auch in dieser Schrift engl. Patent No. 385
die Anwendung stärkerer Lösungen, das
Kochen in geschlossenen Gefässen unter
Druck und bei Temperaturen über 100 0 C.
empfohlen, was Newton seltsamerweise in
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
15
den oben abgedruckten Anzeigen in „The
Engineer" nicht erwähnt.
Als der Lösung der schwefligen Säure
hinzuzufügende Basen werden also Kalk,
Magnesia, Soda (Natron) und andere
von Tilghroan ausdrücklich genannt.
Nach C. Hofmanns Handbuch S. 1418/19
II. Auflage hat ein Herr Martin Schindler
aus Zürich in Philadelphia 1884 die Be-
kanntschaft des Herrn Richard A. Tilghman
(Bruder des Erfinders C. B. Tilghman) ge-
macht und Näheres über die 1866 bis 1869
gemachten Laboratoriums- u. Fabrikations-
versuche in Manayunk erfahren.
Das Holz von Rottanne (spruce), Schier-
ling (hemlock), Pappel (poplar), Weide
(willow) etc. wurde in Vi" lange Stücke
zerhackt.
Die schweflige Säure wurde in einem Ofen
System HarrisonBlair, von Kearsley in Lanca-
shire gebaut, entwickelt. In diesem soll die
Sublimation durch R. A. Tilghman's beson-
dere Einrichtungen vollständig vermieden
sein. Von dem Ofen wurde das Gas
mittelst 152 mm weiter Rohre in Kühlge-
fässc und dann von unten in einen Turm
von 1525 mm Durchm. geleitet, in welchem
von oben Wasser herabträufelte.
SchwefligsaurerKalk wurde ausKalkrück-
sländen d. Manayunk-Natron-Cellulosefabrik
durch Einleiten von schwefliger Säure am
Boden einer Kufe, welche die mit Wasser
aufgerührten Rückstände enthielt, gewonnen.
Der Kocher war 15250 mm lang, 915 mm
Durchm., liegend auf Rollen drehbar und
innen mit 6 mm dicken Bleiplatten ausge-
kleidet. Eine innere komplizirte Ein-
richtung bewirkte selbsttbätig die Füllung,
den Transport des Holzes im Innern und die
Entleerung. Die Bleiauskleidungund letztere
Einrichtungen gaben viel zu schallen. Es
wurde zwar eine noch viel stärkere Blei-
Antimon-Auskleidung ausgeführt, aber die
Schwierigkeiten des inneren Mechanismus
und die Reparaturen nahmen kein Ende.
Man entschloss sich, einen einfachen mit
Blei ausgefütterten Kugelkocher zu bauen,
aber die Preise der Soda waren um diese
Zeit plötzlich so gefallen, dass die Brüder
Tilghman auf den Wettbewerb mit dem
NatronstofT verzichteten und ihre Arbeits-
kraft anderen Eründungen zuwandten.
Damit war vor der Hand eine bezüglich
des im grossen wirklich schon erzielten
Holzzellstoffes vorzügliche, in den Grund-
zügen fertig vorliegende neue Methode der
Zellstoffgewinnung von den Erlindern selbst
vollständig aufgegeben und nur die Tilgh-
man'schen Patentschriften, sowie wenige
Veröffentlichungen blieben als urkundliche
Zeugen dessen, was Tilghman erdacht, er-
kannt und gethan hatte.
Es folgte die vorn gesagte Entwicklung
und Ausbreitung der auch über Skandi-
navien und Deutschland sich erstreckenden
NatronzellstofT-Industrie in den 70er Jahren.
Das von Tilghman durchgeführte SulGt-
verfahren war indes berufen, zu einer
hohen Bedeutung zu gelangen.
Es ist an dieser Stelle nicht zu unter-
suchen, ob die nachfolgenden Benutzer der
Bisulfitlöäungen zum Aufschliessen des
Holzes in Zellstoff Kenntnis der Tilghman-
schen Patente und der Erfolge desselben
in Fabrikationsversuchen halten. Dem Ver-
fasser genügt es, oben, besonders durch
Aufführung einiger Stellen der englischen
Patente nachgewiesen zu haben, dass be-
züglich des chemischen Aufschlusses von
Holzspänen mittelst Bisulßt des Kalkes,
der Magnesia etc. C. B. Tilghman der
Erste war, und dass er das für den
Grossbetrieb schon entwickelte Vorfahren,
so viel man erkennen kann, aufgab, weil
seine pekuniären Mittel erschöpft waren
und die Natronzellstoff-Fabrikation um die-
selbe Zeit in ein günstiges Stadium ge-
treten war.
Die Priorität, Sulfitzellstoff in
dauerndem, geordnetem Fabrikbetriebe her-
gestellt zu haben, gebührt unzweifelhaft
Carl Daniel Ekman.
Dem Wirken dieses um die Sulfitzell-
stofffabrikation des Auslandes hochver-
dienten Mannes, welcher auch von dem
ersten Sulfitstoff, welcher in Europa fabrik-
mässig hergestellt wurde, zuerst in grösse-
ren Mengen auf den deutschen Markt
brachte, seien folgende Zeilen gewidmet-
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16
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. UND C. ZELLSTOFF.
*) Herr C. D. Ekman , 1845 in Kalmar
(Südschweden) geboren, absolvirte 18(58
die Stockholroer technische Hochschule
als Chemiker -Ingenieur; er hatte seine
chemischen Studien unter Professor Ullgren
vollendet und beschäftigte sich zunächst
in der Praxis mit dem Bleichen von Holz-
stoff.
Seine theoretischen Studien und
Laboratoriumsversuche führten ihn auf
die Anwendung einer Sulfitlüsung, in
welcher er das geschliffene Holz unter
Druck kochte
Die Experimente gelangen so zufrieden-
stellend, dass ihm zwei Holzstofffabrikanten
Schwedens die Benutzung ihrer Werke
für die Durchführung der Versuche im
grossen zur Verfügung stellten.
1871 nahm jedoch der junge Chemiker
den Ruf einer Fabrik in Bergvik (Schweden)
an und halte hier zunächst den Auftrag,
Holzstoff aus Sägemühlen - Abfällen nach
dem Fry'schen Verfahren**) zu erzeugen.
Es wurde das Holz in kleine Stücke
zerlegt und in Wasser unter Druck ge-
kocht ; man erhielt einen groben, braunen,
Tür Packpapier geeigneten Stoff.
Während zweier folgender Betriebs-
jahre war Ekman weder mit der Qualität
des Stoffes noch mit den Herstellungs-
kosten zufrieden, er suchte nach einem
geeigneterem Verfahren, das Holz besser
aufzuschliessen. Er erkannte, dass seine
früheren Bleichmittel, die Sulfite, auch
lür den chemischen Aufschluss die ge-
eignetsten seien und stellte nach vielen
Laboratoriumsversuchen 1872 fest, dass
das Magnesiumsulfit das beste sei. Mit
Hilfe von Magnesiumsulfitlösung hatte E.
*> Als Grundlage für diese Darlegungen
dienten dem Verfasser direkte freundliche Mit-
teilungen des Herrn Ekman, sowie Veröffent-
lichungen im Wood Pulji Vol. I, Xr. lr Januar
imi. in The Paper-Makers Cireular 10. Aug. 181)7
und einige Stellen der deutschen Fachschriften.
•*) Im Werke des Herrn Professor Max
Schubert: „Die ( Vllulosefahrikation, Fischer»
technologischer Verlag, Herlin 1H97" ist für das
FryVhe Verfahren S. 3 dn8 Jahr 18ti7 und als
Anfsehliessungsmittel „W a s s e r v <> n h o h e r
Te m 1 1« ■ r a t ur" angegeben.
Sulfitholzzellstoff im kleinen hergestellt.
Ende 1872 ging er nach London, legte
den Gegenstand den Besitzern der Bergvik-
Mühle, J. Thompson und F. Bonar & Co.,
vor, worauf im Januar 1873 ein Vertrag
zwischen dieser Firma und Ekman ge-
schlossen wurde, durch welchen erstere
zur Ausbeutung der Ekman'schen Er-
findung ermächtigt wurde. 1873 wurde
bereits eine entsprechende Fabriksein-
richtung für die Experimente im grossen
geschaffen und vom 3. Oktober 1874 an
erzeugte man in der fertigen Anlage zu
Bergvik regelmässig Sulfitholzzellstoff
nach Ekman'schem Verfahren in handels-
fähiger Form.
Diese erste Sulfitzellstoff- Fabrik der
Welt war mit 8 kleinen, innen verbleiten,
aussen mit Dampfmantel versehenen,
drehbaren Kochern, ä etwa 300 kg StofT-
ausbeule, ausgerüstet, welche sich derart
bewährten, dass 1896 noch 2 bis 3 der
ersterstellten im Betriebe waren. Bergvik
lieferte 1896 etwa 100 T. Sulfitstoff
monatlich. Der erste Absatz des Stoffes
hatte seine Schwierigkeit, da die Papier-
fabrikanten zu Anfang der 70 er Jahre
noch gute Papierpreise hatten; sie miss-
trauten dem neuen Stoff und hatten
vielfach nicht notwendig, nach einem
anderen Stoff zu greifen. Wegen der ver-
kehrten Behandlung des neuen Stoffes
besuchte E. 1875 verschiedene Fabriken
in Schweden und im Auslande um eine
richtige Verarbeitung anzugeben. Bei
langsam steigendem Absatz in Schweden
und im Auslande schrieb er 1876 eine
Broschüre, welche in englischer, schwedi-
scher, französischer und deutscher Sprache
gedruckt wurde.*)
Auszug.
Einige Anweisungen über die chemisch
bereitete Holz-Papiermasse (Holzzellulose)
von Bergviks Cell ul ose- Fabrik.
*) Herr Ekman sandte mir auf meine Hitte
il Exemplare. Die in schwedischer und französi-
scher Sprache sind nach dem Aufdruck in Stock-
holm von der C'cntral-Tryckerict I87G gedruckt.
Das deuUrhc Exemplar erweist, dass es von Poutt.
und v. Döhren in Hamburg gedruckt ist.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
17
„Die Masse wird in hydraulisch
ausgepresstem Zustande in Ballen
verpackt, welche 85 kg lufttrockenen
Stoff enthalten (Lufttrockengehalt
= 90 Proz. absolut trocken). Die
Ballen sind in Leinen, mit Holz-
rahmen und Eisenbändern zusammen-
gehalten, verpackt.
Eigenschaften der Masse:
1) Sie färbt sich in nassem und feuchtem
Zustande bei direktem Tageslicht
und besonders in der Sonne.
2) Die Farbe leidet bei langem Liegen
in Wasser, besonders in warmem
Wasser.
3) Die Farbe wird geschädigt durch
geringe Mengen Chlor.
4) Die Masse darf nicht mit scharfem
Holländergeschirr bearbeitet werden.
5) Ungleiche l^eimungsweise schadet der
Masse.
(i) Kleine Spuren Eisenrost und Eisen-
salz, unreines Wasser etc. schaden
der hellen Färbung.
Es folgen Vorschriften, den Stoff bei
Bearbeitung nicht zu verderben. Unter
Anderem wird empfohlen, dem Wasser
zur Auflösung des Stoffes und dem mit
zu verarbeitenden Lumpenstoff, Bisulfit-
Antichlor, am besten doppeltschweflig-
saures Natron zuzusetzen.
Es wird auf die, vielen Fabrikanten
damals nicht bekannten Unterschiede
zwischen Holzschliff, Strohstoff, Natron-
stoff einerseits und diesem neuen Berg-
vik-Stoff andererseits hingewiesen, so-
wie der hohen Vorteile bei Verarbeitung
dieser Stoffart im Gegensatz zur Lumpen-
verwendung für die Papierfabrikalion
eingehend gedacht. Besonders wird her-
vorgehoben, dass der gelieferte Sulfit-
stoff für viele Papiere nicht gebleicht
zu werden braucht. Endlich wird
die luftige Aufbewahrung der Ballen mit
Zwischenlagen empfohlen, damit das
UmschJagsgewebe nicht schimmele und
die Masse nicht verderbe."
Aus diesen gedruckten Anweisungen,
von denen hier nur ein kurzer Auszug
gegeben ist, rauss jedem Fachmanne klar
werden, dass Ekman schon 1876 voll-
kommen die Vorteile und die vorteil-
hafteste Bearbeitungsweise seines in regel-
mässigen Verkauf gekommenen Stoffes zu
Papier kannte.
Verfasser hat ein schön hellgelblich er-
hal tenes,prächt ig starkes.reines Papiermuster
neben sich liegen, das schon im Oktober
1875 von Forssa Bruck pr. Katrineholm
in Schweden gefertigt und vom Vorstand
dieser Fabrik namens „Govert Jndebetou",
als aus reinem Ekman-Stoff bestehend, ge-
kennzeichnet und durch Unterschrift be-
glaubigt ist; aber schon am 1. Febr.
18 75 hatte nach Ausweisen, welche auf
die Stockholmer Ausstellung 1897
der Oeffentlichkeit vorgelegen haben, eine
englische Papierfabrik das erste Papier aus
reinem Ekman-Stoff hergestellt.
Später waren die Jlford Paper Mills in
England solche, welche Ekman'sche Sulfit-
cellulose allein in Papier von grosser
Festigkeit, und wie man von den er-
haltenen und in Stockholm ausgestellten
Stücken abnehmen muss, von vorzüglichen
Eigenschaften und voraussichtlich grosser
Dauer umwandelten.
Auf der erwähnten Ausstellung konnte
sich Jeder überzeugen, dass viele Papier-
muster aus reiner Bergvik-Cellulose, oder
mit Lumpen gemischt, erhalten sind, die
von deutschen Fabrikanten schon 1878 75)
gefertigt waren. Viele dergleichen Muster
aus Schweden von 1879/80, und aus Eng-
1 land von 1880/81 lagen gleichfalls aus.
Herr Ekman hat in einem jüngst stalt-
gehabten Briefwechsel dem Verfasser das
Vorgesagte nochmals bestätigt, besonders
auch, dass vom 'A. Oktober 1874- 1897 die
Bergvik-Fabrik im Betriebe war und
monatlich 100 t Sullitstoff mit Ausnahme
einer kurzen Betriebsunterbrechung infolge
eines Brandunglückes erzeugt habe. Er
glaubt, dass die Fabrik 1897 ausser Be-
trieb gekommen sei, weil sie nach den
heutigen Verhältnissen zu klein war und
eine ungünstige Lage hatte. Er habe sein
Verfahren in den ersten Jahren in Berg-
vik geheim betrieben, aber später seien
I weitere Sulfitstoff-Fabriken im Auslande
5. Bogen 1899.
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18
K. KIKCHNKB. DAS PAPIEB. III. B. LND C. ZELLSTOFF.
nach seinem Verfahren errichte! worden.
Herr Ekman ist jetzt Direktor der North-
licet Pulp and Paper Mills, welche zu den
Ekman Paper and Pulp Compagny Lt. ge-
hören. Man fertigt dort Sullil -Cellulose nach
dem Kkman- Verfahren und vorzüglich reine
und feste Papiere daraus, ferner ein Leim-
surrogat, welches Dextrin und ähnliche
Materialien für die Textil- etc. Industrien
ersetzt. Für letzteres Produkt besitzt er
2ine ganze Heihe ausländischer Patente, dar-
unter das D. H. P. 81«'iS:J vom I. Dez. IS'.K'i.
Auf Verbesserungen für letztere hat er
neue Patente in verschiedenen Ländern
nachgesucht.
Bezweifelt heute wohl Niemand den IST i er
Beginn derSulütstoirerzeugungzuBergvik.der
überdies von Kkman leicht durch Dokumente
bis 1K7.!5 zurück bewiesen werden kann,
ist es Thalsache, dass 1870 schon von
Eekman eine sachverständige Schrift für
zweckmässige Verarbeitung seiner Sullit-
cellulose geschrieben war und waren 1 »7
auf der Stockholmer Ausstellung beglaubigte
Papier-Muster von IST") aus Ekman-StoHder
üelfcntlichkeit vorliegend, so bemühte sich
der Verfasser weitere Beweise lür die
Priorität Eckmans beizubringen.
Aul seine Anfrage berichteten die Han-
noverschen Papierfabriken Alfeld-Gronau :
„Wir haben laut in Händen habenden
Fakturen schon bezogen:
1) am 2. Januar 1878 10 Kisten Cellu-
lose durch Georg v. d. Busche in
Hamburg (Ursprungsland unbekannt).
2) am 15. Mai 187S direkt von Nurmis
Celluloscfabrik in Wiborg (Finland)
20 Centner.
l\) am 12. Juni 1878 eine Ladung von
C. F. Liljevalch jr. in Stockholm."
Ks unterliegt keinem Zweifel, dass die
Sendungen 1 und '.\ Bergvik-Cellulose
waren, denn die Bergvik-Fabrik hatte einen
Agenten Ernst Kralzensteiu in Hamburg, '
der wohl an v. d. Busche den Bergvik-StofT .
ablicss. C. F. Liljevalch jr. in Stockholm i
hatte den Verkauf des Bergvik -StolTes
mehrere Jahre in der Hand. Er giebt an, ;
schon am 20. Sept. 187"> der Firma B. j
C. Gribert in Stettin 12 Ballen davon ge- ,
sandt zu haben, 1878—79 verkaufte er
grosse Mengen Stoff nach Deutschland, be-
sonders auch nach Lachendorf bei Celle.
Nach E. Krat/ensteins Aufzeichnungen
kauften in dieser Zeit Bergvik-Stoff von
ihm: Hohenkrug bei Mühlenbeck in Pom-
mern, Marggrall und Engel in Wolfswinkel
bei Eberswalde, Gebr. Vieweg in Braun-
schweig. Georg Dittmann in Oldesloe u. A.
Endlich sei bezüglich der Prioritäts-
frage. ob Ekman oder Mitscherlich den
ersten Sullil-ZellstolT als Handelsware er-
zeugten und auch in Deutschland einge-
führt haben, auf das verwiesen, was die
deutschen Papierfabrikanlcn selbst auf
ihrer Generalversammlung den 8. Juni 1895
in Dresden freimütig bekannt haben.*)
Dort legte Herr 0. Kohlrausch i. Fa.
Seebald & Co.. Treuen brietzen 22 Papier-
proben zur Besichtigung vor, welche in
den Jahren l«s78 79 aus Ekman-SlolT her-
gestellt waren.
Herr Woge- Alfeld berichtet, er habe
schon 1877 SuliitstolT von den Ostseehäfen
bezogen, derselbe stammle, wie er später
hörte, von Ekman.
Die Herren Kück-Altkloster und Lovis-
Heiligenstadt haben gleichfalls in den Jahren
1878 79 SulütstolT von Ekman in be-
friedigender Weise verarbeitet.
Herr Geheimrai Nielhammer (Vorsitzen-
der) erklärt, es sei in der That brauch-
barer Ekman sc her Sulfit -Stoff
lange vor Mitscherlich hergestellt
word cii.
Nach dem, was später über die Gründer
der anderen Sullitverfahren gesagt wird,
muss Ekman als der erste SullitstolTfabri-
kant anerkannt werden, der von Ende 1875-
an grössere Mengen guter Sullitcellulose
zunächst auf den schwedischen und eng-
lischen, später auch auf den deutschen
Markt brachte.
Das Verdienst Ekman's um die Sullil-
zellstolTsache in Deutschland ist. trotzdem
er in den ersten Jahren sein Verfahren ge-
heim betrieb und 1881 mit seinem Patent
in Deutschland zu spät kam, doch hoch
*> «MM .:.,T.St:.il. W.-.'li. nl.hHt .1«. [S<if)S. l'MO
>iinl )!Mo.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. R. UND C. ZELLSTOFF. 19
anzuschlagen, indem er auch den deutschen
Papierindustriellen zuerst in seiner ge-
lieferten Handelsware einen neuen Pa-
pierstoff vor Augen führte und zugäng-
lich machte, welcher wegen seiner R e i n-
heit und sonstigen vorzüglichen
Eigenschaften die allgemeine Aufmerk-
samkeit auf sich zog. Sein Stoff, seine
1876 auch in deutscher Sprache erschiene-
nen Stoffverarbeitungsvot Schriften festigten
das von Tdghman und von der Natron-
zellstolTindustrie schon gegründete Funda-
ment lür den Aufbau der neuen Sulfitstoff-
industrie. Cellulosefabrikanten und Pa-
pierfabrikanten gewannen nach seinen Er-
folgen neues Interesse für den Stoff. Die
späteren Begründer ähnlicher Verfahren
neue Anregung, ihre Arbeiten mit erneuten
Kräften fortzusetzen.
Es ist auch kein Grund vorhanden anzu-
nehmen, dassEkmansVerfahren aufSchweden
beschränkt geblieben und nicht später in
Deutschland eingeführt worden wäre, wenn
nicht Andere ihm zuvorgekommen wären.
Professor Dr. A. Mitscherlich
(früher an der Forstakademie zu Hann.
Münden) zu Freiburg i. B. hat das grosse
Verdienst, diese Industrie in Deutschland
begründet und in vielen Fabriken des In-
und Auslandes eingerührt zu haben.
Mitscherlich hat sich, wie er selbst mit-
teilte, auf Anregung seines ältesten Bruders
vom Jahre 1872 an mit dem Studium des
Celluloseherstellungs- Verfahren beschäftigt.
Mit seinem Bruder Dr. Richard Mitscher-
lich in Darmstadt hat er 1874 Kochver-
suche gemacht.
Dem Verfasser sind von bestunter-
richteter Seite u. a. Abschriften von zwei
Abkommen zwischen den Brüdern Alexan-
der und Richard Mitscherlich zugegangen.
Eine derselben vom 11. April 1874. Münden
macht die Ausbeutung und Mitteilung unten-
stehenden Verfahrens durch Richard an
andere Personen von der Erlaubnis Ale-
xanders abhängig
J>üs Verfahren he/.ieht sich ituf «Ii«- Wr-
wt rmti^ de« Hol/es. Reduzierende Kuha:m/e:i,
vornehmlich seliwollioe Situ iv m \V:i-str .re-
l'.st. werden mit Holz hei starkem Druck
wühtvntl hinterer Zeit erliit/t, «las Hol/. l.h-iht
ais fa«< -riuv w. j. In' Massir zurück, welche in der
Pii]iicrlahriknl ioti * ic. ) ■■ jiüt.-f wird. In der
KIiissi«rkcii sind Körper ovlüst, die als < •utiiini
u.s.w. verwandt w. rden können."
Das zweite Abkommen vom 15. Juni
187 t Darmstadl und Münden ist ein voll-
ständiger Vertrag zwischen den Brüdern,
wonach Alexander dem Bruder Richard
die ausschliessliche Befugnis erteilt, die
Erfindung in einer zu errichtenden Fabrik
j und durch Veräusserung des Verfahrens
an dritte Personen auszubeuten und aus-
i
; zubreiten. Bei Vergebung der Erfindung
an Niehteinzel werke, also für grössere Be-
I zirke, behält sich Alexander die Genehmig-
ung vor. Ks folgen dann Einigungen über
die Kostentragung bei den Versuchen und
Verteilung etwaiger Gewinne.
In The Engineer vom 18. Sept. 1871
S. 227 findet sich:
„Kin Vorläufer Schul/ auf' 6 Monate. 21IW.
Em verlassenes Verfahren ühcr die ISe-
handliiii«rr von Hol/ und anderen ähnlichen Sub-
stanzen /um Zwecke der Krlaii^ini^ hrauch-
hani- Füm i'ii und nmleivr schiit/hanr l'rodnkte
au-» tle'iM llfii. William Kdward Newton,
Chancery-laue K-mdon.*) Kim- Mitteilung von
Dr. Richard M ir sde :1 ieli , I »annstadt . Deutseli-
land. — 27. AuL'ii-t |S71>
In derselben Zeitschrift unterm 19. März
1875 Seite 203:
..Kin A:i«zii»- der Patentschrift l'OTJ.
1 inwandlinej *]<■- H"l/es in Kadern. W. K.
X.-wtoii, Chance rv-latic Kino Mittiülunj» von
Hr. II. MitMjhorlich. I »annstadt. 27. Auyu-l 187-1.
Her ( M".:- n>tan«l t\< r Kriindnnu' ist der, ans
Hol/., Kinde. Stroit und ähnlichen Snlxtati/.eii
durch eine Vl t! iitid'1 1 r_r eh'HiiseliiT und nie-
chanischer Prozesse er tms die darin cnfludle-
tien Fasern /tun Zweck der Verwendum,' solcher
Ka<ern hei der Kahrik.il e.n \ oti l'ajiier, Paj'pcn
und Pappendeckel odrr TcXtilsfotYeU /II L'e-
winie n und /.weiti n> die beliehen Stolle,
welche im Hoi/ oder ähnlichen Suhstan/.i n ent-
halten sind. zu ei huieeii und nutzbar zu machen.41
Nach der englischen Patentschrift £139
selbst werden reduzierende Substanzen,
z. B. eine Lösung schwefliger Säure mit
William Kdward Newton Chancery - lanc
I Ion halte midi S. VA die .,.,•( ^ehiehie, rechte
Spalte, etwa S .lalire zuvor :uich die Tilijhman-
schen Patente besorgt. —
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20
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
den erwähnten holzigen Substanzen einige I
Zeit unter starkem Druck erhitzt, wobei
!,/io des Gewichtes des trockenen Holzes
als faserige Masse zurückbleiben und die
verbindenden Stoffe der Fasern gelöst
werden sollen. Die zim Teil sehr langen
Fasern sollen durch Quetschen und Mahlen in
einen breiartigen Zustand, wie er zur Her-
stellung von Papier etc. geeignet ist, über-
geführt werden.
Ein Teil der in der vorhandenen und
durch Quetschen gewonnenen Flüssigkeit
enthaltenen Substanzen soll zum Gerben
von Leder und zur Tintenfabrikation, ein
anderer Teil . die gummiähnlichen , zum
Leimen des Papiers oder nach Gährung
und Destillation auch zu anderen Zwecken
verwendet werden können.
An dieser, dem Verfasser im Original
vorgelegenen Patentschrift 2930 fällt aar,
dass sie aus 2 Teilen besteht, der erste
Teil ist vorn 27. August 187i datiert, der
zweite Teil dagegen vom 27. Februar 1875.
beide Teile geben je eine Beschreibung
des Verfahrens, welche merkliche Ver-
schiedenheiten enthalten.
Das H"l/, welch«* in Stiicki-n von iniis«ijrcr
(ir."i<>c s, in soll, wird l/, Stund«- lany in Dampf
in einem ku j «lermn Kocher, der eim-ni Dnnk
von 10 Atmosphären widersteht, erhitzt. Di<-cni
wird durch Kintf i«.*- <>*«?ii in einen Trichter eine
(Quantität \\ 'as«..:r l»»d(ftd'ii<rt. sie/cn w ir t-in t^uart <;<-
mischt mit zwei (fuart einer l.ö>nn» sehwcHitorSäur«'
in Wasser, w clelii-iii schwefelsaurer Kalk tsulphatc
of liniepartlv dissolved partlv in Mispetision) beiy;«--
füjft wird, Das «u-fäss null etwa \ voll gefüllt
wcrdi ii und wird dir llüsaigc Auflösung der
nützlichen Bestandteile erlangt durch Beifügung
von Salz säur«; zum schw« h Uaureu Kalk (Milpbate
>«f linie dissolved and suspeuded in the wat«-r).
Iiis kirim- Bläschen sehwefligsaurcn (Ja-ust ge-
bildet werden.
Der Kocher wird dann während vier Stund, n
ul° einer Temperatur von 1 lo 0 Celsius erhalten,
was etwa einem L c-berdruck von M Atmosphären
gleichkommt. Das Hol/, welches jetzt in .itn-n
faserigen Zustand vernetzt wurde, w ird aus di in
K«iehcr entfernt und zwischen oder uut.-r Walzen
zeppielscht o.ler /«•riuahh-n und dann in 1>, ■kann-
t« r Weise zu | »i .-r ..der anderem Stoff verar-
beitet.
Im zw iti-n Teil von 1M75 In is^l es über die
Zerkleinerung de* rohen Holz« -s, dass cm von einer
(irössc nein soll, wie es für Hausfeucruugen bc-
nüt/.t wird.
Das halbstündige Dämpfen wird in einem
kupfernen oik-r in einem eiserm-n mit Kupfer.
Zinn od«r Blei verkleideten Kooln-r ausgeführt.
Der Ko.her «oll X Atm. l eherdnuk wider-
stehen können.
Dem gedämpften Holze wird durch einen Kin-
gus.s zmg.-fügt: I (Quantität Walser, sagen wir
1 t/uarf. vermischt mit 2 l^uart einer Lösung
von sehwelli-fsaureni Kalk (sul)ihite of Ihne) in
Wasser, welchem schwefelsaurer Kalk (sulphatc
of 1 1 im- partlv dissolved, partlv in Suspension)
also teilweis gelost, ti-ilweis suspendirt beigefügt
wird. Das tofäs* soll etwa a/4 \ «»11 »«-füllt
werden und die flüssige Lösung «l«-r nützlichen
l'estan.lf. il.- wir«) erlangt «lun-h B.ifiigung von
Salzsäure zum schwi-felsaurrn Kalk (sulphatc nf
linie. dissohei) and suspeiidet in the water) Iiis
aller Kalk o.ler kohlensaurer Kalk neutralisirt
ist und kleine Bläschen Schwefligsäurcgasu-i» ent-
stehen. Der Kocher wird dann für einige
Stunden h.-i einer Temperatur von U0°C er-
halten, was A Atm. r. l».-r«lriick entspricht etc.
Der Fachmann erkennt deutlich, dass
nach dem Wortlaut dieses Patentes keine
wirkliche Cellulose zu gewinnen war, was
ja auch schon aus der in gleicher Patent-
schrift angegebenen 9/io Ausbeut e vom
Holzgewicht an Stoff erhelit.
So darf es nicht verwundern, dass
auch die Ende 1874 und Anfang 1875 von
Dr. R. Mitscherlich bei Herrn R. Keferstein
in Sinsleben bei Ermsleben angestellten
Versuche fehlschlugen. Folgender Brief
des Letzteren an Ersteren ist erhalten :
Sinsleben. den Iti. Dez. 1874.
Herr Dr. Mitseh.-rlieh in Berlin.
Mein «ehr geehrter Herr Dr.
Ihnen, wie mir. wird Zeit uml Weile lang
g« worden sein. bevor ich Ihnen Probe von den«
innen Uolzpapier schicken kann. Beigebend
lasse ich Ibru-n nun eine Probe von Ihr«-in Holz
zugeben. Sie wollen doch nun auch meine offen«
Ansicht hören um) diese sollen Sie gleich boren.
Mit der F< -litrkcit kann ich noch nicht znfricdcu
-ein. di «eh sehi.be ich iliem- Schuld teilweise
io-iI «Ii« h nian»« lhafte Aufsehlii-ssun^ der
Faser. Sie sehen an «1er Probe, dass noch
innerlieh Fa«erbiindel znsanmienliepen, welche
also kein«' \"erti!zun<r cifigegniigeu und die Halt-
harkeit unterbrochen. < iruixl hiervon ina» nun-
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E. KIKCHNEK. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF. 21
wie schon gesagt-, mangelhafte Aufschliessiing
utiil ebenso mangelhafte Arbeit beim Koller-
Kaufte sein. "Würde das Holz noch stärker beim
Kochen gelöst, würde aueh iler Kollergang
leichtere Arbeit haben. Das Bleichen wollte
nicht gut gehen und gab ein noeh unansehn-
liches Fabrikat. Wenn wir nun den Halbstoff
weiss erhalten und die Faser noch mehr uuf-
schliessen, langsamer kollern, wird sich die
ganze Geschichte besser machen.
Das gekollerte Holz enthält noch viel fremde
Substanzen, welche au deu Fasern hängen und
'lie Vertilzung beeinträchtigen, l'eber die Ver-
arbeitung bin ich mit mir noch nicht klar,
wahrscheinlich wird man den Stoff 15 bis 2U
Minuten kollern müssen, alsdann in einen
Waschapparat bringen, um die fremden Sub-
stanzeo mechanisch herauszu waschen. Nach
dieser Operation kann der Stoff zur weitereu
Verarbeitung im Kollergange (zum zweitenmale
der Verf.) enttregeiigeführt werden.
Hitte vergleiehen Sie unter dein Mikroskope
Ihren Stoff und die Ccllulosc, von letzterer gebe
ich Ihnen beiliegende Probe, damit Sie ver-
gleichen können. Die Sehlange in dem Kocher
habe icb bestellt und hoffe selbige in Kürze
zu bekommen. Der Kalk ist noch nicht ange-
kommen, doch soll selbiger gestern teilweise
verladen sein, wie Kissmüller nach hier gc-
>chriebsn. Ihrem Herrn Minder nach Münden
werde ich eine ähnliche Probe von diesem
Papier schicken und auch in gleicher Weise
schreiben. Wenn nun diese Veränderungen ge-
troffen und nur ganz gesundes Holz genommen
wird, werden die Resultate günstiger werden,
wie ich von Grund meiner Seele wünsche. Mit
herzlichsten Griisseu von Haus zu Haus, sehe
Nachricht entegen
Ihr
U. Keferstein.
*) Verfasser war 1878 selbst bei Herrn
Keferstein in Sinsleben, um ihm als Sachver-
ständiger in Natroneellulosesachen über gewisse
Schwierigkeiten hinwegzuhelfen; Von jener Zeit
weiss er. dass Herr Keferstein nur von niiss-
glückten Kochvei-suchen mit Sultitlösungen sprach.
**) Herr K. Keferstein beantwortete mir meine
Anfrage umgehend und bestätigte, dass Dr.
R. Mitscherlich tbatsächlieh im Herbste 1871
einige Monate lang nach Angaben Dr. A. Mit-
scherlich'» Versuche machte. Zellstoff aus etwa UOem
langen 5cm dicken Holzstücken mittelst schwef-
ligsaurcin Kalk unter Zusatz einer Säure bei
geringem Druck t> - 8 Stunden lang zu kochen.
In kleinen Proben (in Reagenzgläscheii) hätte
damals schon Dr. A. Mitscherlich schöne helle
'Vllulose eingesandt, aber die Versuche im
Brossen seien missglückt, das nur grob zer-
Man ersieht aus diesem Briefe, wie der
lebhafte, Hebenswürdige Schreiber, trotz
klar ausgesprochenen Misserfolges, dem
liebgewordenen Dr. Mitscherlich Hoffnung
auf Erfolg macht, aber die gewünschten
Erfolge blieben aus. Diese Thatsache war
zwar lange bekannt*), doch wurden, weil
von anderer Seite Gegenteiliges behauptet
worden ist, neuerdings wieder Erkundig-
ungen darüber eingezogen**), welche die
Bestätigung des Misserfolges in Sinsleben
ergaben.
Ebenso ist bekannt, dass Dr. B. Mitscher-
lich noch im Jahre 1875 ähnliche Versuche,
wie in Sinsleben bei C. F. Meissner & Sohn
in Raths-Damnitz ohne gewünschten Erfolg
durchführte.
1875 hat ausserdem Dr B. Mitscherlich
ein sächsisches Patent erhalten, es ist Darm-
stadt, 6. Jan. 1875 datiert, am 5. Febr. 1875
in Dresden unter No. 3912 in die Patentrolle
eingetragen und hat folgenden Wortlaut:
Nr. 3912. Beschreibung zu dem Patente für Herrn
Dr. Richard Mitscherlich zu Darmstadt am 5. Feb-
ruar 1875, auf ein Verfahren zur Produktion von
Gerbstoff. B. 4.30. Fol. 171.
B e s c h r e i b u n g d e s Verfahren s.
Ich wende zur Erzeugung des Gerbstoffes
als Rohmaterial nicht die teure schwer zu be-
ziehende Kichcnrinde oder Galläpfel, sondern
direkt das Kichcnholz an, welches, wie ich durch
eigene Versuche mich überführt habe, gleich
»ler Spiegelrinde ein Gehalt von lO°.0 und da-
rüber an Gerbstoff besitzt. Dieser wertvolle Ge-
halt konnte trotz aller bisherig gemachten, mir
wohl bekannten Versuche und Bestrebungen
kleinerte Holz »ei in ziemlich hartem bräun-
lichem Zustande aus dem Kocher gekommen,
man habe es auf einem Kullergange notdürftig
zerquetscht und auf der Papiermaschine ein bräun-
lichrotes, im übrigen ziemlich festes Papier er-
halten. Nach vieler Mühe und allen denkbaren
Versuchen seitens Dr. H. Mitscherlich wurde die
Herstellung von «Stoff in dieser "Weise aufgegeben.
Trotz einer Herrn Keferstein für seine Mühen
gegebenen Lizenz für eine «Sultiistoff-Aulage mit
dem Bezirk der Harzgegend habe er bald nach-
her, wie mir ja bekannt sei, eine N'atronfabrik
nach «System l'ngerer gebaut.
Dazu bemerke ich (Verfasser), dass ich aus
gedämpftem, ja sogar aus rohem Holze mittelst
Kollerns und Mahlens Papierstoff und Papier
daraus erzeugt habe.
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22
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND G. ZELLSTOFF.
nicht jrcw.>nncn werden, weil er in F« >!<••»• des t
Zollcnhaucs de* Holzes derart citif.rcschlossen
int, t\:\*n Wasser uml andere Miilfsinitte] . s nicht
in einer für • 1 i • - Technik e^-iiiie-eiiden Weise
mitnehmen. Auch rrMet «lies.' Ahfrahc nicht
ausreichend hei der Sehichtunir des fein yv-
ruspeltcn Fichcnhol/cs mit den Hiiutcn, wie
solche .l.iii Spezial-Tcchniker hekannt i»r. w o-
vnii auch ich mich durch Lcsonderc Versuche
üherführt hnlir.
Mein Verfuhren «rollt auf - - £ • i * - l.nck. rumr
«Ks Zusaiuincnhaii!ies ilor Iliilzniasse hinaus,
welche in der Aiiwcnduit"; eines ••iyviitiiiii!ii'»ii'ii
Mittels, eines hcsondcreii Verfahrens und eine»
Apparates beruht , Welcher letztere indessen
aiieli seiner Ausfiiliruiijr nach wühl «hp-ändert
werden könnte.
Ihlx Villi mir l..llUt/te .Mittel j»t Hehwetlii;-
xaurcr Kalk. I»:is Verfaliren hextehr darin,
dass ich eine Lösung dessell., n auf das Holz
in iler Wiiriue einwirken lasse, wolxi ilie "]*• -tu -
petatur von ei reu als oeei»iiet sieh raus-
•rextellt hat. I in die Operation auszuführen,
lose ich ileil xchw« tliirsauieii Kalk (in bekann-
ter Weise ilureh Kin wirkunp von seliw eflie.r
Siiure auf Kalkhvdral am liesten unter A nwend-
untr von Uleikaiuiiieni, nach Analogie des ('Im-,
kalken bereitet) in Wasser uml zwar in «lein
Verhält Iiis, i Iii SM Mllt zehn Teile aul/iisehl!e»>ifll-
ihn Kichenltolz ein Teil meines Präparats
kunimt. Ich füge zu ih r Lösung so\ icl Salz-
säure, dass jeder etwa vorhanden.- nicht gebun-
dene ..der aU kohlensaurer befindliche Kalk
lioHoitijrt isi. was -sich au» -1er ]{, s, hatVenhcit
llcr Flüssigkeit sogleich erkennen l:i»st. Mit
dieser Lösung liriiiL'e ich die \,.rcrw ahnte (fuau-
tifät Kiehenhnl/. welche in Form von uneiit-
rindeten Scheiden, deren Hiiiiciisioncn circa
IC cm Länge, tj -7 cm Dicke halien können, in
einen kupfernen oder mit Hlei ausgcklciih ten
cvlinderförniipen Ueliiilter. welcher entweder
durch direktes Feuer "der besser durch In Nscn
Wasscrdatiipl auf die t;c!iaiinte Temperatur ge-
bracht werden kann. Viele \..rhcr angestellte
Versuche haben mir erw iesen, da»» Kisen allein
nhiie innere Verkleidung als Material nicht
lu-auchliar ist. weil du dann gewonnene O.rb-
siiure dunkel gefärbt wird und -ich zur l'ro-
duktinii feiner liiarklahig.-r I a ders. >rt. n nicht
eignet. Ich erhit/e cire.i H Stunden den Inhalt
des Kc»mc1n auf wie schon bemerkt 115° ('eis.. J
wobei ich mit einer Indien Spannung der Iiiimpfe
nalurgcmäss nicht zu kämpfen hahe.
Nach Itcciuligung der Reaktion und dem
Krkalten des Apparates wird derselbe entleert.
Hie M.ll dem ||..|ze alitliesende Fl ib »igkeit ent-
hält den irrössten Teil der (b-rbsäuiv: ein an-
derer Teil ist in dem Hol/e eingeschlossen und
wird dadurch gewonnen, duss die Holzscheite,
falls dieselben mit Hocke behaftet sind, /»erst
durch einfache» Ähnelnden mit der Hand davon
befreit, sodann auf einer Zerklcinerungsvor-
richtung. *. H. einem Mühlwcrkc mit vertikalen
Kollci'vteinen. zerdrückt uml die Holzmasse so-
diuin systematisch ausgelangt werden. Für letz-
teren Zweck katin eine srociirneto WaschinaM-liine
oder auch .-ine hvtlraulische Fresse unter Wirder-
hidiniff des Aufweichen« der aliyeprcssUii
Massen henutzt werden.
I m die Wuseliw ass. r event. auch du- spontan
ahlaiifemle Fliissiiikeit an ( ierl 'Stojf an/.u reichern.
Ii ixe ich in ihr wiederum das Kalkxulz. h^nutze
sie in der früher iitijfcweiidetcn AVeisc nochinal»
oder auch wiederholt.
l»ie Wirksamkeit des »chwetlitrsniireii Kalkes
erklärt »ich au» der üdduiie de» »diw . f. lsaun n
Kalkes. Welelie in Ulli »o höherem Masse sf:1tt
hat. L.U die Ite .ktioii initi r Verschwinden \.>ti
»ehwellieer Säul e \ Ol) stalten ireht.
Jlie irewonncne Fliissiekeit wird auf einen
(nach aräometri-chen l!eol..ii'htiinyen| ticcijjiieten
Coiicculrationserad ahu'e.lanipl't, welcher nach
der Stärke des Leder» . in verschiedener ixt.
meistens kann die Flüssigkeit schon direkt an-
•reW endet Weiden. Die»ellie dient einfach als
I ierlilnittel, indem in die». 11 »c die zuliereileten
Häute vehraeht und nach d. n lieireln der Kunst
verfahren wird. Frohen derart i« yeirerliti-r
Mimte nach meinem X'ertahreii hm ich l.ereit
aut VerliHi'_'cii \ or/idcjetl.
Was ich als «Iiis Neue meines \'erfahreiix
al« meine Krtindunp, deren Fatentirunu l.ean-
traet wird, ansehe, ist ihr liesehrielienc IVo/cmn
der ( ierhstiilVhereitunj? au» K.iehcnho]*. dessen
wesentliclister Moment in der Henut/uiifr des
*chwetli.irsuuren Kalkes als Kxtraktioiisiuittel der
(lerhsäiire herulit.
I> a r in s t a d t , den <>. .lanuar 1875.
Dr. Richard MiUcherlich.
Man ersieht hieraus, dass es sich hier
gar nicht um ein Patent bezüglich der
Celluloseherstellung handelte.
Nach den gesagten Misserfolgen nahm
1875 Prof. Dr. A. Mitscherlich, unter Mit-
hilfe und aufopfernder Thätigkeit eines
Herrn Frdr. Aug. Rissmüller, Besitzer einer
ehem. Fabrik in Münden, die Celluloschcr-
stellung energisch in die Hand. 1877 wurde
Mitscherlich Alleinbesitzer dieser allmählich
vergrösserten. geheim betriebenen Fabrik
und Rissmüller blieb nur noch kurze Zeit
verantwortlicher I^eiter. Iiier opferte man
der Celluloscsache bedeutende Mitlei und
unendliche Mühe. —
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E. K1RCHNKK. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Mitseherlich gab sogar seine Anstellung
beim Staate auf ; nach vielen missglücklcn
Versuchen kam er auf seinen mit Blei aus-
gelegten und mit säurefesten Steinen ausge-
mauerten Kocher, sowie auf den Lösungs-
bereitungsturm mit Gegenstromprinzip. Da-
mit war ein gut Teil der Schwierigkeiten
überwunden, welche der praktischen Durch-
fuhrung, mit einer Lösung doppeltschweflig-
sauren Kalkes Holz aufzusehliessen, ent-
gegenstanden.
Iter im Jahre I87G in Minulet! erzielt«- Stoit"
)i< »> indessen mich sehr zu wünschen iihrip. Wi.-
sieh aus J!ri«-fen Hissmülhrs an «Iii Kimm
A. \Wrthciin in Cassel, welch«- mir Herr l,e«ip«ild
WYrtheim, heutiger Inhalier genannter Firma,
fnll. zur Verfiijfiinjy stellte, erhielt», hefand man
sieh in Mütnlcn imSta«! htm «h-s «»rossen Kxpcriiiienle-,
|». r er-^l«. imch FeWr. 1877 unverkauft iu.i»cru<lc
St«.iT war am ti. .hmi 187U «eli«-fert. Weitere
Posten wurden im .luli mler Auiritst lS7ti
in Xii'derkatlfuntretl V«r arl"itct, der Stull' erwies
s«ioh hierhei lTir gute w.isse Papiere zu unrein,
für Packpapier zu (euer. Zeitweise wurde der
in Münden hcrg«\<tclltc StotV l.raun statt weiss
ii Ii* t war hiUif/cr als >ler weiss«- any« linten. I tu
Januar 1877 lies* WYrthtim von S<hi"nn wj«l<l in
Lippspringe liei Pa«l«rl>orn vine ( Vliuh>se\ m-räte
aus d«r Mündem-r Fal«rik veiarln-iten, man cr-
hu lt . nach H.-richt 1,. Werthcim's . « in sehr
festes J'ackpapiir. «lern heutigen imitirten
Pi-rpament aus IIa nu«l lila (Vllulosc ähnlich.
Wcrthcim. der heah*icht>et hatte «hn Mit-
-« licriiehstuff einzuführen, rechnete mit |{issmüllt-r
2»>. Februar 1877 iiln-r gelieferte 12:17, 5 !<«» tr.
tfe«l. < Vllulosc per 100 k <; »rucken .Mark 18.
ali tunl verzichtet«- auf « im- weitere <i«-*<-hafts-
Verbindung.
Der l'reih der Ja. Natron- un«l Kkinanii-1 lulz-
/elUt.itl'e war damals 15 -50 Mk. p«-r 100 tr.
Noch das weitere Jahr 1877 verging
mit Verbesserung der Apparate und Ver-
vollkommnung des Verfahrens, bis an eine
Ausbeutung der Cclluloseherstellung in
weiteren Anlagen gedacht werden konnte.
Dass Prof. Dr. A. Mitseherlich sein Ver-
fahren erst im Januar 1878 bezüglich der
Celluloseherstellung als fertig entwickelt
ansah, sagt er selbst in einem Bericht von
1892, welcher 1893 in der Papierzeitung
veröffentlicht wurde. Es heisst da wört-
lich: „bis sich aus diesen Versuchen ein
Verfahren herausbildete, wie es jetzt
noch, nach 14 Jahren, im wesentlichen
unverändert benutzt wird."
Die bekannten deutschen Patente Mit-
scherlich's sind mit 28. Januar 1878 datirl.
Der Wortlaut des D. R. P. 4178 hat
mit einigen Auslassungen und geringfüg-
igen Wortänderungen gleichen Text des
vorn S.2 1/2 abgedruckten sächsischenPatents
No. 8912, eine längste Dauer bis 4. Februar
1890 und folgenden
Patent-Anspruch:
Her Ix-schrieln-m- Pmzcs« der « ..rhstoff l<e-
reitunu' aus F.iehcnhnl/. dessen wesentlichstes
Moment in der llcmitzun«/ «h-s schwetlijfyauren
Kalkes als Kxlrur-tiiiiistniitel der t i»-rl«s:inr<- bc-
ruht.
Erst das Zusatzpatent 4179 vom 28.
Januar 1878, 7. Februar 1879 im Druck
ausgegeben, spricht wieder von der Cellu-
loseherstellung, welche schon 1874 ver-
sucht war und hat folgenden vollen Wort-
laut :
1878. Nu. .11751. Klasse 12.
A. Mitsehet lieh in Miimlen.
Neuerungen an dem Verfahren zur Produktion
von Gerbstoff unter Ausbeutung der Neben-
produkte (Cellulose, Gummi, Essigsäure und
doppelt-schwefligsaurer Kalk).
Zusatz-Patent zu N... -1178 muh 2M. Januar 1878.
l'atentirt im 1 >euts«-h.-n Reiche vom 2:5. .lanuar
1878 all.
Längste ItHiicr: 1. Februar 18510.
I'as Verfahren besteht im weMiitliehen in
der F.inv irkini« des su<_'en. doppclt-Hchwctlip-
«auivn Kalkes (schwellipsaurcr Kalk ircKist in
wiissri^'er l.."isunfr von schwefliger Silur«-) auf
\orh«;r «jcdümftc Pt1:in/.«ntcile liezw. auf gi-
«lämpfles Holz, welches vorher zerkleinert ist,
hei über «lern Siedepunkt des Wassers liegen-
«h-ti Temperaturen. Ich gebe hier nur im ntu-h-
fulpendcii die llesehrcibung des Verfahrens bei
Verwemlung v«>n Holz; «lasaelhe liei Verwendung
von anderen J'Hanzenteih-n erpicht sich aus der
nachfolgerntcn Meschrcibung von seihst.
Hie betrcfleiele wässnge Lösung des «bippeit-
Nchwclligsaitrcii Kalk« s wird auf die Weise her-
gestellt, «lass iiher nicht zu kleine Stücke von
kohlensaurem Kalk, welcher sieh in einein
Turme lietindet. gleichzeitig, nml zwar von
ol>en \\ as>er und von unten ein Strom *ch wel-
liger Saure geleitet wird. Diese schweflige Säure
wir«! teils durch Verbrennen von Schwefel »der
Sehwefelmetallen bereitet, teils resultirt sie
heim Ahkoehen der wie unten lieschriehen gc-
wi innen« ii Fabrikat ionsflüssigkeit.
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U E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. UND C. ZELLSTOFF.
Auf ähnliche Weise lassen sieh leicht andere
srhwcfligsatire, Salze, wie schwctligsuure« Natron
ii. s. w.. mit sehr geringen Kosten herstellen,
welche unter entständen aueh für diesen l'rozess
verwertet werden können.
Das entrindete, nur wenig mit der Säge zer-
ticbnittene, von den Aestcn nicht notwendig be-
freite Hol/, kommt in einen im Innern mit
Steinen, (Vment und Blei vollständig {umge-
kleideten, eisernen Kessel, welcher mit Heiz-
rohren, sowie mit den nebensächlichen Vor-
richtungen zum Al>- und Zulassen der Flüssig-
keiten und des Dampfe.« u. s. w. versehen ist.
wird dann nuch erfolgtem Abschlüsse des
Kessels mit Wasserdampf gedämpft und mit
der hinzugelasscnen Lösung des genannten Kalk-
salzes je nach der Zerkleinerung des Holzes
während längerer oder kürzerer Zeit, in der
Kegel über »cht Stunden lang iilier 108° erhitzt.
Bei dieser Einwirkung lösen sich die den Zell-
stoff umgehenden und durchdringenden Be-
standteile des Hol/es auf. während erstcrer als
weiche Masse in der Flüssigkeit ziiriickj'leiht.
Her Inhalt des Kessels wird nun zum Sieden
und zwar so lange erhitzt, als die Dämpfe,
welche in den oben gedachten Turm mit den
Kalkstiicken geleitet werden, noch stärker nach
schwefliger Säure riechen. Statt die schweflige
Säure in den Turm zu leiten, liisst man sie
auch in einen Kasten, welcher Wasser und
aufgerührten reinen gelöschten Kalk enthalt,
hineingehen. Hierdurch wird eine reine con-
centrirte Lösung von doppelt-schwetligsnurcm
Kalk erzeugt, welche heim Gährungsprozcss
zur Verhinderung der KssigHÜurebildung und
fäuliiisswidriger Körper eine stets zunehmende
Verwendung tindet. Wird statt des gebrannten
Kalkes kohlensaures Natron u. x. w. in den
angegebenen Karten gebracht, so werden hier-
durch leicht dir verschiedenen schwrfligsauren
Salze dargestellt.
Die von dein Zellstoffe darauf abgeschiedene
Flüssigkeit, welche neben Kalksalzen (Gyps
u. s. w.) Gerbsäure, Gummi, Essigsäure und ein
wenig zurückgebliebene schwellige Säure enthält,
wird in der Hauptsache bis jetzt nutzbar gemacht.
a) als Material zur (ierbung von Häuten:
b) zur Herstellung von Gummi und
c) zur Gewinnung von Kssig.
Zu a): Aus der betrettenden Flüssigkeit
wird der Kalk am einfachsten durch Schwefel-
säure abgeschieden.
Die Flüssigkeit kann dann unmittelbar oder
auch, wenn sie Verschickt werden soll, nach
erfolgter Coneentration und nach der nötigen
Verdünnung zum Gerben der Häute benutzt
werden. Die anderen noch in der Flüssigkeit
enthaltenen Stoffe sind in der Hegel ohne jeden
schädlichen Einflus* auf die (ierbung. Auch
kann die Gerbsäure durch Kalkmilch aus der
Lösung gefällt und aus dem getrockneten
Niederschlage nach längerer Zeit wieder durch
Säure abgeschieden werden. Ich habe beob-
achtet, das* die geringe Menge der in der
Flüssigkeit befindlichen schwefligen Säure durch
ein Aufschwellen der Häute während de» Gerh-
prozesses denselben beschleunigt und die Halt-
barkeit der in ihr Lösung befindlichen Stoffe
vergrösm-rt. Dahei zeigen diese Gerbstoffe in der
zuerst gewonnenen Lösung die Eigentümlich-
keiten der Gerbstoffe von der zu dem Holze
gehörenden Kinde; /. B. ändert die aus Fichten-
holz bereitete Lösung die Naturfarbe der Haut
ebenso wie die der Kinde wenig ab. Jedoch
wird durch die zuletzt angegebene Operation
unter Cinständcn die färbende Wirkung der
Gerbsäure verändert.
Zu b): Behufs der Herstellung von Klebe-
stoffen wird in der Kegel die Lösung nur allein
eingedampft und der auskrvstallisirte Gyps
durch Abgiessen von der Flüssigkeit getrennt.
Der etwas braun gefärbte, an der Luft stark
Feuchtigkeit anziehende Kiickstand vertritt in
manchen Fällen das gewöhnliche Gummi arabi-
cum. Die zur Trocknis eingedampfte, sowie
die conceiitrirte Lösung des (iummi« hält sich
.Tahre lang unverändert, keine Spur von Sauer-
werden oder von einer Schimmel hildung tritt
bei demselben ein. Für einige Verwendungen
ist es zweckmässig, den Kalk aus der Lösung
durch Schwefelsäure u. s. w. zu fällen und die
abgeschiedene schweflige Säure abzukochen,
oder auch statt der letzteren Operation die
schwellige Säure durch Zusatz von chlorsaurem
Kali in Schwefelsäure zu verwandeln. Auch
ist es für manche Zwecke erforderlich, bevor
das Gummi verwendet wird, erst die Gerbsäure
aus der Lösung zu entfernen.
Zu c): Die Essigsäure erhält man dureh-
Verdichtung der bei der Coneentration der
Flüssigkeit entstehenden Dämpfe.
Aus einem Teil der gewonnenen Lösung
kann durch Gährung Alkohol dargestellt
werden.
Der unlösliche Rückstand im Kessel ist
(Vllulose mit Anteilen des Holzes, welche
letztere ihrer dichten Beschaffenheit wegen
nicht wesentlich im Kessel verändert werden,
und leicht mechanisch mit der Kinde ausge-
schieden werden können. Die ganz oder fast
weisse (.Vllulose erhält mau durch obigen Prozent*
in einer viel grösseren Menge, als sie bisher
im Holz angenommen wurde, z. B. von luft-
trocknem Fichtenholz über K*S pCt. lufttrockne
(Vllulose. Sie eignet sich direkt oder nach
vorheriger Bleichung (mit Chlorkalk) zur
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
25
l'aju« rfal>rikatioii und unter l'iutitänduii seil »st
zur Hurst el In tu; von (ievvulien.
Vurtfilu du* \\ rtuhrt-tiM avirenüliei- >»•-
kaiidtuii Verfahren sind:
Piu Losung urf» »rdurt hei iln<r Wirkiui»
auf Au» Holz eine «eriti}fu Zerkleinerim»: iI.n-
»i lln-n. eine so niedere Teiniu-raliir und »inen
»<> «erinpen Druck, da** der Kussel infolge der
I'ii»kleidun»r m> <rut wie gar nicht leidet und
(icfahr einer Kx|»]«<si<»ri nicht vorhanden ist.
I>er näiiiiifpnizi'fi* untcrxtiit/t diu folgende
Kuuktii>u du» doj»jiclt-'<cliweHi<rsuureii Kalkes
wesentlich. InlnlifuduMun tfunüirt 'in. uin-
nialiifu Behandlung dus Hol/es mit der
Löount;. Diu Ausheilte an (Vllulosu ist uinu
»ehr grosse.
V a t uii t - A nap r ü che:
1. !>iu Bereitung von (JcrhstotV. Klel.cKtotfen
und yährharer Kliixuijrkuit duruli Behandlung
des Hol/us mit dur I.,.'.siin<r des lietrclVciideu
Kalksal/.us hei einer Tuiniiuratur von ühcr
108°, »«»wie diu •rleichzcitij.'e (tuwiimun«; der
Cellulose und dir Kssipsäure als Nehcn-
|iroduktu hei diesem Vorgänge.
2. I>iu Bereitung ilur LÖHimir des sogenannten
dopjtelt-HchwefligsaurcnKalkes imtcrWieilcr-
heriut/.ung der austfetriehcnun schwctligeii
Süuru.
II. Die uiimittelharc Verwendung der schweflige
Säure enthaltenden Flüssigkeit oilur dur ah-
<r» dani|»ften Masse »»dur de* zerlegten gerl»-
suuren Kalkus als Gcrhcmaterial. l)al»ui
wird Wert gelegt auf diu angeführte vor-
teilhafte Wirkung der schwefligen Säure.
Dieses Patent hat bis zum 11. Oktober
1883 in vollem Wortlaut, also auch bezüg-
lich Herstellung von Cellulose bestanden.
Der Anspruch 1 dieses Patentes ist aber
dann auf die Nichtigkeitsklage des Herrn
Papier Fabrikanten Moritz Behrend zu Ham-
raennühle bei Varzin, welcher sich auf die
1866er Tilghman'schen Patente stützte, vom
Kaiserl. Patentamt aufgehoben worden. Am
28. Oktober 1884 hat das Reichsgericht diese
Entscheidung des Kaiserl. Patentamtes teils
bestätigt, teils dahin abgeändert, dass der
Anspruch 1 des dem Beklagten erteilten
Deutschen Reichspatents No. 4179 für
nichtig zu erklären sei in Bezug auf die
gleichzeitige Gewinnung der Klebstoffe und
gäbrbaren Flüssigkeit als Hauptprodukt,
der Cellulose als Nebenprodukt bei
dem Vorgange des patentirten Verfahrens.
Der Wortlaut des Anspruches ad 1,
s. oben, war von da ab:
„Die Bereitung von Gerbstoff durch
Behandlung des Holzes mit der Losung
des betreffenden Kalksalzes,' bei einer
Temperatur von über 108 °, sowie die
gleichzeitige Gewinnung der Essigsäure
als Nebenprodukt bei diesem Vorgang."
Inzwischen war am 8. September 1879
ein Vertrag zwischen Friedrich Wetz auf
der Löhnberger Hütte für Benutzung und
Ausbeutung des Mitscherlich'schen Patent-
verlahrens aufgesetzt. Wetz wurde der
erste Cessionar Mitscherlich's und baute
1880 mit seinen Jugendfreunden Kisker
und Bierbrauer die erste grössere Fabrik
nach dem Mitscherlich'schen patentirten
Verfahren auf der Löhnberger Hütte, welche
Ende Oktober 1880 in Betrieb kam. Ein
weiterer Vertrag Mitscherlich' mit dem
Chemiker Otto Vogel, dem damaligen Leiter
der Hann.-Mündener Cellulosefabrik , kam
im Mai 1880 zu stände und die Cellulosefabrik »
des letzeren in Firma Gebr. Vogel zu Zell
im Wiescnthal in Baden kam noch im
Dezember desselben Jahres in Betrieb.
Im Jahre 1880, oder noch etwas früher,
muss auch in Schlesien die Cellulosefabrik
eines Herrn 0. Mitscherlich bestanden
haben, denn im Güntter-Staib'schen Adress-
buch 1880 S. 27 ist aufgenommen „Ochlitz
b Mettkau. Cellulosefabrik/1 Herr liüntter-
Staib sen. hat später schriftlich verbessert-
„Okiitz b. Mettkau. 0. Mitscherlich (System
A. Mitscherlich)." Ueber diese Fabrik ist
dem Verfasser weiter nichts Bestimmtes
bekannt geworden, als dass aus ihr wohl
der Stoff herrührt, aus welchem Ende 1878
oder Anfang 1879 eine schlesiche Papier-
fabrik Papier erzeugt hat.
Welchen Vorsprung Ekman um die
Zeil 1878 bis 1880 vor Mitscherlich hatte,
geht aus des Herrn Kommerzienrat C.
Drewsen-Lachendorf neuestem Brief vom
25. Mai 1899 hervor, in welchem er dem
Verfasser mitteilt, dass er bereits im Nov.
1878 gute reine Kkman- (Sulfit-) Cellulose
selbst besseren Papieren zugesetzt
habe.
Ii. Bogen 1890.
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26
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Auf dringenden Wunsch Mitscherlich's
habe er im Nov. 188t) eine kleine Probe-
sendung bezogen. Zu einem geringeren
Papier verarbeitet, erwies sich die Festig-
keit dieser' Cellulose als sehr gross, aber
dieselbe war so unrein und splitterig, dass
er von einem grosseren Bezüge habe ab-
sehen müssen.
Ekman- Cellulose sei schon 1878 so
rein und weiss gewesen, dass man sie
eben selbst zu besseren Schreibpapieren
hätte zusetzen können. Nach seinem Urteil
habe jedenfalls Ekman eine wirklich
brauchbare Cellulose eher hergestellt,
als Mitscherlich.
Wenn man als Fachmann*) vorurteils-
frei das um 1878 fertig entwickelte Ver- j
fahren und die ersten Einrichtungen Mit-
scherlich s betrachtet und später Uebung
und Erfahrung gewonnen hat, mit diesen
Einrichtungen zu arbeiten, so muss man
zugeben, dass Mitscherlich die sich
gestellte Aufgabe mit verhältnis-
mässig einfachen, vorerst zweck-
mässigen und genial bemessenen
Mitteln löste.
Geradezu undenkbar aber ist es, dass
bei nicht vollständigem Kennen der damals
hochentwickelten NatronzellstolT- Fabrika-
tion, oder geflissentlicher Vermeidung der
Anwendung vieler durch Erfahrung als
vorzüglich sich herausgestellter Einrich-
tungen und Arbeitsoperationen des Natron-
verfahrens das Mitscherlich -Verfahren in
jeder Beziehung vollkommen und nicht
verbesserungsfähig gewesen wäre.
Wie bei jeder neuen Industrie zeigten
sich im Laufe der Zeit Mängel und
Schwierigkeiten, auf die später näher ein-
gegangen werden soll.
Ein besonderes Glück für die neue
Industrie war es daher, dass sowohl Riss-
müller, als auch die ersten Zessionare
*) Wrfussor hat «< it Anfsmjf <3or 8l>«r .lnhro
10 Jahr.- all lk'iiiut.T. Ci\ iliiijrtniVur itn.l Sultit-
KditTfaliriklcilcr «Ii«- cr-tru Li-i*tuiipi-n iiihI Furt-
M-liriUi- elf* Mitsi'lHTlirli-Vi'H'tilin'ii!. keimen
•/i l.Tnt iiiul <li-r Niillit/<'lM'>fl'i;il.i-ik;iti.m iil.. rliiiu].r
hti-ti »r.'i*«tr A i! I uii rk inki ir /ii^i-wi-iuli t . nach-
dem er vorher \;itr..n/...'ll-t..lH'iiln iksmt war.
Mitscherlich'» über die nötigen materiellen
Mittel und geistigen Kräfte, über Energie
und Ausdauer verfügten, um der bei Ueber-
setzung kleiner Verhältnisse in grosse auf-
tretenden Schwierigkeiten Herr zu werden.
Die bald bekannt werdenden Leistungen
und die sich ergebenden Erfolge der An-
lagen in Löhnberg und Zell zogen neue
Cessionare wie Simonius- Wangen, C. Vogel-
Cham u. a. nach sich.
So wurden die jahrelangen Anstreng-
ungen und die grossen Opfer, die Mitscher-
lich der Sulfilzellstoffsache gebracht hatte,
ihm reichlich gelohnt.
Mitscherlich nahm auch im Auslande
Patente und wurde dadurch der Förderer
! der Sulfitstoff- Industrieen weit über die
Grenzen Deutschlands hinaus. Das Richtige
traf Mitscherlich für die Ausbeulung seines
Patentes in Deutschland auch darin, dass
er jedem seiner Cessionare einen bestimm-
ten geographischen Kreis zuteilte, wo nur
dieser Cessionar eine Cellulosefabrik seines
Systems bauen und Stoff verkaufen durfte.
Gerade dadurch wurde die schnelle Mehrung
der Fabriken bewirkt, denn bald hatten
die Papierfabrikanten die Vorzüge des
Mitscherlich -Stoffes gegen NatronzellstolT
Tür gewisse Papiersorten erkannt. Unter-
nehmende Fabrikanten und Geldleute fanden
sich, neue Fabriken nach dem Milscher-
lich'schen Patent zu bauen.
1881 waren in Deutschland die schon
genannten Fabriken Hann.-Münden, Löhn-
berg, Zell, Ocklitz (?) in voller Thätigkeit;
1882 kamen solche in Remse, Wangen.
Alfeld-Gronau, 18825 Alzenau, Merseburg,
Rathsdamnitz, Hof, 1884 Winsen, Kehl.
Kelheim a. D., Gröditz, Unterkochen, 1885
Sandow, Broich und wohl noch Hoeok-
lingsen in Betrieb.
Nach Erhebungen 1892 waren nach
1885 noch Ettlingen und Schwarza hinzu-
gekommen.
Das waren, wenn nicht noch die eine
oder die andere Fabrik übersehen ist,
I allein 22 Fabriken in Deutschland, welche
j nach Verfahren Mitscherlich arbeiteten
I und welche auch nach dem 1883er Falle
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
27
eines Teiles des Patentes dem Dr. A. Mitscher-
lich noch Abgaben auf ihr Produktions-
quantum zu leisten hatten, weil sie ausser
dem Patent seine Erfahrungen, die er in
seiner Fabrik zu Münden zunächst münd-
lich, später in einer von ihm verfassten
Geheimschrift mitteilte, als V e r f a h r e n ge-
kaufthatten. Diese nach Auf kommen anderer
Verfahren den Cessionaren Rlitscherlich's
später recht drückende Tributpflicht führte zu
einer Reihe von Prozessen, die bis auf
einen wohl noch heute schwebenden zu
Gunsten Mitscherlich's entschieden wurden.
Diese Tributpflicht ist dann in den er-
ledigten Fällen durch Zahlung von nicht
unbedeutenden Abfindungssummen der
Cessionare an Milscherlich in den letzten
Jahren aus der Welt geschafft worden.
Dr. A. Mitscherlich hat in den Jahren
1883 bis 1886 viele Patente in Amerika,
Frankreich, England. Italien und Oester-
reich-Ungarn auf Herstellung von Cellulose
genommen, auch beschäftigte er sich weiter
mit der Herstellung von Gerbstoffen etc.,
sowie auch mit der Verwertung der Sulfit-
Ablaugen. Er besitzt eine Reihe in- und
ausländischer Patente, welche sich auf
letztere beziehen; die Papierfabrikanten
interessirt besonders der Gerbleim,
der unter Mitverwendung von Sulfitlauge
hergestellt wird.
Einen neuen Impuls erhielt die Sulfit-
stoff-Industrie Deutschlands durch Auf-
kommen anderer Sulfitverfahren. Bei ihrem
ersten Auftreten waren sie eine recht fühl-
bare Konkurrenz, nicht nur für Mitscher-
lich. sondern auch für seine Cessionare.
Aber diese neuen Verfahren brachten auch
bedeutende Fortschritte in Herstellung des
Stoffes und führten zur allgemeineren Ein-
führung des Sulfitstoffes auch für bessere
Papiere.
Ein auch in Deutschland vielfach zur
Ausführung gekommenes ist das Ritter-
Kellner' sehe Sulfit-Holzzellstoffverfahren.
Der Chemiker Herr Dr. Carl Kellner
berichtet in der Papier-Zeitung von C. Hof-
mann Jg. 1885 No. 7 S. 233, wie er schon
1871/72 durch Versehen seines Laboranten j
Anton Haller Holz statt mit Actznatron |
mit Natriumbisulfit, welches zum Regene-
riren der braunen Lauge nach dem Tessie
du Motay'schen Verfahren dienen sollte,
gekocht und einen zwar härteren, aber in
der Reibschale verreiblichen , bemerkens-
wert weissen Stoff erhalten habe. Es sei
ihm bei weiterer gründlicher Verfolgung
der Sache bald darauf gelungen, sehr
schöne Cellulose durch Behandeln mit
Calciumbisulfit zu gewinnen.
Durch Einwürfe von anderer Seite zu
Gunsten des Natronverfahrens sei er aber
vorübergehend starker Gegner des Sulfit-
prozesses geworden. In Herrn Baron
Eugen Ritter habe er dann einen Mann
gleichen Strebens gefunden. (Mit dem-
selben hat Kellner den Sulfitprozess neben
der Natronstoffherstellung in der Fabrik
zu Podgora weiter verfolgt.) Nach acht-
jähriger (1876 bis 1884) Arbeit seien sie
1885 auf den Standpunkt gekommen, auf
dem sie ständen. Unterhandlungen mit
Professor Mitscherlich wegen Uebcrlassung
seiner Erfahrungen hätten sich zerschlagen.
Viel Mühe und im Laboratorium durch-
wachte Nächte hätten sie erspart, wenn
sie die Patentschriften Tilghman's früher
gelesen hätten.
An gleicher Stelle Jg. 1894 No. 80
S. 2540 und folgend giebt Dr. Carl Kellner
die Geschichte des Ritter - Kellner'schen
Verfahrens. Er wiederholt den oben ge«
sagten ersten Teil seiner zufälligen Er-
findung und sagt, dass er in den Jahren
1878/79 in den Papierfabriken des Baron
Ritter in Podgora Gelegenheit gefunden
habe, dieselbe zunächst geheim zur An-
wendung zu bringen , bis sie erfahren
hätten, dass vun Schweden aus ein dem
ihrigen ähnlicher Stoff in den Handel ge-
kommen sei und dass Herr Professor
Mitscherlich einen ähnlichen Prozess pro-
pagire.
Erst dann hätten sie 3. Juli 1882 das
23033
Oest.-JJng. Priv. No. .j'7191 genommen.
zunächst nicht, um die Erfindung durch
Lizenzen zu verwerten ; dazu hätten sie
sich erst nach vielen Anfragen entschlossen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. UND C. ZELLSTOFF.
Kellner führt nuu 1894 folgende 15 Fabriken
Deutschlands auf, die das Ritter-Kell-
ner'sche Sulfitverfahren erworben
hatten: Aschaffenburg, Waldhof, Kostheim
b.MainzTOkriftel b.Frankfurt a.M., Ziegenhals.
Czulow. Egelsdorf b. Friedeberg, Ober-
Leschen, Rietschen b. Görlitz, Malmedy,
Weissenborn b. Freiberg i. S., Pirna i. S.
(Hoesch & Co.), Baienfurt. Wolfach und
Cröllwitz.
In Oesterreich-Ungarn giebt er 13, in
Norwegen 3, in Canada 3, in Frankreich 2,
in Russland 2, in der Schweiz 1 (Oscar
Miller in Biberist), in den Niederlanden 1,
in Schweden (Skien-Sewcll) 1 und in
Amerika 1 Boston Mass. an, die für das
Ritter-Kellner Verfahren Lizenzen erwarben.
Es ist die stattliche Zahl von 42 Fa-
briken, die dieses Verfahren annahmen
und zumeist vorzüglichen Sullitstoff und
gute Prosperität erzielten.
Die mit dem Ritter-Kellner schen Ver-
fahren erzielten vorzüglichen Erfolge be-
züglich der Reinheit und leichten Bleich-
fäbigkeit der Holzzellstoffe und die meist
gute Rentabilität der Anlagen beruhen zu
einem guten Teil darauf, dass Ritter und
Kellner, gegensätzlich zu Mitscherlich, viele
Erfahrungen und Einrichtungen aus der
NatronzellstoII- Fabrikation ins Sullitver-
fahren hinübernahmen und betrefls Kocher.
Kochprozess, Lösungsbereitung, Lösungs-
bereitungs-Einrichtungen , Stoffzerfaserung,
Stoffsortirung und Fertigstellung der Ware
ganz wesentlich Anderes schulen , als
Mitscherlich.
Dabei soll nicht gesagt sein, dass das
Mitscherlich- Verfahren keine Vorteile halte
Verfasser weiss die verhältnismässige Ein-
fachheit der ursprünglichen Mitscherlich-
schen Anlagen u. die vorzüglich festen Stoffe ,
die erzeugt wurden, hoch zu schätzen.
Die mancherlei Verbcsserungen, welche
im Laule der Zeit von den nach Mitscher-
lich arbeitenden Fabriken eingeführt wur-
den, haben auch dahin geführt, dass noch
heute beide Verfahren fast ebenbürtig
nebeneinander bestehen können.
Man hat richtig gekennzeichnet , dass im all-
gemeinen beim Langsamkochen (Mitscher-
lich) ein mehr leinenähnlicher, fester Stoff,
beim Schnellkochen (Ritter -Kellner) ein
mehr baumwollähnlicher, leichter bleich-
barer Stoff erzielt wird, doch hat man es
unter Anwendung besonderer Kunstgriffe
heute in der Hand, mit beiden Verfahren
in der Qualität des gewonnenen Stoffes
zu variiren.
Wenn die Herren Baron Ritter und
Dr. Kellner um die Gründung der Sullit-
stoff-Industrie in Oesterreich-Ungarn be-
sondere Verdienste haben, so hat doch
auch die deutsche Sulütstoff-Industrie nicht
nur an Fabrikzahl, sondern auch an
qualitativer Leistung und vorteilhaften Ver-
besserungen viel gewonnen und wir dürfen
froh sein, dass nach dem Mitscherlich-
Verfahren auch dieses Ritter-Kellner'sche
Verfahren von den deutschen Unter-
nehmern angenommen wurde und so aus-
gezeichnete Früchte trug, wie sie in den
einzig dastehenden Leistungen Waldhot's
mit einer Jahresproduktion von über
4(5000 t Stoff allem voranleuchten.
Dem Geschichtsforscher muss also das
Aufkommen des Ritter-Kellner-Verfahren
recht segensreich für die deutsche Sulfit-
stoff-lndustrie überhaupt erscheinen. Auch
die Cessionare Mitscherlich's haben dabei
Nutzen gehabt, denn man hat Vervoll-
kommnungen, Verbesserungen und Er-
sparungen einführen müssen, auf welche
man wahrscheinlich nicht ohne weiteres,
oder doch erst viel später gekommen
wäre. Auch hat das Ritter- Kellner -Ver-
fahren die Einführung des Sulfitstoffes zu
fast allen, auch den feinsten Papiersorten
ermöglicht.
Man unterscheidet noch andere Ver-
fahren zur Sullitstoff-Herstellung.
So hatte D. 0. Francke zu Mölndal
in Schweden seit etwa 1878 eine SuKit-
zellstofffabrik und nahm 1881 französische
und englische Patente auf sein Verfahren.
Als Aufschlussmittel benutzt auch er eine
Calciumbisulfitlösung; die Kocher sind
cylindrtsche liegende, werden langsam ge-
dreht und mit direktem Dampf auf 3,5 Atm.
Ueberdruck geheizt. In 12—17 Stunden
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
soll es möglich sein, eine Kochung zu
beenden.
Das Grahamsche Verfahren
(Englische Patente 5365'68 vom 10. Nov.
1883) unterscheidet sich im Kocbprozess
insofern, als man zunächst eine einfach
schwefligsaure Lösung einer beliebigen
Base (Magnesia, Natron etc.) in den
Kocher bringt und, nachdem die Luft und
Kohlensäure aus dem Kocher entfernt
sind, gasige schweflige Säure oder eine
Lösung der schwefligen Säure in den
Kocher pumpt. Die Kocher sind cylin-
drische, aufrecht feststehende und mit
Dampfmantel versehene.
Flodquist in Gothenburg (Engl.
Patent 4356 vom 11. Sept. 1883) gewinnt
eine 5° B. starke Kochflüssigkeit, indem
er die schweflige Säure in zwei Türmen
teils über benetzte Kalksteine, teils über
entfettete, benetzte Knochen leitet. Er er-
hält ein Gemisch von schwefligsaurem und
phosphorsaurem Kalk und nebenbei Leim-
gut zur Leimgewinnung. Er kocht das
Holz in drehbaren, innen verbleiten Stahl-
kochern.
Das Verfahren Picket in Genf und
Brelaz in Lausanne, D. R. P. No. 26331
vom 23. Mai 1883, beruht auf der Be-
handlung des Holzes mit einer wässerigen
Losung von schwefliger Säure. Die Ge-
iahren, welche infolge progressiver Stei-
gerung des Druckes der schwefligen Säure
bei Ueberschreitung niederer Temperaturen
entstehen und das Rotwerden des Stoffes
sind diesem Verfahren für die praktische
Anwendung aber hinderlich geworden.
Abgesehen von letzterem Verfahren
haben auch die Francke-, Graham- und
Flodquist'schen Verfahren gegen Ekman,
Mitscherlich und Ritter-Kellner neue Mo-
mente aufzuweisen, sei es in Maschinen,
Einrichtungen oder Vorfahrungsweisen ; sie
sind aber mehr im Auslande eingeführt
und ein näheres Eingehen an dieser Stelle
erscheint unnötig.
Hervorgehoben mag noch sein, dass
der mehrfach erwähnte Dr. Carl Kellner
mit dem D. R. P. 46032 von 1887 und
00616 von 1890 auch die Möglichkeit der
Herstellung des Holzzellstoffes unter An-
wendung des elektrischen Stromes gezeigt
hat.
Von einer grösseren praktischen An-
wendung dieses Prinzips ist aber bisher
nichts zur öffentlichen Kenntnis gekommen.
Um die Entwicklung der Zellstoff-
Industrieen und den heutigen Stand der-
selben zunächst in Deutschland leichter
zu übersehen, diene umstehende Tabelle.
Diese Tabelle zeigt deutlich, wie die
Zahl der deutschen Strohstofffabriken in
dem betrachteten Zeitraum 1875 auf dem
Maximum stand und bis 1885 langsam,
um 1890 aber schnell abnimmt. In der
gleichen Zeit steigt die Zahl der Holzzell-
stofffabriken und schnellt zwischen 1880
und 1885 auf fast das Vierfache. Dann
wächst sie bis 1898 stetig weiter.
Man darf indes nicht folgern, dass die
Strohzellstoff -Produktion Deutschlands von
1875 —1898 stetig abgenommen hat. Der
Vorgang ist einfach der, dass kleine, un-
günstig gelegene Betriebe eingegangen sind,
während andere günstig gelegene, vor-
züglich geleitete Fabriken ihre Produktion
verdoppelt und vervielfacht haben, und
1898 von 30 Fabriken bedeutend mehr
Strohstoff erzeugt wurde, als 1875 von 47
Fabriken, oder 1885 von 45 Fabriken.
Bei der Holzzellstoff - Fabrikation ist
ausser der ersten langsamen Steigerung
anfangs der 80er Jahre , der weiteren
plötzlichen und schliesslich wieder mehr
stetigen Zunahme der Anlagenzahl noch
eine progressiv vergrösserte Leistungs-
fähigkeit vieler Einzelwerke, besonders
der Sulflt-HolzzellstofT-Fabriken , hinzuge-
kommen, so dass diese Industrie heute
(1899) in der Jahresproduktionsmenge fast
auf der Höhe der Holzschliff-Industrie an-
gekommen sein dürfte und die Strohstoff-
Fabrikation weit hinter sich gelassen hat.
Der belebende Einiluss auf die Holz-
zellstoff-Industrie geht für Deutschland
unzweifelhaft zunächst von Mitscherlich
und seinen ersten Cessionaren, später
auch von den Sulfitzellstoff- Fabrikanten,
die nach Ritter-Kellner- Verfahren arbeiteten,
aus. Dabei tritt die in den 70er Jahren
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30
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Statistik der Entwicklung der Zellstoff- Fabrikation
in Deutschland nach den Adressbücbern
des Herrn Güntter-Staib, Biberach-Riss. Württemberg.
1875 1880
1885
1893
1898
Staat, resp. Provinz
l
'< Strohst!
Holzzst.
Strohst.
a 2
O t
»
N
N
".Strohst.
Holzzst.
Strohst.
M
N
_N
o
X
2
2
2
6
7
Bayern
2
1
?
4
1
4
7
4
6
2
7
Elsass-Lothringen . .
l
1
1
Grossherzogt. Hessen .
2
3
l
2
1
Brandenburg,Pommem,
3
i
Pnuon 11 \A7öo# r\t»
I UotJÜ, Vyol- U. W cslpl .
5
3
4
2
7 '
8
8
e
Hannov.,Schlesw.-Holst.
4
5
l
4
4
4
3
6
3
a>
en
en
Hessen-Nassau . . .
1
2
1
2
5 l
2
4
1
4
Preu
Rheinprovinz . . .
Westfalen ...
I*
2
h
2
5
4
3
4
4
4
Ii
4
l
2
2
•';
3
1
3
3
3
Ii
1
6
2
9
2
12
2
10
Königr. Sachsen
10
2
10
2
ii
6
8
8
9
„ Württemberg .
2
3
1
2
5
4
4
Uebrige Staaten . . .
4
1
2
9
1
8
5
i 1
4
13 i
4(5 1
16
45
58 | 34 1
67
30 | 71
grundlegende Natron-, später Sulfat-
Holzzellstoff-Fabrikation in den 80er Jahren
mehr und mehr in den Hintergrund; von
den wenigen alten Natronzellstolf-Fabriken
verschwinden einige ganz, andere werden
in Sullitzellstoff- Fabriken umgewandelt.
Für eine richtige Abwägung der Be-
deutung des Strohes und Holzes in der
deutschen Papierindustrie ist aber das
bereits in der Rohstoff lehre IL A. S. 20
Gesagte zu berücksichtigen , dass neben
dem gebleichten Strohstoff, von dem hier
eigentlich nur die Rede ist, und der heute
von 30 Fabriken mit etwa 90 Kochern in
einem Quantum von etwa 40000 1 jährlich
in Deutschland erzeugt werden dürfte, in
etwa 100 Papier- und Pappenfabriken
noch ungebleichter, gelber Strohstoff und
ein halbfertiger (mit Soda und Kalk ge-
kochter), hellgelber Strohstoff in ordinäre
gelbe Stroh-Papiere und -Pappen, sowie
in Slrohseiden-, Flaschen- und Frucht-
Einwickel-Papiere umgewandelt wird. Das
Quantum des letzten Stoffes ist schwer zu
bestimmen, doch dürfte es 70—90000 t
jährlich erreichen.
In obiger Tabelle sind nur diejenigen
Strohstoff-Fabriken berücksichtigt, welche
gebleichten Strohstoff erzeugen.
Das Erzeugungsquantum an Holzzell-
stoff, 1. A. dieses Werkes S. 36, aut
250000 t angenommen, dürfte in den
letzten 3 Jahren wieder bedeutend ge-
stiegen sein und heute etwa300000t proJahr
erreichen, welche Ziffer am besten die
enorme Bedeutung der HoIzzellstolT-Fabri-
kation für die moderne Papierindustrie in
Deutschland zeigt.
Das Produktionsquantum einer der 71
deutschen Holzzellstoff - Fabriken würde
darnach pro Jahr durchschnittlich 4200 t
überstiegen haben, wobei zu berück-
sichtigen ist, dass die Leistungen der Fa-
briken bei uns von 46 333 t (Waldhol) bis
herab auf 600 t pro Jahr schwanken.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. .III. B. UND C. ZELLSTOFF.
31
Die Kocberzahl aller Holzzellstoff- Fa-
briken in Deutschland lässt sich etwa auf
300 Stück schätzen, so dass bei uns
auf den Kocher durchschnittlich 1000 t
Zellstoffproduktion jährlich kommen.
Nach Güntter-Staib's neuestem Adress-
buch XVIII. Auflage 1899/1900 ergiebt
sieb, dass nur noch 8 Natron- resp. Sulfat-
zellstoff-Fabriken in Deutschland existiren.
'26 Firmen bekennen sich als nach Mit-
scherlich-, nur 7 als nach Ritter-Kellner-,
1 als nach Francke-Flodquist- Verfahren
arbeitend.
Von den übrig bleibenden 30 Firmen,
die sich eigenes System nennen, oder
ihr Verfahren ungenannt lassen, haben,
wie wir ari* der Aufstellung Dr. Kellner s
S. 28 ersehen, mehrere ursprünglich das
Ritter-Kellner sehe Verfahren benutzt, oder
sie haben von verschiedenen Verfahren
etwas angenommen, auch wohl besondere
Veränderungen oder Verbesserungen zur
Anwendung gebracht.
Jedenfalls befinden wir uns gegenwärtig
in einer Periode, wo man Verfahren und
Einrichtungen nicht mehr streng nach den
einzelnen Systemen festhält, sondern das
für die jeweiligen Verhältnisse nach der
Lage, nach der Holzart, nach der ge-
wünschten Stoffqualität etc. das Bestbe-
wahrte oder Besterscheinende wählt.
Dieser Zug nach freier Wahl des Sy-
stems, oder der beliebigen Combination
der bewährten Einrichtungen und Arbeits-
Methoden aus verschiedenen Verfahren ist
in Skandinavien und Amerika noch stärker
hervortretend.
Ziehen wir unsere Nachbarländer in
Europa sowie Amerika bezüglich der Pro-
duktionskraft in Vergleich, so ergiebt zu-
nächst das Güntter-Staib'scbe Adressbuch
1^99/1900 II. Abteilung, dass in Oester-
reich-Ungarn nur 4 Strohstoff- Fabriken,
in der Schweiz keine solche existiren.
An Holzzellstoff- Fabriken haben erstere
Länder 36 mit 134 Kochern und 90000 t
Zellstoffproduktion jährlich, letztere 7 Fa-
briken mit 20 Kochern.
Schweden hatte 1897 16 Natron-
und Sulfat-, 28 Sullit-Holzzellstoff-Fabriken,
während Norwegen deren 4 resp. 14
hatte.
Nach 1897 er Erhebungen bestanden
in den Vereinigten Staaten von Nord-
Amerika folgende Zel Ist ofT- Fabriken mit
folgenden Tagesproduktionen Holzzellstoff:*)
Provinzen
Anzahl t (2000 engl.
der ' Pfund)
Fabriken lufttrocken
rtoioraao
<
1
8
ConnPi'tinit
i
1
Delavare . . .
1
30
Indiania ....
1
40
Maine ....
12
357
Maryland . . .
4
30
Massachusetts
3
37>/t
Michigan . . .
4
55
New-Hampshire .
4
215
New- York . . .
Iii
390
Ohio
3
33
Oregon ....
2
18«/i
Pennsylvanien
187
Süd-Carolina . .
1
5
Vermont . . .
1
30
Virginia ....
:
20
Washington . .
7'/t
West-Virginien .
70
Wisconsin . . .
iö
170'/a
Summa ....
77
1725 =
1505 1 (deutsch)
Die Vereinigten Staaten dürften also
1897 an Holzzellstoff 409500 t erzeugt
haben und gegenwärtig auf etwa 500000 t
Produktion angekommen sein.
Für 1897 ist vermerkt, dass etwa
332000 t davon SulGt- und 137500 t
Natronstoff
Ueber die allmähliche Entwicklung
der Zellstoff-Industrie in den Vereinigten
Staaten von Amerika wird angegeben:
•) CiuiitW.r-NiHi».\ Woeh.-nblatt 18118 S. :Wlu/l7.
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32 K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Jahr
Zellstoll in t =
90/ kg pro lag
Zellstoil t (deutsch)
pro Jahr
7oo<
1881
160
43 500
1885
29i
800O0
1890
556
lol 300
772
210 NX)
1892
868
236 200
1893
1105
300 700
1894
1263
343 700
1895
1479
402 400
1896
1709
460 500
1897
1725
469 500
Von diesen amerikanischen Fabriken
sollen 1897 6 NalronzellstolT- und 8 Sullit-
zellstoff-Fabriken mit einer Tagesleistung
von 160 t Natronstoff und 442 t SulfilstolT
nach Grossbritannien . Japan , Belgien,
Frankreich, Deutschland, Italien, Däne-
mark, Schweden, Norwegen, Mexiko,
Brasilien, Chile und Peru bereits grössere
Mengen Stoff exporlirt haben. Selbstver-
ständlich wohl nur einen Teil dieser
obigen Tagesproduktion.
Aus der ersten Tabelle über Fabrik-
zahl und Tagesleistung (S. 31) ergibt sich
übrigens, dass durchschnittlich von den 77
ZellstoflTabriken der Vereinigten Staaten
eine Fabrik 6097,4 t (deutsch) Zellstoff
jährlich leistet. Die Grenzen liegen zwischen
1360 t (Neu-Carolina) und etwa 14680 t
(Durchschnitt von 4 Fabriken in New-
Hampshire).
i
Fig. I.
Beginn und Entwicklung der HolzzelUtoff-lndustric-
Verschaffen wir uns, ähnlich wie dies
III. A. Holzschliff S. 220 für die Produktion
der Holzschleifereien Amerikas, Deutsch-
lands und Oesterreichs geschehen ist, ein
ungefähres, leicht übersichtliches Bild der
Entwicklung der Holzzellstoff- Industrieen
dieser Länder, so kommen wir nach Vor-
stehendem zu Fig. 1.
Es mag zugegeben werden, dass die
statistischen Ausweise nicht vollständig
zuverlässig sind, immerhin lassen sie doch
erkennen, dass Deutschland von 1882 bis
1890 mit seiner Mengenleistung an Holz-
zellstoff den Vereinigten Staaten voraus
war, nach 1890 aber nicht Schritt halten
konnte, dies um so weniger, wenn die
gegenwärtig schon ganz bedeutende Leistung
Kanadas mitgerechnet würde, was hier
unterblieb.
Das im vorigen Abschnitt III. A. S. 221
schon Gesagte, dass die Vereinigten Staaten
die etwa 19 fache Grösse Deutschlands
repräsentiren, berücksichtigt, ergibt aber
doch, dass unsere Holzzellstoff-Industrie,
auf die Landesfläche bezogen, über lOfach
so leistungsfähig ist, wie die der Ver-
einigten Staaten.
Darauf kommt es indessen für die
Stellung auf dem Weltmärkte wenig an.
Die wirkliche Menge des in einem für den
Export bequem gelegenen Lande erzeugten
Stoffes wird für die anderen Länder zu
einer schweren Gefahr, wenn ersteres
mehr produzirt, als es verbrauchen kann.
Es liegt also die Möglichkeit vor, dass die
in den letzten Jahren für Deutschland
schon verloren gegangenen Exportgebiete
für Stoff und Papierfabrikate sich mehren
werden, und dass wir in absehbarer Zeit
nur noch infolge Vorzüglichkeit und ver-
hältnismässiger Billigkeit unserer denkbar
am höchsten veredelten Ganzfabrikate die
anderen, durch die Verhältnisse mehr be-
günstigten Konkurrenten auf dem Welt-
markt werden schlagen können.
Eine Existenzfrage geradezu für die
< stark produzirende Holzzellstoff-Industrie
Deutschlands ist es, dass wir vom ein-
I heimischen Markte durch entsprechende
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IIL B. und C. ZELLSTOFF. 83
Zölle die Erzeugnisse günstiger produ-
zierender Nationen ausschliessen, und dass
wir uns bemühen, alle (ür unsere Papier-
und Pappenindustrie nötigen Zellstoffe nach
vorteilhaftesten Metboden in geeignetster
Qualität aus den Rohstoffen (Stroh und Holz),
welche unser Vaterland hervorbringt und die
wir billig kaufen können, zu gewinnen.
Es gilt also, Verbesserungen der Fabri-
kationsverfahren selbst zu machen, den
von Anderen gefundenen Fortschritten
schnellstens zu folgen und in angebrachter
Sparsamkeit und im wirtschaftlich vorteil-
haften Fabrizieren es zur Meisterschaft zu
bringen.
Nachträge (1902-1904 verfasst).
Vorstehende Geschichte hat verschiedent-
lich Zu- und Widersprüche erfahren.
Letztere bewegten sich in mehrfach
genau gegensätzlichen Auffassungen und
Behauptungen, so dass eine gründ-
liche umständliche Nachprüfung des früher
Gesagten und Beschaffung von Beweisen
für den wahren Tatbestand notwendig
erschien.
In Nachfolgendem bringe ich Beweise
für Richtigkeit des vorstehend vor 4V>
Jahren Geschriebenen und mancherlei Er-
gänzungen der Geschichte und hoffe damit
manchen gerechten Forderungen nachge-
kommen und anderen inzwischen verlaut-
barten unrichtigen Auffassungen und Mein-
ungen im Interesse der Wahrheit und
Klarheit der Geschichte der
Zellstofffabrikation begegnet zu
Allgemeines.
Der Ausspruch des Professor Dr. J.
W i e s n e r in Wien :
»Die Chinesen sind als die Begrün-
der der jetzt zur Herrschaft gelangten
»»Cel 1 ulo se f ab r i k a ti o n«« zu
betrachten ; denn das seit altersher von
ihnen geübte Verfahren, durch Maze-
ration von Rinden und anderen Pflanzen-
teilen Fasern zu gewinnen, beruht auf
demselben Prinzipe, wie die Verfahren
zur Erzeugung von »Cellulose«, nämlich
darauf, die Einzelzellen aus dem Ver-
bände der Pflanzengewebe durch chemi-
sche Mittel zu lösen«
hat ja seine vollkommene Richtigkeit, aber
die Mittel, die den Chinesen vor etwa 1500
Jahren ermöglichten, aus von der Natur
gegebenen, sehr leicht aufschliessbaren,
| vorzüglich für Papierherstellung geeigneten
Robstoffen verhältnismässig reinen Zell-
stoff zu erzeugen, reichen keineswegs zu,
um reifes europäisches Stroh, Laubholz
oder Nadelholz chemisch so aufzuschliessen,
wie es zur Gewinnung einer bleich-
baren Cellulose notwendig ist.
Wir haben, und das wird gewiss
Wiesner durchaus zugeben und keines-
wegs bestritten haben wollen, einen Unter-
schied zwischen der Cellulosefabrikation
der Chinesen im 4. und 5. Jb. n. Chr. und
der europäischen im 19. Jahrhundert zu
machen.
Betrachten wir die letztere, so liegt
nach den Darlegungen in vorstehender
Geschichte (S. 1-32) klar zu Tage, dass
die Natron-Strohzellstofffabrikation in der
ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts alle
Grundlagen tür die moderne
Zellstofffabrikation überhaupt geschaffen
hatte und dass die in den 50er Jahren des
19. Jahrhunderts versuchte Natron-Holzzell-
stofffabrikation auf der für den Aufscbluss
des Strohes schon bewährten Methode
beruhte.
Es ist nun neuerdings in Zweifel ge-
zogen worden, ob überhaupt die Amerikaner
und Engländer vor den Deutschen (vor 1872)
Nadelholz in guten bleicbbaren Papierstoff
umgewandelt hätten. Es wird vielmehr
behauptet, man habe im Auslande nur
2. Bogen ÜK)4
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34 E. KIRCHNER. DAS PAPIER in. B. und C. ZELLSTOFF.
Strqh und Laubhols in Zellstoff, letzteres
sogar nur in schlechten braunen unbleich-
baren Stoff, umzuwandeln verstanden.
Es lassen sich aber heute noch genug
Beweise erbringen, dass derlei Zweifel
grundlos sind.
Die amerikanischen Patente Nr. 1448
und 1449* von William F. Ladd in New-
York, Stadt, und Morris L. Keen in Phila-
delphia, Bevollmächtigte von Charles Watt
und Hugh Burgess in London, England,
geben kurz die Verlängerungen des am
19. August 1853 eingereichten, am
18. Juli 1854 erteilten Patentes wieder :
Verbesserter Stoff au» Holz etc. zur
Herstellung von Papier.
Ansprüche: Erstens das Ver-
fahren zur Behandlung von Holz oder
anderen vegetabilischen Substanzen durch
Kochen in einem Alkali unter Druck als
ein Verfahren oder Vorbereitungsver-
fahren Stoff für die Papierfabrikation
aus solchen Hölzern oder anderen
vegetabilischen Substanzen herzustellen,
wie beschrieben.
Zweitens das Verfahren zur Be-
handlung harziger Hölzer durch
Kochen in einem Alkali unter Druck und
Behandlung des Produktes mit Chlor und
seinen Verbindungen mit Sauerstoff zur
Herstellung von weissem Stoff für
die Fabrikation aus solchen Hölzern, wie
beschrieben.
Die Erfinder Watt und Burgess unter-
schieden also von Anfang an streng Holz im
allgemeinen und harzhaltigesoderNadelholz.
Nach Hofmann**), einem genauen Kenner
der amerikanischen Papierindustrie - Ver
hältnisse (vor und um 1870) haben die
Amerikaner Ladd und Keen 1860 in Royers-
ford (Pennsylvanien) angefangen, Papier
aus Holz zu erzeugen. Ihre Erfolge und
stetigen Verbesserungen fahrten 1865 zur
*) Report of tbo Commissioner of patent« for
the year 1863. Art« and manufactures. Vol I
Washington, Governemcnt Printing office 1866,
Seite 862 63.
*•) C. Hofmann. Bandbuch der Papier-
fabrikation I Auflage. Berlin 1875. Jul. Springer'«
Verlag, S. 498-602.
Bildung der American Wood Paper Co„
die mit 2000009 Mk. in Manayunk bei
Philadelphia eine grossartige Anlage zur
Erzeugung von Holzzellstoff schuf.
Nach Hofmann s Beschreibung arbeitete
man in Manayunk nach ganz rationellem
Verfahren gebleichten Holzzellstoff.
Benjamin C. Tilghman, der Erfinder
des Sulfitbolzzellstoffes, gab 1869 seine in
Manayunk durchgeführten und gelungenen
Versuche in grossen Apparaten auf, weil
er bezweifelte, Sulfitstoff billiger
als Natronstoff herstellen zu können.
Holmann sagt in seinem Handbuche,
L Aufl. S. 501, wörtlich :
»Der in beiden Fabriken der American
Wood Paper Co. zu Manayunk und
Royersford erzeugte Pappelholz-
papierstoff zeichnet sich durch
Weisse, Reinheit und weiche, schwammige
Fasern aus. Die in Manayunk täglich
erzeugten 11 — 14000 kg weissen Stoffs
werden mit einem kleinen Zusatz von
Hadern zu mittleren Schreib- und Druck-
papieren verarbeitet In Royersford
wird auch ein hübsches Briefumschlag-
papier aus Holzzellstoff allein oder mit
Papierspänen gemischt angefertigt Die
Fasern der Pappel oder richtiger der
Liriodendron sind zwar sehr schön und
brauchbar, aber so schwach, dass man
es häufig in Manayunk für nötig hält,
den erzeugten Papierstoff durch Zusatz
von etwas Fichtenstoff mehr
Festigkeit zu geben, obwohl die G e-
winnung des Zellstoffs aus
Fichtenholz schwieriger, und durch
Mehrbedarf von Soda kost-
spieliger ist«
Auf neueste Anfrage (1904) beim Bür-
germeister von Philadelphia wird durch
dessen Gewährsmann, der die ersten An-
fänge der Holzzellulosefabrikation in Mana-
yunk und Royersford kennt, bestätigt, dass
auch schon in der ersten Zeit neben Pappel-
holz etwas Fichtenholz (Spruce) verarbeitet
wurde. Versucht hatte man damals schon
alle möglichen Hölzer.
Die tatsächlich stattgehabten Erfolge
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 35
der Amerikaner blieben nicht unbeachtet, sie
waren 1866 u. a. auch Ursache des Baues der
Holzzellslofffabrik Conemills bei Lydney
in England durch F. B. Houghton, sie ver-
anlassten ferner G. Sinclair in Schottland zur
Entnahme seines englischen PatentesNr. 3193
(man vergleiche vorn Seite 5 und 6). Die
Nachrichten erreichten naturgemäss auch
Skandinavien, Deutschland und Oesterreich
and erweckten das lebhafte Interesse der
Papierfabrikanten der ganzen Welt.
Der deutsche Papierfabrikant Max Dresel
von Dalbke (Lippe) ging 1870 nochmals
nach England, wo er sich schon früher
längere Zeit kaufmännisch beschäftigt hatte,
um sich über die Cellutoaefabrikation zu
informieren. Er kam aber sehr enttäuscht
von dort zurück und arbeitete selbständig
an einem eigenen Verfahren weiter.
Im Jahre 1871/72 wurden mehrere Cellu-
losefabriken projektiert, resp. gebaut.
M. Dresel baute seine Fabrik in
Dalbke (Lippe) nach eigenem Verfahren,
sie kam Mitte Oktober 1872 in Betrieb.
Er hatte erst stehende, dann aber mit Er-
folg einen liegenden feuerbeheizten Kocher
ausgeführt
Im Wochenblatt f. Ppf. v 9. Nov. 1872
wird bestätigt, dass Dresel mit seiner
Cellulosefabrik mit 20 Ztr. gebl. Stoff
Tagesleistung seit Oktober arbeite, die
gesandten Muster werden schön weiss und
rein befunden ; ihm wurde damals die Pri-
orität zugesprochen, wirklich vollkommen
weisse, zu den feinsten Papieren geeignete
Cellulose hergestellt zu haben. Nach den ge-
schichtlichen Tatsachen bezieht sich die
Priorität nur auf den Kontinent.
Moritz Behrend, damals in Coeslin
(Pommern), studierte im Frühjahr 1871 in
Engtand das Houghton'sche und das
Sinclair'sche Verfahren. Er* sah nach
seinem jüngsten Berichte an den Verfasser
eine Lee'sche Anlage des Mr. Evans in
Derby und eine Sinclair'sche in Schottland,
in beiden wurde Natronzellulose aus Nadel-
holz erzeugt Alle Cellulose wurde ge-
' Der Herr Konoraersieorat M. Behrend,
Berlin.
bleicht, man machte nur bessere gebleichte
Papiere. Behrend kombinierte und ver-
besserte daran und stellte in seiner 1871/72
gebauten Fabrik zu Coeslin u. a. einen
Porionofen auf und kam im Herbst 1872
in Betrieb.
Der Chemiker Albert Ungerer in Wien
hatte Laubholz und Nadelholz im Labo-
ratorium mit Aetznatronlaugen aufge-
schlossen und nahm am 11. August 1871
sein erstes österreichisches Patent auf sein
so rationell scheinendes Diffusionsverfahren.
Er behandelte von Anfang an nach dem
Vorbilde der Amerikaner Laubholz mit
schwächeren Laugen und Nadelholz mit
stärkeren Laugen.
Ungerer erwarb 1872 weitere Patente in
Sachsen, Württemberg, Baden und England.
Er bestellte im Juli und August
1872 die Maschinen etc. für die Fürstlich
Liechtenstein'sche Cellulosefabrik Leopold-
stein in Steiermark, die im Mai 1873 in Betrieb
kam. Es wurde Nadelholz verarbeitet.
Ungerer's Verfahren kam nur vereinzelt
zur Blüte und ist immer mehr zurückgetreten.
Am 2. November 1872 bieten im Wochen-
blatt f. Papierfabrikation James A. Lee
und dessen Vertreter für Deutschland C.
M. Rosenhain, Berlin, Auguststr. 26*
ihre Dienste zur Errichtung von Cellulnse-
fabriken an, die Stoff für feinste Papiere
erzeugen. Rosenhain erbietet sich, Lieb-
habern Fabriken zu zeigen, die schon
längere Zeit im Betriebe waren. Es gelang
Lee und Rosenhain, Veriräge mit Lieb-
habern in Alt-Damm, Danztg, Oldesloe und
Wolfswinkel abzuschliessen. (1873 half
Verfasser beim Bau einer Cellulosefabrik
System Lee in W o 1 f s w i n k e 1 )
Lee hatte auch nach einem Bericht
des Wochenblattes vom 23. Januar 1873
eine Cellulosefabrik für Grat Loewenhaupt
und Capitän v. Post in Wermbohl (Schweden)
in Betrieb gebracht; diese war 1871 be-
schlossen und 1871/72 erbaut. Vier weitere
Fabriken waren damals in Schweden (nach
gleicher Quelle) im Bau. Auch hier kann
* Rosenhai ii war auch Vertreter der Firma
K. & Th. Möller in Brackwede ^Veatf.
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36
E. KIRCHNER DAS PAPIER. III B. und C. ZELLSTOFF.
nur von Nadelholzverarbeitung die Rede
gewesen sein.
Sinclair und John Mc. Nico 1.
Es liegen vor mir deutsche Pro-
spekte vom 1. April L872 für Anlagen
zur Erstellung chemischer Ganzmasse aus
Holz von John Mc. Nicol, wovon er den
Rohmaterialverbrauch angibt und Einrich-
tungen für 50 bis 60 Ztr. weisse trockene
Holzmasse pro Tag erbietet. In Mont-
Saint-Guibert sei ein Sinclair'scher Apparat
in Tätigkeit einzusehen.*
Mit der Jahreszahl 1873 besitze ich
einen in Wien auf reinem chemischen
Holzstoff gedruckten weiss und wohl er-
haltenen Prospekt ausführlichen Inhalts
von John Mc. Nicol, Glasgow (Schottland).
AIb Rohmaterial wird Tannen- und
Fichtenholz neben Stroh, Laubholz
etc. ausdrücklich genannt.
Laut mir vorliegendem Vertrag vom
27. März 1873 kaufte die Aktiengesellschaft
für Maschicenpapierfabrikationzu Aschaffen-
burg das Dresel'sche Verfahren und
die Maschinenöle., welche teilweise die Holter
Eisenhütte zu liefern hatte. Gleich darauf
kamen gleiche Abkommen Dresels mit K l e i n-
Rückerswaldebei Annaberg in Sachsen
und Walkiakosky in Finnland zu stände.
An beiden Stellen wurde auch das Dresel-
sehe Verfahren eingeführt und die Ein-
richtungen teilweise von der Holter Eisen-
hütte geliefert.
Aul der Wiener Weltausstellung 1873
erregten die Dreserscben Holzzellstoffe
und daraus gefertigte Papiere das
grösste Aufsehen unter den Fachleuten.
Auch Mc. Nicol hatte diese Ausstellung
beschickt, und Dresel wie Nicol waren
persönlich in Wien, um ihre Dresel'sche
und das Sinclair'sche Verfahren Liebhabern
anzubieten.
In der Internationalen Ausstellungs-
Zeitung vom 19. Sept. 1873 hebt Dr. A.
Rudel aus Dresden das DreseVsche Ver-
fahren als von grossem praktischen Werte
hervor. In einer auf einem Flugblatt abge-
*) Sinclair'» Kocherpatont 1869 war S. t>
liuke Spalt« unten erwähnt.
druckten Erklärung Rudels bezeichnet sich
Dresel als denjenigen, welcher zuerst auf
dem Kontinent nach eigenem System für
feinsle Papiere geeignete Cellulose in
grösserem Massstabe gefertigt habe.
Von dem gleichzeitigen Prospekt Nicol a
ist oben bereits gesprochen.
Hier ist die Notiz im Wochenbiatt Jg.
1873 No. 44 v. 1, Nov. zu bemerken :
Chemischer Holzstoff. Folgende
Fabriken haben bis jetzt das System Sin-
clair-Nicol in Glasgow adoptiert und sind
im Bau begriffen :
Felix Schöller & Bausch in Dömilz,
Ed. Hellberger in Salach *)
Emil Hösch und Schleicher in Düren,
Hasseröder Holzstoff- und Papierfabrik
Wernigerode,
Societe anonyme de l'Union des Pape-
teries, »La Hulpe« in Belgien.
Im Wocheoblatt 1873 S. 438 sind der
Röhrendampfkessel und der stehende Koch-
apparat für 12 — 13 Atm. Druck, die Wie-
dergewinnung (8)pCt. der aufgewendeten
Soda) etc. von Sinclair - Nicol flüchtig
erwähnt.
Unabhängig von Dresel und Sinclair-
Nicol haben sich einige andere Cellulose-
(abriken eutwickelt. Die Cellulosefabrik
W i b o r g in Finnland, deren Alter ich
freilich nicht ermitteln konnte, hatte dreh-
bare Kugelkocher, die von einem sie um-
spülenden Koksfeuer direkt geheizt wurden.
Der fertig gekochte Stolf wurde in einen
Nebenkessel mit der Lauge zusammen ab-
gestossen und dadurch gleich gründlich
zerfasert, konnte auch hier bequem ent-
laugt und gewaschen werden.
Hering, Hahn und Franke gründeten
1872 ihre Cellulosefabrik in Königstein und
kamen im Nov. 1873 in Betrieb; sie lie-
lerten 8. Dez. 1873 den ersten Stoff, sie
arbeiteten erst nach reinem Natronver-
fahren dann nach Ungerer, von Ende der
80er Jahre bis heute in 4 Kugelkochern
nach dem Dahl'schen Natron-Sulfat- Ver-
*) Diese Fabrik hat Verfasser, nach mehr-
jährigem Arbeiten derselben, genau gekannt und
Anfang der 80er Jahre in verschiedenen Ab-
teilungen umgebaut.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF
37
fahren (jährliche Produktion 1600-1700 1).
Die Firma wurde 1876 Aktiengesellschaft
und ging 1894 in den Besitz der Geb r.
Hering über.
Dresel- Dalbke vereinigte sich 1876
mit dem Civilingenieur Rosenhain und
gründete mit diesem ein Spezialbureau Tür
Cellulosefabrikation, welches aber nach
Ausführung der grossen Anlage in T a r-
n o w i t z (O.-Schlesien) wieder einging.
Dresel erwarb auch 1878 das D. R. P.
No. 5891 und ein Zusatzpatent auf einen
stehenden Kocher mit Heizapparat in einem
Nebenofen. Durch diesen bis heute bestens
bewährten Kocher wird eine selbsttätige
heftige Zirkulation der Lauge durch das
Holz erzielt.
Der Geh. Kommerzienrat M. Dresel in
Dalbke hat also nach allem, was mir zu-
gänglich war, in Deutschland den ersten
gebleichten, für die besten Papiere taug-
lichen Zellstoll aus Kiefernholz im grossen
dargestellt, er verbesserte die von Lee als
Modell gekaufte schwerfällige Holzback-
maschine und führte die Holzscheibenzer-
kleinerungsmaschine ein; er vereinfachte die
Hougbton'schen komplizierten Kocher, indem
er bei Beheizung in freiem Feuer ohne kom-
plizierende Heizrohrs ysteme und ohne Rühr-
werke mit wirksamer Aetznatronlaugen-
stärke und zweckmässiger Temperatur
(resp. Druck) arbeitete; er legte von vorn-
herein auf die Wiedergewinnung der Soda
gebührenden Wert und hat als der Be-
gründer und wirksame Förderer
der deutschen Zellstoffindustrie
zu gelten.
Es waren hierbei von Dresel nicht nur
grosse pekuniär eOpf er zu bringen,
sondern es musste die Abneigung der Pa-
piermacher gegen den neuen Stoff über-
wunden werden. Ja, es mussten die Nach-
teile der gehässigen, unberechtigten Miss-
kreditierung seiner Fabrikate, die sich
bis dahin des besten Rufes erfreut
hatten, unter schweren Verlusten ertragen
werden. Unter Berücksichtigung all dieser
einigen Fachgenossen wohl noch bekannten
Verhältnisse ist gerade Dresels Verdienst
um die Entwickelung der Zellstofffabri-
kation sehr hoch anzuschlagen.
Dass die hrfolge der Amerikaner als
Ausgangspunkt derZellstofTfabrikation über-
haupt anzusehen sind, und die geschäft-
liche, rührige Tätigkeit von Sinclair-Nicol,
j Lee, Rosenhain, Ungerer, sowie die Energie
der ersten deutschen Zellstofffabrikanten
das Ihrige an der Entwicklung der Zell-
stoffindustrie Deutschlands beitrugen, darf
auch nicht ausser Acht gelassen werden.
Dass die von Lee und Rosenhain in
Danzig, Altdanom, Oldesloe und Wolfswinkel
errichteten Celiulosefabriken mit englischen
Maschinen und Einrichtungen, sowie auch
Aschaffenburg u. a., schwere pekuniäre
Opfer kosteten, ehe sie in guten Betrieb
kamen, war bereits Seite 7 hervorge-
hoben.
Verfasser hat von 1875-1884 die Ent-
wickelung und allmähliche Vervollkommnung
dieser neuen Industrie mit durchlebt. Er fand
1875 in Altdamm, später aber auch in
Aschaffen bürg genugsam Gelegenheit, an der
technischen Verbesserung und Vervoll-
kommnung des Verfahrens und der Einführ-
ung des neuen Stoffes wirksam mitzuarbeiten.
Das vorteilhafte Dahrsche Sulfatver-
fahren gab dem Natronverfahren in den
80er Jahren einen neuen Impuls, tritt indes
neuerdings gegen das verbesserte Soda-
verfahren wieder in seiner Bedeutung
zurück.
Es ist zudem augenfällig, dass nach der
Entwickelung der Sulfitholzzellstofffabrika-
tion in den 80er Jahren das Natron-
verfahren in Deutschland sehr an Aus-
dehnung und Bedeutung verloren hat,
wenn auch an ein Aufhören kaum gedacht
werden kann, da der Natronstoff für ge-
wisse Papierspezialitäten besonders ge-
eignet ist.
Sulfitholzzellstoff.
Meine S. 12—30 gegebenen geschichtlichen
Darlegungen über KrfindiiDg etc. des Sulfitver-
fubreus haben mir einige Proteste eingetragen,
lltrr Professor Dr. A. Mitacherlicb in Frei-
burg i. B. fuhrt Ende 1899 bei mir Beschwerde,
Jjb8 ich seine Verdienste infolge unrichtiger
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38
E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
3MT
Unterlagen in ein angüostigei Licht gestellt habe,
er versprach, Beweise Tür diese seine Behauptung
zu liefern, und ersuchte mich, die betreffenden
Bogen meiner Geschichte unter Mittragung
der Kosten seinerseits zurückzuziehen und durch
andere zu ersetzen. Ich wie« die Cndurch-
f Ohr barkeit seines Wunsches nach, versprach aber,
nachgewiesene Fehler später zu berichtigen. Ich
bat um die Nachweise, erhielt sie aber nicht.
Mitschcrlich schrieb, er wolle die Geschichte
seines Verfahrens selbst schreiben. Schliesslich
teilte er mir mit, dasa er die Arbeit einem Pro-
fessor einer deutschen Universität übertragen
halte. — Der am 4. März 1900 verstorbene
Chemiker und Fabrikbesitser 0. Vogel in
Zell i. W. hatte sich auch früher bitter be-
schwert, dass ich die Arbeiten der ersten Zessio-
nare Mitscherlichs nicht genügend gewürdigt, da-
gegen Mitscherlichs Verdienste viel zu hoch ge-
priesen habe; auch andere ähnliche Vorwurfe
liefen ein. — Inzwischen war im Jahrgang 1900 des
Wchbl. f. Ppf. mein „Rückblick auf das X IX. Jahr-
hundert41 erschienen. Am 5. April 1900 schrieb
Herr Professor Dr. F. Fittica io Marburg (der-
selbe Herr, der zum Erstaunen der Welt früher
nachzuweisen versuchte, dass man Phosphor in
Arsen und Antimou verwandeln könne. Chem.
Ztg. 1900. No. 45 etc.) an die Redaktion des
Wochenblattes, sie möge die Auffassung Kirch-
ners der Priorität E km ans als Sulrit-
stoffhersteller berichtigen, denn, he:sst es wört-
lich : „Die Anwendung von Magnesium-
snlfit fällt unter das Patent Mitscher-
lieh, da dieser die Verwendbarkeit von
s chwe fligsauren Salzen im allgemeinen
neben Calciumsulfit im besonderen
schon betont hatte." Auf diese Behauptung,
die den Standpunkt früherer irrenderüutachter ver-
tritt, beschaffte ich die beglaubigten Dokumente als
Nachweis für Ekmans Priorität, welche längere
Zeit in Chemnitz unter öffentlicher Aufforderung
zur Einsichtnahme bereit lagen. Ich teilte ausser-
dem die Hauptergebnisse meiner Bemühungen
im Wochenblatt Jg. 1900 8. 215053 mit. Ein
Beweis de« Gegenteiles ist nicht erfolgt, nur hat
Fittica alle vorne S. 15-18 gegebenen Nach-
weise der Güte des Ekman-Stoffcs ignoriert,
von den S. 18 aufgeführten 12 Balleu Ekman-
Stoff die schon 20. Sept. 1875 an C. Griebert in
Stettin gingen, nichts erwähnt und überhaupt
versucht, Magnesiumsulfitstoff als etwas anderes
darzustellen, als er ist. — Er ist eben einfach
„Sulfitstoff" ! — Auf einen gutgemeinten be-
scheidenen Nachruf beim Ableben des um
die Entwicklung der Zellstoffiudustrie so hoch-
verdienten O. Vogel am 10. März 1900 im Wbl.
S. 960 folgte eine in solchem Falle unerwartete
Berichtigung Mitscherlichs v. 19. Mai S. 1939
desselben Blattes. Im Juli 1902 erschien auf 47
1 Iruekseiten eine Schritt : „Geschichte der Sulfit-
zellstoff-Fabrikation von Dr. F. Fittica, Prof. der
Geschichte der Chemie in Marburg. Leipzig,
Verlag S Kirsel"; diese Schrift setst allem, was
versucht worden ist-, die Verdienste Anderer um die
Sulntzellstoffindustrie zu verduukeln, die Krone
auf, sie sucht nicht ohne Geschick entgegen den
Tataacbeu den Leser zu irrigen Auffassungen zu
rühren. Sie gibt nicht Tilghmao die ihm
zustehende Ehre, der Erfiuder eines neuen
G ru n d pr i nz i pes (des S u 1 f it v erf ah r e n s)
zu seiu, das Ekman, Mitscherlich u. A. annahmen,
sondern spricht nur von Nachahmern Mit-
scherlichs! Diese Schrift fand im Oesterr.
Ung. Cen^ralblatt No. 35, v. 10. Dez. 1902,
S. 1096/98 eine gebührend zurechtweisende
Beurteilung und in der Generalversammlung des
Vereins Deutscher Zellstofffabrikanten 4. Dez.
J902 wurde die Betritt als ganz einseitig
für Mitschcrlich undnicht den geschicht-
lichen Tatsach en entsprechend verfastt
bezeichne'. — Wie kann auch ein Gelehrter,
der, ausserhalb der Praxis stehend, die Ge-
schichte dieses Faches nur vom Hörensagen
Dritter kennt, über so verwickelt liegende und
hartnäckig unrichtig dargestellte Erfindung«- und
Entwickelungsfragcn einer neuen ihm ferne lie-
genden Industrie urteilen?
feh erkläre nun ausdrücklich, dass ich
sehr ungerne, und von den verschiedenen Seiten
der Pa-teilichkeit und Unrichtigkeit bezichtigt,
es unternehme, den besouders durch die Fittica-
sche Schrift ganz verschobenen Darlegungen
wahre Tatsachen gegenüberzustellen. Ich
fühle mich als ernster Geschichtsforscher ohne alle
Sonderinteressen der Mit- und Nachwelt, dem ln-
und Auslände gegenüber dazu verpflichtet. Bin ich
doch einer der wenigen Mäoner, die an den An-
fängen urd an der Weitereotwickclungder deutschen
Zellstoffindostrie praktisch mitarbeiteten und die
Vorgänge jahrzehntelang genau verfolgen konnten.
Ich vermeine auch, der deutschen Wissenschaft
und Grossindustrie bleibe noch genug Ruhm
und Verdienst, wenn offen die volle Wahrheit
gesagt wird. Wir haben nicht nötig, die Ver-
dienste Anderer zu verneinen!
Es sei nochmals festgelegt, dass der
Chemiker B. G. Tilghman seine englischen
Patente von 1866/67 durch William Edward
Newton, London vertreten Hess (vergL vorn
S. 13). Schon im ersten Patente von 1866
(S. 14) hebt der Erfinder die Benutzung
der BisulMe ausdrücklich hervor. Er er-
warb damit gesetzlichen Schutz, Spinn-
fasern und Papierstoff mit Hilfe
Digitized by Google
e. Kirchner, das papier. hi. b. und c. Zellstoff. 39
,
von Lösungen schwefliger Säure,
denen sch wefligsaurer oder
doppe 1 Ischwefligsaurer Kalk
oder Sulfite anderer Basen zu-
gefügt sind, herzustellen, und zwar
1) auf das neue Prinzip des Verfahrens,
2) auf die teilweise Wiedergewinnung der
schwefligen S&ure, 3) auf die Gewinnung
der Nebenprodukte aus dem flüssigen Ex-
trakt nach dem Kochen des Holzes.
Tilghman gibt schon 1866 sehr klare,
nicht misszuverstehende Anweisungen der
Herstellung der Bisulfitlösung, Beheizungs-
art des Kochers, Kochtemperatur und Koch-
zeit Verschafft man sich genau nach Vor-
schrift (S. 14, 1. Spalte, unten) die Flüssigkeit,
so zeigt die sich ziemlich klärende Lösung:
4,5450*/* Gesamt-SO,
2,3913 °/o freie SO,
2,1537 •/• gebundene S0a, (entspr.
4,037 •/. Ca SO,).
Man erkennt, dass das eine für Holz-
kochen wohlgeeignete starke
Lösung ist
Mit der von Tilghman angegebenen
Temperatur 127 9 C haben später wohl die
meisten nach Mitscherlich arbeitenden
Fabriken fertig gekocht.
6—8 Stunden Kochzeit war ja kurz,
aber man hat zu bedenken, dass Tilghman
Bewegungsmechanismen im Kocher hatte ;
auch wird er, um viel schweflige Säure
wiederzugewinnen, öfters Gase abgestossen
haben, was den Kochprozess sehr be-
schleunigte.
Tilghman hat übrigens auch noch wei-
tere Patente, so ein preussisches vom 31.
März 1867* und ein amerikanisches No.
70485 vom 5. November 1867 genommen.
Das genauere Studium dieser Tilghman-
schen Patente bringt demjenigen, welcher
Sulfitzellstoff praktisch herzustellen ver-
steht, die ganz bestimmte Ueberzeugung
bei, dass die in denselben niedergelegten
Vorschritten nur auf Grund vieler wohl-
gelungener Versuche und scharfer Beo-
bachtungen aufgestellt sein können. Kein
•) C. Hof rat nn. Handbuch der Papierfabri-
kation II. Auflage 8. 1418.
Chemiker konnte im Zweifel sein, wie er
die Durchführung des neuen Verfahrens
zu machen habe.
Aber nicht die Patentschriften allein
waren die Bekanotgeber des neuen Grund-
prinzipes der Sulfitholzzellstoffbereitung
Tilgbmans. Die Patentregister und die
Fachpresse gaben öffentlich Hinweise durch
Auszöge der Patente unter Hervorhebung
der Verwendung saurer Sulfite. Meine vor-
stehenden Mitteilungen S. 13 rechte Spalte
führen allein drei solche aus The Engineer
aus den Jahren 1866/67 auf. Bei meinen
Studien fand ich weiter noch folgende :
Annales du genie civil 1867 S. 271:
Ce traitement peut se faire en d'une
petite quantitg d'alcali qui favorise la dö-
coloration et la desagrögation.
Jahresbericht der ehem. Technologie
von Wagner 1867, S. 660: Durch Zu-
satz von Alkali wird die Wirk-
ung begünstigt
Annual report of the Commissioner of
Patents for the year 1867, voL If. p. 1303
( Washington),gibt das Amerikanische Patent
No. 70485 v. B.C. Tilghman von 1867; es ent-
hält alle Einzelheiten, wie die englischen
Patente.
Bulletin de la soc. ebim. de Paris 1867
VIII. p. 137.
Dazu werden noch viele andere Hin-
weise kommen, die mir nicht zugänglich
waren.
Die Versuche, welche die Brüder Tilgh-
man 1867/69 in der Papierfabrik von W.
Harding zu Manayunk b. Philadelphia im
grossen durchführten, werden ausser von
Herrn Martin Schindler (man vergL S. 15)
noch von Herrn Geheimrat C. Hofmann-
Berlin* bezeugt. Hofmann berichtet, dass
die Fabrik in jenen Jahren teilweise ab-
gesperrt war, weil ein Chemiker aus Phi-
ladelphia auf eigene Kosten grosse Appa-
rate aufstellte, um die Herstellung von
Zellstoff nach einem neuen Verfahren durch-
zuführen. Oi«w war Tilghman ! —
•) C. Hofmann, Handbuch der Papierfabrik
kation II. Aufl. S. 1420.
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10
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. und C ZELLSTOFF.
Die Herrn Hofmann von M. Schindler i
vorgelegten SulfitstofTproben, die von Tilgh-
mans Versuchen herstammten, beurteilte
Hofmann mit »gut«.
Tilghman hat also nicht nur mit seinen
Patenten das neue Grundprinzip
aller folgenden Sulfitverfahren
aufgestellt, sondern er hat unter Opferung
seines Vermögens (80-120000 M.) den
ersten Sulfitzellstoff in grossem, mit Blei
und auch mit Antimon-Blei ausgekleidetem
Kocher unter Anwendung von doppelt-
schwefligsaurer Kalklösung (vergl. S. 15
1. Spalte) dargestellt. Die Gründe, weshalb
Tilghman bezw. die Brüder Tilghman das
Sulfitverfahren aufgaben, waren nach spä-
teren eigenen Berichten B. C. Tilghmans
folgende: Ihre zur Verfügung stehenden
pekuniären Mittel waren erschöpft; durch
Fortschritte in derNatronzellstofflabrikation
und eingetretenen Preissturz der Soda
glaubte man mit dem billiger gewordenen
NatronstofT nicht konkurrieren zu können,
Tilghman hatte auch das Sandstrahlgebläse
erfunden und widmete dieser neuen Er-
findung fortan seine ganze Kraft.
Tilghman kochte demnach
Holzzeilstoff mit Bisulfiten,
er schuf und benutzte damit das
Grundprinzip seines neuen Holz-
aufschlussverfahrens und wurde
vorbildlich für die Arbeits-
methoden aller nachfolgenden
Sulfitverfahren. Dies ist doch den
vorliegenden Tatsachen nach einzig und
allein wahr und richtig!
Es kann weder das, wasimamt-
lichen deutschen Bericht der Pariser
Ausstellung von 1900 über die Erfin-
dung der Sulfitzellstofffabrikation
steht, noch das, was Stohmann*
und andere nicht genügend unter-
richtete Gutachter und Ge-
lehrte, sowie auch neuerdings Fit-
tica**) diesem entgegen gesagt
haben, aufrecht erhalten werden! —
•) Muspratt, Chemie bearb. v. Stohmatm
Kerl VI. 8|> 1717, 17M/40.
•*) Uenchichte der Sulfitzellstofl'f:thril<aH<>ti
Leipzig, Verlag v. S. Hirzcl Ü'U'2.
Einige Jahre nach Aufgeben der eigenen
Erfindung seitens Tilghman ruhte scheinbar
die Sache. Die Unternehmer und die Pa-
piertecbniker beschäftigten sich mit dem
Ausbau und der Verbesserung des Natron-
verfahrens, welches berufen schien, ge-
nügende Mengen guten Hadernersatzstoff
zu schaffen.
Die Natronzellstofffabrikanten waren
die Bahnbrecher auch Tür die spätere Sul-
fitzellstofffabrikation. Sie schafften die
Grundlage für die HolzzellstofTfabrikation
überhaupt, sie überwanden das Vorurteil
der Papierfabrikanten und erkämpften sich
und dem späteren Sulütstoff Absatz.
Die Arbeiten Tilghmans waren entgegen
anderen Auflassungen durchaus nicht ver-
loren. Seine ErGndung beschäftigte viele
Köpfe, so nahm auch am 26. Sept. 1871
A. K. Eaton das amerikanische Patent
119224, mit schwefligsaurem Natron-Zell-
stoff herzustellen. Ekman hatte vor Mü-
sch eriich Erfolge. Nebenbei gesagt war
auch das Dämpfen des Holzes und das
nachherige Beiaugen im Vakuum, welches
später Mitscherlich annahm, J. R. Haskeil
durch amerik. Pat. No. 63044 v. 19. März
1867 geschützt.
Von dem Chemiker C. D. Ekman aus
Kalmar (Schweden) wurden auf mein Er-
suchen die beglaubigten Beweisstücke*
geliefert, dass er 1873/4 für J. Tompson,
F. Uonar & Co. in London, Besitzer der
Bergvikmühle in Schweden, Pläne zur Er-
bauung einer Sulßt-HolzzellstofTfabrik aus-
arbeitete und darauf die Sulfitfabrik Berg-
vik erbaute, welche vom 3. Oitober 1874
an als erste Sulfitzellstofffabrik der Welt
regelmässig Holzzellslofi* in grösseren
Mengen herstellte, und wurden nach be-
glaubigten Buchauszügen in den ersten
Betriebsjabren folgende Mengen Ekman-
Sulfitstoff trocken gedacht geliefert :
1874 348 Ballen = 31,4 t
1875 5310 » = 485,5 »
1876 7955 » = 727,4 »
*) Man It.'Kc nach im Wochenblatt für Papier-
t'ülirikafi.in M'OO S '_' I ">U . .$ um! tlas ubr-r
Kliman »l"-n S. lö-l!» (i.-.ngte.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
41
1877 11230 Ballen = 1026,8 t
1878 9283 . = 942,2 .
1879 11023 . = 1119,9 »
1880 12396 » = 1259,4 »
1881 14084 . = 1430,9 »
1882 14696 . = 1493,1 »
etc. etc.
Von der 1875 er Produktion gingen
115,9 t nach England, 7,8 t nach Kuss-
tand, 8,7 t nach Deutschland, 5,1 t nach
Holland. 1C9,7 t waren an schwedische
Empfänger durch Versandscheine und
Schifferquittungen noch nachweisbar.
Da Tilghman 1866 Kalk-, Magnesia-
etc.-Sulfite als gleich wirksam bezeichnet
halte und Ekman Magnesiasulfit anwendete,
so arbeitete er nach dem von Ersterem
angegebenen Grundprinzip und zwar er-
zeugte er »Sulfitstoff aus Holz«.
In Bergvik arbeitete Ekman geheim,
erst 1881 nahm er das englische Patent
No. 3062. In North fleet (England) arbeitete
eine zweite grössere Fabrik nach dem
Kkman'schen Verfahren und in Amerika
wurde gleichfalls eine Fabrik seines
Systems erbaut.
Die erste Anlage in Bergvik hat jüngst
(1904) einem neuen Werke Platz gemacht
C. D. Ekman war 5 Monate als Experte
in dieser Neuanlage tätig und ist bereits
eine nochmalige Erweiterung auf 2000 t
Jahresproduktion beschlossen.*
Das Ekman'sche Verfahren hatte in
Schweden auch das Flodquist'sche (siehe
folgende Seite 47) zur Folge.
Das Verdienst Ekmans um die Ent-
wickelung der Sulfitstofffabrikation ist auch
für Deutschland recht hoch anzuschlagen,
wenn er auch sein Verfahren zunächst geheim
betrieb und bei uns mit seinem 1881er Patent
zu spät kam. Er war es, welcher als erster
den deutschen Papierfabrikanten in seiner
Handelaware einen neuen Papier-
stoff vor Augen führte und zugänglich
machte, der wegen seiner Reinheit und
sonstigen vorzüglichen Eigenschaften die
allgemeine Aufmerksamkeit auf sich zog
•) Man vergleiche Wochenblatt für l'npier-
fsbrikatiou .Ig. 1904, S. 4C1 und 4«4.
und mit seinen 1876 auch in deutscher
Sprache erschienenen Vorschriften (man
vergl. S. 16 und 17) der Behandlung des
neuen Stoffes die Möglichkeit rationeller
Verarbeitung bot. Die Papier fabrikanten
und Cellulosetecbniker gewannen dadurch
erhöhtes Interesse an dem neuen Stoff,
und die späteren Begründer ähnlicher Ver-
fahren hatten dadurch Anregung, ihre A r -
bei ten mit erneuten Kräften fort-
zusetzen.
Die Tilghman-Patente. ferner die S. 16
und 17 erwähnte Anweisung Ekmans in
französischer Sprache und seine laut
Wochenblatt Jg. 1900 S. 2151 oben ersicht-
lichen 1876er Stoffsendungen nach Frank-
reich, die jedenfalls auch die französischen
Papierfabrikanten lebhaft interessierten,
dürften auch Veranlassung gewesen sein,
dass der Franzose Lioud in Bourg-Argen-
tal am 12. Februar 1877 (also vor Mit-
scherlich's D.R.P.) das französische Patent
116996 nahm, »Cellulose unter Benutzung
von schwefliger Säure und schwefligsauren
Salzen herzustellen«.
Welche Anerkennung der Ekman-Stoff
in Deutschland fand, lese man vorn
S. 17-19.
Dr. A. Mitscherlich, Professor an der
Forstakademie Münden, sagt in der Papier-
zeitung 1893 S. 1673, dass er die chemi-
schen Prozesse, welche die Ver-
arbeitung des Holzes zum Gegenstande
haben, näher verfolgte. Sein Bruder, Ober-
förster 0. Mitscherlich, beabsichtigte 1872
den Bau einer Natronzellstofffabrik .*) Er,
Dr. A. Mitscherlich, studierte experimentell
im Laboratorium das Natronzellstoffver-
fahren und suchte nach einem neuen
Verfahren, da ihm das Natron- Verfahren
nicht passend erschien.
Als billigstes und den Zellstoff sehr
wenig zerstörendes Verfahren stellte sich
*) Im («üntter-Staib'scheu Adressbuch 1880,
S. 27, erscheint O Mitscherlich Cellulosefabrik
(System A. Mitscherlich) in Ocklitz b. Mettkau
Schlesien. Es kann aber nur vorübergehend eine
Versuchsanlage in Ocklitz bestanden haben. Man
hat von Leistungen dieser Fabrik wenigstens
nichts gehört.
H. bogen 1004.
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E. KIKCHNEK DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOW.
das mit einer Lösung schwefligsauren
Kalkes heraus. Oie Lösung erhielt er
anfangs durch Zusatz einer stärkeren Säure
zu schwefligsaurem Kalk und später
durch Lösung von kohlensaurem oder
schwefligsaurem Kalk in schwefliger Säure.
Er benutzte somit das Tilghman'sche
Grundprinzip.
Tatsächlich hatte indessen der dritte der
Brüder, der Hüttenmann Dr. R. Mitscherlich
in Darmstadt, welcher mit seinem Bruder
Alexander die S. 10 erwähnten Abkommen
getroffen hatte, zunächst keine glückliche
Hand, weder in seiner kleinen Versuchs*
anstalt in Darmstadt, wo (nach A. Mitscher-
lich's eigenen Worten unter des Letzteren per-
sönlicher Aufsicht) am 29. Juni 1874 die erste
Kochung Sulütstoff gemacht worden sein soll,
noch bei Keferstein in Sinsleben im Herbst
1874 und bei 0. Meissner in Raths-Damnitz
1875 (siehe vorn S. 20-22).
Welche überschwänglichen Vorstel-
lungen und Hoffnungen R. Mitscherlich sich
aber von dem inzwischen durch das
Luxemburger Patent im Juni 1874, das eng-
lische Patent im August 1874*) und das
schwedische Patent vom September 1874
gesicherten Verfahren, welches nach
dem Wortlaut dieser Patente (siehe vorn
S. 20) zu keinen Resultaten führen konnte,
machte, geht aus dem Inhalt zweier
im Besitze des Verlassers befindlichen
Originalbriefe deutlich hervor.
Dr. R, Mitscherlich-Dai-nutadt schreibt am 21 u.
20. Okt. 18 < 4 an dio Firma Kiener Fr eres in Münster,
Elssss. Kr bietet sein neues Verfahren, Papierstoff
aus Holz herzustellen, an. — In einem kupfernen
oder verbleiten eisernen Kocher für !) Atm
Druck will er bei 6 Stunden Zeit verbrauch für
Füllen, Kochen, Abkühlen und Herausschaffen
des Stoffes Cellulose aus Holz gewinnen ; um guten
Stoff zu erzielen, gibt er 1 10° 0 Kochtemperatur
an. Eine Zerkleinerung des Holzes vor dem
Kochen sei nicht erforderlich, zum Zerquetschen
des Stoffes und Auspressen des Safte« nach dem
Kochen brauche man eiserne Walsen mit
Kupferüberzug. Um 50 Ztr. Stoff täglich zu
*) Das englische R. Mitscherlich'sche Patent
war bemerkenswerterweiee von demselben S in er-
wähnten Patentagenten W. E. Newton, London
vertreten, welcher nach S. 38 das Tilghman'ache
Patent angemeldet und verteidigt hatte
I produzieren, kuate die »ranze maschinelle Ein-
richtung 1-1000 fl.
Man brauche 10% des Holzgewichtes an
Chemikalien zum Preise von noch nicht 1 Fr,
dazu kommen Holzkosten l''i Frs , so dass der
fertige Stoff per Ztr. trocken gedacht nur ca 4 Fra
incl. allem kosten werde.
Er sendet Muster mit, verlangt strengste
Geheimhaltung und 1 fl. per Zentner tr. ged.
Stoff für Ueherbtasung resp. Anteil an dem
Patent. — Im zweiten Briefe behauptet M., die
gesandten Proben seien keine Laboratoriums-
proben, sondern seien im Grossen dargestellt,
/n seinem Apparat könne er täglich 4—5 Ztr.
Stoff machen etc. Er behauptet schliesslich,
dass bereit« drei Fabriken sein Verfahren
aeeeptiert hätten; er sagt wörtlich: „Je eher Sie
das Verfahren bei sich einrühren, desto mehr
verdienen Sie !"
Die Patentbeschreibung S. 20 und diese
Briefe erklären vollständig die Misserfolge ;
es stimmen die Zerkleinerung des Holzes,
die Lösungsbeschaffenheii, die Temperatur
und Kochzeit keineswegs zum Gelingen
des Holzaufschlusses. Fast scheint es,
man habe die Hoffnung auf Erfolge, Sulüt-
stoff aus Holz gewinnen zu können, vor-
übergehend aufgegeben, so dass sich daraus
das S. 21/22 erwähnte sächsische Patent
auf ein Gerbstoffgewinnungs - Verfahren
Dr. R. Mitscherlichs vielleicht erklärt.
Prof. Dr. A. Mitscherlich schloss nun
am 7. August 1875 einen Vertrag mit dem
Besitzer einer chemischen Kunstdünger-
und Schwefelsäure-Fabrik Friedrich August
Rissmüller in Hann. Münden.
Die Kontrahenten errichten darnach:
Eine Anlage zur Ausbeutung de» von
Herrn Prof. Dr. A. Mitscherlich anzugebenden
Verfahrens zur Ausnutzung des Holzes durch
reduzierende Substanzen, welches A. Mitscher-
lich durch Herrn Dr. R Mitscherlich zu Darin-
stadt bei einer grösseren Zahl Regierungen
hat patentieren lassen. — Kosten der Versuche
trägt Prof. A. Mitscherlich. Sämtliche Kosten
der Anlage tragen beide Kontrahenten zu
gleichen Teilen. —
Mitscherlich übernimmt die genaue Angabe
des Verfahrens und dessen Verbesserung. —
Rissmüller übernimmt die Leitung nach von
beiden Teilen bewilligtem Plane. — Rissmüller
verpflichtet sich, das Verfahren vollständig
geheim zu halten.
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E. KiKCHNEh. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
43
Der Plan zur Leitung vom 26. August 1875
behandelt: § 1: Die Beschaffung des Kapitales
der beiden Kontrahenten zn gleichen Teilen;
Verluste werden durch die Einnahmen gedeckt.
§2: Rissmüller hat freie Hand, in d,u Schranken
des Betriebskapitals Ankäufe für den Betrieb
zu machen. Veränderungen und Vergrösser-
ungen können nur unter Zustimmung Mitschcr-
lichs vorgenommen werden Verkäufe dcB
Fabrikates werden durch Rissmüller abge-
schlossen. § 8: Rissmüller hat unter Verant-
wortung die Bücher zu führen, die Mitscherlicb
einsehen kann. § 4 : Vom Reingewinn erhält jeder
die Hälfte. § 6: Arbeiteranstellung ist Riss-
müllerB Sache, Beamte können nur mit Zu-
ititnmung Mitscherlichs engagiert werden. § 6 :
(Gegenstände, Räumlichkeiten u. s. w., welche
Rissmüller unter Zustimmung Mitscherlichs
leihweise oder für immer hergibt, werden von
einem Sachverständigen taxiert und nach § 2
in Rechnung gebracht.
Der Sohn des Kontrahenten Rissmüller,
Herr Fabrikbesitzer Georg Rissmüller,
sandte mir die hier nur im Auszuge gegebenen
Originalverträge und sagt 30. Juni 1899
dazu :
»Die Versuche wurden in der Fabrik
meines Vaters bezw. in einem auf deren
Terrain dazu errichteten Anbau gemacht
Es zeigte sich, dass ausserordentliche
Schwierigkeiten für Erhalt eines brauch-
baren Produktes zu überwinden waren.
Mein Vater bat sich dieser Aufgabe mit
der ihm eigenen Energie in aufreibender
Tätigkeit gewidmet. 1877 war das Ziel
erreicht, alle wesentlichen Schwierigkeiten
waren überwunden, es wurde eine gute
Cellulose hergestellt. Mein Vater wollte
nun fabrikmässig Cellulose machen und
in den Handel bringen, Mitscherlicb wollte
weitere Versuche machen Mein Vater
war körperlich völlig erschöpft, sein nicht
grosses Vermögen war durch die kost-
spieligen Versuche derartig angegriffen,
dass er auf einen kaufmännischen Gewinn
mit Rücksicht auf seine Familie nicht ver-
zichten konnte. Eine Einigung war nicht
zu erzielen, so schied mein Vater im
Oktober 1877 nach Aufstellung eines neuen
Vertrages (v. 22. April 1877) aus, mit Zu-
sicherung eines gewissen Gewinnanteiles,
andernfalls Auszahlung eines Gewinnanteils
von 900M.jährlich auf Lebenszeit seitens Mit-
scherlich. Mein Vater starb 22. Nov. 1888.
Die Zahlung der 900 M. hat Prof. Dr. A.
Mitscherlich geleistet.
Mein Vater hat in erster Linie
das Verdienst, eine praktisch ver-
wertbare Cellulose hergestellt zu haben,
er war aber nach diesem Erfolge ein ge-
brochener Mann.«
Aus einer Anzahl vorliegender Briefe
F. A. Rissmüllers v. 21. Jan. bis 17. Dez.
1876 an die Firma A. Wertheim & Co. in
Cassel gehen die schwierige Stellung Riss-
müllers, seine grossen Mühen und Opfer,
die er brachte, und seine Verdienste um
die Sulfitsache zur Genüge hervor. Man
ersieht aber auch deutlich, dass 1876 nur
von grossen Versuchen mit manchmal
günstigen, häufig aber auch ungün-
stigen Ausfällen gesprochen werden
kann
Wertheim rechnete am 26. Febr. 1877
mit Rissmüller über gelieferte 356 Sack
(4237,5 kg ~ 47* t trocken gedachte Cellu-
lose) zu M. 18. — für 100 kg ab* und verzichtete
auf weitere Geschäftsverbindung Im
Januar 1877 waren diese Wertheim'schon
Cellulosevorräte aus der Mündener Fabrik
von Schönwald in Lippspringe bei Pader-
born verarbeitet. Man erhielt nach Wert-
heims Bericht ein sehr festes Packpapier,
dem heutigen imitierten Pergament aus IIa
und Iii Cellulose ähnlich.
Am 28. Nov. 1877 gingen die erworbenen
Landespatente von Dr. R. Mitscherlicb an
Prof. Dr. A. Mitscherlich über. Letzterer
selbst erklärt übrigens 1892: sein Ver-
fahren sei erst 1878 fertig entwickelt
gewesen.**) Wie weit also Ekman Mit-
scherlich voraus war, tritt deutlich her-
vor, wenn man die Seite 40/41 aufgeführten
amtlich beglaubigten Produktionsziffern
(1876 z. B. 727 400 kg = 727,4 t tr. ged.
I Sulfitston) betrachtet und die bereits in
3 Sprachen gedruckte StofTbehandlungs-
*| Fitticu pibt i}5(> Sückc mit über %00 kg
Bruttogchnl' Cellulose an. Der HatnleUwert von
gutem ungi'hle-izhtt-n Nutron- und Kkmau-Stoli'
war 187t» 45 — öOM- lür 100 k# trocken gedacht.
**. l'apkT/.eitu..- .1« l&93Xr.W.
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44
E. K1HCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Vorschriften S. 16/17 dieser Geschichte
sich vergegenwärtigt.
Mitscherlich war aber auch 1878 durch-
aus noch nicht so weit, dass er die
Lösungsbereitung, "den Kochprozess und
die übrigen Fabrikation sprozesse ganz be-
herrschte und vollkommen ausgestaltet
hatte ; dies darf auch nicht verwundern,
wenn man bedenkt, dass er von Haus aus
nicht Fabrikant war.
Er war damals in gleicher
Lage wieTilghman 10 Jahre vorher.
Er hatte wie dieser ein Vermögen an die
Sulfitsache gewagt und hatte mit der kleinen
Anlage in Hann. Munden kein e Aussicht
auf einen geschäftlichen Gewinn.
Wie es mit dem Rufe des Mitscherlich-
Stoffes noch Anfang * der 80er Jahre aus-
sah, darüber ist schon S. 25/26 die Rede
gewesen.
Ueber den Stand der Fabrikation in
Hann. Münden von 1878 - 1880 besitze ich
ferner eingehende Berichte des in jenen
Jahren als Direktor der Anlage angestellt
gewesenen Chemikers, späteren Fabrik-
besitzers Otto Vogel. Derselbe hatte er-
kannt und seinem Bruder Dr. R. Vogel-
Oberweiler bestimmt ausgesprochen, dass
an dem Verfahren, welches Mitscherlich
in Hann. Münden ausübe, wohl etwas Gutes
sei, aber so wie es nach Mitscherlichs
Anweisungen dort betrieben werde, sei
nie und nimmer Geld zu verdienen.
Er verweist ganz richtig auf «die geringe
Ausdehnung undLeistungsfähigkeitd. Kocher,
aut die ungenügende Kontrolle der Zu-
sammensetzung der Lösungen etc.
Es ist dem zuzufügen, dass der 1880
bis 1883 in Hann. Münden angestellt ge-
wesene Werklübrer Ph. Dietz mir am
20. Okt. 1899 schrieb, dass noch damals,
also noch nach 1880, die meisten Kochungen
von fehlerhafter Beschaffenheit waren.
Er sagt wörtlich: »Wenn wir mal eine
gute Kochung kochten, wobei das Holz
weich und weiss war, dann war grosse
Freude an allen Enden.«*)
*) Diese Tatsache ist auch durch Prozessakten
festgelegt.
Dielz hat nach diesem Briefe auch einige
der späteren Zessionare Mitscherlichs
praktisch angelernt und hatte auf Mit-
scherlichs Wunsch ihm Aufscbreibungen
(die er mir im Original beilegte) überreicht,
die er seinen Volontären vortrug; Mitscherlich
habe ihm dafür eine grössere Summe
als Prämie ausgezahlt
Aus einer unwidersprochenen Lebens-
beschreibung des ersten Zessionars Fried.
Wetz-Löhnbergerhütte*, geht ebenfalls
hervor, dass die Einrichtungen in Hann
Münden noch 1880 vieles zu wünschen
übrig Hessen. Autoritäten des Faches
erklärten das Mitscherlich'scbe
Produkt noch für unreif.
Wenn nachträglich durch Mitscherlich
selbst**) und in der Fittica'schen Schrift
die Verdienste der ersten Zessionare
Mischerlichs um die Entwickelung der
Sulfitstoffindustrie gänzlich verschwiegen
oder gar verneint werden, so muss dem
entschieden entgegengetreten werden.
Ohne diese tüchtigen Zessionare
und ohne den sehr günstigen Umstand,
dass bei dem Papierstoff nangel die Natron-
zellstofffabnkation zur Blüte gekommen
und ein bestimmtes Absatzgebiet lürHolz-
zellstofT in Deutschland bereits gewonnen
war, hätte Mitscherlich schwerlich mehr
erreicht als T i 1 g h m a n. Zeit, Umstände
und tüchtige Helfer kamen ihm zustatten,
das darf nicht vergessen werden !
Ein sehr (ordernder Schritt für die
gewinnbringende Betreibung und damit
die Lebensfähigkeit der Sulfit- Holzzell-
stofffabrikation war es, dass bei dem
lange Zeit erfordernden Aufschliessungs-
prozesse Kocher mit sehr grossem Inhalt ein-
geführt wurden und dass die in Hann.
Münden bestehende Unsicherheit des Koch-
prozesses beseitigt wurde.
Mitscherlichs erste Versuchskocher
hatten 5 cbm (liegend) und 8 cbm (stehend)
Inhalt, später kam ein Kocher von etwa
40 cbm Füllraum hinzu.
') Wochenblatt A% 1808, S. 915.
*•) l'apierzeitmiK Mr\ Wochenblatt für
Papierfabrikation 1'JÜO, 8 yl!Uü.
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tf. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
In Lühnberg hatte man nach mir vor-
liegender Zeichnung stehende Kocher mit
ob cbm Füllraum für 5 t Sloffgewinnung
pro Kocher aufgestellt.
0. Vogel wählte für seine Anlage in
Zell, trotz Mitscherlichs Abraten, einen
Kocher von 80 cbm Fdllraum, bestellte
drei Monate später seinen zweiten Kocher
(damals grössten Kocher der Welt) bei
Socin &Wick in Basel von 120 cbm Füll-
raum und setzte ihn unter eigenem Risiko
in Betrieb. Vogels kühnes Vorgehen
gelang, die Kocher taten ihre Pflicht und
Schuldigkeit! Die von Hann. Münden her-
übergen o m menen Einricht ungen zur Lösud gs -
bereitung verursachten indes Störungen,
so da äs die Anlage in Zell in der ersten
Zeit noch mit Unterbilanz arbeitete.
Aua diesem Grunde verbesserte Vogel
diesen Teil der Anlage, indem er ge-
eignete Schwefelöfen zur Er-
zeugung der schwefligen Säure aufstellte
und andere früher auftretende Misstände
beseitigte, vor allem sorgte er durch
chemische Analyse der Lösungen, die in
Hann. Münden nicht im Betriebe durch-
geführt war, dafür, dass er immer eine
richtig zusammengesetzte Koch-
lösung zur Verfügung hatte.
Bei erreichter regelmässiger Leistungs-
fähigkeitseiner Anlage (mit200cbm Füllraum
für beide Kocher) an gutem Sulfitstoff sah er
sich plötzlich vor einer neuen Schwierig-
keit, dem Absatzmangel. Es galt
bei Aufwendung grosser Kosten und Mühen
ein Absatzgebiet zu schaffen, was der
Firma Gebrüder Vogel endlich gelang,
indem der Direktor Miller sen., Biberist,
als grosser regelmässiger Abnehmer ge-
wonnen wurde. Die Vogel'sche Gellulose
erreichte dann schnell einen guten Ruf in
Deutschland, in der Schweiz, in Frankreich,
England und Amerika. 1882 kannten die
Franzosen bereits den Vogel'schen Bisulht-
stoff.*) 1883 erregte der Vogel'sche Stoff
gelegentlich der Londoner Ausstellung
grosses Aufsehen. Amerikaner unterhandel-
ten mit Vogel wegen Gründung von Fabriken
in Amerika.
•) Wochenblatt 1900 S. 16Ü2,o3.
Die von O. Vogel errungenen Erfolge
welche in einem rentablen Betriebe gipfel-
ten, kamen naturgemäss Mitscherlich
sehr zu gute; gewiss war Vogel be-
strebt, seine Verbesserungen geheim zu
halten, aber das war gar nicht möglich,
j Der Vertreter Mitscherlichs, Ingenieur
\ Winter, war Erbauer der Fabrik in Zell,
| er hatte nach wie vor Zutritt in der An-
i läge und es konnte nicht verhindert werden,
dass Vogels Verbesserungen auf Winters
Empfehlung bei Erbauung weiterer Fabriken
benutzt wurden. Das liegt klar auf der
Hand! —
Die von 0. Vogel in Zell erzielten
Leistungen waren nach dem Verfasser vor-
liegenden Prozessakten folgende:
1. bis 31. Dezember 1880 57 t
im Jahre 1881 280 t
„ 1882 998 t
„ 1883 946 t
10 Monate 1884 923 t*)
Der Verkaufspreis der Vogel'schen
Cellulose war in dieser Zeit 34-35 Mk.
und etwas höher. Hann, Münden hatte
derartige Erfolge nicht im entferntesten
aufzuweisen.
Wir gewinnen bei Würdigung dieser
Tatsachen eine ganz andere Meinung über
die Verdienste O.Vogels umdieEntwickelung
der Sulfitfabrikation, als es an anderer
Stelle zu entwerfen versucht worden ist.
Erst nachdem 0. Vogel in Zell
1880/81 gezeigt hatte, dass mit
dem Verfahren Geld zu verdienen
war, folgten andere Unternehmer
seinem Beispiele und wurden
Zessionare Mitscherlichs.
Vor Ende 1880 bestand also in Deutsch-
land nur die Cellulosefabrik Mitscherlichs
in Hann. Münden.
Die Anlagen von Friedr. Wetz, Löhn-
berg, und Gebr. Vogel waren Ende 18 80
in Betrieb gekommen.
Die Inbetriebsetzungen anderer Mit-
scherlich-Fabriken erfolgten vom Mai bis
Vergleichen wir die Jahresproduktionen
EkmauB in Berjrvik S. 40 41, so waren dieselben
schon 1677 höher als fi Jahre später in Zell!
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46
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Dezember 188 2: Karl Vogel, Cham
(Schweiz); A. Simon ius, Wangen; Grreser
& Wölfl, Remse; Brune & Kisker. Nestersilz
(Oesterr); Nettingsdorf (Oesterr.); Skien
(Norwegen) ;
Januar bis Dezember 1883: Steyrermühl
(Oesterr.); Gebr. Dietrich, Merseburg;
Meissner, Raths-Damnitz ; Wiede & Co,
Hof; Klusemann, Voitsberg (Oesterr.);
Gebrüder Weibel, Kayseraberg; 1. Ungar.
Papier - Industrie - Gesellschaft Budapest ;
Alfeld-Gronau; Ignaz Spiro & Söhne,
Krummau (Böhmen); Eppen, Winsen;
Januar bis Dezember 1884: L Trick,
Kehl; C P. Fues, Hanau; Hocklingsen bei
Hemer; Simonius, Kelheim; Kubier & Niet-
hammer, Grcßditz; H. Vorster, Broich ; Paul
Steinbock, Frankfurt a.0.; J. Spatz, Fulda;
Vogel, Bernheimer & Schnurmann, Ett-
lingen.
Ausser Hann. Munden, Löhnberg und
Zell waren also von 1882-1884 17 Mit-
scherlichfabriken in Deutschland, 8 solche
im Auslande in Betrieb gekommen. Alle
späteren Erfolge Mitscherlichs, auch sein
glückliches grosses Geschält in Amerika,
verdankt er zum guten Teil dem erfolg-
reichen Wirken seiner ersten Zessionare,
obenan 0. Vogel, resp. der Firma Gebr.
Vogel in Zell.
Der WertderVogelschen Verbesserungen
tür die weiteren Verkäufe des Mitscherlicb-
Verfahrens in Deutschland etc. sind übrigens
auch in dem Urteile des Landgerichtes
Freiburg vom 22. April 1885, welches mir
vorliegt, ausdrücklich anerkannt. Ich hoffe
danach, dass mein Satz S. 26/27 :
„Ein besonderes Glück für die neue
Industrie war es daher, dass sowohl Rissmüller
als auch die ersten Zessionare Mitscherlichs
über die nötigen materiellen Mitte! und geistigen
Kräfte, über Energie und Ausdauer verfügten,
um der bei UeberacUting kleiner Verhallnisse
in grosse auftretenden Schwierigkeiten Herr
zu werden**.
ferner anerkannt werde.
Bewundernswert und ver-
dienstlich bleibtMitscherlichs
Ausdauer und seine nicht sinken-
de Hoffnung auf Erfolg während
der schweren Versuchszeit in
Hann. Münden.
Den Ruhm, Grundlagen zur praktischen
Durchführung des von Tilghman erfundenen,
aber vorher nur von Ekman geheim aus-
geübten Sulfi! Verfahrens geschaffen zuhaben,
teilt Mitscherlich mit F. A. R i s s m ü 1 1 e r
und 0. Vogel.
Die ersten wirtschaftlichen Erfolge in
Deutschland erzielte auf Grund ausgiebiger
Kocherdimensionen, zweckmässiger Koch-
lösungen etc. 0. Vogel, resp. die Firma
Gebr. Vogel in Zell, und erst darnach war
die schnelle Einführung des Mitscherlich-
schen Verfahrens erfolgt.
Mitscherlichs geschäftliches Ge-
schick bei dieser Einführung im
In- u. Auslande und die schwierige
und mühevolle Verteidigung seiner
Rechte sind ausserordentlich
und dürften in der Geschichte
unserer modernen Grossindu-
strieen einzig dastehen.
Mitscherlich verkaufte sein Verfahren 1880
bis 1883 an 20 Fabriken Deutschlands, 1881 bis
1686 ku 8 Fabriken Oesterreichs, 1882 an
1 Schweizer Fabrik, 1887 an eine amerikanische
Gesellschaft, 1889 an 1 Spanische Fabrik.
Seine ersten Einrichtungen und Arbeitsweisen
(Hann. Münden) waren einfach und sweckmässig,
bedurften aber, wie oben gesagt, zu einem wirt-
schaftlichen Grossbetriebe und zur Erzielung
einer glcichmüssiijen la. Verkaufsware schon in
den ersten Fabriken wesentlicher Verbesserungen.
Nach einer im Buchhandel nicht erhältlichen
Schrift „Die Prozesse Mitscherlichs von Dr. jur.
Richard Schall, Stuttgart, Adolf Liesching & Co.
1892" hat Mitscherlich denn auch in den Jahren
1882—1830 (also nach de u Erfolgen in Zell etc.)
noch 3»J Landespatente genommen.
Hinfällig ist danach die Auffassung,
es sei alles in Hann. Münden von Anfang
an so vollkommen gewesen, dass nichts
Wesentliches hätte geändert und verbessert
werden können.
Vergleichen wir die Einrichtungen in
Hann. Münden von 1879, wie sie also zur
Zeit der Patent-Entnahme waren, mit denen
einer neuen Sulfhhbrik, so ist alles
verändert und verbessert, vom
Holzzerkleinern bis zum Verpacken des
Sulfit Stoffes! — Dies kann kein Vorwurf
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
47
sein, denn jede neue Industrie muss ihre
Lehrjahre durchmachen. Jeder, der an der
Entwickelung einer neuen Industrie arbeitete,
wird das selbstverständlich finden.
Sehr viele dieser Verbesserungen
stammen von anderer Seite, wie die be-
treffenden Landespatente zeigen.
Die Verdienste Anderer um das Sulfit-
verfahren aber überhaupt ganz beiseite zu
schieben geht erst recht nicht an, dies ist
nach allen dargestellten Tatsachen un-
möglich ! —
Von welcher Bedeutung beispielsweise
auch das ganz anders ausgestaltete Ritter-
Kellner'sche Verfahren geworden ist, wurde
vorn S. 27—28 bereits erwähnt
Berücksichtigt man die PatenteTilghmans,
die Erfolge Ekmans, Ritter-Kellner's, Flod-
quist's u. a., wie sie in den folgenden
Kapiteln noch ausführlicher besprochen
werden sollen und oben teilweise
schon angedeutet sind, so erscheint es
ganz unhaltbar und ungerecht-
fertigt, von Nachahmern Mit-
scherlichs zu reden, wo es sich nur
um Nachahmer T i 1 g h m a n s handeln
kann. Man lasse doch »Jedem das Seine« !
Ueber die schwedischen Verfahren
Franke in Mölndal, und Flodquist in Gothen-
burg (siehe vorn Seite 28/29) gibt
Herr Professor Dr. P. Klason, Stockholm,
folgende Aufklärung*):
„Noch ein paar Worte über Franke in
Mölndal and Flodquist in Gothenburg :
„In den 70er Jahren verlauteten unter den
Papier- und Natron-Zelluloserabriksnten Ge-
rüchte der Anwendung von Säuren in Bergvik;
man spürte aus, dass Bergvik Schwefel kaufte,
und glaubte erst, dass Schwefelsäure angewen-
det werde. Bald aber wurde es bekannt, daas
schweflige Säure dazu diente. Diese Gerüchte
veranlassten den Papiermeister Flodquist in
Mölndal bei Gothenburg i Franke war dort Ge-
»chaftsdirigent), mit schwefliger Säure zu ex-
perimentieren. Wahrscheinlich war er durch
Arbeiter oder in irgend anderer Weise mit
dem Prinzip der Methode in Bergvik bekannt
geworden. Genug, Flodquist brachte eine
•) Wochenblatt für Papierfabrikation .Tg. 1900
8. 2247.
selbständige Technik der Sulfitdarstellung her-
vor, charakterisiert durch den langen liegenden
und rotierenden Kocher, welcher unter den
Leuten bei uns noch heute der „Flodquist"
genannt wird, nebst dem Kammersystem für
Siiuredarstellnng, das einzige System, welches
nach meiner Meinung dauernd lebensfähig rieh
erweisen dürfte. Ekman und Flodquist hielten
erst ihre Verfahren geheim. Franke war kein
Techniker, aber ein Gründer ersten Rarges,
er meldete auf die Erfindungen von Flodquist
unter eigenem Namen ein schlecht abgefasstes
Patent an, welches aber keine Rolle spielte.
Da Flodquist uun fand, dass die Früchte mehr-
jähriger Arbeit ihm weggenommen waren, nahm
er seine Zuflucht zu den Knochen, um eine
patentfähige Neuheit einzuführen. Die Be-
nutzung von Knochen war nur eine bewusste
Patentspielerei.
Flodquist war übrigens Konstrukteur und
hatte vollständige Zeichnungen. Eine Maschinen-
fabrik in Karletadt hatte sich damit vertraut
gemacht. Kurz, alles wir für die Sulfitzell-
stofT-Fabrikation in unserem Lande in muster-
hafter Weise geboten.
Während somit Bergvik unzweifelhaft die
erste Sulfitfabrik der Welt war, konnte diere
doch wegen verschiedener Gründe ökonomisch
nicht zur Blüte kommen. Die Kocher waren
zu klein, die Mantelheizung unzweckmässig.
Auch die Papierfabrikanten stellten sich viel-
fach ablehnend gegen den neuen Stoff.
Flodquist war nun der Mann, welcher in
Skandinavien die Snltitfabrikation zur Blüte
brachte, und zwar ebenso früh wie in Deutsch-
land, und er wer, so viel ich davon verstehe,
einer der hervorragendsten Techniker dieser
wichtigen Fabrikation. Er starb 1897.
Will man gerecht sein, so sollte der Name
Franke aus der Litteratur verschwinden, da-
gegen müssteu Flodquiats Verdienste
vielmehr hervorgehoben werden, nnd zwar nioht
durch Erwähnung der Patentknocheo, sondern
seiner reellen Leistungen."
Aus diesen Darlegungen ist der Schluss
wohl berechtigt, dass das geheim betriebene
Verfahren Ekmans der Ausgangspunkt der
Skandinavischen Sulfitzellstoff - Industrie
war. Das Flodquist'sche Verfahren fand
in den 80er Jahren auch in Deutschland
Anwendung, es ist in Heidenau (Sachsen)
bis vor wenigen Jahren ausgeübt worden
und bei Piette in Pilsen noch beute in
Betrieb.
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48
E. KIRCHNER. DAS PAPIER, III. B. und C ZELLSTOFF.
Besonderes Interesse verdient noch
die Entwickelung der Sultitzellstoffindustrie
in den Ver. Staaten von Amerika.
Nach Mitteilung de» Herrn <ieo. N. Flrtchrr
(Paper Trade Journal I897j h«U<? im itwa 1885
An gast Tbilmany die amerikanischen Hechte
MitscherJicha gekauft. Die RecHe für ArocriVa
and Kanada girgen am 23. März 1887 an di«j
International Su1phi*e Fibre and Paper Coirpauy.
Detroit (Mich.) für 2ö0 000 Dollar» (1-050000 M ).
Flefcber and sein Compagnon Albert Pack bauten
unter Thilmany's Leitung die erste Sul fit fahr ik
in Alpe na (Michigan1. Ausser dem geten,
25 corda ( 90,6 cbm) Hol* fassenden Kocher,
der 60—72 S'unden zum Piilleu, Kochen (ort
Atm. Ueberdruck) und Ertleeren brauchte,
mussten viele Maschinen wegen mangelhafter
Konstruktion und andere primitive Hilfsmittel
ausgewechselt and ganze Abteilungen der Anlage
geändert werden. Die Fabrik kostete Bcbliesjluh
200000 Do'lar (840000 M.) Ks zeigfeu sich troti-
dom viele Schwierigkeiten, die Qualität ge-
nügte nicht, so dass der Kocbprozess ver-
beseert, der Stoff raffiniert und verschiedene
Mißstände behoben werden musBtrn. Mr. Puck
trat au», Fletcher worde Alleinbesitzer von
Alpena und eraielte damals 4'/a c Tür das Pfund
(41,7 Pfg. das kg) SulfitstofT.
Die bie 1897 eingeführten Verbesserungen
und Vervollkommrngen gegen das ursprüngliche
Verfahren drückt Fletcher kurz aus durch den
Sata :
„Eine Kochung wird beute (185)7) in 10-16
Stund' n erledigt und tine Leistung von 10 ton»
(- 0070 kg) pro Tag von einem Kocher ist keine
Seltenheit mehr !" Kr gibt an, dasa sich die
Fabrik später mehrfach bezahlt gemacht habe
und sich damals (1807) noch gut verzinste.
Die Fabriken, welche später auch nach
dem MiUcherlich- Verfahren bauten, hatten
sämtlich 10 000 Dollars Patentgebübr zu zahlen
und haben snfanga, nach Bericht eines befreun-
deten DcuUchamerikanerB, viel (ield ve»loren.
Die von <lem deutschen Ingenieur Meurer
für Mr. Pagenstocher inPalmerp-Falla N.Y. gebaute
Fabrik soll dagegen von Anfang an tield ver-
dient ond sich in weniger ala 2 Jahren bezahlt
gemacht haben.
Die ersten Kitter-Kellner-Aulagen wurden
von Captain Ellia in Kanada, in Cornwall und
Merriton (Ont ), 1885 gebaut.
l'nter den vielen Verfahren und Patenten
Amerikas haben sich Meurers einfache Türme
und seine Kocher mit Kleiauskleidung und doppel-
lag'ger Ausmauerung am besten bewährt. Ab-
weichend von der deutschen Arbeitawe:se wird
in keinem amerikanischen Kocher der Stoff ab-
gekühlt und gewaschen, sondern der Stoff wird
stets mit Druck in einen Nebenapparat geachafft
urd in diesem gewaschen.
Die Entwickelung der ZellstofTfabrikation
ist bezüglich ihrer Ausdehnung und Ver-
vollkommnung der Einrichtungen und
der Arbeitsverfahren seit ihrem Be-
stehen im In- und Auslande stets rüstig
vorwärts gegangen. Die Grenzen zwischen
Mitscberlich-, Ritter- Kellner-, Flodquist-etc.-
Verfahren haben sich besonders im Aus-
lande mehr und mehr verwischt Man
arbeitet mit festliegenden, liegenden
rotierenden und mit aufrechtfeststehenden
Kochern und wendet sehr verschiedene
Lösungsbereilungs- und Stofffertigstelluags-
Einrichtungen an. Es ist die Aufgabe des
folgenden Kapitels, auch darüber nähere Auf-
schlüsse zu geben.
In Deutschland gibt es gegenwärtig
62 Sulfitzellstoff - Fabriken, wovon sich
29 nach Mitscherlich-, 12 nach Ritter-
Kellner-, 1 nach Flodquist- und 20 nach
eigenem Verfahren arbeitend bezeichnen.
Die Jahresproduktion dürfte bei uns im
Jahre 1903 330 000 t Sulfitstoff erreicht
haben. Die 5 Natron- Zellstoff-Fabriken
Dalbke, Alt-Damm, Stahlbammer, Hugo-
hütte und Königstein schätze ich auf
20 0CO t Leistung für 1903 ein. StrohstefT
wird bei uns nur nach dem Natron- (Soda-
und Sulfat-) Verfahren in 29 Fabriken
hergestellt.
Amerikaerzeugte dagegen 1900 schon etwa
1 588000 amerik. tons) 533 000 1 [1 1=1000 kgj
Holzzellstoff; davon entfielen 156000 t auf
Natronstoff. Man wendet neuerdings der
Verarbeitung von Laubholz in Amerika
viel mehr Aufmerksamkeit zu, als dies
bei uns der Fall ist.
In Schweden und Norwegen gab es 1901
noch 17 Natron-Holzzellstoff- und 64 Sulfit-
Zellstoff-Fabriken, die eine ähnlich hohe
Jahresproduktion wie Deutschland mögen
erzielt haben.
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Fabrikation gelben ordinären Strohstoffes.
Wie aus der vorstehenden Geschichte
der Zellstofffabrikation (S. 1 —3 dieses Ab-
schnittes) hervorgeht, ist die Herstellung
gelber Strohpapiere und Strohpappen die
Vorläuferin der Zellstofffabrikation ge-
wesen, und soll daher die Gewinnung der
Stoffe für diese ordinären Fabrikate hier
Platz finden.
lieber die Arten, das Vorkommen, die
Zuwachsmengen, die Aufbewahrung, die
Ausbeute, die stofflichen Bestandteile, den
äusseren Bau, die feinere anatomische Ge-
staltung der Zellen, die Zerstörungser-
scheinungen bei der Fäulnis und über den
Wert der Pflanzenteile für den Fabrikanten
von unserem Getreideslroh und einigen ähn-
lichen Rohmaterialien ist in der Rohstoff-
lehre dieses Werkes (II A S. 43-59) aus-
fuhrlich die Rede gewesen und wird auf
diese Angaben für näheres Studium aus-
drücklich hingewiesen.
Bei der Aufschliessung der Stroharten
in Stoff der gelben ordinären Art
handelt es sich um die Erweichung der
Inkrusten und pectoseartigen Stoffe (s. IL A.
S. 46 oben) nur so weit, dass eine weitere
nur mechanische Behandlung der Stroh-
substanz die Gewinnung eines Halbstoffes
(resp. gleich eines Ganzstoffes) ermöglicht.
Es ist diese Erweichung erreicht und
kann stets erreicht werden durch eine
Kaltwasserröste (Maceration) des
Strohes, wenn dieselbe genügend lange
fortgesetzt wird.
Das Wasser exlrahirt Teile des Stroh-
körpers in erheblicher Menge, d. h. bringt
sie in Lösung und erweicht mit der Zeit
die Zwischenlamellen des Zellgewebes so
weit, dass ein mechanisches Zerdrücken
und Voneioandertrennen der Gewebebe-
standteile des Strohkörpers verhältnis-
mässig leicht erfolgen kann.
Die Erfahrung hat gelehrt, dass die Zeit
der Erweichung abgekürzt wird durch vor-
herige Zerkleinerung des Strohes, durch
Anwendung von Kalkmilch Ca(0H)2 und
schliesslich hat die Wärme einen be-
schleunigenden Einfluss auf die Erweichung.
Je nachdem man das Stroh in Original-
länge verbraucht, oder in längere Stücke,
oder kürzere Teile (Häcksel) zerlegt, je
nachdem man das Rohmaterial in Gruben
in Wasser oder Kalkmilch kalt einweicht,
oder unter Einführung von Dampf im Bei-
sein von Kalkmilch erwärmt, oder in ge-
schlossenen Kochern mit Kalkmilch und
gespanntem Dampf behandelt, unterscheidet
man verschiedene Verfahren, welche dem
gelben Strohstoff ein helleres oder dunkleres
Aussehen, sowie den Papieren und Pappen
daraus verschiedene Farben und Eigen-
schaften verleihen.
Sicher ist, dass die Kalkmilch selbst unter
Anwendung höherer Wärmegrade (in ge-
schlossenen Kochgefässen unter mäasigem
Dampfdruck) die inkrustierenden Stroh-
bestandteile wenig angreift. Die geringen
Mengen vorhandener und sich bilden-
der organischer Säuren werden gebunden.
Der allergrösste Teil der Kieselsäure Si Oa
dürfte im Strohe verbleiben, wie durch
Aschenanalysen gelber Strohstoffe leicht
nachweisbar ist. Uebrigens hat man über
die Natur der Kieselsäure im Strohkörper
keineswegs volle Klarheit. So heisst es
in Muspratt's Chemie, bearb. von Stoh-
mann und Kerl VI Papier S. 1764 (etwa
1896 bearbeitet):
„Ein prosscr Teil der Kieselsäure des Strohe«
„ist im Wasser löslieh, lässt sich durch blosses
„Auskochen mit Wasser entfernen, der Rest
8. Bogen 1809.
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50 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFFE.
„tritt nur in amorpher Form auf und bleibt
„Wim vorsichtigen Verbrennen in Gestalt eines
„Skelettes zurück, welches genau »lie (iestalt
„der Zelle zeigt, aus welcher die Kicjelsiiure
„hervorgegangen ist. I'araus aher erhellt mit
..aller Sicherheit, das* von einer Ablagerung
,.kry»talli»irter Kieselsäure in den l'Hanzen/.ellen
„keine Rede sein knnn. In welcher Form die
„Kieselsäure in den Pllanzetizcllcti auftritt, ist
„bis jetzt nicht mit Sicherheit /.u Nagen, \ icl-
,, leicht als amorphe, leicht lösliche Modifikation,
„vielleicht aher auch tritt Kieselsäure als solche
„überhaupt in der l'tlanzc nicht auf, sondern
„entsteht erst hei deren Verbrennung zu Asche;
„vielleicht enthält die Pflanzen/eile eine Sili-
„cinmverbiudung, in welcher das Silicium an
..Stelle des Kohlenstoffs in eine organische
„Verbindung, z. it. (Vllulose, eingetreten ist."
Von den Pflanzen-Anatomen wird die
Kieselsäure auch als Infiltrationss toff
der Pflanzen angesprochen (vergl. II. A.
S. 5 links oben). Sie beliodet sich also
laut vorstehender Beobachtung des Rück-
standes eines vollständigen Pflanzenskeletts
nach der Veraschung, durch die ganze
Pflanze verteilt vor.
Die Kalkmilch allein entfernt, wie gesagt,
nur einen geringeren Teil der Kieselsäure,
während Aetzalkalien etc. im eigentlichen
Sinne lösend auf die Kieselsäure wirken.
Unser Roggenstroh soll nach Emil Wolf!
(vergl. II. A. S 45 unten) 3.2 pCt. Asche,
unser Weizenstroh 5,5 pCt. Asche enthalten.
Direktor Schacht gibt für Fabrikations-
stroh 4—7 pCt. Asche an (s. später).
Aus der Sammlung des Verfassers
wurden Pappen, Papiere und Stoffe ent-
nommen und bei Veraschungen von Prof.
Dr. Goldberg folgendes gefunden:
1) Ostfriesische Weizenstrohpappe von 1873 ergab
2) Schlesisches Weizenstrohpapier von 1878 ergab
3) Anhaltisches Roggenstrohpapier von 1880 ergab
4) Weizenstrohstoff mit Aetznatron gekocht und etwas
gewaschen von 1888 ergab ....
5) dto. derselbe Stoff, aber gründlich gewaschen, raflinirt
und gebleicht von 1888 ....
6) Feinster Sullit-Weizenstrohstoff der Jetztzeit ergab
20,13 pCt. Asche
9,89
6,78
2,40
1,93
1,23
Die ersten 3 Erzeugnisse sind ordinäre
gelbe Strohware. Zur Pappe ad 1
ist zu bemerken, dass es in der Erzeug-
ungsfabrik damals gebräuchlich war. be-
deutende Mengen Lehm, d. h. gelben Thon
mit zu verwenden; gewaschen wurde gar
nicht, so dass auch ein guter Teil des
Thones und Kalkes in dieser Pappe ver-
blieb. Das Zurückbleiben von Kalk und
von viel Kieselsäure muss man auch für
die Papiere ad 2 und 3 annehmen.
Die letzten drei Proben belehren uns,
dass durch das W aschen der mit Alkalien
gekochten Stoffe der grösste Teil der Kiesel-
säure entfernt ist, und dass nach
moderner Fabrikationsweise gebleichten
Strohstoffes nur noch wenig Kieselsäure
im Strohstoff zurückbleibt.
In deutschen Strohpapier- und Stroh-
pappen-Fabriken hat Verfasser bei seinem
Eintritt in die Praxis der Papierindustrie
(1873) und später verschiedentlich das
Verfahren des Einsetzens von Langstroh
oder langgeschnittenen Strohes in Gruben
mit Aetzkalk, oder in offenen Fässern mit
Aetzkalk unter Erwärmung mit Abdampf
von Betriebsmaschinen kennen gelernt,
resp. angewendet. Heute wird bei uns zur
Herstellung gelben Strohstoffes ziemlich
allgemein das Stroh gehäckselt, mit Kalk-
milch in geschlossenen Kochern unter An-
wendung von abgehenden, meistens aber
j von direktem Dampf gekocht, auf Koller-
gängen zerquetscht und in Holländern
fertig gemahlen.
Es seien zunächst die hierbei nötigen
Maschinen und Einrichtungen näher be-
schrieben.
Häcksellade.
Handhäckselladen dienten früher wohl
dazu, Langstroh drei bis viermal zu durch-
schneiden, um dies verkürzte Stroh in
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
51
Gruben oder Fässern einzutragen und wie
oben beschrieben, zu behandeln. Ob hie
und da diese unrationelle Handarbeit für
den Fabrikbetrieb noch angewendet wird,
ist dem Verfasser unbekannt.
Die Konstruktion der Häckselladen ist
von ähnlich primitiver Art derjenigen Hand-
laden, wie sie in kleinen landwirtschaft-
lichen Betrieben heute wohl noch in Thätig-
keit sind: Längere Holzlade zum Einlegen
des Strohes mit eisernem vertikalem, oben
ofTenen Mundstück, eine Pressvorrichtung
kurz vor dem Mundstück durch Hebelvor-
richtung mit Trittbrett durch den einen
Fuss des Arbeiters bethätigt, ein an einer
Gelenkslange befestigtes von der Hand des
Arbeiters geführtes Schneidmesser. Nach
erfolgtem Schnitt wird nach Heben der
Pressvorrichtung die Strohbahn um '/* bis
Vi m mit den Händen vorgeschoben.
Beim Schneiden kurzen Häcksels bedient
man sich bekanntlich einer mehrzinkigen
Gabel, die zwischen Zinken und Hand-
prifT mittelst einer Kette am Pressbalken
befestigt ist, hinter dem Pressbalken in
die Strohbahn eingestossen wird und durch
Druck am kurzen Hebel mittelst der Hand
den kleinen Vorschub der Strohbahn be-
wirkt.
Häckselschneidmaschinen.
Für Strohpapier- und Pappenfabriken
jind Maschinen nach zwei verschiedenen
Systemen eingeführt. Das auch in der
Landwirtschaft vorwiegend eingeführte
System hat mehrere an einem Schwung-
rade befestigte, bogenförmig ge-
staltete Messer, welche mit ihren
Messerschneiden einen ebenen Kreis be-
schreiben, am ebenflächigen Mundstück der
Häcksellade vorbeigeführt, das Schneiden
des Strohes in bestimmte Länge bewirken.
Man unterscheidet bei den Messerrad-
maschinen solche, welche Mitte Welle nach
der äusseren Peripherie des Rades zu
schneiden und solche, die von aussen
nach innen zu schneiden. Die letztere
Bauart wird meistens bevorzugt. Ein
weiteres älteres, jetzt seltener anzutreffen-
des Trommel- System hat mehrere
spiralig gewundene Messer auf zwei starken
gusseisernen kreisrunden Scheiben der
Maschinenhauptwelle angeschraubt. Die
Schneiden dieser Messer beschreiben bei
der Drehung eine genaue Cylinderober-
fläche, an welcher sich das Gegenmesser
und die Mundstückseitenkanten genau an-
schliessen. Die periodische Beanspruchung
durch die Messerschnitte wird durch zwei
*H«n»ruicht. Häckselmaschine von Bcrauma haus & i'u., M aachinenf abri k und Eisenjriesscrci, HagdetaugtXauatadt.
Google
52
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
Fig. 3. Vorderansicht. Häckselnaachlne v. H. Laas &
Schwungräder auf derselben Welle ausge-
glichen.
Herr Direktor Schacht in Coswig hat
von ihm umkonstruirte amerikanische
Zucker rohrschneider für den Häck-
selei- Betrieb eingeführt. Diese repräsen-
tiren ebenfalls das Trommelsystcm in
grosser Vervollkommnung und solidester
Ausführung.
Häckselmaschine mit 3—4 Messern, auch
5 Messern an einem Schwungrade von
Hermann Laas & Co., Magdeburg-Neustadt.
Diese solide gebaute, besonders für
dauernden Fabrikbetrieb empfohlene Häck-
selmaschine ist in Fig. 2 in Seitenansicht,
in Fig. 3 in Vorderansicht dargestellt. Aus
denselben ist ersichtlich, dass das leicht
auswechselbare Schwungrad resp. die
Messerwelle durch Fest- und Losriemen-
scheibe angetrieben oder stillgestellt wer-
den kann.
Das Schwungrad trägt 3 — 4 gebogene
(nicht mehr 5 wie früher ausgeführt)
Schneidmesser von bestem Stahl.
Vorschub des in die Lade einge-
legten Strohes geschieht mechanisch, mit-
Co., Maschineuf. & Einengie«». Magdeburg-Neustadt.
telst eines schmiedeisernen Gliederzuführ-
ungsgurtes und einer Vorschubwalze, welche
beide durch Umschaltung eines konischen
Wechselradtriebes Fi&. 2 und durch eine
dem Bedienungsmann handlich liegende
Hebeleinrichtung auf vorwärts, auf
plötzlichen Stillstand und auf rück-
wärts eingestellt werden können. Diese
Einrichtungen sind bei eintreten-
den Verstopfungen und bei gefahr-
drohender Einziehung der Hand
des Bedienungsmannes für Beseitigung
und L'nschädli chmachung beider
Vorkommnisse besonders wichtig'
Das Stroh wird also mittelst des unteren
Zuführungsgurtes iL der oberen Speisewalze,
die von einem Blechschutz verdeckt ist.
durch das Mundstück der Lade vorge-
schoben. Hin beim Vorschub angehobener
beim Schnitt durch Hebel und Gewicht
niedergedrückter Pressbalken quer
über die Lade kurz vor dem Mundstück,
sorgt für Festhalten und Zusammendrücken
des Strohstranges und dadurch für tadel-
losen, glatten Schnitt des Strohes. Durch
das in Fig. 3 sichtbare Stirnräderwerk
aus Gussstahl ist die Einstellung der Vor-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE. 53
schublänge des Strohstranges, oder die
Länge des Häcksels etwa 10—25 mm er-
möglicht. Die Breite des Messerkopfes
oder des Mundstückes ist 380 mm, sämt-
liche Lagerstellen sind von Rolguss. Das
auf Holzrahmen montirte Gestell der Ma-
schine ist von Schmiedeeisen. In den
äusseren Vorschublriebrädern sitzt ein
Stift, welcher als Sicherung Tür die Ma-
schine dient. Kommen Eisenteile etc. in
den Schneidapparat, so bricht dieser dünne
Sicherungsstift ab, der Vorschub von Häck-
sel hört auf und die Maschine bleibt un-
beschädigt. Die Erneuerung dieses Sicher-
heitsstifts ist leicht und schnell zu bewerk-
stelligen.
Die Laassche Maschine wird in drei
Soliditätsgraden mit 3 oder 4 (nicht mehr 5)
Messern ausgeführt : 1) Leichte Ausführung,
Gewicht 1300 kg, Preis etwa Mk. 1350.—;
2) Wellen- und Räder stärker, Gewicht
1500 kg, Preis etwa Mk. 1G00. — ; 3) In
allen Teilen kräftiger und stabiler, für
dauernden Tag- und Nacht-Fabrikbetrieb
berechnet, Gewicht 2300 kg, Preis etwa
Mk. 2li00.— .
Der Raumbedarf der Maschine wird
auf 4 X l1/* m Bodenfläche angegeben.
Tourenzahl 240-300 p. Minute.
Leistung p. Stunde 1000-1500 kg bei
10—12 mm Häcksellänge. Leistung p.
Stunde 1500—2000 kg bei 25 mm Häcksel-
Fig. 4. Häcksel-Schneidemaschine. Gebrüder Bachseaberg, Kuulau i. Anhalt
länge, bei einem Kraftbedarf von 6—8
Pferdestärken.
Die Leistung ist nach der Tourenzahl,
Messerzahl und Häcksellänge entsprechend
verschieden, sie ist aber auch noch ab-
hängig von der Strohart, von dessen Be-
schaffenheit und von der Geschicklichkeit
des Einlegers.
Bei Verwendung gepressten Maschinen-
drusch-Strohes, auf welches viele Fabri-
kanten angewiesen sein werden, wird man
obige Leistungen bei weitem nicht er-
reichen können.
Trommel - Häckselschneidemaschine.
Als Beispiel dieser Maschinenart für
kleineren Betrieb ist Fig. 4 das Bild der
Häckselmaschine von Gebrüder Sachsen-
berg, Rosslau in Anhalt, gegeben.
Auf horizontaler, solide in stabilem
Gestell gelagerter Welle ist die Messer-
trommel mit zwei schraubig gewundenen
Messern, dem Schwungrade und den An-
triebriemenschalen montirt. Der Durch-
messer der Trommel, über die Schneid-
kanten beider Messer gemessen, ist 450 mm,
das sich an den von den Messerkanten
beschriebenen Cylinder anschliessende
Mundstück mit dem Gegenmesser ist
400 mm breit, die hinter dem Mundstück
liegende, untere, ruckweis durch ent-
sprechende Räder angetriebene Speisewalze
ist fest gelagert, die obere Speisewalze
ist hebbar und wird durch ein Gewicht
aufgedrückt, so dass in der Einlagehöhe
gewechselt werden und, wenn einmal zu-
viel eingelegt wird, eine Verstopfung doch
nicht so leicht eintreten kann. An das
eiserne Gestell schliesst sich der hölzerne
Einlegetrog an.
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5t E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
55
Das Gewicht dieser Maschine wird auf
1040 kg angegeben, die Leistung bei 100
bis 110 Umdrehungen der Trommel pro
Minute auf 600 kg pro Stunde bei 2 PS.
Krafterfordernis. Aehnliche Maschinen,
jedoch mit zwei Schwungrädern und vier
Messern bis zu 395 mm Schnittbreite liefert
auch die Minerva-Hütte in Haiger (Prov.
Nassau).
Die erwähnten, von Schacht umkon-
slruirten amerik. Trommelmaschinen haben
6—8 Messer, machen 400—600 Um-
drehungen pro Minute und leisten 3500
bis 5000 kg Häcksel pro Stunde.
Bei Stoffherstellung für ordinäre Stroh-
papiere und Strohpappen wird auf eine
Sortirung und Reinigung des Häcksels
verzichtet; auch stellt man die Häcksel-
maschine gerne so hoch, dass der Häcksel
auf einem Boden über den Kochapparaten
fällt, sodass ein weiterer Transport des
Häcksels nicht nötig wird.
Die Strohkocher.
Es haben sich Strohkocher in cylin-
deriacher, in schwachkegelförmiger (Fig. 5;
and kugelförmiger Gestalt (Fig. 6) für das
Strohkochen eingeführt. Letztere Form
ist in Deutschland für Gelbstrohstoffgewin-
nung fast ausschliesslich anzutreffen, weil
das Füllen und Fesleinpacken, Nachfüllen
und Nachstampfen bei ihnen möglich ist,
ohne, wie bei den cylinderischen und kegel-
förmigen Kochern, Arbeiter in den Kochern
arbeiten lassen zu müssen.
Die Maschinenfabrik Germania zu Chem-
nitz, deren gütigem Entgegenkommen Ver-
fasser die Bilder Fig. 5 bis 8 verdankt,
baut alle drei Arten mit Schneckenantrieb,
oder auf Wunsch auch mit doppeltem
Stirnräder- Vorgelege.
Die Cylinder, Kegeln und Kugeln wer-
den aus bestem rheinischen Kesselblech
gefertigt. Die bis zu 5 Atm. Arbeitsdruck
beanspruchten Kessel werden einreihig,
die höher beanspruchten doppel- resp.
dreireihig auf hydraulischen Nietpressen,
also mechanisch , genietet. Ucberhaupt
wird der Biegung der Bleche, der Nietung,
der weiteren Bearbeitung und der schliess-
lichen Montage der Kessel in der jüngst
neu erbauten, musterhalt eingerichteten,
grossen Kesselschmiede genannter Firma
höchste Sorgfalt gewidmet.
Die Preisliste der „Germania" zählt
folgende 6 Grössen von Kugelkochern
auf, welche sie liefert:
Durchmesser
in mm lichten
Inhalt
cbm
Füllung
Stroh kg j Lumpen kg
Gewicht der Kocher kg bei
5 Atm. Druck [ 7 Atm. Druck
2000
4,1
320 bis 400
500 bis 600
3200
3100
2250
5,9
450 » 600
800 . 900
3500
3700
2500
8,1
640 » 850
1100 . 1300
4350
4580
2600
9,2
720 » 950
1200 » 1400
5300
5600
2750
10,8
800 » 1150
1400 » 1700
6200
0500
3000
14,0
1100 > 1500
1900 » 2100
6450
6800
Bern. Die erste Strohfüllung (fett gesetzt) ist die gewöhnliche, von der Fabrik
angegebene, die zweite Füllung, vom Verfasser zugefügt, lässt sich durch Festpacken
oder Feststampfen des Stoffes erzielen.
Man giebt den Strohkochern
zweckmässig eine Umfangsgeschwindigkeit
v = 0,13 m , d. h. ein Kugelkocher von
2500 mm Durchm. macht 1 Umdrehung in
der Minute, ein solcher von 2000 mm
Durchm. VIa Umdrehung, ein solcher von
3000 mm Durchm. etwa 0,8 Umdrehungen.
Je nach der Grösse und Füllung
brauchen diese Kocher 1 bis 2 PS. für
ihren Antrieb unter Einhaltung obiger
Tourenzahl.
Nach Ansicht einiger Stofffabrikanten
werden ab und zu schnellere Bewegungen
ausgeführt, da es indes nur auf gute,
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f>6
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFFE.
Fifr. 7 V. rtiknl-^.iorsrhnitt, FiP. 8 (irumlrin. Kugelkocher der Maschinenfabrik Germania.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE. 57
innige Durchmischung des Inhaltes an-
kommt und diese bei obigen Umdrehungen
nach der Erfahrung genügend erfolgt, so
dürfen dieselben als passend bezeichnet
werden.
Die Antriebskrart steht bei gleichem
Kocher in direktem Verhältnis zur Um-
drehungszahl, d. h. braucht ein Kocher von
2500 mm 1. Durchm. bei 1 Umdrehung pro
Minule Vit PS., so erfordert er 3 PS. zum
Antriebe, wenn man ihn 2 Umdrehungen
pro Minute ausführen lässt.
Zum besseren Verständnis der Kocher-
einrichtung und der Arbeitsweise mit der-
selben sind die Fig. 7 Vertikal-Querschnitt
und Fig. 8 Grundriss eines Kugelkochers
gegeben.
Der Kocher ist auf starken Fundamen-
ten F, welche einen Stoflkasten mit Rost
und Ablauf x bilden, montirt. Die schmiede-
eiserne Kugel A besitzt zwei grosse dia-
metral stehende gusseiserne Flantschen,
an welche die hohlen Zapfen B ange-
schraubt sind; ausserdem zwei weite guss-
eiserne Mannlöcher C, durch welche die
Füllung und Entleerung erfolgt, und zwei
Ablasshähne D, welche vor Oeffnung eines
oder beider Mannlochdeckel geöffnet wer-
den können, um dem letzten Dampf, sowie
der letzten Kochlauge oder dem letzten
liest des Waschwassers den Austritt aus
dem Kocher zu gestatten.
Die hohlen Zapfen B ruhen in starken
langen Lagern der Gestellböcke G, welche
auf den Fundamenten F festgeschraubt
sind; sie besitzen Ein- resp. Ausgangs-
stutzen mit entsprechenden Stopfbüchsen
Die Stutzen werden durch an G festge-
schraubte Böckchen E an der Drehung
verhindert, sie tragen links die Ventile V,
und V, für Einführung des Kochdampfes
und des Wascbwassers. Ein kleines Sieb s
links im Inneren der Kugel verhindert das
Zurücktreten von Stoff nach diesen Ven-
tilen. Der Stutzen rechts hat Ansätze für
•'5 Ventile V,, V4 und VÄ; durch V» wird
der Dampf mittelst des hinter dem grossen
Siebe S befindlichen, mit dem Kocher
drehenden, bei 0 abgedichtet befestigten,
hierfür nach oben gestellten, gebogenen
Rohres abgestossen. Durch V4 wird bei
der gezeichneten Stellung des Rohres
(also nach unten) das Hauptquantum der
Kochflüssigkeit aus dem Kocher in ein
Absitzreservoir geführt und durch V4 kann
etwa angewendetes dünnes Waschwasser
nach einer anderen Stelle in ein Reservoir
oder den Ablauf kanal der Fabrik abgeführt
werden. Ein Sicherheitsventil N und ein
Manometer M vollenden die Armatur des
Kochers.
Links sehen wir im Auf- und Grund-
riss den Antrieb. Bei einem Kocher von
2500 mm Durchm. besteht derselbe aus
den Lagerungen der Wellen, den Fest-
und Losriemenscheiben Z je 500 mm Durch-
messer, 120 mm breit, der Welle w,, dem
konischen Räderpaar U Eisen (30 Zähne),
auf Holz (86 Zähne), Welle Wa mit einer
aufgekeilten eingängigen Schnecke T und
dem grossen auf dem Zapfen B befestigten
Schraubenrade R mit 90 Zähnen. Bei einer
Umdrehung des Kochers muss also die Vor-
36
gelegewelle W, . 90 = 108 Um-
drehungen in der Minute machen.
Von den Seite 54 Fig. 5 dargestellten
kegelförmigen Kochern hat die Maschinen-
fabrik Germania solche von Qiv mm
Durchm., 2700 mm lang, 6,1 cbm Inhalt,
2000
und doppelkegelförmige <> ™m
Durchm., 3600 mm lang, 12,6 cbm Inhalt
geliefert. Besonders die letztere Form
soll sich für Strohkocher auch besonders
gut bewährt haben.
Die Gebrüder Sacbsenberg zu Rosslau
in Anhalt bauen ebenfalls seit Dezennien
gut bewährte Strohkocher. Fig. 9 S. 58 zeigt,
dass hier zu den Ein- und Ausgangssieben
noch weitere innere Siebe über den Ab-
laufhähnen kommen, welche Verluste an
Stoff vermeiden und das Ablassen der
Kochlauge oder des Waschwassers be-
schleunigen.
i> lt<.««n 1899.
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58
E. KIRCHNEB. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFFE.
Fig. 9. Strohkocher. Gebr.
Kollergänge.
Diese Maschinen haben wahrschein-
lich schon in der arabischen und erst-
europäischen. Papiermacherei eine Bolle
gespielt , indem sie als einläuferige
Kollergänge, nach Verlassen der Stampf-
methode der Lumpen mit Handstämpel im
Steinmörser, zum langsamen Zermalmen
der Lumpen dienten. Sie sind durch die
mehrhämmerigen. mechanisch betriebenen
Stampfwerke (Deutsche Geschirre) etwa
im XII. Jahrhundert abgelöst und kamen
dann erst wieder in neuerer Zeit zum
Auflösen von Papier und erweichten kurz-
faserigen Papierstoffen, z. B. gekochtem
Stroh, in Gebrauch.
Die neuere Bauart der Kollergänge bis
um das Jahr 1870 war im Gegensatz zu
den alten einläuferigen schon stets zwei-
1 ä u fe r i g.
Auf einem horizontalen, kreisrunden
Boden B, Fig. 10, aus Stein oder Eisen,
rollten zwei vertikal stehende Läufer L
aus Stein, auf einer horizontalen, starren
Achse AA in Steinbüchsen sitzend und
gegen Abrollen durch Keile gesichert. Die
Achse konnte in einem Schlitz der verti-
kalen, von oben oder unten angetriebenen
Welle V, je nach der Dicke des auf dem
Bodenstein befindlichen Mahlgutes auf-
und absteigen. Der Bodenstein B war
von einem Teller aus Holz oder Eisen
umgeben, um grössere Mengen Rohstoffes
eintragen zu können. Zwei oder mehr
Rosslau in Anhalt.
sogenannte Streichschaber sorgten dafür,
dass das Mahlgut auf der horizontalen
Fläche gewendet und immer wieder unter
die Steine geschafft wurde. Durch An-
bringung einer grösseren Thür im Teller
i und eines dritten hoch- und tiefstellbaren
Schabers war eine Entleerung der Maschine
von fertig gekollertem Stoffe ermöglicht.
Die Maschinen bewährten sich für Auf-
lösen von Altpapier und zum Vormahlen
gekochten Strohes vorzüglich, besonders
thaten sie beim Zerdrücken der Strob-
knoten unerselzliehe Dienste. Die Maschi-
nen sollten nun immer mehr leisten, sie
wurden daher mit höheren Tellern ver-
sehen und immer stärker betragen und
da ergab sich bei der beschriebenen Kon-
struktion (beide Steine auf einer starren
Achse), dass das voneinander abhängige
Zweistein-System durch öfteres Schiefstellen
ungleichmässig arbeitete, oder dass das
ganze Stoffquantum sich vor den zwei Steinen
aufhäufte und die Steine in's Rutschen
kamen. Hierdurch wurde Kraft vergeudet
und Stoff gewaltsam zerstört, d. h. zu
feinem Pulver zerrieben.
Abhilfe schafften die seit etwa 1870
angewendeten Kurbelaufhängungen jedes
Steines für sich; damit wurde erreicht,
dass die Achse vertikal stehender Steine
(Fig. 10) stets parallel der ebenen Boden-
fläche blieb, wie hoch oder tief auch der
eine oder andere Stein stieg.
Die Wirkungsweise der Roll- oder
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E. KIRC1
DAS PAPIER. III. B. uod C. ZELLSTOFFE.
59
Fig. 10, 11 und 12
Kollersteine auf dem Bodenstein ist nach
der Fig. Kl unten gegebenen Skizze B leicht
zu verstehen. Die Läufer wirken zunächst
auf das Mahlgut mit ihrer vollen
Schwere drückend. Die Cylinder-
kurper haben das Bestreben, in der Rich-
tung w0 (Fig. 10 unten links) auf dem
Boden B fortzumarschiren, werden aber
durch die Kurbelaufhängung gezwungen,
sich im Kreise um die vertikale Welle,
also in Richtung w zu bewegen; dadurch
entstehen zunächst Zerrungen, Klemmungen
und infolge davon Reibungen im Kurbel-
mechanismus. welche Arbeitsverluste für
den Betrieb mit sich bringen.
Die nützliche Arbeit besteht aber
infolge hiervon nicht nur in der schon
erwähnten Knelwirkung infolge des Rollens
des schweren Steines über eine weiche
Masse, sondern es tritt noch eine glei-
tende Reibung zwischen dem Boden
und den Läufern ein, die, sich unter
dem hohen Druck der massiven Läufer
vollziehend, zu einer recht grossen Wirkung
wird.
Um dies zu verstehen, haben wir zwei
Geschwindigkeiten zu beachten. Alle Punkte
des Cylinderurafanges haben in der Cy-
linderfläche selbst eine gleiche Geschwin-
digkeit v ; die jeweilige axiale Berührungs-
linie des Cylinders L auf dem Boden hat
aber Tür ihre einzelnen Punkte verschie-
dene Bogenwege zu durchlaufen; die Länge
dieser Wege wächst proportional mit der
Entfernung des betrachteten Punktes von
der Vertikalachse V. Ist beispielsweise
Vi = 400, Vm = 600, Va = 800 mm, ao
verhalten sich die Bogenwege von i : m : a
= 2 : 3 : 4, d. h. Punkt a der Berührungs-
linie marschirt doppelt so schnell, als
der Punkt i. Nehmen wir an, in dem
Mittelkreis m der Steine L finde reines
Abrollen auf der Bodenfläche statt, so ist
an allen anderen Punkten zwischen i und
a (mit Ausnahme von m) kein reines Ab-
rollen denkbar; für den Kreis um V durch
i ist die Umfangsgeschwindigkeit des Stei-
nes v zu gross, für den Kreis durch a ist
sie zu klein. Die Wege der gleitenden
Reibung erkennt man aus folgender Tabelle :
Der Punkte
m
a
Weg
w auf dem Boden
2
3
4
Weg
v des Umfanges . .
3
3
3
Weg
Tür gleitende Reibung
— 1
0
1
Wir erkennen hieran, dass bei i eine
rückwärts gerichtete gleitende Rei-
bung, im besprochenen Falle auf einem
Wege bei a eine vorwärts gerich-
tete gleitende Reibung auf einem
Wege -y stattfindet. Diese gleitende Rei-
bung bewirkt bei sich berührenden Stein-
flächen Abnützen der Steine, bei zwischen-
liegenden Stofflagen Zerstörung des Zu-
sammenhanges des Papieres oder der er-
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60 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
weichten Pflanzenteile in Einzelfasern. Es
ist klar, dass die Gleitungswege von i
resp. a bis m allmählich bis auf 0 ab-
nehmen, doch lerrt die Praxis, dass bei
gehöriger Wendung des Materiales auf
dem Bodenstein die Auflösung ausser-
ordentlich schnell und mit Aufwendung
von verhältnismässig geringer Arbeit (Kraft)
vor sich geht.
Es ist ferner klar, dass mit der Vcr-
grösserung der Breite des Steines, also
der Entfernung i bis a die Gleitungswege
wachsen und damit die reibende oder
auflösende Wirkung der Läulersteine zu-
nehmen muss.
Ja der Verfasser ist der Ansicht, dass
die einfache Verbreiterung der cylindrischen
Läufersteine, wenn verstärkte Reibung
verlangt wird, aus zwei Gründen besser '
ist, als die Anwendung der in Fig. 11 und
12 veranschaulichten Prinzipien (Fig. 1 1
Prinzip des M. Kasller'schen Kollerganges
D. R. P. No. 37 834, Fig. 12 Prinzip des
Ernst Hoffmann'schen Kollerganges D. R. P
No. 66 438), durch die ja zweifellos auch
die Gleitungswege und damit die Leistung
der Läufersteine erhöht werden. Erstens
werden die Zerrungen, Klemmungen und
die dadurch im Kurbelmechanismus her-
vorgerufenen Reibungsverluste bei beiden
Systemen noch grösser, als bei Koller-
gängen des Systems Fig. 10, da die Roll-
wege w0, welche die konischen Steine,
nicht festgehalten, machen würden, von
den Zwangwegen w noch stärker ab-
weichen, als bei den cylindrischen Läufern;
zweitens werden beim Steigen der koni-
schen Steine infolge mehr oder weniger
dicker StofTlagen die Mahlflächen der
Läufer nicht parallel den Bodenflächen
bleiben und auf ihrer Breite also ungleich
drücken und reiben, was zu verwerfen ist.
Bei der Konstruktion Fig. 11 wird
ausserdem das Kippmoment, welches im
Schwerpunkt des Steines wirkt, die Rei-
bungsverluste in den Sleinbüchsen noch
mehr erhöhen, als bei vertikal stehenden
Steinen, die an Kurbeln aufgehängt sind.
Wie stark andererseits die Gleitungs-
wege bei Steinen wachsen, die innen
10 pCt. grösseren Durchmesser haben, als
aussen, sieht man aus folgender Tabelle:
Der Punkte
i
m
a
Wege w auf dem Boden
[ *
3
4
Weg v des Umfanges
3,15
3
2.85
Weg für gleitende Reibung
1,15
0
1.15
Die genau gleich günstige Reibungs-
vergrösserung würden wir, wie schon an-
gedeutet, erzielen, wenn wir die vertikal
gestellten cylindrischen Steine (Fig. 10)
um 15 pCt. verbreitern würden. So siebt
man thatsächlich heute die früher einge-
haltene .Steinbreite von 100 nun auf 450
bis 500 mm vergrössert. Die patentirten
Systeme haben, wenn sie auch Liebhaber
und Verteidiger fanden, die ältere Bauart
keineswegs verdrängt.
Die Kollergänge waren zum Vor- und
Ferligmahlen von Stoff zu Strohpapieren
und .Strohpappen in Frankreich schon vor
1870 im tiebrauch, doch ist das einfache
System zweier Steine auf einer starren
Achse dort allgemein verbreitet gewesen.
Das Kurbelsystem, und zwar ein solches mit
sehr langem Kurbelarm wurde Anfang
der 70er Jahre vom Civilingenieur C.
Nagel-Hamburg in Deutschland eingeführt.
Die Konstruktion mit kurzen , starken
Kurbeln kam bei uns später in Gebrauch.
Beide Systeme haben indes ihre Vor-
und Nachteile.
E. Kirchner's Rahmenkollergänge.
Verfasser rührte 1878 bis 1886 für das
In- und Ausland über 100 Kollergangs-
Anlagen, vorwiegend solche mit langen
Kurbeln oder in Rahmenkonstruktion,
ähnlich den Nagel'schen und einige auch
mit kurzen Kurbeln aus.
Fig. 13 giebt ein Bild beider Kon-
struktionen. Rechts die verbesserte Rah-
menkonstruktion System Kirchner mit An-
trieb von unten in grösster Ausführung
(1900 mm Durchm. der Läufer), links das
Kurzkurbelsystem in kleinster Kirchner-
; scher Ausführung (1000 mm Durchm. der
I Läufer) mit Antrieb von oben.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
61
Fig. 13. Kirchner s Kollergänge.
Fig. 14 zeigt einen Aufiriss, Fig. 15 einen
Grundriss der ersteren Maschine auf S 62,
Mittelst Fest- und Losriemenscheibpn R,
v..r^elegeweUe V und dem konischen
Rädervorgelege U wird die Vertikalwelle W
von onten in langsame Drehung versetzt.
Diese Welle ist unten in einer Spur-
pfanne mit einem Halslager A und
oben in einem zweiten Halslager B.
welches am durchbohrten Bodenstein ver-
schraubt und vergossen ist, solide montirt.
Das Lager B ist von einer schützenden,
genau central befestigten, cylindrischen
Glocke überdeckt , so dass der kleine
Streichschaber S, (Fig. 15) den zu
kollernden Stoff von der Mitte fortschiebt.
Dieser Schaber ist wie der grosse äussere
Streichschaber Sa an dem auf der Welle W
festgekeilten Querhaupt Q mittelst
starker Stangen und Schraubenmuttern
befestigt und etwas in Höhe verstellbar.
Das Querhaupt trägt lerner die hori-
zontalen Stangen C„ C3 (Fig. 15), welche
von C, bis durch einen Schlitz im Quer-
baupt vierkantig ausgeführt und von da
bis C, rund abgedreht sind. Die Spann-
stangen P, welche je die Endpunkte C,
der einen und C3 der anderen Stange
verbinden, sowie durch die solide Be-
festigung der Stangen am Querhaupt, ist
nun ein fester äusserer Rahmen geschaffen,
welcher zur soliden Aufhängung der
Läufersteine L, und La geeignet erscheint.
Jeder dieser Steine ist nämlich von einem
soliden schmiedeeisernen Rahmen M um-
geben, welcher bei Ct in angeschraubten
gusseisernen Lagern drehbar ist, in der
Mitte die Lager für die Sleinachszapfcn
trägt und am Ende Ca durch je einen
Hügel oder Führungsarm F am seitlichen
Ausweichen verhindert ist. Wir erkennen,
dass dadurch die Steine in Kurbeln hängen,
die länger als der Halbmesser des Steines
sind ; ausserdem sind Klemmungen in
diesem Kurbelmechanismus ganz vermieden
und die Reibungen sowie die Abnutzungen
in den Lagern und Führungen au( ein
Minimum gebracht. Die Steine werden
bei der Drehung, jeder unabhängig vom
anderen und durch den starken Rahmen
vertikal gehalten, je nach Höhe der Stoff-
schicht auf- und absteigen können. Die
Streichschaber S, und Sa besorgen eine
tadellose Wendung und Verschiebung des
Stoffes unter die Steine. Die ebene Fläche
des Bodensteines ist durch einen Teller T
mit schrägem (mit der Zeit höher und
höher gestalteten) Rande vergrössert, um
möglichst viel Stoff eintragen zu können.
Zum Entleeren feucht gekollerten Stoffes
dient die Schiebethür E. wobei der Aus-
werfschaber ü durch Hebel- und Klink-
mechanismus x nach und .nach aus der
ursprünglich hochgezogenen Stellung in
die Fig. 14 gezeichnete Tiefstcllung ge-
bracht wird. Will man den Stoff ver-
dünnt ableeren, so lässt man durch die
Netzeinrichtung z, event. auch durch einen
besonderen Wasserschlauch schnell und
viel Wasser auf den Teller und zieht den
Schieber D (Fig. 15), an welchen sich eine
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62
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
Rohrleitung anschliesst, durch die der
verdünnte Stoff abgeführt wird.
Verfasser baute seine Rahmenkoller-
gänge in 3 Grössen, No. 0, No. t und
No. 2, eine noch kleinere No. 3 wurde in
Kurzkurbelkonstruktion ausgeführt, wobei
es bezüglich der Schaber, des Tellers etc.
so wie beschrieben blieb, die Kurbeln
aber die Anordnung der späteren Fig. 18
S. 65 erhielten.
Einige nähere Aufschlüsse über Grössen-
verhältnisse. Leistungen etc. giebt folgende
Tabelle :
Wie aus den Fig.
14 und 15 ersichtlich
ist, stehen die Steine
L, und L, verschie-
den weit von der
Vertikalwelle entfernt;
die Nachrechnung für
No 1 ergibt, dass
die Geschwindigkeit pro Sek., mit der der
Läufer über den Boden rollt, etwa v = w
= 0,45 m für den inneren Stein La und
etwa v = w = 0,6 m für den äusseren
Stein L, ist. Diese bewähren sich. Versuche
hatten den Verfasser belehrt, dass bei einer
schnelleren Bewegung der Kollersteine die
Leistung des Kollerganges lange nicht im
Verhältnis zum höheren Kraftverbrauch
steht.
Andere Maschinenbauer haben mehr
Umdrehungen eingeführt, indes zum Nach-
teil der Leistung und Haltbarkeit der
Maschine.
Die Vorteile der Rahmenkonstruktion
Fi#. 14 und 15. Kirchner s Rahmen-Kollergang.
E. Kirchner s Kollergänge um 1885.
—
No.
Boden-
stein-
Durchm.
und Dicke
in mm
Läufer-
stein-
Durchm.
und Breite
in mm
Läufer-
Gewicht
je kg
Maschi-
nenteile
Gew. kg
Umdr.
der
Welle
ä Min.
Kraff
etwa
PS.
Eintrag
tr. ged.
Stoff
etwa kg
Leistung
in kg tr.
a 24 Stdn.
Raumbe-
darf ohne
Bedien-
ungsraum
0
2100x350
I9II0X Uli»
2800
4500
8
6-8
150
2500-5000
3,5mDchm.
1
2000 x3in) n;oox4oo
2000
3100
8
4-6
100
1500 3000
3,0 > »
2
1 620 x 300 1300x400
1300
2100
10
2»/i-4
75
1000 2000
2,4 • •
3
1:300x 280 1000 X 350
700
1500
12
«...
50
600-1300
2,0» •
Digitized by Google
E. KmCHNEK. DAS PAPlEtl. ttl. B. und C. ZELLSTOFFE.
liegen in der Vermeidung alles Eckens und I
Klemmens im Kurbelmechanismus, in der
Verringerung der Reibung durch Anwen-
dung ausserhalb des Steines liegender
kleiner Steinzapfen und langer Kurbelarme
mit besonderer Führung in zweifacher
Kurbellänge, welche Einrichtung ein leichtes
Steigen und Fallen der Steine selbst bei
grossen Differenzen der Stoffschichthöhe und
beim Dickeintragen ermöglicht und ein stets
vollbreitiges Mahlen der Läufer bedingt.
Das lästige, störende Zusammenschieben des
Stoffes vor den Steinen auf dem Teller ist
gänzlich vermieden. Dieses Zusammen-
schieben bringt Kraftverluste, periodischen
Stillstand, gewaltsames Zerreiben guter
Stofffasern und Schädigung, unter Um-
ständen auch Brüche bei starrachsig ge-
lagerten, oder kurzkurbeligen Kollergängen
mit sich.
Lästig erscheint vielen Fabrikanten die
grosse Fläche, welche der Rahmen etc.
dem Staub, dem Schmutz und den StofT-
anbängungen darbietet und ist peinliche
Reinhaltung aller Teile freilich nicht zu
vernachlässigen. Die über den Tellerrand
Torreichenden Rahmen verlangen auch
eine Freistellung der ganzen Maschine,
oder, wo das nicht möglich ist, geeignete
Warnungstafeln und Schutzeinrichtungen
für die Arbeiter, dass sie nicht zwischen
Mauer, Pfeiler, Säulen einerseits und die
bewegten Rahmenecken andererseits ge-
raten können. Grösste Vorsicht ist bei
der Arbeit des Eintragens und Entleerens
an allen Kollergangssystemen geboten!
Ein Hineingreifen in den Teller wäh-
rend des Ganges, sowie das Hineinfassen
mit Fingern und Händen in die Entleerungs-
thür während des Leerens und Eintragens,
welche Arbeiten während der Bewegung des
Kollerganges geschehen, haben schon öfter
Finger, Arme, ja sogar den ganzen Mann
gekostet und sollte bei strengster Strafe
überall untersagt werden. Wichtig ist auch,
die Kollergänge mit gut und leicht funk-
tionirenden Ausrückungen des Antriebes
zu versehen, damit bei aussergewöhnlichen
Zufällen und in der Gefahr ein plötzliches
Abstellen ermöglicht ist.
Kollergänge mit kurzen Kurbeln.
Der Kurzkurbelmechanismus (auch Schlepp-
kurbelmechanismus genannt) hat den Vor-
zug, der Verschmutzung weniger Fläche
zu bieten. Die Gefahr durch aussen
vorstehende Teile existirt ebenfalls bei
ihnen nicht , aber die Klemmungen,
Eckungen und Reibungen in langen Stein-
büchsen etc. sind grösser, das Steigen der
Steine vollzieht sich weniger leicht und
der Bruch einer Kurbel führt oft arge Zer-
störungen und Schäden mit sich. Vor
letzterem Vorkommnis kann nur sehr
solide Konstruktion und vorzügliches Ma-
terial der Kurbeln schützen.
Uebrigens scheint die Kurzkurbelkon-
struktion für die meisten Fälle der Rahmen-
konstruktion durch eine neuerliche andere
Verbesserung den Rang abgelaufen zu
haben, welche die Rahmen unmöglich
macht.
Kollergang mit hoher Schale und
ohne Schaber. Herr August Banholzer
(z. Z. Direktor zu Weissenborn in Sachsen)
sah in Spanien einen Kollergang, dessen
Teller gegenüber der bisherigen Form be-
deutend erhöht und eigenartig geformt war,
so dass viel grössere Quanten Mahlgut ein-
getragen werden konnten. Die Vorteile
dieser Tellererhöhung erkennend, Hess ge-
nannter Herr von der Firma Gebr. Bellmer
in Niefern und der Maschinenbau- Ge-
sellschaft Zweibrücken (Rheinpfalz) Koller-
gänge mit hoher Schale anfertigen, führte
somit dieses verbesserte Kollergangssystem
in Deutschland ein. Es ergab sich im Be-
triebe, dass für tadellosen Aufschluss der
Stoffe, die man zu kollern gewöhnt ist,
gar keine Schaber mehr notwendig waren.
Fig. 16 giebt ein Bild eines solchen
Kollerganges mit 1 m hoher Schale und
ohne Schaber, wie ihn die Maschinen-
bau-Gesellschaft Zweibrücken mit Boden-
stein, 1930 mm Durchm., 400 mm Dicke,
und Läufersteinen, 1600 mm Durchm.,
500 mm Breite, heute (1899) bereits in 25
Exemplaren ausgeführt hat. Ein Blick auf
den Fig 17 im Aufrissschnitt und Fig. 18
im Grundriss in »ho nat. Gr. vom Verfasser
gegebenen Entwurf lässt die grosse Ver-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER III. 6. und C. ZELLSTOFFE.
Fi<r. lt.. Kollergang mit hoher Schale und ohne Schaber der Maschinenbau-Gesellschaft Zweibrücken.
einfachung des Kollerganges gegen die |
Rahmenkonstruktion (Fig. 14 und 15 S. (52)
erkennen.
V ist die durch die Halslagerbüchse A
im Stein R central gelagerte Welle, welche j
oben das Querhaupt q mn (jen jn jnm
drehbaren Kurbeln K, und K2 für die
Läufersteine L, und L, trägt. Der innere
Stein L| bewegt sich dicht an der Rüchse A.
Die Schale oder der Teller S ist ferner so
geformt, dass die äussere Kreiskante des
Steines La dicht an ihrer Wandung streicht ;
an den Punkten z sind vier geschlossene,
gut funktionirende Schmierbüchsen für die
Drehzapfen der Schleppkurbeln angebracht.
E ist eine grosse Entleerungsthür im Teller.
In den Kollergang oben gegebener
Grösse, wie ihn die Maschinenbau-Gesell-
schaft Zweibrücken ausführt, lassen sich
etwa 200 kg tr. ged. Papier oder Stoff
eintragen, die beim Eintragen allmählich ge-
netzt werden. Die Welle V macht 8 Touren
p. Min. (übereinstimmend mit Kirchner s
Kollergang No. 1 gleicher Läuferdurch-
messer, vergl. Tabelle S. 62). Zweibrücken
gibt nach einer Kraftmessung die nötige
Betriebskraft des Kollerganges auf 13 PS.
bei 218 kg Eintrag und seine Leistung in
2i Stunden für Papierausschuss und Cellu-
lose auf etwa 3300 kg au.
Vergegenwärtigen wir uns die Arbeit
dieses Kollerganges mit einem so grossen
Sloffinhalt auf der Schale, so ist zu be-
achten, dass der innere Stein dicht an
der Halslagcrbüchse A und der äussere
Stein dicht an der Schale S gehen. Der
ganze Inhalt der Schale ist dadurch in
fortwährender Bewegung und Mischung
begriffen. Der innen laufende Stein
ersetzt den inneren Schaber (S,Fig.l5),
der aussen laufende den äusseren
Schaber (Sa Fig. H'lo). Ersterer reibt
den Stoff ausser am Boden auch zwischen
Läufer und Büchse, er drängt den Stoff-
berg nach aussen, letzterer reibt den Stoff
ausser am Boden auch energisch an der
Schale und drängt den Stoff nach innen
Hinter den Steinen fallen die Stoffberge
wieder zusammen. Die energische Be-
wegung und Mischung bei erhöhter Knet-
und Reibearbeit /wischen den Maschinen-
teilen und den StolTteilen unter sich lassen
Google
E. KIRCHNER. DAS PAPER. III. ß. und C. ZELLSTOFFE. 65
mm
i
Fijr. 17 AufrUs, Fi#. lft (irun<lriM.
Kollergang mit hoher Schale, ohne Schaber.
es glaubwürdig erscheinen, dass der
Kollergang etwa «doppelt soviel leistet, als
andere Systeme, und dass die seitens nicht
vollkommen Vertrauter in der Fachlittera-
tur ausgesprochenen Zweifel, ob dieser
Kollergang ohne Schaber die Arbeit des
Auflösens und Mahlens eben so sicher
und durchaus gleichmässig besorge, wie
Kollergänge mit Schabern, hinfällige sind.
So beantwortet Banholzer die hierauf ge-
richtete Frage des Verfassers dahin, dass
die Leistung des Kollerganges des
neuen Systemes weit über der-
jenigen jedes anderen Systemes
stehe. Dies ist das Urteil eines Fach-
mannes, der viele Jahre mit Kollergängen
beider Systeme (mit und ohne Schaber)
gearbeitet hat. Die Vorteile des grossen
Eintrages bei Anwendung der 1 m hohen
Schale und die Verringerung der Gefahr
für die Bedienung leuchten ohne weiteres
ein.
Das Gewicht der Eisenteile für den
Zweibrückener Kollergang wird auf etwa
| 5000 kg angegeben. Das Gewicht eines
j Sandsleines 1600 mm Durchm., 500 mm
dick ist etwa 2500 kg. Die Gleitungs-
reibung wächst wegen Verbreiterung der
Mahlbahn (um 25 pCt. gegen Kirchner s
Breiten) nach den obigen ausführlichen
Darlegungen ebenfalls noch ansehnlich.
Es unterliegt keinem Zweifel, dass
diesem neuen Kollergange für Zwecke der
Papierindustrie die Zukunft gehört.
Kollergänge mit drehbarer Schüssel
und Mahlbahn, bei welchen die zwei
Läufer in Gabeln unabhängig von einander
um eine feststehende horizontale Achse
auf- und absteigen, im übrigen aber mit
den Schabern fest an einem Platze ver-
bleiben, sind ebenfalls konstruirt und zum
Pulverisiren und gleichzeitigen Sortieren
trockener Materialien mit Vorteil einge-
führt worden.
Verfasser glaubt indessen, dass diese
Konstruktion für unsere Zwecke weniger
geeignet sei, als die bewährten, vorbe-
sprochenen Konstruktionen. Schon die
Fassung eines dicken, schweren Boden-
steines mit der Schüssel zu einem Stück,
deren horizontale, genau centrale Dreh-
bewegung und Balanzierung auf 4 bis 6
Rollen , endlich die Einrichtung einer
schnellen Entleerung an einem Punkt,
bringen konstruktive Komplikationen und
Schwierigkeiten mit sich.
Das Material der Kollersteine.
Ueber dieses Thema ist viel geschrieben
und die verschiedensten Ansichten über
die Zweckmässigkeit des einen oder ande-
ren Materiales sind ausgesprochen worden.
Der Verfasser giebt hier seine bei viel-
facher Lieferung von Kollergängen und
durch Führung dieser Maschinen in von
ihm geleiteten Betrieben gesammelten Er-
fahrungen.
10, Bogen lö'JO.
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66
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFK.
Das Material der Boden- und Läufer-
steine ist von sehr grossem Einflüsse auf
die Leistung eines Kollerganges, Sich
spiegelglatt laufende Steine sind un-
geeignet, oder verlangen von Zeit zu Zeit
eine künstliche Schärfung, ähnlich wie das
im Abschnitt III. A. S. 35/7, S. 58 und
S. 93 bis 100 ausführlich für Schleifsteine
und Raffineursteine besprochen war.
Steine, welche sich schnell und stark
abnutzen, sind ungeeignet, weil sie die
Stoffe verunreinigen und baldigen kost-
spieligen Ersatz der Steine beanspruchen.
Zu weiche oder auch spröde Steine sind
ebenfalls ungeeignet, da die Läufer sehr
bald die Kanten verlieren, erstere auch
den Stoff übermässig versanden oder ver-
schmutzen.
Kollersteine sollten hart und dabei
nicht spröde sein. Ihrem Wert nach
führe ich als geeignete Steinarten : Lava-
steine, harte Quarzsandsteine
und quarzige Granite an.
Die Porosität, die Feinheit des Kornes,
die Struktur der Gesteinmasse hat sich
nach dem Material zu richten, welches
aufgelöst, zerquetscht oder gemahlen wer-
den soll.
Für Zerquetschen der Strohkooten und
Vormahlen gelben Strohstoffes, zum Kollern
von Braunholzstoffen, IIa- und Illa-Sulfit-
stoffen, sowie Auflösen aller ordinären
Pappen und Papiere einschliesslich Zei-
tungsdruck und Holzschliff können gröber-
poröse Lava- und grobkörnige harte, poröse
Quarzsandsteine dienen; beide Arten ver-
sprechen die höchste Leistungs-
fähigkeit.
Zum Auflösen der Stoffe für Mittel-
papiere oder deren Ausschuss, bei denen es
auf Erhaltung zarter Farben ankommt, ist
der feinerporöse Lavastein noch angängig,
aber schon ein harter, feinporiger Sand-
stein von mittlerem Korn vorzuziehen.
Für die Stoffe feinster Papiersorten in
weissen und zarten Farbtönen sind sehr
harte, feinkörnige, etwas poröse Sandsteine
oder helle, harte Granite mit dicht ein-
gesprengten Quarzteilen anderen Steinen
vorzuziehen.
Oft ist die Nähe eines Steinbruches be-
stimmend für die Wahl des Steines, was
nicht richtig ist.
Für die Leistung in quantitativer und
qualitativer Beziehung spricht die Güte
des Steines zu stark mit, so dass die
Frachtkosten nicht massgebend sein sollten.
Das Sprichwort, »dass zwei harte
Steine nicht gut mahlen» hat auf
Kollergänge keine Anwendung.
Die Steine arbeiten überhaupt nur Fläche
gegen Fläche, wenn der Kollergang geleert
ist, oder der Stoff zu dünn ist.
Die Steinarten sollten eine natürliche
Rauhigkeit infolge Körnung, Porosität und
Struktur haben und diese auch bei er-
folgender Abnutzung nicht verlieren.
Selten ist dies bei den Graniten der Fall.
Gussciserne glatte und schwach geriffelte
Bodenplatten sind zu verwerfen, da sie in
kurzer Zeit spiegelglatt werden und die
Leistung eines Kollerganges sehr herab-
mindern.
Auch tief geriffelte Gussplatten und
Stnhlmessergrundwerke sind zu verwerfen,
da sie die Läufersteine schädigen und ein
Zwischenklemmen und unzeitiges Losgehen
ungelöster Stoffteile veranlassen.
Die verschiedenen Lava-, Sand- und
Granit-Steine des Handels machen alle
derlei Künsteleien überflüssig!
Die Führung und Bedienung der Koller-
gänge muss wie jede verantwortliche Aus-
rührungsarbeit in der Fabrik gelernt
werden. *
Hier sei nur darauf kurz hingewiesen,
dass für die höchste Mengenleistung eines
Kollerganges auf die richtige Feuch-
tigkeit des Stoffes gehalten werden muss.
Gelbstroh aus dem Kocher, mehrere Stun-
den abgekühlt und abgetropft wird die
richtige Feuchtigkeit haben, um vorteil-
haft in etwa lU bis V« Stunde Arbeit vor-
gequetscht (Knoten zerdrückt und grob
gelöst), in •/* bis 1 Stunde schon fast fer-
tig zerfasert zu sein.
Papiere und Pappen können vorher
eingeweicht, oder trocken unter Benetzung
auf dem Teller eingetragen werden. Das
1 Eintragen hat in beiden Fällen vorsichtig
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
67
streuend, in nicht zu grossen Mengen auf
einmal, mit nicht zu grosser Schaufel zu
geschehen. Bei Zusammenschiebungen des
Stoffes und Rutschen eines oder beider
Steine ist sofort auszurücken, der Koller-
gang zurückzudrehen, der resp. die Stoff-
ballen mit einem Haken vorzuziehen und
möglichst gleichmässig mit geeignetem
Werkzeug (Gabel oder Schaufel) auf dem
Teller zu verteilen.
Die richtige Feuchtigkeit des Koller-
stoffes wird man getroffen haben, wenn
sich aus einer Hand voll Stoff nur unter
sehr starkem Druck einige Tropfen Wasser
auspressen lassen.
Das Kollern darf nur solange fortgesetzt
werden, bis eine vollständige Entfaserung
der Papiere oder Stoffe eingetreten ist, bei
weiterer Fortsetzung wird unnütz Stoff
zerrieben.
Ein längeres Leerlaufen der Kollersteine
ist zu vermeiden, da sich die besten Stein-
arten sobald sie sich leer, oder auch mit
wenig Stoff berühren, stark abnutzen, wo-
durch ihre Lebensdauer verkürzt und
der Stoff der nachfolgenden Füllung durch
Steinstaub oder Sand verschmutzt wird.
In diesem Punkt ist man von der Geschick-
lichkeit und dem Eifer des Bedienungs-
mannes sehr abhängig.
Während sich der Kollergang in Be-
wegung befindet, darf nie, wie oben schon
erwähnt, mit den Fingern, Händen und
Armen über den Tellerrand gelangt oder
durch die Entleerungsöffnung des Tellers
gegriffen werden.
Auch bei dem K oll ergang ohne Scha-
ber, wo die Gefahren ja wesentlich
verringert sind, ist der Verlust von Glied-
massen bei solchem Gebahren keineswegs
aasgeschlossen.
Zwar sind die Schaber, die Hauptur-
sachen der Unglücksfälle, die leider in
grosser Zahl an Kollergängen zu beklagen
sind, beseitigt, aber die bewegten Steine
wirken ja als solche und die äussere
Kreiskante des Steines La Fig. 18 Seite 65 wird
die Finger, die Hand, oder gar den ganzen
Ellenbogen eines Unglücklichen gegen die
Kante der Entleerungsthür E der Schale
abquetschen, gerade so gut, wie der grosse
Streichschaber eines Rahmenkollerganges
es gethan hat. Ebenso wird derselbe Stein
einen in die Schale tief hineinreichenden
Arm zwischen seiner Aussenkante und der
Schalenwand zerquetschen können. Grösste
Vorsicht ist also bei der Bedienung aller
Kollergänge am Platze.
Holländer.
Zur Fertigstellung der Stoffe für gelbe
Strobpapiere und Strohpappen dient der
bekannte Holländer, welcher in einer
guten Ausführung in den Fig. 19 als An-
sicht, Fig. 20 als Grundriss und Fig. 21
als Seitenschnitt S. 68 veranschaulicht ist.
In einem länglichen, an den Enden
runden Troge A mit vertikalen, verschieden
hohen Seitenwänden, schrägem Boden und
Kropferhöhung K schwebt über einem mehr-
messerigen Grundwerk C die vielmesserige
Mahlwalze B. Sie ist samt einer Riemen-
scheibe R auf einer Welle W festgekeilt,
welche mit ihren zwei Lagern durch um
die zwei Festpunkte J drehbare zwei Hebel
H parallel gehoben und gesenkt werden
kann. Die Hebel H hängen mit ihren
linken Enden je in einer Zugstange, welche
unten Bolzen für Auflage der Hebelenden,
oben Gewinde mit Schraubenrad P tragen.
Im Schraubenrade sitzt eine entsprechende
Mutter für das Gewinde der Zugstange.
Die Zugstangen gehen durch die Augen
von beidseitig an die Trogwand geschraub-
ten Böckeben G, auf welchen auch die
Schneckenräder P aufruhen. Durch Drehen
einer Spindel W, mit den zwei Schnecken
E mittelst des Handrades L werden die
Schneckenräder P um genau gleichviel ge-
dreht, dabei werden die Zugstangen, die
Hebel und die Lager gleichviel und damit die
Walze B in genau horizontal bleibender Lage
gehoben oder gesenkt, so dass ein schwäche-
res oder stärkeres Vermählen des Stoffes
zwischen Grund werk und Walze ermöglicht
ist. Um das Herumschleudern des dünnen
Stoffes zu verhindern, ist die Walze durch
Haube U geschützt. Der Holzschaber F
sorgt dafür, dass kein Stoff von der Walze
direkt nach vorn vor die Walze zurück-
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68
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
% V«
Fig. 1U Aufriß Fig.^üUruudriss, Fi-. LM^m rsch.iitt. Mahlholländer der Maschinenfabrik Germania, ChemniU.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
69
geführt wird. N ist eine Nagelfangrinne,
0 ein mit einem Siebe bedeckter Sand-
fang, T eine Waschtrommeleinrichtung;
letztere beiden Einrichtungen fehlen indes
meist an den Holländern, die nur zum
Mahlen von gelbem Strohstoff dienen. V,
und Va endlich sind Wasch- und Stoff-
ventile, welche zum Abführen von Schmutz-
wasser resp. Ablassen des fertig gemahle-
nen Stoffes dienen.
Ein solcher Holländer, etwa 3800 mm
lang, 1700 mm breit, 600/650 mm hoch,
fasst bei 2500 bis 2600 1 Inhalt 100-130 kg
tr. ged. Strohstoff, welcher in vorgekollertem
Zustande in 1 bis l1/« Stunden fertig ge-
mahlen werden kann. Die mit 64 Stahl-
messern armirte Walze, 850 mm Durcbm.
und 800 mm breit, bewegt sich über dem
lömesserigen, etwas schräg gestellten Grund-
werk mit 165— 170 Umdrehungen per Minute.
Der Holländer wiegt etwa 5000 kg und
braucht zu seinem Betriebe beim Stroh-
mahlen etwa 6—7 PS.
Tabelle der von der Maschinen
gefertigten
Die Bedienung des Holländers ist eine
sehr einfache. Durch einen am rechten
Ende über der Trogwand montirten Hahn
oder ein Ventil wird zunächst Wasser
eingelassen bis die Walze etwas Wasser
fasst und in Umlauf setzt; sodann wird
das Quantum vorgekollerten Stoffes schnell
vor dem Einlauf der Walze mit der Schaufel
oder mittelst Messkästen eingetragen, mit
einem Rührscheit verrührt und mehr Wasser
so lange nachgelassen, bis die Füllung die
angemessene Hohe erreicht hat und der
richtige Umlauf des Stoffes erzielt ist.
Dann ist der Holländer nach richtiger
Einstellung der Walze sich selbst zu
überlassen, da die zweckmässige Bauart
ein öfteres Rühren mit dem Rührscheit
überflüssig macht. Das Ableeren des fer-
tigen Stoffes nach der Rührbütte der
Papier- oder Pappenmaschine geschieht
durch Ziehen des Ventils V„.
fabrik Germania zu Chemnitz
Holländer.
Stoff-
inhalt
kg tr.
— .- .—
Netto-
inhalt
1
Trog-
Messerwalzen
Messerzahl
Umdr.
pro
Min.
Gewicht
etwa
kg
Länge
mm
Breite
mm
Tiefe
mm
Durchm.
mm
Breite
mm
Walze
Grund-
werk
60
1500
3150
1400
550
650
670
52
12
180
3300
75
1800
3500
1500
550
650
720
60
14
180
3600
100
2600
3800
1700
620
850
810
66
16
175
4800
150
3600
4400
2000
650
950
950
72
18
170
5800
200
4700
4900
2300
700
1000
1000
75
20
160
7200
300
7200
5600
2400
780
1050
1150
81
22
150
9500
450
9200
6000
3000
850
1 1250
1500
90
24
130
12000
lan-
Der Stoffgehalt der Flüssigkeit im Ho'
der ist in dieser, dem Spezialkatalog derFirma
entnommenen Tabelle mit 4 bis gegen 5 pCt.
angenommen. Von gelbem Strohstoff, der
spezifisch schwer ist, dürften die aufge-
führten Holländer etwas mehr aufnehmen.
Wie die hier aufgerührte Firma, so
haben sich noch viele andere deutsche
Maschinenfabriken den Bau der alten
Mahlholländer mit offenem Troge und die
Verbesserung seiner Einzelheiten angelegen
Es sei hier noch die mir zur Ver-
fügung gestellte Bauart der Mahlhollän-
der der Firma J. M. Voith in Heiden-
heim besprochen. Auf Seite 70 zeigen
Fig. 22 einen Aufriss, Fig. 23 einen Grund-
riss der Voith'schen Holländer.
Die obere Kropfkante ist bis über das
Walzenmittel gelegt , wodurch der Stoff
höher gehoben wird, der Boden ist stark
abfallend und mit den Seitenwänden durch
starke Hohlkehlen verbunden. Die Messer-
zahl in der Walze und dem Grundwerk»
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70 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und G. ZELLSTOFFE.
sowie die Umfangsgeschwindigkeit der
grossen und breiten Walze lassen viele
Schnitte resp. Quetschungen erzielen. Die
Walze besteht aus einem Gusskörper mit
kräftiger Stahlwelle und schräggestellten
Tiegel-Gussstahlmessern (oder Messern aus
Bronze). Die Messer in der Walze und in
dem Grundwerk sind auf Spezialmaschinen
sorgsamst für gleichen Radius passend ge-
dreht und geschliffen. Die Lager haben Paral-
lelhebung und sind mit Kingschmierung aus-
gestattet. Die Welle hat eine seitliche
nachstellbare Abdichtung. Durch eine Ent-
lastungseinrichtung kann mit verschiedenen
Flächendrucken zwischen Walzen- und
Grundwerksmessern gemahlen werden.
Diese Einrichtung ist so getroffen, dass
an der Gangseite des Holländers ein Hebel
mit Gewichten (s. Fig. 22 und 23) sich
belindet , dessen Entlastungsdruck auf
beide Lager wirkt. Die Walze ist dadurch
parallel zu sich selbst geführt, sie kann
weder durch den Zug des Riemens noch
durch Stoffklumpen in eine schräge Lage
kommen; sie schwingt stets horizontal auf
und ab, daher bleiben die Messer gerade
und arbeiten auf dem Grundwerk überall
gleich präzis.
Die zwei Grundwerksmesser sitzen in
gehobelten Gusskästen ; diese können be-
quem eingelegt, mit Keil befestigt und
leicht ausgezogen werden. Um rösch zu
mahlen, ist das eine Grundwerk heraus-
nehmbar und kann durch ein Holzfutter
ersetzt werden.
Man sieht, dass bezüglich Konstruktion
dieser Holländer alles gethan ist, um einen
flotten Zug, dicken Stoffeintrag und leichten
Gang bei höchster Leistung zu erzielen.
Die Holländer werden, wie die folgende
Google
I
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
71
Tabelle über die Holländer von J. M. Voith, Heidenheim.
Grösse No.
I
II
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225
250
110 120
250
110-120
300
300
Umdr.
1DO— 1 /U
i * a i rr
1 lU 100
130-140
130-140
105-115
95—105
Kraftverbrauch
ra. etwa
b — 8
8—12
1 O 1 R
12—15
15-20
1 f\ 90
lO^ — CK)
IQ OO
lö ii
22—26
Leerventil
Durchm,
2(J0
250
250
300
QRA
oOU
/ AA
Putzventil
Durchm.
100
100
1C0
100
100
IAA
IUU
4 AA
100
IAA
IUU
Hollander mit
2 Grundwerken
ohne
Wascbtrommel
Gewicht kg
5000
6300
7600
7900
10200
10600
12560
15500
Wasch-
trommel
i
Durchm.
720
1000
1000
1000
1000
800
1000
1000
1200
Breite
550
620
700
765
700
800
920
1000
Gewicht kg
550
750
765
850
885
900
1200
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72 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Ifl. ß. und C. ZELLSTOFFE.
Tabelle zeigt, in 8 Grössen geliefert und
bestehen aus:
Gusseisernem Troge mit angegossener
Schmutzwasserrinne mit Sand- und Nagel-
fang. Walze aus Gusseisen mit kräftiger
Stahlwelle und Stahl-(resp.Bronze-)Messern;
zweiseitiger entlasteter Parallelhebung der
Walze mit Ringschmierlagern, Abdichtung
der Welle. Zwei Grundwerken in ge-
hobelten Kästen mit Stahlmessern, Keil
und Bügel zum Ausziehen des Keiles.
Einer Haube aus Holz oder Eisenblech.
Antriebsriemenscheibe, Putz- und Leer-
ventil mit Messingdeckel.
Auf Wunsch wird eine Waschtrommel
mit Seitenwänden aus Gusseisen, Kupfer-
blechschöpfern , gelochtem Kupferunter-
boden, Hebevorrichtung mit Spindel und
Antrieb mitgeliefert. Ebenso werden die
Putz- und Leerventile mit Krümmern und
Hebellüftung der Messingdeckel von unten
aus eingerichtet.
Für Mahlen gelben Strohstoffes empfiehlt
J. M. Voith seine Ganzzeugholländer mit
schrägen Messern in der Walze und Messer
ohne Wate zu nehmen; man solle mit
geringem spezifischem Druck, also auf
2 Grundwerken und mit Walzenentlastung
mahlen. Dem pflichtet Verfasser bei, da
es nur auf ein Zerschlagen und Quetschen,
nicht aber auf eio Zerschneiden der Stroh-
gewebebündel ankommt !
Der Trogholländer ist nun nicht etwa
die einzige Maschine, die sich zur Fertig-
stellung gelben ordinären Strohstoffes
eignet. Die nachfolgende Beschreibung der
verschiedenen Arbeits- Verfahren und die Be-
währung verschiedener anderer Konstruk-
tionen von Mahlapparaten, welche sich
für Zeitungsdruck- und andere Mittel-
papiere bewährt haben, können auch für
Mahlen von gelbem Strohstoff Anwendung
finden. Es würde indes zu weit führen,
an dieser Stelle auf die Konstruktionen
näher einzugehen, da dies dem Kapitel
„Ganzstoff" vorbehalten ist. Nur einiges
sei jedoch hier noch angeführt.
Raffineure. Statt der Holländer be-
dient man sich häufig zum Fertigmahlen
der Strohstoffe auch der sog. Raffineure, die
ganz wie die III A S. 93—105 besprochenen
Holzstoff-Feinmühlen eingerichtet und be-
schaffen sind. Ausser den gewöhnlichen,
an genannter Stelle beschriebenen, Fig. 48
A und B (S. 100) dargestellten Mahlgängen,
sind als sehr zweckmässig die von dem
Erfinder E. Nacke, Coswig i. S. und der
Firma J. M. Voith in Heidenheim gebauten
Nacke-Raffineure, Fig. 48 und 50
(S. 100 und 104) hervorzuheben.
Auch Centri f ugal-Holländer oder
doppeltarbeitende Scheibenmühlen, die von
der Maschinenfabrik Germania in Chemnitz
gelieferten Schulte-Raffineure und Schulte-
Mühlen, die Füllner'schen Konusmüblen
und andere haben mit mehr oder weniger
Erfolg hie und da Anwendung gefunden.
Die Verfahren.
Das bei uns meist gebräuchliche Ver-
fahren zur Herstellung gelben ordinären
Strohstoffes sei zunächst kurz beschrieben.
Das Stroh wird auf Häckselschneide-
maschinen in 2—4 cm langen Häcksel ge-
schnitten und so wie er eben ausfällt, mit
Knoten, Schmutz etc. womöglich auto-
matisch auf einen Boden oberhalb der
Kochapparate in die Nähe der Einfüll-
Öffnungen letzterer geschafft.
Man stellt zweckmässig die Häcksel-
maschinen auf diesen Boden oberhalb der
Kocher und kann den Häcksel durch
Führungsgurte nahe an die Füllöffnungen
der Kocher schaffen ; man kann aber auch,
wie später beim Strohstoff gezeigt wird,
den Häcksel vom Parterre auf den Boden
durch Ventilatoren befördern. Ebensowohl
ist es möglich, durch Becherwerke diesen
Transport zu besorgen.
Der Boden oberhalb der Kocher hat
in der senkrechten Achse der Kocher zu-
gedeckte Oeffnungen. Behufs Füllung wird
der Kocher so gedreht, dass ein Mannloch
wie in Fig. 7 und 8 S. 56 nach oben
gerade unter dem geöffneten Bodenloch
steht ; ein Holz- oder Blechtrichter wird
vom Boden aus in das Kochermannloch
mündend eingesetzt und mit der Füllung
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFFE.
73
des Kochers mit Stroh begonnen. Ein
Arbeiter im Innern des Kochers tritt den
Häcksel Test ; der letzte Teil der Füllung
wird von oben festgetreten, nachgestopft,
oder auch mit Stamptklötzen nachgeslossen
Inzwischen ist in einem nahe gelegenen
Kalklöschtroge frisch gebrannter Kalk (Aetz-
kalk) gelöscht und zu einer dünnen Kalk-
milch (Kalkhydrat) angerührt; von dieser
wird so viel mit Hilfe einer Holzrinne in
den Kocher gelassen, dass auf 100 kg Stroh
etwa 8 — 10 kg gebrannten Kalkes kommen.
Nun wird noch so viel Wasser in den
Kocher nachgelassen, bis an einem der
geöfTneten und von der Horizontalebene
etwas nach unten stehenden Hähne D die
Flüssigkeit auszulaufen beginnt. Darauf
wird der Hahn D geschlossen, der Kocher-
deckel sachgemäss verdichtet und ver-
schlossen, der Kocher um •/« Drehung
herumbewegt, dass der wieder geöffnete
Hahn D oben in der Verlikalachse steht,
und Dampf behufs Anheizung eingelassen.
Wenn am oberen Hahn Dampf ausströmt,
kann man annehmen, dass die Luft ver-
drängt ist. Man schliesst den oberen
Hahn D und kocht nun unter fortwähren-
der Dampfzuführung und Drehung des
Kochers 4 bis 5 Stunden bei einer Dampf-
spannung von 5 bis 3 Atmosphären Ueber-
druck. Erzeugen die den Dampf liefernden
Dampfkessel höher gespannten Dampf, als
man zum Kochen verwenden witl, so ist
in das Dampfzuleitungsrohr ein sicher
funktionirendes Dampfreduzir- Ventil ein-
zuschalten, ausserdem ist zwischen diesem
Reduzirventil und dem Dampfeinlassventil
(etwa V, oder V-, Fig. 8 S. 5o) oder bei
Nichtreduzirung zwischen Kessel und dem
Einlassventil ein sicher funktionirendes
Rückschlagventil mit Flüssigkeitsableitungs-
einrichtung (Kondensationstopl) einzuschal-
ten, damit bei eintretendem Minderdruck
im Kessel nichts von der Kocherlauge
aus dem Kocher nach dem Dampfkessel
zurücktreten kann.
Während des Kochens hat sich der
Kochermann mehrmals von der richtigen
vom Instandsein des Sicherheitsventiles N
11. Bogen 18l>9.
und des Manometers M (Fig. 7 S. 56) zu
überzeugen; auch ist auf öftere Reinigung
dieser Sicherheitseinrichtungen und Nach-
hilfe an denselben während der Stillstände
der Kocher streng zu halten.
Während der Kochung vermehrt sich
die Flüssigkeitsmenge im Kocher. Ist die
als genügend erachtete Kochzeit beendet,
so wird der Kocher mit dem Abblaserohr
bei 0 nach oben gestellt und der Dampf
durch Oeffnen des Ventiles V, abgestossen.
Darauf wird der Kocher um Vt Drehung
bewogt, so dass das Rohr bei 0 nach
unten (wie in der Fig. 7) steht und die
durch gelöste Inkrusten gebräunte Koch-
lauge nach Schliessung von V8 und Oeff-
nung von V4 oder Vs nach einer Ab-
laugenprobe abgelassen ; endlich wird
der Kocher wieder V4 gedreht und der
nach unten stehende Hahn D vorsichtig
geöffnet, so dass der letzte Rest der Koch-
lauge und des Dampfes abgehen kann.
Nach abermaliger Drehung bis das eine
Mannloch oben steht, wird dieses geöff-
net, der Deckel bei Seite gelegt und durch
neues Inbewegungsetzen des Kochers der
fertige Stoff entleert. Will man schnell
leeren, so können beide Mannlochdeckel
abgeschraubt und auf dem Boden seitlich
fortgelegt werden. Das gekochte Stroh
fällt in den zwischen den Fundamenten F
gebildeten Kasten und tropft hier ab, in-
dem die Lauge durch x abfliesst.
Ab und zu verwendet man statt des
hochgespannten direkten Dampfes zum
Strohkochen auch abgehenden Dampf einer
Hoühdruckdampfmaschine ohne Konden-
sation. Es geht dies ganz anstandslos,
wenn man die Kochdauer entsprechend
lange, etwa auf 7—8 Stunden ausdehnt.
Der Stoff wird bei letzterer milderer
Behandlung zäher und das Fabrikat aus
solchem Stoff zeigt eine frischere gelbe
Färbung, was dessen Wert erhöht.
Verfasser ist indes der Ansicht, dass
I man vorteilhafter arbeilet, wenn man voll-
kommen konstruirte Dampfmaschinen mit
Kondensation als Hauptmotoren benutzt,
und wo ein zäheres Fabrikat gewünscht
wird, frischen, auf 2 bis lVi Atm. üeber-
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74
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
druck reduzirten Dampf zum Kochen ver-
wendet. Ob nach der einen oder anderen
Art Geld erspart wird, kann nur bei Be-
kanntsein aller zu berücksichtigenden Ver-
hältnisse durch genauere Rechnung er-
mittelt werden. In allen Fällen ist das
Abhängigsein des Kochprozesses vom Mo-
tor störend.
Prüfung des Stoffes auf ge-
nügend Gekochtsein. Lässt sich ein
Halmstückchen von der gekochten Masse
zwischen den Fingern beim Knicken und
Reiben gut zerfasern, so ist das Stroh
hinreichend gekocht, auch wenn die Knoten
noch härtlich scheinen. Erweist sich das
Halmstückchen, wenn man wenig gekocht
hat, für die Fingerprobe zu hart, so säubere
man es nach Anweisung eines erfahrenen
Strohpapierfabrikanten in Wasser und zer-
kaue es ; lässt es sich zwischen den Zähnen
zu einem zähen Brei zerfasern, so bietet
der Stoff auch dem Kollergang keinen
dauernden Widerstand. Schlecht oder un-
zureichend gekochtes Stroh lässt sich da* '
gegen nicht durch den Kollergang zerfasern,
man erhält stacheligen, unverlilzbaren Stoff.
Will man nun stärkere gewöhnliche
Strohpapiersorten herstellen, so wird das
Kochgut nach genügender Zeit des Ab-
tropfens durch möglichst zweckmässige
Transportmittel an die Kollergänge be-
fördert, auf diesen in 20—30 Minuten
vorzerfasert und in 2 bis 2'/t Stunden in
Holländern zu Ganzstoff fertig gemahlen.
Der Kollergang mit hoher Schale ohne
Schaber, wie er S. 04—65 besprochen
wurde, mit groben Lava- oder Quarzsand-
steinen, wie S. 66 schon empfohlen war,
wird sich zur Vorzerfaserung gelben Strohes
vorzüglich eignen, wenn es gut weich ge-
kocht ist. Härter gekochte Strohstoffe
bilden aber in diesen Kollergängen mit
hohen Schalen nach Mitteilung eines er-
fahrenen Papiermachers einen förmlichen
Keil zwischen der hohen Schale und dem
Stein. Der Kraftverbrauch wächst enorm,
ja der Riemen fällt herunter und der Stein
bleibt stehen. Die Rahmen- und Kurbel-
kollergänge mit Schabern (S. 61/63 be-
sprochen) sind also für nicht ganz weich
gekochte Strohstoffe unbedingt vorzuziehen.
Als Holländer sind die S. 68 und 70
gegebenen Typen sehr empfehlenswert. Je
grosser die Tagesproduktion ist, desto grösser
wird man die Holländer wählen können
und um so vorteilhafter wird man die
Mahlarbeit leisten, denn im Verhältnis zu
ihrer Leistung brauchen die grossen Hol-
länder zum Betriebe geringere Kraft.
Wenn angenommen wird, dass man tür
ordinäre, billige Ware keine guten und
teuren Einrichtungen anschaffen könne,
dass bei deren Herstellung vielmehr nur
die billigsten und geringsten Maschinen
genügen und pekuniären Erfolg erzielen
lassen, so befindet man sich in einem argen
Irrtum. Schlechte Maschinen und Einricht-
ungen liefern die teuerste Arbeit, und
mit ihnen ist es unter heutigen Verhält-
nissen selten möglich, einen rentablen Be-
trieb durchzuführen.
Um zunächst bei unseren deutschen
Verfahren zur Gelb-Strohstoffherstellung
zu bleiben, seien die Abweichungen er-
wähnt, die bei Herstellung dünner gelber
Strohpapiere sich als zweckmässig heraus-
gestellt haben.
Für dünnere gew. gelbe Strohpapiere
bis zu 45 g/qm herab wäscht man das ge-
kochte Stroh im Kocher, kollert l't — 1 Stunde
und mahlt im Holländer mit dicken Messern
2—3 Stunden.
Noch schwächeres gutes knotenfreie*
Papier kann man am besten (unter Fort-
lassung des Holländers) mit Raffineuren
herstellen.
Das im Kocher gekochte und ge-
waschene Stroh kommt nach Abtropfen
in einen Kollergang mit hoher Schale, wird
hier 1 it bis l Stunde gekollert, dann zu
dickflüssigem Stoff verdünnt, in eine Vor-
rat sbütte entlassen. Aus letzterer, mittelst
Pumpe oder sonstiger regelmässiger Zu-
führung gehoben, wird der Stoff durch
einen Raffineur 111 A Fig. 48 A und B, oder
einem Centrifugalholländer ebenda Fig. 48 C
fein gemahlen. Von diesem Raffineur fliesst
der Stoff direkt in die Bütte der Papier-
maschine.
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
75
In der Regel werden Strohpapiere und
Pappen nicht geleimt verlangt und erzeugt.
Sollen die Fabrikate ausnahmsweise geleimt
werden, so wendet man Harzleim an, von
dem sie aber viel brauchen, da der ge-
waschene gelbe Stoff noch immer Kalk
enthält, der die Leimung erschwert und
durch Waschen des gekochten Stoffes die
natürlichen Leim- oder Klebeteile der
Strohpflanze weggeführt werden.
Manchmal ist es erwünscht, die frische
strohgelbe bis graugelbe Farbe des ge-
wöhnlichen Strohsto,ffes in eine braune
umzuwandeln. Man erreicht dies durch
Zufügen von 3—5 1 engl. Schwefelsäure
(in verdünntem Zustande) auf 100 kg Stoff ;
dadurch ändert sich nicht nur die Farbe
in eine hellbraune, holzähnliche, sondern
der Stoff wird zäher, härter und glasig,
es findet eine Pergamentirung des Stoffes
statt. Es muss indes die Vorsicht be-
obachtet werden, die überschüssige
Schwefelsäure nach ihrer Einwirkung
schnell *und gründlich wieder auszu-
waschen, da sonst das so erhaltene braune
Papier nach kurzer Zeit zu hart und
brüchig wird.
Für besseres Verständnis der Herstel-
lung des gelben ordinären Strohstoffes
resp. der Papiere und Pappen daraus
sollte der Abschnitt »Das Stroh II A S. 43
bis 59c gründlich studirt werden ; es wird
dann dem Techniker klar werden, was
alles beim Stroheinkauf, bei der Stroh-
lagerung etc. beobachtet werden muss und
dass er die Fabrikation, je nachdem er
Roggen- Weizen- Gersten- oder Haferstroh
verarbeitet, etwas abweichend leiten muss.
Es ist auch ausdrücklich darauf hinzu-
weisen, dass ein und dieselbe Strohart
verschieden behandelt sein will, je nach-
dem sie auf magerem oder fettem Boden,
sowie unter welchen Witterungs- und
Klimaverhältnissen sie erwachsen, und in
welchem Reifezustande sie geerntet ist.
Es giebt sehr verschiedene Roggen-, Weizen-
etc. Strohe und man hat immer zu ändern
und zu bessern, um den für gewünschten
Zweck besten Stoff bei denkbar höchster
Ausbeute zu gewinnen, da die Menge der
Inkrusten und Fasern im Stroh je nach
den Verhältnissen wechseln.
Ueber die Mengenbestandteile unserer
Getreidestroharten finden sich II A S. 45/46
entsprechende Aufschlüsse.
Die Ausbeute unserer Stroharten an
ord. gelben Strohpapieren und Pappen
wechselt von 80 bis 70°/o (vergl. II A S. 44
rechte Spalte unten).
Der Vorschlag, Stroh in strohreichen
Gegenden durch Kochen mit Kalk, Mahlen
und Pressen in Halbstoff zu verwandeln
und diesen zu versenden, hat sich aus
sehr nahe liegenden Gründen nicht ein-
geführt. Das Stroh verliert bei dieser Um-
wandlung in Halbstoff nur etwa 20 bis 30°/<i
seines Gewichtes. Der Stoff muss aber,
um die grossen Kosten des Trocknens zu
vermeiden, mit etwa 66°,fo Wasser ver-
sandt werden; da ist es selbstredend vor-
teilhafter, das trockene Stroh gepresst
zu versenden!
Französische Verfahren. Anfang der
80er Jahre haben einige französische
Techniker, wie August Abadie, M. Burot,
Camus u. a. durch Flugschriften und
Aufsätze in französischen und deutschen
Fachzeitungen Aufklärung über die in
Frankreich sehr entwickelte Gelbstroh-Pa-
pier- und Pappenfabrikation gegeben und
zur Förderung dieser Industrie beigetragen.
In »Le Moniteur de la Papeterie Franchise«
gab M. Burot eine sachliche Besprechung
der zu Anfang der 80er Jahre gebräuch-
lichen Verfahren.
Die Provinz Limousin nennt er den
Hauptsitz der französischen Strohpapier-
fabrikation, welche dort schon seit 100 Jahren
betrieben werde. Er zählt 40 bis 50 Fabriken,
von denen einige 4000—5000 kg Papier
täglich liefern. Es wird Roggenstroh ver-
arbeitet, welches die Ackerbauern für 4
bis 5 Frs. pro 100 kg den Fabriken direkt
zufahren.
Die Trommelhäckselmaschinen S. 53
Fig. 4 hatten den Häckselmaschinen S. 51/52
Fig. 2—3 mit 4 Messern am Schwungrad
bereits Platz gemacht. Bei 250 Umdreh-
ungen pro Minute und 5—« PS. Kraftauf-
wand leisteten dieselben 2000 -2500 kg
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7(i E. KIRCHNER. DAS PAPIER. UI. B. und C. ZELLSTOFFE.
30— 40 mm langen Strohhäcksel in der
Stunde.
Die Häckselmaschine steht gewöhnlich
über einer Laugegrube von 80 — 100 cbm
Inhalt. Der Häcksel fällt direkt in die
Grube, wird lagenweise verteilt und mit
Kalkmilch übergössen, welche in 100 l
1 kg Aetzkalk enthält. 20-25 kg Kalk
werden auf 100 kg fertiges Strohpapier,
15—18 kg aul 100 kg Stroh gerechnet
Das erfolgende Laugen dauert je nach
der Jahreszeit 1 bis 10 Tage; es erfordert
unausgesetzte Aufmerksamkeit und soll nur
soweit fortgesetzt werden, dass die I nkrusten
und kieselsauren Verbindungen des Strohes
in eine klebrige Masse (natürlichen Leim)
verwandelt und nicht vollständig zersetzt
werden. Um von der Temperatur der Luft
weniger abhängig zu sein, werden die
Gruben besser dicht verschlossen.
Wird der kalte Laugenprozess zu rechter
Zeit unterbrochen, so erhält man Papier von
schöner, (rischgelber Färbung, grosser
Festigkeit, mit Glätte und natürlichem Leim.
Der Laugeprozess, zu weit getrieben, er-
giebt Papier dunkler Färbung und geringer
Festigkeit, welches nicht mehr leim Test ist.
Nach Entleerung der Gruben muss so-
fort wieder neu gefüllt, oder der letzte
Rest des Strohes gleich sauber ausgewaschen
werden, weil sonst die alten Slrohteile sich
schnell zersetzen und spätere Füllungen
dunkel und unansehnlich (schwarz) färben.
Die Lauge wird aus den Gruben abge-
lassen, das Stroh wird herausgeworfen, auf
Haufen gesetzt und je nach der Jahreszeit
2—6 Tage stehen gelassen. Der hierbei
eintretende Faulprozess darf wieder nicht
zu lang ausgedehnt werden, weil sich sonst
das Stroh schwärzt und ein wenig festes
Papier daraus erhalten wird.
In der Lisere und den Pyrenees wird
Dampf zur Beförderung des Faulens beim
Laugen verwendet, man lässt Dampf am
Boden der Gruben eintreten. Dabei hat
man noch mehr Aufmerksamkeit aufzu-
wenden, damit die Faser nicht verdorben
wird. Die gelbe Farbe leidet im allgemeinen
bei Anwendung des Dampfes, da in diesem
Falle viel Humusstoffe in Lösung gehen.
Statt gemauerter Gruben werden auch
eiserne Kästen und Holzfässer angewendet-
(Verfasser lernte Ende der 70er Jahre in Mit-
teldeutschland ein Dämpfen des Strohes kennen.
In einer (iruhe wurde Langstroh abwechselnd
mit zwischengestreuten Kalklagen aufgeschichtet
und abgehender Dampf einer grösseren Dampf-
maschine durch ein Dampfrohr unter den falschen
H<»<Kn eingeleitet. In einer von ihm Anfang der
70er Jahre geleiteten o"»tfriesischcn Fabrik wurde
in ähnlicher Weise unter Anwendung abgehenden
Dampfe* und hohen Holzbottichen verfahren, doch
waren an derselben Stelle schon damals auch
mehrere rotirende Koehappurale im Ket riebe.)
Das gelaugte und gefaulle Stroh wurde
in Limousin auf Kollergängen gequetscht
oder vorgemahlen und auf Holländern fein ge-
mahlen. Die Zeit der Operationen richtete
sich nach dem Feinheitsgrade, den das
Papier erhalten soll.
Die Holländer hatten breite, nicht ge-
schärfte Walzenmesser und gusseiserne
Grundwerke als schräg geriffelte Platten aus
einem Stück.
Statt der Koller gänge waren zu Anfang
der 80er Jahre an einigen Stellen Frank-
reichs noch andere Quetschmaschinen oder
sotr. Strohmühlen im Betriebe. Diese
Maschine bestand aus einem hohlen eisernen
Cylinder oder Kegel, in welchem Stahl-
daumen (Messer) senkrecht zur Wandung
befestigt waren. In dem Gehäuse steckte
ein Cylinder oder Kegel mit spiralförmig
angeordneten Daumen, die bei schneller
Drehung durch die Zwischenräume der
Daumen des Gehäuses schlugen. Das an
einem Ende des Cylinders, oder am weiten
Ende des Kegels eingeführte gekochte Stroh
wurdezwischen den Schlagdaumen (Messern)
zerquetscht und nach dem anderen Ende
des Gehäuses geschneckt, wo es als halb-
fertiger Papierstoff oder als gleich fertiger
Pappenstoff herausfiel.
Ob in Frankreich diese Strohmühlen
sich dauernd eingeführt haben, ist dem
1 Verlasser unbekannt, bei uns wurden die-
selben auch versucht, aber wieder verlassen.
Statt der Holländer mit ovalem Troge
', ist besonders durch Camus-Paris der C e n-
I t r i t u g a 1 h o 1 1 ä n d e r mit Stahlklingen in
i den Mahlflächen eingeführt.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
77
Es lässt sich bezüglich der mit dem
Centrifugalholländer erzielten Vorte.le auch
für Stroh dasselbe sagen, wie im Abschnitt
(II A Quetsch verfahren S. 136/38 für Braun-
bolz. Man kann schnell und sehr fein
mahlen bei einiger Kraftersparnis, aber
man entbehrt der Schmierigkeit der StolTe,
der Annehmlichkeit des bequemen Farbens
und Leimens, wie es der gewöhnliche Trog-
holländer ermöglicht.
In anderen französischen Fabriken wurde
und wird als Feinmühle statt des Hollän-
ders auch der gewöhnliche Steinmahlgang
verwendet, wie dies auch nach dein S. 74
Gesagten in deutschen Fabnken geschieht.
Aus Aug Abadie's Arbeiten 1880 geht
ebenfalls hervor, dass das kalte Laugen
des Strohes (statt des Kochens mit Dampf),
wenn richtig ausgeführt, den Vorteil hat,
dass dem Stoffe die natürliche Farbe er-
halten bleibt und ein festes, natürlich ge-
leimtes Papier erzielt wird.
Er kennt das Laugen des Strohes auch
unter Anwendung von Dampf in der Toa-
louser Gegend. Er sagt, man lauge dort
in offenen Cementgruben bis zu 600 cbm
Fassungsraum unter Einführung von Dampf.
Benutzung von 10 kg Kalk auf 100 kg Stroh,
U Stunden lang, darauf selze man das
gekochte Stroh einige Tage der Luft aus,
und wasche es dann in einer grossen,
300 minutliche Umdrehungen machenden
Centrifuge unter Zulauf von viel Wasser
in 3 Minuten aus. In acht Stunden könne
man das Stroh für 3Ö00 kg Papier rein
waschen.
Das gelaugte, gewaschene Stroh werde
auf Kollergängen zerquetscht, unter Zusatz
von etwa 10°/o festen LumpenstofTen im
Holländer gemahlen und mit 3'/ 2 pCt. Harz
geleimt. Solche Toulouser Strohpapiere
wurden 1880 20-30 pCt. besser bezahlt,
als die Limousiner.
In der Dauphin6 kochte man in stehen-
den cylinderischen Kochern Laogstroh in
zu 10 kg abgebundenen Garben, welche
dicht gepackt wurden mit 6 pCt. Kalk
unter 3 Atm. 4 Stunden lang. Das ge-
kochte Stroh wurde mit 15 pCt. Lumpen
und 10 pCt. altem Papier in Holländern
zusammengemahlen und ergab ein sehr
beliebtes Papier.
Für viel feinere Papiere giebt
Abadie folgendes Verfahren an : Das ge-
häckselte Stroh wird nach englischer Art
('? d. Verf.) erweicht und in aus löslichem
Alkali bereiteter Lauge im Kochkessel
2 Stunden unter 2 bis 3 Atm. Druck ge-
kocht. Nach einiger Zeit Ablagerung wird
es unter gleichzeitiger Waschung im Trans-
porteur einer konischen Strohmühle (s. o.)
zugerührt, in ihr während 10 Minuten vorge-
| quetscht und in gewohnlichen Holländern
fein gemahlen, event. auch noch mit an-
deren Stoffen vermischt und geleimt.
Nach allem, was bisher (1899) bekannt
wurde, haben trolz vielfacher Anpreisungen
und Versprechungen die vorgesagten fran-
zösischen Verfahren bei uns wohl zu Ver-
suchen Veranlassung gegeben, aber doch
wenig Boden gewonnen.
Strohhalbcellulose.
Die sog. Halbcellulrse aus Stroh ist ein
Zwischending des ordinären gelben Stroh-
stofTes und des später zu besprechenden
reinen, weiss gebleichten Strohzellstoffes.
Um die Halbcellulose zu erhalten, hat
man eben die Inkrusten und die kiesel-
sauren Verbindungen des Rohstrohes viel
gründlicher zu entfernen, wie vorher be-
schrieben.
Dieser Stoff wird bei uns von den Pa-
pierfabrikanten selbst erzeugt und vor-
wiegend zu dünnen, hellen, auch schön
gefärbten Einwickel- (Scip) Papieren ver-
arbeitet.
Die Fabrikation dieses Halbstoffes wird
von den deutschen Fabrikanten ziemlich
geheim gehalten ; sie entspricht, soviel be-
kannt wurde, am nächsten dem 1880 schon
von Abadie beschriebenen, zuletzt ange-
deuteten Verfahren.
Das 3—4 cm lang geschnittene Stroh
wird einmal mit lOpCt. Kalk und einmal mit
dünner Aetznatronlauge gekocht und dann
ausgewaschen. Je nach Menge der aufge-
wendeten Chemikalien und je nach der
Kochzeit verliert das Stroh dabei mehr
oder weniger seine natürliche Farbe und
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78 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
ergiebt nur 60 bis 50 pCt. des Strohgewich-
tes trockenen Stoff resp. Papier. Im übri-
gen wird das Stroh vorteilhaft auf gewöhn-
lichen Mahlgängen raffinirt.
Soll diese Halbcellulose mit anderen
Stoffen vermischt, event auch geleimt und
gefärbt werden, so hat man noch Misch-
holländer nötig, in denen dies geschieht,
ehe der Stoff in die Papiermaschinenbütten
abgeleert wird.
Kalk* zum Kochen des Strohes.
Für die Zwecke der Herstellung des
gelben Strohstoffes braucht der K*lk in
chemischer Beziehung nicht ganz reiner
Aetzkalk CaO zu sein. Die fremden Bei-
mengungen, Eisenoxyd, Magnesia. Thon,
Sand etc. werden den Wert des Kalkes
allerdings auch für vorliegenden Zweck
herabdrücken, aber wenn dieselben rieht
in derartiger Menge auftreten, dass sie das
gleichmässigc Durchbrennen des Kalksteines
hindern und die Löschung des Aetz-
kalkes zu Kalkhydrat Ca (OH), allzu-
lange verzögern, so dürfte solcher Aetz-
kalk bei entsprechend geringerem Preise
wohl noch verwendbar erscheinen. Ein
gutes gleichmässiges Durchbranntsein
und schnelle Löschlähigkeit müssen aber
immer zur Bedingung gemacht werden ;
auch ist natürlich für vorliegenden Zweck
der Kalk um so werlvoller, je mehr er
sich dem chemisch reinen Aetzkalk nähert.
Die besten Kalke haben bis zu 97 bis 98
pCt. reinen C a O-Gehalt. Kalke mit hohem
C a O-Gehalt werden fette Kalke ge-
nannt, ihr Volumen vergrössert sich beim
Ablöschen bis auf etwa das Fünffache, und
sie ergeben einen zarten feinen Brei. Kalke,
welche viele von den oben erwähnten Bei-
mengungen enthalten, sich schwerer löschen
und etwa nur auf das doppelte Volumen
aufgehen, heissen magere Kalke; der
Kalkbrei aus ihnen fühlt sich grob und
körnig an.
Untersuchung des Handelskalkes
aul Ca O-Gehalt. Manschlägt von den
vielen Kalkstüeken an verschiedenen Stellen
* Man sttiiJir«- Teil II Alurtmitt K lUcses
Werkes, 8. 141/12, 4. Kalk.
( der angelieferten Sendung Stückchen von
aussen ab und aus der Mitte heraus, nimmt
auch etwa im Verhältnis von den lose bei-
gemengten kleinen Stücken der Sendung
hinzu, bricht dann von jedem der vielen
kleinen Stückchen kleinere Ecken ab und
wägt auf einer genauen Wage genau 100 g
davon ab. Diese löscht man in einer
! grösseren Porzellanschale mit nur so
viel lauwarmem Wasser ab, dass sie
allmählig zerlallen. Erst nachdem dieses
Zerfallen vollständig eingetreten ist, ver-
: dünnt man mit viel Wasser zu einem dünn-
flüssigen Brei. Diesen Brei bringt man
unter mehrfachem Auswaschen der Schale
in einen Liierkolben und füllt auf l Liter auf.
Unter stetigem Umrühren pipettirt man
100 cem in einen anderen 1 Literkolben
ab, fil'lt diesen wieder auf l Liter und
nimmt 50 cem davon in eine kleine Por-
zellanschale. Man hat also in dieser d i e
Milch von '/ig des Handelskalkes. Diese
Milch titrirl man nach Dr. Clemens Winkler.
Freiberg i S. mit einer Normaloxalsäure,
von der jeder cum 0,028 g Aetzkalk-Ca 0 ent-
spricht. Als Indikator verwendet man einige
Tropfen Lakmustinklur od. Phenolphthalein;
lindet der Farbenumsehlag von blau in rot,
resp. von rot in gelb bei dem letzten Tropfen
dauernd statt und hat man x cem Nor-
malsäure verbraucht, so ist x . 5,6 der Ca 0-
Gehalt des Handelskalkes in Prozenten
seines Gewichtes. In ähnlicher Weise kann
man den Ca O-Gehalt einer vorhandenen
Kalkmilch in 1 Liter genau bestimmen.
100 cem der Kalkmilch werden auf 1 1 ver-
dünnt und 50 cum davon pipettirt : sind
x cem Normalsäurc verbraucht, so sind
x . 200 . 0,028 g oder x . 5 ,Ü pCt. Ca 0 in
der Kalkmilch!
Dr. Cl. Winkler giebt ferner folgende
Bestimmung des Kalkgehaltes von gebrann-
tem Kalk. Von einer zu kleinen Stücken
zerschlagenen und gemengten Durchschnitts-
probe von gebranntem Kalk wägt man 28 g
ab, bringt sie in eine warme Porzellan-
schale mit Ausguss, benetzt sie unter An-
wendung der Sprilzflasche erst mit wenig,
I nach und nach mit mehr kochendem Wasser
I und verwandelt den unter starker Wärme-
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
79
entwickelung zerfallenden Kalk durch vor-
sichtige Steigerung des Wasserzusatzes in
vollkommen homogenen Kalkbrei, der nach
gänzlicher Beendigung des Löschprozesses
und nach erfolgter Abkühlung in einem
Messkolben auf 1 I verdünnt wird. Nach
gründlichem Durchschütteln hebt man
1UÜ ccm der entstandenen Kalkmilch mit
der Pipette ab, lässt sie in einen zweiten
Literkolben ausiliessen und verdünnt wie-
derum bis zur Marke. Auf solche Weise
erhält man zehnte'.normale Verdünnung.
Der kurz vorher aufgeschüttelten Emul-
Zum Lösen verwendet . . .
beim Rücktitriren verbraucht .
sion entnimmt man 25 ccm mit der Pipette,
lässt sie in ein Becherglas oder eine Koch-
flasche ausiliessen. setzt mindestens das
gleiche, besser ein etwas grösseres Volumen
Vm Normal-Salzsäure zu, erhitzt kurze
Zeit zum gelinden Sieden und titrirt nach
Zugabe einiger Tropfen Phenolphthalein den
verbleibenden Säureüberschuss mit Vio
Normal-Kaliumhydroxyd zurück. Die ver-
brauchten ccm werden vom Volumen der
angewendeten Säure in Abzug gebracht
und der Rest mit 4 mulliplizirt : z. B. :
30 ccm 1
6,7 „
zur Neutralisation des Kalkes erforderlich 23,3 ,,
Gefunden : 23,3 . 4 = 93,2 pCt. Ca 0.
io H Gl.
„ KOH
, HCl.
Diese Bestimmungen sind nur dann
richtig, wenn im Kalk keine anderen, auf
die angewendete Säure neutralisirend wir-
kenden Basen, z. B. keine Magnesia, vor-
handen sind.
Für freilich nur sehr annähernde Be-
stimmungen des Ca O-Gehaltes einer Kalk- ;
milch kann man sich schliesslich noch der
Baumespindel bedienen und in der folgenden
Tabelle denselben ablesen. Es ist dabei
auf gutes Aufrühren der Milch im Cylinder
oder Glase zu halten, weil sonst falsche
Ablesungen unausbleiblich sind.
Tabelle über den Gehalt der Kalkmilch an CaÜ nach Blattner*
(bei 15° C).
Grade
1 1
1 1 enthält
Grade
1 1
1 1 enthält
Baume
wiegt g
Caü in g
Baume
wiegt g
Ca 0 in g
1
1007 7,5
1014 10,5
li.
1108
137
2
15
ltio
148
3
1022
26.0
!5
1 125
159
4
1021*
36.0
17
1134
170
—
1037
40.0
18
1 142
181
ü
1015
50.0
19
1152
193
7
1052
05.0
20
1 102
200
H
10ÖO
75.0
21
1 «71
218
9
löt>7
HU)
1180
229
10
1075
91,0
23
1190
242
n
1083
101,0
24
1200
255
12
ium
1 15.0
25
1210
268
13
1100
120,0
26
1220
281
Mechanische und mineralische Verun-
reinigungen des Kalkes kann man annäh
ernd durch Auswaschen der Kalkmilch auf
einem Leinenülter von gröberer Webart
bestimmen. Die Kalkmilch geht durch die
Maschen des Gewebes und die Verun- |
reinigungen bleiben auf demselben zurück.
Das ungebrauchte Filier und das mit den
Verunreinigungen werden bei 100—105 0 C
getrocknet u. gewogen. Die Gewichtsdifferenz
ergiebt die Menge der Verunreinigungen.
Zur Bestimmung von Kieselsäure
' L'inyl. r. l'..h ti'i-hniirlir« .l.nirinil. H:m<l *2ö0, jiu<r. KJ4.
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFFE.
und unlöslichem Silikat kann man
einige g Kalk löschen und die Kalkmilch
mil überschüssiger Salzsäure lösen und ab-
liltriren. Der Rückstand aul dem Filter
entspricht der Kieselsäure und dem un-
löslichen Silikat.
Aus dem Balzsauren Filtrat könnte als-
dann, nachdem noch zur Oxydation des
Eisens (Ünl Minuten mit Salpetersäure ge-
kocht ist. durch Fällung mit Ammoniak in
Siedehitze Eisenoxyd und Thonerde gefällt
und nach Glühen zusammen bestimmt
werden. Es empfiehlt sich hierbei übri-
gens, den zuerst mit Ammoniak erhaltenen
Niederschlag nach Auswaschen nochmals
in Salzsäure zu lösen und die Fällung zu
wiederholen.
Sollen vollständige genaue Analysen
des Kalkes ausgeführt werden, so wird
man gut thun, dies dem Chemiker vom
Fach zu Überlassen.
Ueber Kalkulation des gelben
Strohstoffes und der Stroh-Halb-
cellulose.
Eine vollständige Kalkulation an dieser
Stelle zu geben, ist nicht gut möglich, da
der Halbstoff nicht gehandelt wird, die
Papier- resp. Pappenmaschinen-Arbeit erst
später besprochen wird und die Regien an
letzteren einen Hauptfaklor der Kalkulation
der Strohpapiere und Strobpappen bilden.
Für spätere Berechnungen sei* aber kurz
wiederholt, dass nach deutscher Arbeits-
methode (Kochen des Strohes) bei mittleren
Betrieben zu rechnen sind,
für 100 kg Gelbslrohsloff :
für 100 kg Halbcellulose :
133 kg Stroh,
13,3 ,, Kalk,
2,5 Tagespferdestärken für Strohschneider, Kocher
Kollergänge, Holländer und Pumpen,
20 kg Kohle zum Kochen (etwa).
200 kg Stroh,
20 .. Kalk,
20 „ Aetznatron,
3,5 Tagespferdestärken für Strohschneider, Kocher.
Kollergänge, Raffineure.
35 kg Kohle zum Kochen etwa
Ausserdem ist zu berücksichtigen, dass
man gut und solide bauen muss, die besten
Maschinen anzuschaffen hat und bei uns,
um von der Strohkonjunklur unabhängig
zu sein, grosse Strohvorräte hinlegen muss.
Auf alle Fälle hat man für hinreichende
Bau- und Betriebskapitale zu sorgen, wenn
man heute in Deutschland eine Strohpapier-
fabrik mit Aussicht auf eine bescheidene
Rente betreiben will.
Das Strohpapier und die Strohpappe
haben in den Braunholzschlifffabrikaten
scharfe Konkurrenten erhalten, so dass
auch der Absatz ersterer schwieriger ge-
worden ist. —
Wie unsere Adressbücher Deutscher
Papierfabriken zeigen, bestehen in Deutsch-
land noch etwa 40 grössere und kleinere
Fabriken, die ausschliesslich gelbe Stroh-
papiere und Pappen fertigen, deren Pro-
duktion vom Verfasser 1 A S. 35 unten
auf 40000 t ausgerechnet ist Von unter-
richteter Seite wurden einige Jahre zurück
noch 65000 t angegeben (II A S. 20 Mitte).
Ausserdem ist zu erinnern, dass viele
Packpapier- und Pappen-Fabrikanten stän-
dig, oder wenigstens in guten Strohjahren
grosse Quantitäten gelben Strohstoff mit-
verarbeiten, so dass die GelbstrohstofT-
fabrikation in Deutschland Tür absehbare
, Zeiten immer noch Bedeutung behalten
| wird.
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Chemikalien und Lösungen der Zellstofffabrikation.
Die Stroh- und Holz-ZellstofTfabrikation
bedient sich zur Gewinnung der Zellstoffe
der sog. Natronlaugen und der Sulfatlaugen,
bei Holz ausserdem der Sullitlösungen; zum
Bleichen derselben der Chlorkalklösungen.
Die Natronlaugen enthalten in der
Hauptsache :
Aetznatron oder Natriumhydroxyd
NaOH,
Natriumkarbonat oder kohlensaures
Natrium Na, COs.
Die Sulfatlaugen enthalten im
wesentlichen :
Natriumhydroxyd NaOH,
Natriumkarbonat Na, C0S.
Schwefelnatrium Na, S,
Natriumthiosulfat Na., S, 08,
Natriumsulfat oder schwefelsaures Na-
trium Na, S04.
Die Natron- und Sulfatlaugen des Slroh-
stoffes enthalten ständig kieselsaure Alka-
lien, besonders Na, SiO„, sobald sie wieder-
gewonnenen Salzen entstammen.
Die Sulfitlaugen enthalten vorwie-
gend:
Schwell igsaures Calcium Ca S08,
Schweflige Säure H3 SO,, resp. SO,.
Nach chemischen Begriffen ist es eine
Lösung von saurem schwefligsaurem Cal-
cium Ca(HS08),, welche neutrales Salz
oder überschussige schweflige Säure ent-
halten kann.
An Chemikalien kommen in Be-
tracht: das Aetznatron des Handels
(HE S. 138), die Soda (II E S. 146) und
der Aetzkalk (HE S. 141), das Sulfat
oder rohe Glaubersalz mit etwas über-
schüssiger Schwefelsäure (IIE S. 156), der
Schwefel (IIE S. 133), die Schwefel-
kiese (IIE S. 133), die Kalksteine
(IIE S. 141) und Kalktuffe, der Chlor-
kalk (II E S. 149).
Aufschluss über diese Chemikalien giebt
die Arbeit des Herrn Professor Dr. Borne-
mann II. Teil Abschnitt E dieses Werkes,
wie die Hinweise vorstehenden Satzes durch
Parenthesen angeben.
Das dort Gesagte wird als bekannt
vorausgesetzt und in Nachfolgendem be-
sonders auf die chemische Untersuchung
der Chemikalien und der Lösungen, sowie
auf die chemischen Vorgänge bei Herstel-
lung der Lösungen und bei Wiedergewin-
nung der Chemikalien in vorliegenden In-
dustrien eingegangen.
Aetznatron oder Natriumhydroxyd NaOH.
Das Aetznatron, wie es als Neben-
produkt der Sodafabrikali on gewonnen
wird und in den Handel kommt, wird auch
kaustische Soda genannt. Es scheidet
sich in 2 Sorten: das reinere weisse und
das gelbliche bis rötliche. Das letztere ist
durch Schwefeleisen-Schwefelnatrium ver-
unreinigt.
Die kaustische Soda oder das Aetznatron
des Handels ist ein harter, spröder, hygro-
j skopischer Körper, der in eisernen ver-
lötheten Trommeln zur Versendung kommt,
sie enthält immer ausser Natriumhydroxyd
NaOH, andere Natronsalze wie Natrium-
carbonat Na, C08, Natriumsulfat Na, S04,
Chlornatrium NaCL, Schwefelnatrium Na, S,
Eisenverbindnngen und mechanische Ver-
unreinigungen.
Der Wertmesser für die kaustische Soda
ist ihr Gehalt an Natriumhydroxyd, der
nach deutschem Handelsgebrauch in Pro-
zenten oder in Graden Natriumkarbonat,
dagegen nach englischem Handelsgebrauch
in pCt. Natriumoxyd (Na30) ausgedrückt
wird. (Nach englischer Auffassung sind
maximal 2—3 pCt. Na, COs-Gehalt in der
Handelsware zulässig.)
l'J. Bugen 1899.
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82
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFFE.
I. Tabelle über den Gehalt der reinen
ope^.
VII ttuc
UlaUc
nf't
pol.
pl_.l.
1 cbm enthält kg
l iCW 10lU
Rn nm A
uuuiiic
X w ilUUCIl
Na20
NaOH
1,007
1
1,4
0,47
0,01
4,73
0,14
1,014
2
2.8
0,93
1.20
9,43
12,17
1,022
3
4.4
1.55
200
15,84
20.44
1.029
4
5.8
2,10
2,71
22,81
27,78
1.036
5
7,2
2,00
3.35
2*i,93
34.71
1.045
0
9.0
3.10
4.00
32.40
41,80
1,052
7
10.4
3,00
4.04
37.87
48.81
1,000
8
12,0
4,10
5.2«
43.40
50,07
1,007
9
13.4
4.55
5 87
48.55
02.03
1,075
10
15,0
5,08
0,55
54.01
■
70,41
1,083
11
10,0
5.07
7,31
01.4
79 2
1,091
12
18.2
0,20
8,00
07.0
8/, 3
1,100
13
20,0
0.73
8.08
74.0
95,5
1,108
14
21,0
7,30
9 42
80,9
104
1,110
15
23.2
7,80
10,00
87.0
112
1,125
10
25
8,50
10,97
1 yü
1,134
17
20.8
9,18
11.84
104
134
1,142
18
28,4
9,80
12,04
112
144
1.152
19
30,4
10,50
13.55
121
15t)
1,102
20
32,4
11,14
14.37
129
107
1,171
21
34,2
11,73
15,13
137
177
1,180
22
30,0
12.33
15.91
146
188
1,190
23
38,0
13.(X)
10,77
155
200
1,200
24
40.0
13.70
17.07
WA
212
1,210
25
42,0
14,40
18.58
174
225
Hat man den Na 0H- Gehalt in einer
kaustischen Soda = 80,8 pCt. bestimmt
und will die Grade Naa C08 ausrechnen,
so ist zu berücksichtigen, dass die Mole-
kulargewichte 2 Na OH: Na.,, CO, sich
verhalten, wie 80: 100. Die gesuchte
Grädigkeit lindet man dann nach der
Gleichung
x =
80,8
80:
100
80
100 = 86,8: x
— 115 deutsche Grad.
Kür englische Prozente sind die Mole-
kulargewichte 2 NaOH: Na„ 0 zu berück-
sichtigen.
80: 02 = 80,8: y
y ^ 80|_J>2 = 67 2? pCt engl
Bestimmung des Gesamtalk an-
gehalten der kaustischen Soda. Vom
Boden oder von den unteren Seiten des von
der Kisenlrommel befreiten Blockes wird ein
Stück abgeschlagen und in einem warmen
eisernen Mörser rasch und grob zerschlaget)
und schnell in eine warme, luftdicht ver-
schlossene Glasflasche gefüllt.
5,30 g der kaustischen Soda werden in
Wasser gelöst, auf 1 l in einem tarirten
Kolben verdünnt, gehörig gemischt, dann
25 cem mit der Pipette in eine Schale ge-
bracht und diese unter Hinzugabe von
wenigen Tropfen Methylorange in der Kälte
mit ' io Schwefelsäure auf Rosa titrirt.
Sind z. B. 26,8 cem V io Schwefelsäure ver-
braucht, so ist der Gebalt an Alkali
20,8
= 107
Na, C08 ent-
sprechend. Man nennt diese kaustische Soda
107,2 grädig. Will man das Alkali in Naa0-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
83
Aetznatronlauge bei 15° C. nach Lunge.
Spez.
Gewicht
Grade
Baume
Grade
rr* ii ii
Twaddell
pCt.
Na.2ü
pCt.
% r /-irr
NaOH
1 cbm enthält kg
Na20 NaOH
I 220
2(5
44 0
TT V'
15 18
19 85
185
239
1 231
27
46 2
15 96
20 59
196
253
1.241
28
48 2
16,70
21 42
208
266
1.251
29
50.4
17.55
22 64
220
283
1.263
30
52.0
18.35
23,67
232
299
1,274
31
54.8
19.23
24,81
245
316
1,285
32
57 0 •
20,00
25.80
257
332
1.297
33
59 4
20 80
26,83
270
348
1.308
34
01 0
21.55
27.80
282
364
1.328
35
04 0
22.35
28;83
295
381
1,332
36
00 4
23.20
29,93
309
399
1,345
37
09 0
24 20
31,22
326
420
t,357
38
71 4
25,17
32,47
342
441
1.370
39
74 0
26,12
33,69
359
462
1 383
40
70 fi
27,10
34,96
375
483
1.397
41
79 4
28,10
36,25
392
506
l 410
42
82,0
29.05
37,47
410
528
1.424
43
84,8
30,08
38,80
428
553
1.438
44
87,0
31.00
39,99
446
575
1.453
55
90,6
32.10
41,41
466
602
1.408
40
93.0
33,20
42;83
487
629
1.483
47
96.0
34.40
44,38
510
658
1.498
48
99,0
35,70
40.15
535
691
1.514
49
102,8
36.90
47.00
559
721
1.530
50
106.0
38.00
49,02
581
750
Gehalt oder englischen Prozenten angeben,
so ist nach Gleichung
106 : 62 = 107,2: y
58 . 107,2
106
= 62,70 °/u engl.
Zur Kontrolle lässt sich auch die Me-
thode der Rücktitrirung (wie S. 79 beim
Kalk) anwenden.
25ccm der Lösung werden mit Phenolph-
taleln und 30 cem Vio Schwefelsäure ver-
setzt, zum Sieden gebracht und mit Vio
Kalilauge auf Rot zurücklitrirt. Sind z. B.
3.2 cem 1 io Kalilauge (Kaliumhydroxyd)
verbraucht, so entspricht die kaustische
Soda.
(30 - 3,2) . 4 = 107,2 pCt. Na2 C09.
Bestimmung des reinen unge-
bundenen Aetznatrons. Vermutet
man in einer kaustischen Soda grössere
Mengen Natriumkarbonates und will man
diese von der Bestimmung ausschliessen,
so bestimmt man erst, wie vorstehend be-
schrieben, das Gesammtalkali. Darauf
nimmt man eine zweite Portion von
| 25 cetn derselben Lösung aus dem Liter-
kolben, versetzt diese mit 25 cem Vio
Chlorbarium, fügt Phenolphtalein zu und
titrirt, ohne zu filtriren, das gebildete
Bariumhydroxyd mit Vio Oxalsäure. Bei
dieser Titrirung sind die aus Natrium-
karbonat und Chlorbarium gebil-
deten Bariumkarbonat (Niederschlag) und
Chlornatrium ohne Einüuss auf das Resul-
tat und nur das Bariumhydroxyd wird
entsprechende Mengen Oxalsäure binden.
Angenommen, wir hätten 24,5 cem Vio
Oxalsäure verbraucht, so entspricht dies
24,5.4 = 98,0 pCt. Na.2 CO,.
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84 E. KIHCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELIÄTOFFE.
• = 73,90 pCt. Na OH
oder
= 57,32 pCt. Na2 0.
106
98_. 02
106
Als kohlensaures Natrium sind also
107,2 — 98 = 9,2 p Ct. in der kaustischen
Soda.
Um in der Fabrik schnell den Gehalt
einer Lauge an kaustischer Soda zu er-
mitteln, bedient man sich der Feststellung
der Temperaturen, der specilischen Ge-
wichte und der Tabellen I. S. 82 und 83
II. Tabelle über den Einfluss der
und II. S. 84, welches Verfahren indessen
keinen Anspruch aur grosse Genauigkeit
hat , da unser Aetznatron des Handels
stets durch kleinere oder grössere Mengen
von Natronsalzen etc. verunreinigt ist,
welche auf das specilische Gewicht eben-
falls von Einfluss sind.
Auf das specif. Gewicht, resp. die Grade
Baume und damit auf den Gebalt an Aetz-
natron hat die Temperatur der Lauge
einen grossen Einfluss, wie Tabelle II
deutlich zeigt.
Temperaturen von 0 bis 65° C.
auf die Dichte (Grade
<i u ni c
er A
z n at ron
a u 2 e
Temperaturen in 0 C.
£
o
ao
o>
TS
CS
0
2
3.3
4,6
59
7.3
8.6
9,9
11,1
12 3
13,6
14 9
16.1
17.3
1H4
19,4
20,4
21.6
22.7
23 7
24,7
25,7
5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 j 60 | 65
1.9
3.2
4.5
5,8
7.1
8,4
9,8
11.0
12,2
13.4
14.0
15.9
! 17,0
i 18.2
! 19.2
20,2
21,3
22,5
23,5
24,5
25,5
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2,9
4,3
5,5
6,9
8,2
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10.8
12,0
13,3
14,5
15,7
16,8
18,0
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21,2
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23,2
24.2
25,2
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21,7
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23,7
24,7
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10,3
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16,1
17.3
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23,5
24,4
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2,3
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10,1
11,4
12,4
13,5
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18,2
19,1
20.1
21.2
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21.8
22.8
23.8
1,4
2,8
4,1
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6,7
8,0
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10,6
11.9
12,9
140
15,2
16.2
17,4
18,4
19,4
20.4
21,6
22.6
23,5
1,1
2,5
3.9
5,1
6,4
7,8
9,1
10,4
11,5
12,7
13,8
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22.2
23.1
0,4
1.9
3,1
4,5
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12,0
13,0
14,3
15,4
16,5
17,6
18.7
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22.0
22,9
1,4
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9.5
10,5
11.8
12,7
13,9
15,1
16,2
17,3
18,4
19,4
20,4
21,7
22,6
Hat man es also mit einer Lauge zu thun.
die unter oder über 15* C. Temperatur
hat, so bestimmt man zunächst nach Ta-
belle II die entsprechenden Grade Baume,
welche die Lauge bei 15 • C. haben würde
und kann aus Tabelle I prozentualer den
annähernden Gehalt an Na.,0 oder NaOH
erfahren, ebenso kann man ablesen, wie
viel kg Na,0 oder NaOH 1 cbm dieser
Lauge enthält.
Beispiel: Eine Lauge sei 50° warm
und zeige etwas unter 6,5" B an der
Spindel, so entspricht dies nach Tabelle II
8" B. bei 15" G. Temperatur. Nach Ta-
belle I enthält aber dieselbe 4,1 °'o Na20
oder 5,29 "/o NaOH; 1 cbm der Lauge ent-
hält 43,46 kg Na20 oder 56.07 NaOH.
Herstellung reiner Kochlauge
aus Aetznatron. Will man lür Stoff-
fabrikation eine Lauge ansetzen, was
Digitized by Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und G. ZELLSTOFFE.
85
unbedingt dem direkten Zuteilen von
festem Aetznatron in Stücken im Kocher
vorzuziehen ist und soll diese Lauge
PI* pCt. reines Aetznatron (NaOH) ent-
halten, so sind 47,5 kg (I00°/o NaOH) =
51,2 kg (72 «Vo NaaO) = 59,2 kg (62°/.,
Na20) Aetznatron auf 1 cbm zu lösen.
Untersuchung einer Aetznatron-
lauge auf Gesamtalkali und reines
ungebundenes Aetznatron. Man
entnimmt, ähnlich der Untersuchung von
Kalkmilch S. 78 r. Sp. unten, dem Lauge-
vorrat mit einer Pipette 100 cem, füllt
dieselbe im Literkolben mit Wasser bis
zur Marke auf, schüttelt tüchtig um und
nimmt 50 cem dieser verdünnten Lauge
und bestimmt nach den Vorschriften S 82
utid 83 den Gesamtalkaligehalt mit Vio
Notmaischwe'elsäure und den reinen un-
gebundenen Aetznatrongehalt mit Vio Oxal-
säure.
Angenommen, wir haben im ersten
Falle 4,2 cem V io Schwefelsäure, im zweiten
Falle nach Zusatz von Chlorbarium 3,75
ccr.) V»o Oxalsäure verbraucht, so ent-
spricht das Gesamtalkali
4,2 . 200 . 0,080= 67,2 g im Lit.= 6,72 •/* NaOH
und als Aetznatron ist
3,75 . 200 . 0.080 = 60 g im Liter = 6°/.. NaOH,
oder umgerechnet 6'7gQ62 = 5,208°/o Na^O
als Gesamtalkali, resp.
6 62
—- — = 4,65 °/o Naa0 als reines Aetz-
natron.
Der Einfachheit wegen wird das Ein-
tragen des Aetznatrons in Stücken in den
Kocher dort vielfach ausgeführt, wo man
noch mit Aetznatron arbeitet, was jedoch
nur noch vereinzelt vorkommt. Stroh,
Aetznatron und Wasser kommen in abge-
messenen Mengen in den Kocher und nach
kurzer Zeit Drehen wird sofort mit Kochen
begonnen. Als Nachteile kommen bei
dieser Arbeit infolge ungleichmässiger He-
netzung des Häcksels ungleichmässiges
Kochen und stark wechselnde und geringe
Kocherfüllung vor. Bei allmählichem Ein-
laufen der Lauge während des Einstopfens
des Häcksels in die Kocher bringt man
mehr Häcksel in denselben unter und er-
zielt gleichmütigeren Ausfall der Koch-
ungen, als bei der soeben beschriebenen
rohen Arbeit.
Das Lösen der sog Trommelsoda ge-
schieht am besten in schmiedeeisernen
Reservoiren von bekanntem Inhalt mit
einer laugebeständigen Messskala. Auf dem
Boden dieser Behälter liegt ein Rost aus
Flacheisen. Behufs leichterer Lösung des
Aetznatrons besonders im Winter wird ein
Dampfzuleitungsrohr unter dem Rost ange-
bracht. Man erwärmt mit direktem Dampf
auf 30—35 0 C.
Die Verwendung festen Aetznatrons
des Handels hat aber nur einen Sinn,
wenn man auf Wiedergewinnung des Na-
trons von vornherein verzichten kann. Man
muss sich klar sein, da.ss der gewonnene
Stoff in diesem Falle, wo man dann in
der Regel den vollständigen Verlust des
aufgewendeten Natrons in den Kauf neh-
men muss sehr teuer wird.
Nach älteren Belr iebserfahrungen braucht
man zur Gewinnung von 40 kg gebl. Stroh-
stoff aus 100 kg Strohhäcksel 20 bis 22 kg
(72°/o) Aetznatron, also 50 bis 55% Ge-
wicht des erhaltenen lufttrockenen StolTes
von diesem teuren Kochmaterial.
Die von Lee in Skandinavien und
Deutschland Anfang der 70er Jahre ge-
gründeten Holzzellstofffabriken brauchten
nach den gemachten Erfahrungen auch
nicht weniger als 65 bis 75 kg Aetznatron
(70/72"/« Na20- Gehalt) und darüber auf
100 kg ungebleichter lufttrockener Holz-
cellulose.
Es lag daher sehr nahe, eine bedeutende
Verbilligung der Nalronzellstoffe in der
Wiedergewinnung der Natronverbindungen
zu suchen, und da es gelang, zunächst
60 bis 75 '7 u der autgewendeten Chemi-
kalien in Form kohlensauren Natrons durch
den Eindampf- und Calcinirprozess in
Oefen zurückzugewinnen, so war ein wei-
terer Fortschritt den Chemikalienverlust
anstatt durch Aetznatron NaOH durch
calc. oder Ammoniak-Soda Na2 CO, zu
ersetzen, denn man war ja bei Einrichtung
der Wiedergewinnung so wie so gezwungen
Digitized by Google
86
E. K1KCHNEK. DAS PAPIEB. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
die Ofenasche (schwarze Soda genannt)
durch Kochen mit Aetzkalk in Aetz-
natronlauge umzuwandeln, konnte also
ohne Umstände den Verlust durch frische
Soda ersetzen und diese mit der Ofen-
asche kaustiziren.
Kohlensaures Natron, Natriumkarbonat,
Soda. Na, C08.
Bestimmung des Gehaltes der
Handelssoda (calcinirte Soda und Am-
moniaksoda') nach Dr. Clemens Winkler.
Man zieht eine Generalprobe aus tO
oder mehr Fassern der Soda, welche so-
eben angekommen und trocken ist, mittelst
eines Löffelbohrers und nimmt von dem
in einer grossen Schale gut durchmischten
Pulver o,30 g, löst diese in einem Becher-
glase in Wasser, führt die Lösung in einen
Literkolben über, spült Glas und Trichter
mit der Spritzflasche gehörig nach und
verdünnt bis zur Marke, worauf man ge-
hörig durchmischt.
1) Direktes Titriren. 25 ccm der Lös- i
img versetzt man mit wenigen Tropfen
Methylorange und titrirt in der Kälte mit
Vio Normalschwefelsäure auf Rosa.
Es seien 22,6 ccm Vm Schwefelsäure
verbraucht, dann sind gefunden
22,6 . 4 = 90,4 pCt. Na., C08.
2) Rücktitriren. 25 ccm der Lösung j
versetzt man mit Phenolphtalein, fügt 25 j
ccm '/ io Schwefelsäure zu, erhitzt die ent-
färbte Flüssigkeit behufs Austreibung der
Kohlensäure zum gelinden Sieden und
misst den verbliebenen SäureÜberschuss
mit Vi» Kaliurahydroxyd zurück.
Verbraucht wurden 2,4 ccm Vm Kalium-
hydroxyd, also sind gefunden
(25 - 2,4) 4 = 90,4 pCt. Na, CO,.
Die vollständige Analyse einer Handels-
soda, die man dem Fachchemiker über-
lassen mag, erfolgt auf : 1) unlöslichen
Rückstand, 2) kohlensaures Natron, 3) Aetz-
natron. 4) Schwefelnatrium, 5) schweflig-
saures Natron, 6) schwefelsaures Natron,
7) Chlornatrium und 8) Eisen
Das kohlensaure Natron lost sich in !
Wasser je nach dessen Temperatur in ver- |
schiedenen Mengen, in grösster Menge bei
32° C, wie folgende Tabelle Ul nach Lunge
ergibt :
III. Tabelle. Löslichkeit des
kohlensauren Natrons.
100 Teile Wasser lösen bei
•c. 1
Teile NaaC08
OC.
Teile NaC08
o
6,97
32
59,00
10
12.06
34.8
46,20
15
16,20
80
45,90
20
21,71
90
45,60
25
28.50
100
45,10
30
37.24
106
Siedepunkt
i
'»
'i
der gesättig-
ten Lösung.
Die Handelssoda wird in den in Be-
tracht kommenden Ländern bezüglich ihres
Natrongehaltes nach Grädigkeit verkauft,
dieMn verschiedener Weise zum Ausdruck
gebracht wird.
Die Grädigkeit wird in Deutschland nach
Prozenten Na,C08, in England nach pCt.
Na,0 (sog. Gay-Lussac schen Graden) oder
nach Newcastler-Graden angegeben, wäh-
rend man in Frankreich die Grade von
Descroizilles benutzt, welche die Cewichts-
teile H, S04 angeben, die zur Absättigung
von 100 Gewichtsteilcn Soda nötig sind.
Die Tabelle IV gibt einen Vergleich
dieser Grädigkeiten und der Prozente
NaOH der Handelssoda.
Hat man nach der oben angegebenen
Bestimmung den Gehalt einer Handelssoda
untersucht und 90,61 pCt. NaaC08 ge-
funden, so heisst dies nach Tabelle IV,
die Soda hat 53,00 ° o Na„0 oder 53,00°
G.-L. = 90,61° deutsch = 53,7° New-C.
= 83.77 0 französisch und entspricht 68,38
pCt. NaOH.
Den Gehalt an kohlensaurem Natron
von Lösungen kann man annähernd nach
folgender V. Tabelle bestimmen
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE. 87
IV. Tabelle zum Vergleich der Grädigkeit der Handelssoda.
Gay-
Lyssac-
Grade
o.oNa^O
Deutsche
Grade
°/*> Na<,CO„
New-
castler
Grade
Franzö-
sische
Grade
HaSÜ4
pLt.
NaüH
Gay-
Lyssac-
Grade
%. Na.,0
Deutsche
Grade
New-
castler
Grade
Franzö-
sische
Grade
H,S04
pCt.
NaOH
oO
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72,25
71
121.39
71.93
112,23
91,60
57
97,45
57,75
90,10
73,54
72
123,10
72,95
113,81
92,90
58
99,16
58,76
91,68
74,83
73
124,81
73,96
115,39
94,19
59
100,87
59,77
93,26
76,12
126,52
74.97
116,97
95,48
60
102,58
60,79
94.84
77,40
128,23
7599
118,55
96,77
61
104,30
61,80
96.42
78,70
129,94
77,00
120,13
98,06
62
10(5,01
62,82
98,00
80,00
/ /
131,65
78,01
121,71
99,35
63
107,22
63,83
99,58
81.29
77.5
132,50
78.52
122,50
100,C0
64
109,43
64,84
101,16
82.58
V. Tabelle über den Gehalt an kohlensaurem Natron bei 15° C.
Spec.
Gewicht
0 Baume
Gewichts-pCt.
Na2C0a
1 cbm Lösung
enthält kg
Na5C0s
1 cbm Aetznatronlauge durch
Kaustiziren mit Aetzkalk
herzustellen, erfordert kg Na.2C0s
1,007
1
0,67
6,8
8,2
1,014
2
1,33
13,5
15,1
1.022
3
2,09
21,4
24,4
1,029
4
2,76
28,4
31.5
1,036
5
3.13
35 5
41.9
1.045
6
4,29
44,8
50,4
1,052
7
4,94
52,0
01-
1,060
8
5,71
60.5
69,4
1,067
9
6,37
68.0
79,5
1.075
10
7,12
76.5
89,6
0.083
11
7,88
85,3
100,7
0,091
12
8,62
94,0
111,6
1,100
13
9,43
103,7
123,-
1,108
14
10,19
112.9
133,—
1,116
15
10,95
122,2
Um also 1 cbm Aetznatron-
1,125
16
11,81
132,0
lauge von 6° B. Stärke herzu-
1.134
17
12,43
148,0
stellen, müssen 50,4 kg 100 Grad
1,182
18
13,16
150,3
(Deutsch) oder 59,3 kg 85 Grad
1.152
19
14,24
161.1
deutsch Soda kaustizirt werden.
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88
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
VI. Tabelle über den Einfluss der Temperaturen von 0 bis 65» C.
auf die Dichte (Grade Baume) der Handelssodalösung.
Temperaturen in
0 C.
0
5
10
15
20
25 | 30
35
40
45
50
55
00
65
1.9
1,7
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14,2
13,9
13.5
13,1
12,8
12,4
-TS
2
17,3
1 / ,0
10.8
10.5
10,3
10,1
15,9
15,7
15,1
lo,l
14,8
14,4
14,0
13,0
18,4
18,2
18.0
17.8
17.5
17,3
17,0
10,8
10,4
10,1
15,8
15,4
15,2
14,9
19.4
19,2
19.0
18.8
18,0
18,4
18,2
18,0
17,0
17,3
17,0
10,7
10,3
16,0
20.4
20.2
20,0
19.8
19,0
19,4
19.2
19,0
18,8
18,0
18,3
18,0
17,6
17,3
21.7
21.3
21.1
20.9
20,7
20.4
20.2
20,0
19,8
19,5
19,2
18,9
18,5
18,2
22.8
22,5
22.3
22.0
21.8
21.0
21,3
21,1
20,8
20,4
20,1
19,8
19,4
19,1
23,8
23.5
23,3
23,0
22,8
22,0
22,4
22,2
21,9
21,0
21,2
20,8
20.4
20,1
24
23,8
23,0
23,4
23,2
22,9
99 i\
22,3
21,9
21,6
21,1
25
24.8
24.(5
24,4
24,1
23,9
23,0
23.2
22,9
22.2
20
25,8
25,5
25,3
25,0
24,8
24,5
24.1
23,8
23,4
23,1
Haben wir eine Sodalosung. die bei
40" C. Tempjratur nahezu 12° B. anzeigt,
so heisst dies nach obiger Tabelle VI
13 0 B. bei 15 " C Temperatur und nach
Tabelle V hat dieselbe einen Gehalt an
kohlensaurem Natron (Na2C0„) von
9.43 pCt.
Herstellung von Aetznatron-
laugen mittelst kohlensauren Na-
trons (Handelssoda) und Aetzkalk.
Man löst in einem schmiedeeisernen
Reservoir Soda in angewärmtem Wasser,
erhitzt fast bis zum Sieden und trägt dann
Aetzkalk mittelst in die Lösung eingehäng-
ter Siebkörbe nach und nach ein und
kocht die Mischung der Sodalösung mit
dem sich löschenden Kalk. Es findet
folgende Umsetzung statt:
NaaC09-r-Ca04-H,ü=2(NaüH)-hCaCü8.
Hätten wir mit reinen Rohmaterialien
zu thun, so wären die Molekulargewichte
Na.^COs = 100 und CaO = 56 massgebend
für die zweckmässige Mischung, also auf
100 kg Na,C0s müssten 52.83 kg CaO
zugeteilt werden.
Da aber weder die Handelssoda reines
Na2Cü8 (100 "), noch der gebrannte Kalk
reines CaO repräsent iren, so ist das Ver-
hältnis „Handelssoda zu Kalk" je nach
Grädigkeit ersterer und Reinheil des letz-
teren in der Praxis ein verschiedenes.
Haben wir z. B. 89° Soda und 90°/o ge-
brannten Kalk, so werden
100 kg 89 »Soda entsprechen 84 kg 106° Soda,
diese würden 44,2 kg reines CaO oder
40 kg 90°/o CaO erfordern.
Das Verhältnis der zu kochenden Mengen
wären also 100 kg 89 0 Soda und 46 kg
90°/o CaO.
In der Praxis der frühesten Natron-
zellstoflTabrikation nahm man gerne einen
Ueberschuss (5— 10°/o) an Kalk, um sicher
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fi. Kirchner, das papier. hi. b. und c. Zellstoffe.
89
zu sein, dass möglichst alles Natriumcar- j
bonat in Aetznatron übergeführt werde
Es kommt noch hinzu, dass der Aetzkalk j
des Handels bis zu seiner Verwendung
unter Ein flu ss der Kohlensäure der Luft
sich oft teilweise in kohlensauren Kalk
umgewandelt hat, so dass er dadurch teil-
weise seine Wirkung verfehlt und daher
noch mehr Aetzkalk genommen werden
muss, als obige Zahlen angeben.
Um diesen letzten Verlust an Aetzkalk
zu vermeiden, löschen einige Fabrikanten
den frisch gebrannten Kalk ab und be-
wahren ihn so als breiiges Kalkhydrat in
Gruben bis zur Verwendung auf. Gegen
dieses Verfahren lä*st sich nichts einwen-
den, nur muss in jedem Falle bekannt
sein, wie viel wirksames Calciumhydroxyd
Ca(OH)a, oder Calciumoxyd Ca 0 in 1 Liter
des verwendeten Kalkbreies enthalten ist.
In Fabriken, die dieses vorherige Ab-
löschen nicht ausführen und wegen ihrer
ungünstigen Lage zu Kalköfen öfter in die
Lage kommen, alten zerfallenden Aetzkalk
zu verwenden , müssen auf 100 kg
Soda (89 0 deutsch) viel mehr davon
nehmen als S. 88 (rechte Sp. unten) gesagt
war; es kommt vor, dass bis zum Dop-
pelten, statt 4€> kg also 90 kg und mehr
an Kalk genommen werden muss, um
die Kaustizirung in hinreichender Weise
zu erreichen. Dies ist aber als Ausnahms-
fall anzusehen.
Eine norddeutsche Natron-Holzzellstoff-
fabrik verwendete in den ersten Jahren
ihres Bestehens bei Anwendung direkter
Feuerheizung der Kocher, -nach Aufschreib-
ung einer längeren Betriebsperiode, auf
100 t Zellstoff zur Bereitung der Koch-
laugen :
145 t wiedergewonnene Soda (80 °)
= 130 t Soda von 89 0
24 t Leblanc-Soda 89°
zusammen also 154 t Soda 89°
und 77,7 t guten gebrannten Kalk. Mit-
hin kamen auf 100 kg 89 0 Soda 50.5 Aetz-
kalk oder auf 100 kg Stoff 154 kg 89»
Soda und 77,7 kg Aetzkalk.
Ende der 70er Jahre nahm Verfasser
für das Laugenkochen auf 100 kg 89° Handels-
soda. 52 kg guten. Irisch gebrannten Rüders -
dorter Kalk. Trotz des Kalküberschusses
blieben noch 5— 10 'V« des kohlensauren
Natrons in der Lauge, was aber lieber in
den Kauf genommen wurde, als die An-
wendung übergrosser Mengen Kalk.
In einer Strohstofffabrik Norddeutsch-
lands war das Verhältnis nach Angaben
von Schacht 100 kg 89 0 Soda : 61,4 kg
gebrannter Kalk.
Es ist von allergrösster Bedeutung für
einen rationellen ZellslofFfabrikationsbe-
trieb, dass von Fall zu Fall das beste
Verhältnis von Soda und Aetzkalk bei
Kaustizirung der Laugen ausprobirt wird.
Zu wenig Kalk anwenden heisst:
zu viel nicht kauslizirte Soda mit geringer
Wirkung durch die Fabrikation schleppen
und hierdurch Geld verlieren. Zu viel
Kalk nehmen heisst: zwar das Mögliche
erreichen bezüglich Umwandlung der Soda
in Aetznatron, aber das »Zuviel« ist eben
fortgeworfenes Geld, nicht nur,
weil der Kalk Geld kostet, sondern auch
weil die sich bildende grosse Menge Kalk-
schlamm die Klärung der Lauge erschwert
und naturgemäss viel mehr Natron bindet
als eine kleinere Menge Kalkschlamm.
Man hat neben der grösseren Aus-
gabe Tür Aetzkalk viel mehr Arbeit beim
Auswaschen des Kalksehlamraes, mehr
Natronvertust und man muss unnütz viel
Rückstände auf die Halde fahren. Das
Alles verteuert den Stoff!
Einige sonst sehr reine Kalke
klären sich in Natronlaugen sehr langsam
und schwer ab; so machte Verfasser bei-
spielsweise mit Wiesbadener Marmorkalk
schlechte Erfahrungen, indem sich die
Laugen nur sehr langsam klärten.
Um sicher zu sein, dass der Kalkschlamm,
der beim Abziehen der klaren Laugen noch
in kleinen Mengen in die Vorraisbassins
mit übergeführt würde, zurückgehalten wird,
schaltete Verf. Mitte der 70er Jahre einen
grösseren Kies- und Kiessandfilter zwischen
Laugenkocher und Reservoir mit Erfolg ein.
Später werden wir noch mehr darüber
hören.
l.Bogen_190U.
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90
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IM. B. und C. ZELLSTOFFE.
Schacht sagt aus seiner Praxis:
Reiner fetter Aetzkalk. der in Wasser
gelöst, heim Selzen magere Eigen schal ten
entwickelt, d. h. sich möglichst schnell
und compact setzt, ist am geeignetsten für
den Kaustizirungsprozess der Sodalaugen
Solche Kalke kommen nur vereinzelt vor
Wichtig ist es. die Sodalösung so heiss
wie möglich mittelst Dampf anzuwärmen
und dann erst den Kalk einzutragen. Ji
stärker die Sodalö.suti^en sind, um so
unvollkommener fällt das Kaustiziren aus,
und um so grösser werden die Natron-
verluste, denn starke Aetznatronlösungen
entziehen dem Calciumcarbonat Kohlen-
säure und unlösliche Natronsalze gehen
in das grosse Schlamm volumen über.
Die Frage: «Welchen Einfluss
übt die Kohlensäure der a t m.
Luft auf die Kaustizität der Lauge
ans?« beantwortet Schacht wie folgt:
» »Kochlaugen gleicher Herstell-
ung wurden einmal unter Luftabschluss
und das andere Mal im offenen Gefäss an
der Luft im trockenen Räume aufbewahrt.
Die Proben wurden von Tag zu Tag unter-
sucht und ergaben :
1) Kochlauge im offenen Gefäss an der Luft.
gr. im Liter.
Datum
0 C. Temp.
Na, CO,
Na Oll
Nh, S.
25. Septbr.
43 " C.
H>. 9
5t i. «>
13. 1
2H.
17 ..
Iii. 4
5». 1
13. 0
28.
20 ..
19. ö
58. 4
12. 8
29. „
19 „
20. Ii
r>7. r»
13. 3
18 „
21. 7
57. 0
13. 8
1 Oklbr.
15 ..
22 7
50. 8
13 9
2. „
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23. :\
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13 9
0. „
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:u. 8
53. 1
13. 7
9. „
18 .,
38. 5
50. 4
13 9
2) Kochlauge im geschlossenen Gefäss.
Datum
n C. T
mp.
Na2 CO«
Na OH
Na., S.
23. Septbr.
48"
C.
15. 3
57. <i
14. 7
24.
•>
25
••
14 8
58. 8
15. 1
25.
20
•1
15 9
58. 2
Ii. 9
20
18
n
14. 8
59. i
14. 5
28.
V
23
n
Ii. 8
59. 5
14. 5
29.
<<
20
••
15 9
5S. 8
14. 3
30.
18
••
lf>. 9
58 9
14. 2
1.
Oktbr.
15
»)
15. 9
58 8
14. 3
2.
11)
15. 9
58 0
14 5
3.
20
Ii
15 9
58. 5
14. 0
Die Haltbarkeit der kaustizirten Lausen ; Calcinirte Soda (Lehlanc) des
an atmosphärischer Luft ist also begrenzt. Handels bildet ein weisses bis gelbliches
Die Laugen zersetzen sich durch Aufnahme i Pulver, zeigt nur wenig Verunreinigungen
von Kohlensäure aus der Luft.« « j und enthält etwa :
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
91
Na, COs
97 bis 90 u/o
0,75 „ 2 „
1 „ 5,75 ,,
1 l,25°/o
0,25 ., 1 „
Na ÜH
Na, S04 und Na Cl.
Unlqsliches, besonders
Ca CO,, Thonerde,
Kieselsäure u. Eisenoxyd
Feuchtigkeit
R Hoffmann gibt in der Chemischen
Industrie 1879 Seite 418 nachfolgende Ana-
lyse einer calc. Soda aus dem taglichen
Betriebe der Chemischen Fabrik Griesheim :
Natriumcarbonat 98.20 °/o
Chlornatrium 0,10 .,
Natriumsulfat 0,69 „
Sulfit und Thiosulfat 0,10 „
Unlösliches 0,11 „
Wasser 0,67 „
Die Ammoniak- oder Solvay-
So d a ist im allgemeinen reiner und wert-
voller, daher in den Papier- und Papierstoff-
industrien auch gesuchter und findet heute
vorwiegend Verwendung; sie steht ent-
sprechend auch höher im Preise als die
Leblanc-Soda.
Aelznatron kommt in der Ammoniak-
soda nicht vor.
Stärke der frischen Aetznatron-
Kochlaugen.
Verfasser kochte in den 80er Jahren
mehrere Jahre hindurch Kiefernholz mit
3-5 °/0 Na, 0 oder 3,87 — 6;45°/o Na 011
enthaltenden Laugen bei d i r e k t e r F e u e r-
heizung. Bei 4°/o Na, O-Gehalt der
Lauge als Aetznatron wurden die
sichersten Resultate erzielt.
Es gelang übrigen*, mit Laugen von 1
bis 7°/« Na, 0 (als Aetznatron) gut aufge-
schlossenen Holzzellstoff zu erzielen, bei
der unteren Grenze bleibt der Stoff aber
noch dunkelbraun, bei der oberen Grenze
geht die Ausbeute des hellen Stoffes stark
zurück.
Nach einer Analyse aus der Zeit der
"Oer Jahre enthielt eine aus selbstgewon-
nener schwarzerj Sodaasche einer Holz-
zellstofiTabrik hergestellte Lauge nach Kau-
stiziren mit Aetzkalk im Liter:
52,00 g NaOH = 40,30 g Na,0
6,17 „ Na, CO,
1,37 g Na,S
4,79 „ Na,S04
0,13 ., Thonerde
0,08 „ Eisenoxyd
0,31 „ Kieselsäure
0,15 „ Aetzkalk,
die nach Obigem als eine Normallauge zur
Kochung von Natron-Holzzellstoff betrach-
tet werden kann, vorausgesetzt, dass nicht
unter Dumpfeinströmung in die Kocher,
sondern mit direktem Feuer geheizt wird.
Im Falle direkter Dampfeinströmung, d. h.
allmähliger Verdünnung' der Lauge im
Kocher muss die Kochlauge stärker, etwa
5 -6°/o Na20- Gehalt hergestellt werden.
Nach Schachts Angaben arbeiten
die deutschen Papierfabriken mit eigener
Slrohzellstoffbereitung unter Anwendung
von Aetznatronlaugen und Kochung mit-
telst direkter Dampfeinströmung meist
mit Launen von 4,5 bis 6 °/o Na, O-Gehalt.
Aufgewendet werden lür Herstellung
der Frischlaugen in der Natronholzzell-
stofffabrikation auf 100 kg fertigen Stoff
etwa 130—155 kg 89° Soda und 60 bis
77 kg Aetzkalk, in der Strohzellstofffabri-
kation 40 bis 60 kg 89 0 Soda 25 bis 40 kg
Aetzkalk.
Gewinnung der Sodaasche
oder der Sodaschmelze aus den
benutzten Koch laugen.
Die zum Kochen des Holzes oder
Strohes gebrauchten Kochlaugen haben
sich durch Aufnahme von Pflanzenstoffen
wesentlich verändert.
Die in den Kochern selbst befindlichen
tiefbraungefärbten, heissen Ablaugen wer-
den in Reservoire der Verdampfanlagen
und Kalciniröfen befördert. Der Stoff
wird ferner mit dünnen heissen Laugen
und schliesslich mit heissem Wasser ge-
waschen und die so resultirenden stärkeren
Waschlaugen ebenfalls direkt in diese Re-
servoire geleitet, oder sie dienen erst in
Kesseln zur Dampfentwickelung, wobei sie
sich gleichzeitig erhitzen und konzentriren
und schliesslich in die Oefen überführt
werden. Neuerdings hat man das Ein-
dicken der Ablaugen mittelst sparsam ar-
beitenden ^Mehrkörper - Verdampfanlagen
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92 E. K1RCHNEK. DAS PAP1KK. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
sehr weit getrieben und soll später davon
ausführlich die Rede sein.
VII. Tabelle. Soda-Aschengehalt
der Kocherablaugen einer nord-
deutschen Holz Zellstoff fabrik
bei 15° C. Temperatur.
0 B.
i
«snppif
fipwirhl 1
1 1 ergiebt
etwa g
Asche
(i
1.045
40,5
7
1.052
51 2
8
1,060
61,9
9
1,067
71,5
10
1.075
81,0
11
1,083
89,1
12
1 ,091
97.2
18
1,100
105,5
14
1.108
1 13,5
15
1.116
121,5
16
1,125
130,0
17
1.134
138.5
18
1.142
148,2
19
1,152
159,1
20
1,162
170,0
21
1,171
180,0
22
1.180
190,0
23
1.190
201.5
24
1,200
212,0
25
1.210
222,5
20
1,221
233,2
27
1.231
i 244,0
28
1,241
254.0
29
1.252
264,2
30
1.263
275,4
Na, CO,
der Asche.
I
<
o
3
3 n
ä >
s
In Flammöfen verschiedener Bauart
werden dann diese dicken Ablaugen bis zur
volligen Trockene eingedampft und die or-
ganischen Stoffe grösstenteils oder mög-
lichst ganz verbrannt. Nach dem Heraus-
reissen der noch brennenden Schlacke und
Anhäulcn derselben brennt dieselbe weiter,
sintert allmählig zusammen und schliesslich
Iiiesst zum Teil sogenannte Schmelze
aus dem Haufen. Bearbeitet man dagegen
die brennende Schlacke längere Zeit im
letzten Herde des Ofens mit eisernen
Rührstaugen und Krücken, so brennt die-
selbe gradatim zu einer krümeligen Asche
aus, die in Kammern gethan, teilweise und
allmählig zu grauer bis weisser Soda aus-
glüht.
Die so gewonnenen Schmelzen und
Aschen sind für die Fabrikation der Frisch-
laugen sogleich wieder verwendbar, und er-
fahrungsgemäß kann man sie in ihrem
Gehalt an Na, 0 mit etwa 75— 80°/o so-
wohl in der Holzzellstoff- als auch in der
Strohstofffabrikation rechnen.
Bei dem Eindickungs- und Kalcinir-
prozess wird das mit den Inkrusten des
Holzes resp. Strohes lose Verbindungen
eingegangene Natron vorwiegend in kohlen-
saures Natron übergehen. Infolge des
Schwefeigehaltes der Kohle bildet sich
aber auch schweflige Säure in geringen
Mengen, die mit den Natronverbindungen
zunächst schwefligsaures und schwefel-
saures Natron bildet. Die Hocbglut des
Ofens und die Einwirkung der Kohle,
welche aus den organischen Bestandteilen
der Lauge sich bildet, führen die Sulfate
teilweise noch in Carbonate und durch
Reduktion in unterschwefligsaures Natron
und Schwefelnutrium über.
So hatte die Asche einer Holzzellstoff-
labrik. welche aus einer braunen, etwa
7.2 ,J B. schweren Lauge hervorgegangen
war, nach nochmaligem Durchglühen im
Piatintigel folgenden Gehalt:
85,9 7o kohlensaures Natron,
8,5 ., schwefelsaures Natron,
2,7 „ Schwefelnatrium,
1,2 .. kieselsaures Natron,
0,2 ., Thonerde,
0,3 „ Kalk,
0,6 ., Kohle.
Dass sich bssonders Soda und Glauber-
salz beim Kalcinirprozess bilden, bestätigte
auch eine Analyse der Flugasche aus den
Ofenzügen, welche folgende Bestandteile
ergab :
Soda 13,25 °/o,
schwefeis. Natron 46,00 „
Kochsalz 7,64 „
Unlösliches 33,11 „
Dass durch den Kalkschlamm grössere
Alkaliverluste entstehen, wussten die Cel-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER III. B. und C. ZELLSTOFFE
93
lulosetechniker schon in den 70er Jahren.
So ergab die Analyse eines trockenen Kalk -
Schlammes einer norddeutschen Cellulose-
fabrik 2,5 •/« lösliche, 3,7 */o unlösliche Na-
tronverbindungen (die Prozente als Soda
Naa CO, berechnet). Da auf 100 kg Stoff
etwa 200 kg dieses trockenen Schlammes
entfielen, so entsprach dieser Verlust
2 . 6,2 = 12,4 kg Na., C08 oo 13,4 kg
89* Handelssoda bei allerdings nicht ge-
nügender Auswaschung.*
Wir sehen also, dass grosse Salzver-
luste bei der Ofenarbeit und bei der Kausti-
zirung der Laugen unausbleiblich sind.
Nach Ueberwindung der ersten Kinder-
krankheiten in der Sodawiedergewinnung
in den 70er Jahren rechnete man mit 30
bis 25°/o Salzverlusten, später wurden diese
in gut geleiteten Fabriken auf 15— 10°/»
des aufgewendeten Natrons vermindert.
Dieser Salzverlust musste bei jeder
Uugenkochung oder von Zeit zu Zeit durch
Einschiebung einer Kochung aus frischer
Handelssoda ersetzt werden. Da man, um
100 kg guten bleichbaren Natron-Holzzell-
stoff zu gewinnen, etwa 150 kg 89° Soda
aufgewendet werden mussten (vergl. S. 91
rechte Spalte und Mitte), so stellte sich der
Verlust auf 100 kg Stoff auf mindestens
37,5 kg 89° Soda.
Später wurden die Sodaaufwendungen
etwas geringer, ausserdem verringerten
sich die Sodaverluste, so dass man auf
20-12'/» kg 89° Sodaverlust auf 100 kg
Stoff herabkam.
Zuverlässige Analysen für Sodaaschen
und Frischlaugen aus den heutigen Be-
trieben von Natron-Holzzellstoff-Fabriken
standen leider dem Verfasser nicht zur
Verfügung, da die reine Sodaarbeit fast
nirgends mehr geübt wird.
Aus der Natron -Strohzellstoff- Fabri-
kation verdankt Verfasser dem Herrn Prof.
Dr. Goldberg zu Chemnitz einige
Analysen von wiedergewonnenen Aschen
und Frischlaugen. Auf die geringen Mengen
darin enthaltener Sulfide wurde keine Rück-
sicht genommen, ebenso wurde unberück-
sichtigt gelassen, dass die Kieselsäure zum
Teil kieselsaure Natronverbindungen bildet,
welche bei der Bestimmung als Natrium-
karbonat in den nachfolgenden Ziffern ent-
halten sind.
100 g Asche enthielten:
No.
Art der Asche
Na2 CO,
Na OH
Na, S04
i Si0*
Unlösliches
1
2
3
4
.- . —
Einmal regen. Soda
mit viel Kohle.
Mehrfach regen. Soda.
Weiss gebrannte Soda.
Vielfach regen. Soda.
58,20
69,67
73,49
75,32
5.50
11.92
0.83
1,79
3.37
3,71
3,20
5,21
11,10
10,00
10,58
10,08
10,96
3.06
0,94
3,52
Ungenügend kaustizirte Betriebslauge
derselben Fabrik aus ähnlichen Aschen
enthielt im Liter :
38.063 g Naa CO,, 47,425 g Na OH und
nur 1,108 g Si 02.
Man ersieht deutlich, dass der grosse
fast unveränderte Kieselsäuregehalt der
Aschen beim Kaustizirungsprozess bis auf
etwa '/io herabgedrückt und aus den Laugen
entfernt wird, indem sich kieselsaurer Kalk
bildet, welcher im Schlamme sich vorfinden
muss.
Jüngst dem Verfasser eingesandte
Aschen- und Frischlaugenproben einer Na-
tron-Strohzellstoff-Fabrik wurden von^Dr.
Goldberg untersucht und ergaben direkte
" Die im Kalk enthaltene unlösliche Natron Verbindung hatte sieh nach damaligen Versuchen des
Brennens dieser Kalkrückstände, entgegen der Benierkuug Mmtpratt's, nicht in eine lösliche Verbind-
Digitized by Google
94
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
Bestimmungen nach entsprechender Um-
rechung :
Asche: 55,67 °/o Na, CO,.
3.74 „ Na OH,
0,52 Na, S,
7,32",, SiO„
entsprechend 14,88 0 o Na, Si Os,
4,74 „ Na, S04.
1,55 „ Unlösliches.
Hierbei wurden Chloride und Gesamt«
Glühverlust nicht bestimmt
Frischlauge :
1,079 sp. G. = 10';»° U.
Es enthielt ein Liter der Lauge
bei direkter Bestimmung
59.000 g Gesammlalkalitüt,
48,800 g kaustische Alkalität,
0,785 g Kieselsäure (Si 0,),
3,173 g Schwefelsäure (S03),
3,893 g Schwefelsäure (S08) nach Oxydation des Sul-
lidschwefels.
Bei Titration mit n io Jodlösung nach
Ansäuern mit Essigsäure 40 cc n/io Jod-
lösung.
Darnach berechnet sich im Liier:
48.540 g Na OH
12.128 g Na, CO,
0,156 g Na, S
1.832 g Na2 SiO,
5.032 g Na. S04.
Schacht versuchte schon Ende der
80er Jahre die kieselsauren Natronverbind-
ungen durch Zufügen von kohlensaurem
Kalk im Ofen zu vermindern bezw. fort-
zuschaffen und wollte dadurch die Natron-
verluste vermeiden und den Kaustizirprozess
verbessern. Seine Versuche hatten Erfolg.
Die Resultate im Grossbetriebe in den
Winterschen Papierfabriken zu Wertheim
b. Hameln ergaben 3 Olenschlacken : A)
eine bessere Schlacke, B) eine geringere
Schlacke, C) dieselbe Schlacke B nach
Zusatz von kohlensaurem Kalk im Ofen
calcinirt.
100 g Schlac
ke ent
halten
in g:
Bestandteile
A
B
C
Na, CO,
70.84
56,56
51,56
NaO(SiOs),
10,11
18,58
Si 0,
1,68
Na, S04
10,70
6,76
4.47
Na Cl
5,40
11,08
5.12
Unlösliches
2,95
7,02
33,30
Es glückte somit, durch Zusatz von
kohlensaurem Kalk im Ofen die Silicate
schon in der Schlacke in eine unlösliche
Kalkverbindung umzuwandeln.
Der unlösliche Rückstand enthielt nach
Schacht :
26,10°/«, Kalk
2,52 „ Magnesia
4,60 „ Eisenoxyd und Thonerde
31,72 Kieselsäure
0,60 „ Sand.
Die Entfernung der Kieselsäure aus den
Frischlaugen vollzieht sich aber auch, wie
wir oben bereits sahen, beim Kaustiziren
der Laugen, so dass das von Schacht ge-
fundene Auskalken der Kieselsäure im Ofen
keine weitere Anwendung gefunden hat.
Der hohe Preis der Soda, der grosse
Kalkverbrauch und die geringe Ausbeute
des Holzes an Natronzellstoff von schwerer
Bleichharkeit und nicht besonderen Festig
keitscigenschaften und der Wettbewerb der
preiswerter zu erzeugenden Sulfit - Holz-
cellulose veranlassten die Holzzellstofffabri-
kanten, in Verwendung anderer Chemikalien
Erleichterung und Besserung zu suchen.
Das Sulfatverfahren.
Dahl-Danzig fand das billige Abfall-
produkt, das im Handel vorkommende
Rohsulfat als geeignet und Vorteile bei
Herstellung von Holzzellstoff, später auch
bei Erzeugung des Strohzellstoffes, bietend.
Seine neue Arbeitsmethode veranlasste
einen vollständigen Umschwung in der
Natronzellstofffabrikation.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. und C. ZELLSTOFFE.
9A
Ehe auf das Rohsulfat des Handels,
die wiedergewonnenen Schmelzen und die
Sulfatiaugen selbst eingegangen wird, seien
hier die sehr dankenswerten Auslassungen
des Herrn Direktors W. Schacht-Coswig
über das Sulfatverfahren wiedergegeben.
..Beim Sulfatverfahren werden in der Sodu-
wir-.I..Tsrewinnuri{f aus den Ablaugen der erzeug; en
W"h- und Str.dizcllstoffe die Salzverlnsie durch
billig käufliche, rohe (Ilaubersalz (sehwcfcl-
*am>s Xalmn) ersetzt. "Will man dieses Alkali-
•*h mit grossem Vorteil für die Celluluscfabri-
i.ntien anwenden, so ist erforderlich, «Ia«s di»-
•himi'chc Thätigkeit des Ofens das Sulfat vor-
lügend in Sulfide neben der (*arbonntbildim«r
überführt. Eine vollkommene Ofcnnrbcit in der
Richtung ist «ehr «chwicrig, sie erfordert viele
Krfuhrnngen und ständige Koutr.dle im Betriebe.
Sehr gute Endprodukte als Schmelzen ent-
:i:ut-fi 7, B. :
41.35% XajCO, 30,70»»
«,00 n \aaSiOs 7,0-_> ..
i«5 „ Xu,0 0.20 .,
30.25 „ XagS 28,75*.
U15 „ X»,SO, J.SO ,;
3,82 „ Unlösliche» 5,01 „
•fe mehr Sulfide die gewonnene Sehtuelzsoda
enthält, um so sicherer, leichter und vorteilhafter
L-:llt die ganze Zellstotlerzeugung von statten.
Diese Schvvefclverhinlungen wirken äusserst
'•'•H-nd auf die Inkrustct) der Vegctabiiicn , wäh-
*"Ji<l die Zelle selbst davon fast unberührt bleibt.
Per ({ehalt an Sulfiden in der »Sehmclzsoihi
Mbg: ausser von dem Abtreinen der Landen in
''•n Verdampf korpern bis zur höchsten Dicht«'
;:'i'i der Leitung de« Ofcnpn.zes.ses namentlich
von der Menge, Art und Zeit der Zugabe
Sulfates ab. Die Salzvcrluste in den heute
•vtriebrnen Fabriken sind ausserordentlich ver-
vtadon. Die Ursachen dieser mehr oder weniger
''f'ieateuden Verluste in der Fabrikation sind
'»:fir zahlreich, sie sind zurückzuführen anl :
1) Verbindungen und Zersetzungen des Xatrons
heim Kochen de» Zellstoffes, hierhin gehören
vorwiegend die Silicate, Atuminatc und AI-
h.iniinate der Vegetahilien.
2| Abblassen der Kocher, Entlaugc- und Waseh-
arbeit des aufgeschlossenen Stoffes.
3t Uniliehthciten der Vcrdampfatdagcn und
•Schäumen der aufzuarbeitenden dünnen Ab-
laugen.
41 Verflüchtigungen von Xatriumverbindnngcn
beim Calciniren und Schmelzen der Mause
im Ofen.
a) Mechanisches Fortführen von Salzen infolge
den Schomsteinzugcs.
<>) Verbindung von Naf rotisalzeti mit den Ofen-
b. -tandti ilen (Chamotten, Specksteinen u. s. f.)
7| Direkter Verbist bei ,\er Herstellung der
Hohir.sutigen infolge Verspritz« ns derselben
und iitivollkouimeueiii Auslangen der regen e-
rirten Salze.
8) J>ie Kaustizirarbeit, bei der, trotz vielfachen
Au-süssens, u.ii dem Schlamin (Oalciiuiisilieat
und Calciumcarbonat) in Wasser lösliche
und unlösliche Alkalisalze in beträchtlichen
.Mengen verloren gehen.
Diese Cesaintverlustc schwanken zwischen 15
bis 3') "lo und darüber.
Somit hat man alles Interesse daran, die
Alkali\erlnste möglichst ganz durch «las preis-
werte Sulfat zu ersetzen.
Im allgemeinen sind die Sodaverluste bei der
StrohzclIstotlTabrikation ganz bedeutend grösser .
als bei der Herstellung Vl»u Holzzellstoff, da das
Stroh immer viel Silicate enthält. Diese geben
dem Zellstoff, durch das Kochen in XasSi()3
überfuhrt, r.-eht schmierige Beschaffenheit, er-
schweren das Entlaugen und Wuschen des Stoffes
und bedingen dadurch dünne Ablaugen.
Das Endprodukt «ler StrohstotV-Ablaugen hat
daher auch beträchtliche Mengen kieselsauren
Natrons Xa8Si03, das zwar beim Kaustizircn
durch rlen Aetzkalk fast ganz zersetzt wird, aber
d.'in rückständigen Kaikseblamm (Calciumsilicat
und ( 'alc iuinearbouat) grosses Volumen und gela-
tinöse |{e*chal]*enh« it verleiht, wodurch die Xatron-
vcrbiste ganz erklecklich hoch werden können.
In den Hrdzzcllstoll'i'abriken findet man Sulfat-
zusätze von 10—25 % , auf die Menge wiederge-
wonnener Scltmolzsodu bi 'zogen, dabei mag noch
erwähnt nein, da»« Schmelzen dieser Fabriken
2- 0"« X.ijSiOj enthalten.
Die Stnihstofffabrikcn setzen Sulfätinciven
von 20 —10 % zu und die Silicate des Schmelze»
he weyen sieh zwischen 0 -30%.
So versehieileii das Eindicken d«»r Ablaugen,
die Sulfatzusätze und der Verlauf des Ofcnpro-
zess-s in den Fabriken ist, ebenso vcrsehicilen ge-
staltet sich auch die Sultidbildung beint Sulfat-
verfahren. Man findet in Fabriken Schmclz-
produktc, welche nur wenige Prozente Schwefel-
natrium (Xa,S) enthalten, und es gibt Werke,
die ständig 30 -10% u. darüber an Schwefelnatriuni
in ihrer Schmelze aufweisen. Die zuletzt genannten
günstigen Ergebnisse sind nur zu erreichen, wenn
die Lniigcn in Pech lorin mit höchster Dichte von
1,5 1,7 specitisebeu (b wichl, das entspricht 40
bis 50% Salzgehalt absolut (Sodaschmelze) uud .
cinim Heizwert von rund 2200 ---2000 Wärme-
einheiten, in die Scbmel/wanne kommen, und
wenn «lie OxydatiKnsarbeit des Ofens nur in dem
Mansse vor sieh geht, als es eine Verbrennung
der Extrnctive des Rohstoffes in der Ofenmasse
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96
£. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. und C. ZELLSTOFFE.
gerade erforderlich macht. Ein besonders kon-
struirter Of«-ii, der ohne jeden Einfluss des natür-
lichen Kaminzuges schafft, ergibt hier einen sehr
hohen Grad vollkommenster Arbeit. Diesen Ar-
beitsmodus übe icli seit langer Zeit mit gutem
Erfolge.
Die Sultiderzeugung hat ausser den bereit»
erwähnten grossen Vorteilen der ZellstoßTabii-
katiou noch viele andere Vorzüge. Die SulKde
erleichtern die Ofenarbeit. Sie schmelzen bei
einer Temperatur, die wesentlich unter dem Soda-
sehmelzpunkte liegt. (Natriumsulfat schmilzt bei
899" C, N'atriumcarbonat aber bei 1089 ♦ 0.)
Das Schwefelnatrium greift das Kutter des Ölen»
viel weniger an, als es die Carbonute (XatC09)
thun. Man erhält infolgedessen ein Schmclz-
produkt mit weniger unlöslichen Rückständen
und viel geringeren Mengen löslicher Silicate und
Aluminate. Die Löslichkeit solcher Schmclzsoda
in Wasser geht leicht vor sieh. Die Kaustizirung
erfordert nur wenig Kalk, da mit Zunahme der
Sulfide die Carbonutc, Silicate und Aluminate
erfahrungsgemäss in dem wiedergewonnenen Pro-
dukt abnehmen. Mit dieser Abnahme um! der
Verminderung der erforderlichen Aetzkalkmengeu
schwindet das Volumen de» Kaust izirschlammes
und damit nehmen auch die Verluste an wert-
vollen Natronsalzen ganz erheblich ab. Schliess-
lich gewährleistet solcher Kaustizir-Rückstand,
welcher arm un Kalkhydrosilikaten ist, in der
Frischlaugenkocherei einen ungestörten Hetrieb,
da crlahrungsgemäs» solcher Kalkschlamm weder
(|iiillt noch verkittet, d. h. nicht fest wird.
Der Zusatz des Sulfat erfolgt am besten im
Ofen ; bei cbargenweiser Arbeit und dicker
Lauge am zweckniässigsten möglichst frühzeitig.
Knnstruction des Ofens und Handhabung der Ofen-
arbeit könneu aber auch die spätere Zugabe ah
zweckmässig bedingen.
Die Sulfatarbeit ohne Raffiniren, d. h. ohne
Schmelzen der Massen ist zwecklos, da dann eine
sachgemässe chemische Nutzbarmachung des
schwefelsauren Natrons in grösseren Mengen nicht
möglich ist. Schwefelsaures Natron selber geht
als Bailust durch die Kocher, es unterstützt die
Aufschliessung der Vegetabilien in keiner Weise.
Das Schmelzen geschieht bis heute am besten
im bekannten Flammofen, der jetzt vielerwärts
mit Pressluft (Gehläse) betriehen wird, oder im
Rund- resp. Turmofen, der meistens auch mit
Gebläse arbeitet. Während der Flammofen in
neuester Zeit die getrennte Trockenarbeit der Lauge
erübrigt, so erfordert er jedoch dabei eineu Perioden-
betrieb. Der Turmofen dagegen beansprucht
trockenes Ofengut, ermöglicht aber einen konti-
nuirlichcn Betrieb. Die Bauart der Oefen beein-
flusst die rationelle Ofenarbeit ganz wesentlich.
Chemisch und wirtschaftlich arbeiten die ver- |
schiedenen Oefen ganz verschieden. Jedenfalls
lüsst der noch am meisten verbreitete, sachgemäe«
ausgebaute horizontale Flammherd erwiesener-
massen den höchsten Grad vollkommener Ver-
brennung zu. Jeder UeberBchuss an Luft ist im
Ofenbetriebe zu vermeiden und dabei sind in den
Abgangsgasen solcher Ofenarbeit ständig 17 — 20
Volumprozente Kohlensäure (CO,) und Tempera-
turen mit weit über 1000* ('. möglich, was wich-
tig ist für die rationelle Ofenarbeit und wodurch
die Geruchsiibelstände auf ein Minimum gebracht
werden.
Das Katl'iuiren im Flamm- und Turmofen
lässt sich ohne grossen Verschleiss an den Oefen
erreichen. Diese Oefen ermöglichen einen grossen
Dauerbetrieb mit periodisch geringen Reparatur-
kosten.
Neuerdings versucht man vieleraeits, den Dreh-
ofen für die Sulfatarbeit heranzuziehen. Der
rotirende Ofen ist im Jahre 1863 in England er-
funden und später durch die englische chemische
(irossindustrie ganz bedeutend vervollkommnet
worden. Die Amerikaner haben den Drehofen
mit manchen Abänderungen und Verbesserungen,
wovon besonders die Anordnung der ununter-
brochenen Arbeit hervorzuheben ist, zuerst in die
Xatronzcllstofl'fahrikation mit bestem Erfolge ein-
geführt. Sie üben noch heute die reine Soda-
arbeit damit und für die Gewinnung von Soda*
ascho gibt es jedenfalls nichts besseres als den
Drehofen. Auch in Natroncellulosefabriken Eng-
lands und Russlands fand der Ofen für den gleichen
Zweck Eingang.
Bei uns in Deutschland hat die frühere Ma-
schinenfabrik Pallenberg- Mannheim vor Jahr-
zehnten mehrere Drehöfen für die Leblanc-Soda-
l'abrikation gehuut.
Auch die Skandinavier versuchten als be-
deutende SulfatstotT-Krzeuger den Drehofen ihren
Betrieben anzureihen. Ingenieur Stönncr stellte
Ende der 80er Jahre in Bamble den ersten Dreh-
ofen für periodisches Eindicken der Lauge auf.
Die stark eingedickte Lauge wurde von Zeit zu
Zeit, aus dem rotireudon Ofen in einen beson-
deren Ofen abgelassen.
Im Laufe der Jahre brachte dann später ln-
geoieur Enderlein- Bamble den Drehofen durch
verschiedene zweckmässige Abänderungen zur er-
folgreichen und ununterbrochenen Trockenarbeit
der Laugen. Enderlein kombinirte den Drehofen mit
einem dahinterliegcnden Schmelzherd und führte
vor einigen Jahren noch den Wechseltrieb im
Umlauf des Ofens ein. Direktor Kullgrceo-Moss
hat Umgestaltungen des Ofens vorgenommen, die
geheim gehalten werden, welche aber den Ender-
loin'schen Aenderungen Behr ähnlich sein sollen.
Die Act.-Ges. Metallwerke Magdeburg-Neustadt
| hat Licenz, den Moss-Drebofen für Deutschland
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91
iu bauen. Ingenieur Dorenfeldt • Wolfach hat
in neuester Zeit mit aller Macht an der Ver-
besserung des Drehofens gearbeitet, um diesen
fiir die Schmelzarbeit des Sulfatverfahrens ge-
eignet zu machen. Dorcnfcldts Neuerungen sind
bekannt und durch Patente geschützt. Während
Iwinahe alle bisherigen Oefen mit Gegenstrom
arbeiteten, bringt Dorenfeldt das Gleichstromprin-
ci\) zur Durchführung. Ob der bedeutende Wärme-
accnmulator, welcher in den grossen Massen von
Mauerwerk und in der stagnirenden Arbeit der
wt>»t gebräuchlichen Flammöfen vorhanden ist,
und welcher fiir die Schmelzarbeit von Laugen-
den erforderlich erscheint, durch die Gleichstrom-
«rbeit im Drehofen Ersatz findet, bleibt abzuwarten.
Vom theoretischen uud praktischen Standpunkt
&us ist es Wim Trocknen ja richtiger, im Gleich-
strom zu arbeiten, einesteils wegen der Einfachheit
der Konstruktion der Apparate, andeniteils wegen
der wesentlich besseren Ausnutzung der aufge-
wandten Wärme und des hiermit zusammenhängen-
den vorteilhaftesten u. rentabelsten Betriebes. Im
'•egenstrom dagegen wird unzweifelhaft das zu
trocknende, brennende Material die höchste
Erhitzung erfahren. Ich verweise hierbei auf
die ausführlichen Arbeiten üWr die physikalischen
(•niDdlagen und die technische Ausbildung mo-
derner Trockenanlagen von den Herren Dr. Möller
und Professor Pfeiffer-Berlin, welche sich auf
praktische Erfolge im Grossbetriebe jeglicher
ArbeiUsystcme gründen.
(■dingt das Schmelzen der Masse bei der
(«leicbstromarbeit, so ist diese vorteilhafter als
die Arbeit im Gctfeustroiu.
Während alle vorbesprochenen Drehöfen den
Ty}i des alten Rotary mit weiner kurzen Bau-
län)?e und dem grossen Durchmesser beibehielten,
*<» sind in den letzten Jahren auch noch andere
rt'tirende Oefen an den Markt gekommen, die
sich durch sehr grosse Länge und kleineu Durch-
UMKjer von der früheren Bauweise ganz wesent-
lich unterscheiden. Diese Drehöfen werden von
'irr Brennöfen - Industrie - Gesellschaft Hamburg,
von der Firma W. J. E. Koch - Hamburg,
Th. Groke- Berlin u. a. in. ausgeführt. In der
keramischen und Cementindustrie wussten sich
diese Oefen bereits Eingang zu verschaffen und
d» arWiteu sie recht zufriedenstellend.
Der Drehofen stellt für die Sulfatarbeit über-
haupt grosse Vorteile in Aussicht:
Ii bewirkt die fortgesetzte mechanische Thiitig-
keit, das Drehen des Ofens, eine ganz gleich-
förmige Erhitzung der Ofenmassen ; zu späte
Uebcrhitzung einzelner Teile kanu nicht
stattfinden und die Salzverluste durch Ver-
dampfung müssen kleiner werden;
2) wird eine' ununterbrochene Beschickung des
Ofens mit allen den erforderlichen Materia-
lien möglich. Die ganzen Ofenmassen wer-
den gut gemischt und versprechen ein recht
gleichmässiges, sulfidreiches Erzeugnis;
3) muss der Drehofen viel leistungsfähiger sein,
als der horizontale Flammofen und vertikale
Füllofen ;
4) kann die continuirliche Calcinir- und Schmelz-
arbeit eine äusserst regelmässige Verbrenn-
ung höchster Vollkommenheit gewährleisten,
und dementsprechend wird die Verbreitung
übler Gerüche nicht gross sein.
Ob diese einleuchtenden VorteUe den Fabriken
schon in Bälde zu gute kommen, muss ebenfalls
abgewartet werden.
1 n Frage steht die erforderliche Schmelzwärme
des Drehofens und ferner droht die Gefahr, dass
beim Schmelzen der Masse die Wende- und
ReiWthätigkeit für einen Teil des Ofenfutters sehr
schnell verhängnisvoll wird, da hierbei sich die
Silicate und Thonerden etc. der Ofen-Innen-
juaueruug gut und schnell in den flüssigen Natron-
salzen lösen werden. Was diese Bindung des
Natrons bedeutet, darauf habe ich einerseits
schon aufmerksam gemacht, anderseits bleibt noch
zu erwähnen, dass schneller Verschleiss des Ofen-
futters das Reparaturcouto nicht unbeträchtlich
erhöhen wird.
Gelingt es, ein geeignetes Ofeumaterial von
grosser Haltbarkeit fiir den Raffinirungsprozcss der
Langensalza zu finden, so blühen dem Drehofen
besonders grosse Chancen fiir die Einführung iu
unserer Industrie. Ferner wird in dem Falle
auch der Converter lebhaftes Interesse fiir uns
gewinnen. Bezüglich der Wahl eines guten Ofen-
futters fiir unsere Zwecke verweise ich noch auf
die Arbeit des Herrn Professor Dr. W. Hempel-
Drcsden in der «„Chemischen Industrie11 Jahrgang
1896 No. 9.
Das Sulfatverfahren hat, wie schon erwähnt,
dem Natronverfahren gegenübor grosse fuhrika-
torische Vorteile, von denen hohe Zellstoffaus-
beutc, fester Stoff, höchste Weisse und schnellste
Erzeugungsart besonders zu betonen sind. Die
Sulfatarbeit hat aber auch Mängel, von denen
nachstehend einige hervorgehoben werden sollen.
Die Salzzugabe in die Ablaugen oder in die
Oefen erschwert das Verbrennen der organischen
Stoffe der Ofenmasse. Häufig wird zum Aus-
gleich hierfür und gleichzeitig zum Auflockern
des Ofeugutes, sowie zur Förderung der chemischeu
Arbeit des Ofens das verschiedenste Brennmaterial
zugesetzt, so Holzspäne (Schäl späue), Sägespäne,
Kohlen, Koks, Torf, Theer u. s. f. Alle diese
Zugaben haben Vorteile, aber auch Nachteile.
Meinen Erfahrungen nach kann man nur beim
Zusätze von Koks etwas profitiren.
Die schlimmste Seite des Sulfatverfahrens ist
die damit verbundene Gerucbsbelästigung der
2. Bogen 19W.
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*>8
E. KIKCHNEll. DAS PAP1EK. Hl. B. und C. ZELLSTOFFE.
XachhuiNchatt der Kahriken. I»ie ricdn-tidcn
K«".rper entstehen voi-wie^ernl heim. AMmuftVii
der Lungen in den Vet-iiaiiipt kör]>crn und heim
Au*hrenneti der Mu--e im Ofen. 1 «f.- * ; t-r".*i ■ •? n ■
elltstUlllllICll fast. lIMS-lllllfSsilrll ol-jatU-diel,
Xdi\vefclvcrl>indun;;cn , deren Zu-ann neuste; > 1 1 1 : %;
lind Coil-tttUti'itl IK'i'll nicht fe-,t«_'e-lcllt i-t.
Es sind !liichti"e oryiiiiisehe H^m. • * • « ■ •/•■r' it ur-
Menden Mereu]itanc und in der Uaiir'.- :e-he
Kiirper uufweim'ii, Welche -ich atiah'e • L - tj Mcrcaji-
Uilien verhalten, llic-e oream-ehen -chvveiei-
halti^en Kor|>«T riechen »dir unanu'ciielirn ihm
machen dem Zcllsti .|!-Fahnkanten das l.ehci.
schwer. Das M ereu |.r im hat vw allen l)i-K;mtiti u
liieehstolVcn die Imch-te spe/ili-die Inteii-iiü:
des Geruches. Nach Knsdier und l'et./d.U
nü^en zur siehen-n Krkenniin:' de- Mrn -ai'i.m-;
der 4«;o0iAHM> Teil ein«-- Milligramm und .-war
für den Kicchn.-rv des normalen .M cn-ei,en.
S» intensiv und uniin-.'endiin «iie M« r« aj-i .;m-
und «liese nnre.i]'t;iniihtdi«lieii l\<T|>cr nun ,.:i.-:i
riechen, s.. lassen sieh die üheln ti --rüdie 'in -. r
«•ri'unischeii Ha-eti doch leicht und -dim 11 durch
eine kräftige Oxydation hc-eit i<rcti. Am wirk-
samsten siixl hierin, meinen Versuchen nach, die
l'ersullate t Kalimn-Nnlnum- und A ti-. 1. 1. >n i ut n j ■« 1 •
sulfiit). und wären die-e t -herrischen t>xy<hitn>iu-
köqier hilli},' zu haben. wäre jede Scii'.v ii-ri-r-
keit in <h-r Geriichslu-seitiiMim/ .111 ee n hl ick I ich he-
holien. Ein <,':«nz «.«-erin^cr Zusatz mui K S« »4 « •< T..t
NiiSO, in die Aldiin-rc te-n. in die l'e-tül.jte
der-cUa-n ejeliüu'l. Ulli die Reichel inih;/»arhdt
der 8al/e ohne jeden (»«Tuch /.u \ <«l i r »rs nt*»*ii.
Zukünftig.' in lietradit k« >iu 111L al< V datina.--
mittcl UU der Stelle im < ipf.--h« !l ich die ..hm-:' -
luif, welclie heknuntlich 50" * S.eie: eu ei.Wiah
lltid l>pi i-hiii für 1,'J l'leliim; eilist Imt/u -t e lieh
-ein -"II. So htneo: Uli- aher di.-e .Mittel ..ih-r
andefe hilli^e und krältirc < Kydnt n m-kor] -er n .h r
Sal/W n-di-roewilimill!,' lehlell, ist die (iel lld:--
veriuindenii:'^ re-|>. Uesen .oime mich -jehwieno.
umständlich und koM-pidie.
ili-ute tfelin^i os mir. mil s > • 1 1 1 i j- I n-di.ldl ieh-
uuiehiin«^ der ('"iideu-ate di r \ erdiiin; l.uilav'e'i.
mit vollkinnlneti-ler \'e|-hi-eimnne:-.il i-eil , i i r » I >-e
und hei sdiärtsier 1 eh.-rw .u-luiner di.-.er ll. 'iiin_;-
uutren den I ehd-tand -o /u mildern, da-- vi.
<-iucr Btdii-tiviin'j nicht m«-hr die Ucle -ein k.<nn.
Ah-..rhirt und ei.wdllt luati aher «tu- Otenah«_'a-e
V"llk"iiiinenst«'r \ <-rh|-eniiniie. und he-eiiiift i:i-,ie
seil lie«s| ich Hoch die düchti-JCU Sill/e des Ku'l.ine-,
sii ist der (.icrueh-iil>elst.'nul ilainil mit al- e:m/
heseithjt /I) hetrachteli."
Das Rohsulfat oder Glaubersalz des Handels.
In der Zollslollt'abrikation verwendet
man das rohe Sulfat, dessen Hauptbestand-
teil Natriumsulfat = Na., SU4 ist.
Diese» Kohsullat soll hellgelb bis weiss,
möglichst irords und feinpulveri^; sein, vor-
handene Knollen müssen si<-h leicht mit
der Schaufel /.erschlagen hissen
Grössere Mengen (über l°/o) Schwefel-
säure. Koeh^alz und sauerreagirende Eisen-
und Thonerdesalze hat der ZellstolTlabri-
kant nicht gern.
Lunge bezeichnet als Grenze der Brauch-
barkeit von Sulfat einen Gehalt von 1 "!o
Na (ZI. und l' .'° o freier Schwelelsäure
(als S0„ berechnet), doch dtirien beid«}
nicht gleichzeitig in solchen Mengen vor-
handen sein.
Der Gehalt des Hohsiilfats schwankt,
es kommen Salze im Handel \<ir mit :
^•i-^f'iu Na, .S04
0,ti-2.5 .. Sü8
0.2 -l.J „ CaSU4
0,1 2,<i ., Na Gl.
0.2- t,ö ,. Wasser
0.1 ().ö ,. in Säuren Unlösliches.
Das Rohsulfat enthält ausserdem meist
kleine Mengen der Sulfate des Eisens, des
Aluminiums und des Magnesiums.
Untersuchung des Hohsulfates.
Zur Prüfung des Sulfates nimmt man
von verschiedenen Stellen der Sendung
Schaufelproben in eine Kiste, mischt gut
durch und mahlt davon einen entsprechen-
den Teil durch eine Kaffeemühle.
In diesem Muster bestimmt man nach
Lunge :
1) Freie Säure. Man löst 20g des
Sulfates zu 2ö0 cem, pipettirt o0 cem heraus,
setzt Lackmüstinktur oder Melhylorange
hinzu und titrirt mit Normalnatron. Jeder
cem der Lauge entspricht l'Vo S09. also
auch HCl, sowie NaHSU4 und sauer rea-
girende Eisen und Thonerdesalze. Wenn
man bei grösseren Mengen genannter Salze
deren Einlluss auf diese Heslimmung ver-
meiden will, so setzt man ohne Anwend-
ung eines Indikators Normalnatron zu. bis
die ersten Flocken eines bleibenden Nieder-
schlages erscheinen. Sie zeigen die Sättig-
ung der freien Säure und des liisulfates an.
2) Natriumchlorid. Von der lür
1 angefertigten Lösung neutralisirt man
50 cem mit Normalnatronlauge, versetzt
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
99
mit wenig Kaliumchromotlösung und titrirt
mit Viu Norraalsilberlösung Jeder ccm
dieser Losung (nach Abzug von 0,2 ccm
im Ganzen) entspricht 0,lH)°/o NaCl.
3) Eisen. Mao löst 10 g Sulfat im
Wasser, reduzirt die Eisensalze durch et-
was Schwefelsäure und Zink zu Oxydul
und titrirt mit Chomäleon.
4) Unlösliches in Wasser wird wie
gewöhnlich bestimmt. (Losen, gut Durch-
schütteln, Filtriren, Auswaschen des Filters,
Trocknen und Wägen )
5) Kalk. Man löst 10 g in Wasser,
wenn nötig mit Zusatz von etwas Salz-
säure, setzt Salmiak und Ammoniak hin-
zu, fällt mit Ammoniumoxalat, glüht und
wägt als CaO; etwaiges Fe3 Oa ist in Ab-
zug zu bringen.
6) Magnesia wird aus dem Filtrat
der Kalkbestimmung durch Ammonphosphat
gefällt, einige Stunden stehen gelassen,
iiltrirt mit schwacher Ammoniaküüssigkeit,
gewaschen, getrocknet, geglüht und als
Magnesiumpyrophosphat gewogen. 1 Teil
0.:i<i03o MgO.
7) Thon erde. Man fällt die Lösung
mit Ammoniak. Iiltrirt. glüht und wägt.
Zieht man das gefundene Eisenoxyd vom
gefundenen Gewicht ab, so ist der Rest
= Al,05.
8) Natriumsulfat. Man löse 1 g
Sulfat, fälle noch 5 g Kalk (zusammen mit
Thonerde und Eisen), liltrire. dampfe das
Filtrat mit wenigen Tropfen reiner Schwefel-
säure zur Trockene ein, glühe nach Zusatz
eines Stückchens Ammoncarbonat und
wäge. Von dem gefundenen Gewicht ziehe
man ad 2 als Natriumsulfat berechnet
(1 NaCl = 1,2136 NaS04), ad 6 als
Mg SO 4 berechnet (1 Mg 0 — 3 MgS04)
ab. Der Rest entspricht dem in 1 g Sulfat
wirklich vorhandenen Na9S04.
9) Feuchtigkeilsbestimmung. 5 bis
10 g des Sulfates werden bei 70-75" im
Trockenschrank 4 Stunden lang erhitzt
und gewogen.
Von diesem Rohsulfat wird beim Kau-
st iziren der Kochlaugen oder beim Ein-
dicken der Ablaugen oder besser beim
Schmelzen im Sodaofen, oder auf die
| Operationen verteilt, zugethan und so der
Verlust an Natronsalzen ersetzt.
Selbstgewonnene Schmelze (Sulfat-
Verfahren).
Ausser Rohsulfat benutzt der Sulfat-
zellstofffabrikant besonders die in ' den
1 Oefen selbstgewonnene Schmelze aus den
Kocher- etc. Ablaugen.
Herr Direktor Schaehrstellt in dankens-
werter Weise einige für die Fabrikation
wichtige Tabellen über diese Ablaugen der
I Strohzellstofffabrikation zur Verfügung und
ist zu bemerken, dass nach Untersuchungen
des Herrn Direktor Dr. M. Müller, Alt-Damm
die Sulfat- HolzzellstofTablaugen nur geringe
Schwankungen gegen diese auf umstehen-
den Seiten 100 und 101 abgedruckten
Tabellen VIR und IX ergeben.
Der Sulfatholzzellstoff- Fabrikant wird
sich leicht durch eigene Ermittelungen
feststellen können, in wieweit seine Ab-
laugen von den vorstehenden abweichen.
Untersuchung der Schmelzsoda.*)
EinegrosseDurchschnittsprobeSchmelze,
welche zu verschiedenen Zeiten einer Ofen-
charge oder mehrmals von dem kontinuir-
lich arbeitenden Ofen entnommen und in
trockenem Gefäss unter Luftabschluss
aufbewahrt ist, wird fein gemahlen, oder
im Mörser zerstossen und sorgsam gemischt.
Diesem Muster werden 50 g entnom-
men und in i80 ccm destillirtern Wasser
von 45°. welches vorher durch längeres
i Kochen von CO, und 0 befreit und in
I einer verkorkten Flasche erkcltet war, ge-
• löst. Die 500 ccm Flüssigkeit schüttelt
man sofoit gut durch und wiederholt dies
in etwa 2 .Stunden nochmals. (Wenn viele
solcher Proben regelmässig zu machen
sind, wird am besten eine Schüttelmaschine
angewendet.)
1) Unlösliches. Das gründlich durch-
geschüttelte und vorher nochmals aufge-
schüttelte trübe Gemisch wird Iiltrirt und
_ Korn. S.
*) Iii! -' I iiiiTMioliuni^tiiutluxU' kann man
, iiiicli für Irische Hari.lcNsw.la imwv!nl.-n , man
' riiitai'li r»o tli'j-M'llirti in warim-m Was*<T,
. ( ii r r • i- - ' i < • 1 1 1 1 auf K>>h!r uml Ki< •«•Isüure
1 M.'il't ilanri l-i».
Digitized by Google
100 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOFFE.
VIII. Tabelle. Einfluss der Temperaturen von 15° G. bis 65° C
auf die Dichte der Strohzellstoff-Ablaugen nach Schacht.
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20°
25°
30°
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E. KIKCHNEK. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
101
IX. Tabelle. Strohzellsto ff-Ab laufen. *) (Sulfat- Verfahren.)
Gehalt an Wasser, Trockensubstanz und Schmelze nach dem
spezifischen Gewicht und Beaume0 bei 15° C. nach Schacht.
Spezif.
Gewicht
Gewichtsprozente
Spezif.
Gewicht
-
Gewichtsprozente
0 Bö
Wasser
Trocken-
substanz
Schmelze
0 Rp
Wasser
Trocken-
substanz
Schmelze
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1,60
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1,014
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19,5
9.75
1.320
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50.0
50,0
25,00
1,125
16
79,1
20,9
10.45
1.332
36
48.3
51,7
25.85
1.134
17
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22,3
11,15
1,345
37
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53,4
26,70
1,142
18
76,3
23.7
11.85
1.357
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27,60
1,152
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25,1
12,55
1.370
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26.5
13 25
1.383
40
41,0
59,0
29,50
Die Trockensubstanz enthält organische
Substanzen, chemisch gebundenes Wasser
und die Salze. Die Schmelze enthält bei
hoher Ofentemperatur nur die geschmolze-
nen Salze, selten auch geringe Mengen
Kohle.
Will man aus vorstehender Tabelle IX
erfahren, wie viel g organische Stoffe und
Salze in den Ablaugen enthalten sind, so
findet man das durch eine einfache Um-
rechnung :
1 l Ablauge bei 15° C. von 10° Be.
wiegt 1075 g,
sie enthält 1075 . 13
Substanz.
— jÖQ~ — = 139,75 g Trocken-
^100^ = g Schmelze,
l 1 Ablauge bei 15° C. von 30° Be.
wiegt 1263 g,
sie enlhältJ263J2 =
Substanz.
^Tq^ = 265,23gSchmelze,
So kann man mit Hilfe der Tabelle
jede Strohzellstoff-Ablauge auf ihren unge-
fähren Gehalt an Trockensubstanz und
Schmelze im voraus berechnen.
In der Tabelle ist 0,5 der Trockensub-
stanz als Schmelze angenommen; letztere
kann aber bis zu 0,7 der Trockensubstanz
steigen ; es muss dies in jedem Betriebe
empirisch bestimmt werden.
•) Die Tabelle enthält Durchschnittswerte, .Ii,- mich einer grossen Aa/ulil Hestiminuugeu im
(iroasbetriebe ausgeführt werden. Die Zusammensetzung der frischen K>ich)auircii «n>l das Wachstum
deg Strohes bedingen natürlich Schwankungen in diesen Werten der Ablaugen.
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102
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFFE
der Rest auf dem Filter mit kaltem Wasser
gut ausgewaschen Den verbleibenden
Rückstand wägt man zunächst auf ge-
trocknetem Filter. Darauf gibt uian das
Filter mit Inhalt in einen gewogenen Tiegel,
verascht es«, glüht und wägt. Das erste
Gewicht, abzüglich dos Filtergewichtes,
ergibt das Unlösliche, die Differenz
beider Wägungen gibt die Mentje der
event. noch vorhandenen Kohlen - Bei-
mengungen in 50 g Schmelze an. Bei gut
durchgeglühter Schmelze kann das Glühen
des Filterrückslandes und die Bestimmung
der Kohle wegfallen.
Das Filtrat und die Waschwässer der
50 g Substanz werden durch Zusatz von
destillirtem Wasser auf I I gebracht
Im Fabrikbetriebe genügt es. ein klei-
neres Ouantum Schmelze, etwa 5 g. auf
den Gehalt an Unlöslichem für sich zu
untersuchen.
Stall des Filtrates nimmt man dann eine j
nicht filtrirte, gut du-chucsehüttelte Lösung I
von 50 g Schmelze, bringt diese.be genau \
auf 1 1 und verfährt dair.it nach Lunge
ebenfalls wie folgt:
2) Kohlensaures Natron oderj
Natriumcarbonat = Na.. CO.. Man
nimmt von dem Liter Flüssigkeit 20 com j
mit der Pipette ab. so dass man l g der
Substanz in Lösung darin hat. Durch
kaltes Titriren mit Normalsalzsäure und
Methylorange erfährt man den Gehalt des
gesamten Alkali als NaaC03, wenn man
die gefundenen cem Normalsäure mit 0.053
multiplizirt. Da aber hierbei auch Aetz-
natron. kieselsaures Natron und
Schwereinatrium mit bestimmt werden,
müssen die ad 3. 1 und 5 gefundenen
Gehalte, in Na., C0„ umgerechnet, von
dem hier gefundenen Na, CO „- Gehalt
abgezogen werden.
3) Aetznatron = NaOH wird be-
stimmt, indem man 40 com der Lösung in
einem 100 cem- Kolben zum Kochen er-
hitzt , dann mit überschüssigem Chlor-
barium versetzt (hierzu werden 10 cem
einer lOprozentigcn Lösung von BaC)j.2aq •
stets mehr als genügen), kochendes Wasser j
bis zur Marke zugefügt, umgeschüttelt und I
| verkorkt. Nach einigen Minuten ist der
Niederschlag klar abgesetzt; man pipettirt
50 cem der obenstehenden klaren Flüssig-
keit (enthaltend l g der Substanz in
Lösung) ohne Filtriren heraus, lässt ab-
kühlen und titrit mit Methylorange und
Normalsaizsüure. Jedes cem der Säure
zeigt O.OiO g NaOH in 1 g der wirklich
gelösten Schmelze (oder Soda). Da hier-
bei auch das Schwefelnatrium als Aetz-
natron mit bestimmt wird, so muss das
ad 5 gefundene Schwefelnatrium, in NaOH
umgerechnet, von dem hier gefundenen
Betraue 3 abgezogen werden. 1 Gewichts-
teil NaOH entspricht 1.325 Gewichtsteilen
Na9C08.
4) Kieselsaures Natron = Na, SiOs
20 cem der Flüssigkeit (1 g Substanz)
werden im Bechergiase nach und nach
mit reiner Salzsäure versetzt, darauf in
der Wärme stehen gelassen, bis keiue
Gasenlwk kelung mehr stattfindet, dann in
eine Porzellanschale umgespült und auf
dem Wasserbade eingedampft, darauf im
Luftbad etwa 10 -20 Minuten auf 110 bis
120° C. erhitzt, darauf mit Salzsäure
durchfeuchtet und endlich mit kochendem
Wasser aufgenommen. Das ungelöst Blei-
bende ist Kieselsäure.*) Dieselbe wird
auf dem Filter gesammelt, gut. ausge-
waschen, im Piatintigel feucht verbrannt,
endlich geglüht und als SiOa gewogen.
I Gewichtsteil SiO, entspricht 2.033
Gewichtsteilen Na,SiO„
oder L7ö7 Gewichtsteilen Na,COs.
5) S c h w e Te 1 n a t r i u m = Na., S. In
10O cem der Flüssigkeit (5 g Substanz)
wird das Schwelelnatrium durch' Titriren
mit ammoniakalischer Silberlösung,**)
welche pro cem 0.005 Na8S anzeigt, be-
stimmt. Man erhitzt die Losung zum
Sieden, setzt Ammoniak zu und tröpfelt
die Silbprlosunr aus einer in Vio com ge-
*i In < 1 i • - - > ■ 1 1 » Filtntt rnil Wn-.liw ':n*ent )>e-
slunint nun ilas Sulfat XiigSlI^, (siehe liest im-
iiimii.' 7).
' l J:-S,:t tö » |-'.-!iim1I..t in reiner Salpeter-
-Ii "ii-> - -i. weplni mit 'JöO ei'in A Iii i ii i > ri i .i k-
lliis-i-.-keit v.t- i/t ihm! .«»!»' 1 I verdünnt. .lede*
eeiu hiervon /r\%t 0.005 XiijS an.
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K. KIHCHNEH. DAS PAP1EK. III. B. und C. ZELLSTOFFE.
103
teilten Bürette zu. so lange, bis kei'i neuer
schwarzer Niederschlag von Ag.^S mehr
entsteht Um dies genauer beobachten zu
können, liltrirt man tiefen das Ende der
Operation und titrirt das Filtrat weiter;
dies wird nach Bedarf öfters wiederholt.
Jeder ccm der Silberlösung zeigt auf 1 g
.Substanz -^2^'-- — 0,001 g Na2S an.
1 Gewichtsteil Na,S entspricht 1.028
Gewichtsteilen NaÜH und 1,3.")« Gewichts-
teilen Na., Cüs.
6) S c h w e f 1 i g s a u r e s Natron =
Na._,S0-s. Man säuert 100 com Flüssig-
keit (= 5 g Substanz) mit Essigsäure an,
setzt Stärkclösung zu und titrirt mit Ein-
zehntel-Jodlösung*) bis Blau. Jeder cc h
fodlösung zeigt -°^63 oler 0,00126 g in
1 g der Substanz. Hiervon muss man
allerdings den Betrag von 5) abziehen.
I Gewichtsteil Na,S entspricht 1,615
NaaS08.
7) Schwelelsaures Natron =
Na2S04. Das Filtrat des SiO, (Bestim-
mung 4) (= 1 g Substanz) säuert man
mit Salzsäure an. bringt die Flüssigkeit
/.um Kochen, versetzt mit Chlorbarium,
[iitrirt. wäscht mit heissem Wasser, ver-
brennt den feuchten Filter im IMatintiogel
und glüht den Niederschlag von BaS04.
Jeder Gewiehtsteil BaSÜ4 entspricht 0.0091
Oewichtsteilen Na2S()4.
/.ur vollständigen Analyse einer Sulfat-
schmelze würden noch folgende Bestim-
mungen kommen:
S) Chlornatrium = NaCI. Man
neutralisirt 20 ccm. der Flüssigkeit (= 1 g
Substanz) mit genau soviel ccm Normal-
Salpetersäure, als man für Untersuchung 2
Normalsalzsäure gebraucht hat ; dann ver-
setzt man mit reinem gelbem Kalium-
chromat KaCr04 und titrirt mit Zehntel-
"i In rincQ Lit<rkoll.,Ti füllt man ein«' /kvi-
Ui-'n k..n/,-ntfiri'? .lo.lknlium- (1"» 1H »» l.r.Mini;,
'.viif? 1-J.7 unmijlilimirtt's .Iml. scliüli'i «Iii-* in
•Ifu I.HtrkolIx n, vin-sohli>-4 ik'ii-i. 1 l»i>. »i-hürn-lt
in- zur volWtiimlit-'on l.i".sun<r und venliim.t Iiis
<nr Mark.', h;*f man '/w-.I.- Lösung.
; Silherlösung. Jedes ccm der letzteren
1 zeigt 0,005-$ NaCI
9) Eisen = Fe. Man neutralisirt
100 ccm der Lösung (= 5 g Substanz)
i mit eisenfreier Schwefelsäure , reduzirt
durch cisenfreies Zink und titrirt mit
• Zwanzigstel-Chamäleonlösung, wovon jedes
0 CK)4,8
ccm aur 1 g Substanz = 0.0005t} g
Eisen anzeigt.
10) Kalk, als CaO (nach S. 99 ad 5).
11; Magnesia MgO (S. 90 ad 0).
12) Thonerde AI..U3 (S. 99 ad 7).
13) Feuchtigkeit (S. 99 ad «)).*) '
Für Analysen der Sulfatschmelzen
im laufenden Betriebe genügt es. die vor-
stehenden Untersuchungen l bis 7, jedoch
excl. 0 durchzuführen.
Beispiel der Analyse einer Sulfat-
schmelze nach 1 bis 7.
In einem Gramm Substanz seien ge-
funden :
1) Unlösliches: trocken = 39.5 mg,
geglüht 158,30 mg; also 1.30 mg Kohle.
2) Gesamtalkali: 890,30 mg als
Na.jCOj berechnet.
3) Aetznatron 60 mg Na OH, ent-
sprechend 79,55 mg Na.2COa.
4) Kieselsaures tfatron: 00 mg
Na.2Si()8. entsprechend 52,15 mg Na,COa.
5) Schwefelnatrium: 302,50 mg
NaaS. entsprechend 411,10 mg Na .CO,.
l») Schwefligsaures Natron: 509,05
mg Na.jSÜ,, weniger der 488,54 mg mit
bestimmten 302.5 mg Na2S, bleiben 80.51
mg Na2S08.
7) Schwefelsaures Natron: 13,5
| mg Na2S04,
so ergibt sich folgende wirkliche Zu-
I sammensetzung der Schmelze:
1) Unlösliches = 3,95 °/o, davon 0.13 •/„
Kohle,
2) Na.2C03 = 44.35 <7o; nämlich 98,03 —
(7.955 + 5,215 + 41,11) w/o,
3) NaÜH = ü,00°/o,
4) Na, Si08 0,00 °/o
*| Kür l lUiTSIU-llUllL'' '!<•!• H:lllll(-lsr»l(lil Slli'l in
an.ilo^i't- AV.-isr »Ii«- \.ii-Ntcli.-n<L-!i I ' ntci -^n< h n tm <-ti
1, 2, * ( t nicht). T». I», 7. 8, !' uml Ii .lurcli/u-
lühivii.
■
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104 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFFE.
5) Na, S 30,25 °/o
6) Na, S09 8,00 „
7) Na, S04 1,35 „
Es sei hier wiederholt daran erinnert,
das» die in den Oefen gewonnene Schmelze
recht verschiedenartige Zusammensetzung
zeigen , da einerseits die Salzverluste
schwanken und anderseits der Salzersatz,
der Schwerelgehalt der Kohle und die Art
der Ofenarbeit Einfiuss auf die Zusammen-
setzung haben.
Dass es ferner einen Unterschied gibt,
wenn man den Verlust, statt nur mit Sul-
fat, Vi mit Sulfat und Vi mit Soda deckt, ist
selbstverständlich. Auch Bisulfat (ein Ab-
fallprodukt der Salpetersäure-Fabrikation)
findet vereinzelt Mitverarbeitung, und dieses
ändert natürlich auch manches an dem
Endprodukt der Ofenarbeit.
Die Schmelzen sind aber auch leicht,
und in ihrer Zusammensetzung ungünstiger
werdend, an der Luft veränderlich.
Nach Schacht ist die gewonnene
Schmelze sehr hygroskopisch und
zersetzt sich schnell an atmosphä-
rischer Luft, wobei die wertvollen
Sulfide verloren gehen.
Exakte Versuche, welche Schacht da-
rüber anstellte, ergaben nachstehende Re-
sultate :
4 Proben je 10 g Schmelzsoda von ein-
und derselben gut gemischten Menge wur-
den abtarirt. Zwei Proben davon wurden
in gut geschlossenen Pulvergläsern im
Laboratorium aufbewahrt und die beiden
andern 10 g-Proben im feuchten Keller
auf offenem Uhrglas gelagert.
Nach 48 Stunden ergaben die Proben
im Laboratorium noch Gewichtskonstanz.
Die Kellerproben dagegen waren von 10 g
1) auf 24,655 g und
2) :, 26,500,,
im Gewichte gewachsen und hatten somit
im Mittel an
15,58 g = 156 Gewichtsprozente
Feuchtigkeit aus der Atmosphäre aufge-
nommen.
Die 4 Proben wurden weiterhin je in
Wasser gelost, auf 200 cem im Maass-
cylinder aufgefüllt und ergaben beim Ti-
triren :
Probe
Phenol
Methyl
Jod
trocken
3,8
6,8
2,62
3,9
6,9
2,68
feucht
3,4
6,5
1,40
3,6
6,6
1,36
Die Untersuchungsergebnisse zeigen in
auffälligster Weise, dass die nutzbringenden
Schwefelalkaliverbindungen durch die Ein-
wirkung von feuchter Luft auf die Schmelze
verloren gegangen sind.
Ueber die qualitative Arbeit mit dem
Dahl sehen Ofen in der Bauart, wie solcher
vielfach verbreitet ist (diesen siehe später)
verdankt Verfasser ebenfalls Herrn Direktor
Schacht die Mitteilung folgender Versuche
und Untersuchungen :
Dicklauge von 30° Be. kam periodisch
in die Eindampfwanne, wurde hier bis zur
Trockne verdampft, dann aus dem Ofen
gezogen, dabei mit Sullat durchmischt
und dann in den Schmelzheerd eingetragen,
welcher vor dem Trockenheerd lag.
Die Beschickung vom Eindampfheerd
und Schmelzofen erfolgte somit ständig
chargenweise.
I. Versuch.
Trockenofen gezogen.
Schmelzheerd voll beschickt.
Beginn des Schmelzens der Salze.
1 Schmelzsodaprobe genommen.
2.
3.
Schmelzofen leer.
Die Untersuchungen der Schmelzproben
ergaben :
9.30 Vm
10. " „
IL" „
11. '°
j ou
2»o
3 "°
Nrn.
in 100 g Schmelzsoda g
Proben
Na,
C0n
Na
OH
Na,S
Na,
S04
Rest
1
43.46
3 44
25.51
12.00
ÜnlöslT"
2
41.87
6.72
22.31
11.39
Eisen.
3
38.69
7.36
24.02
11.08
Kalk.
4
41.34
5.28
24.49
11.66
Kochsalz.
etc.
Von allen 3 Proben 1, 2 und 3 gleiche
Teile gemischt und analysirt ergaben die
Resultate Probe 4.
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFF.
105
11. Versuch.
Das Sulfat wurde wieder beim Ziehen
des Ofens zugesetzt.
9.,s Vm. Trockenofen gezogen.
10.* „ Schmelzheerd gefüllt.
10" „ läuft erste Schmelze.
11* „ 1. Probe Schmelzsoda gezogen.
1/* Nm. 3. „
1." „ Schmelzofen leer.
Die Analysen der Schmelzproben er-
Proben
in 100 g Schmelzs
oda g
Rest
Na,
co5
Na
OH
Na,S
Na,
S04
1
49.2
1.7
24.0
11.69
Unlösl.
2
47.7
3.5
26.9
5.78
Eisen.
3
46.1
3.2
20.2
1321
Kalk.
4
47.1
3.1
23.4
9.86
Kochsalz
(Toxtfortsetsung S. 106.)
etc.
X Tabelle. Zusammensetzung von Schmelzen bei Benutzung des
Sulfatverlahrens aus praktischen Betrieben.
No.
Alkaliverlust ersetzt
durch
Mitgeteilt
durch Herrn
100 g Schmelze enthalten in g:
Naa
CO,
Na
i Na,
Na,
Na,
Na,
Un-
OH
S
SiO,
so,
so4
lösl.
Rest
A. Strohzellstoffschmelzen.
1 ;1 25-30 kg Sulfat
2 | auf 100 kg Schmelze
9
in
11
12
13
14
I Verlustersatz durch
I Vi Ammoniaksoda,
Vi Sulfat
Sulfat ca. 25kg Sulfat
W. Schacht.
23,7kgSulfatl auf
110 I ll*JK
Sulfat
Ii
8 bis 10 kg Sulfat
auf 100 kg Schmelze
20 bis 22 kg Sulfat
auf 100 kg Schmelze
Dir. N.
1. Holzzel
Dr. M. Müller
Staatl. Lab.
Malmö
James
Beveridge
W. Schacht
'1
33,45
12,99123,25
1 15,91
25,05
14,29
22,00
24,60
45,23
13,20
9,25
16,40
40,53
14,00
9.25
21,23
61,00
16,00
10,26
stoffschmelzen.
56,60
040
22,60
71,40
0,50
11,60
60,27
19,54
3,55
67,24
14,45
4,78
80,26
1.04
7,15
74,20
1,60
9,50
59,42
0.20
14,00
62,07
2,20
17,75
68,37
13,75
5,67
4,45
7,84
| NaCI
5,98
4,81
6,40
Ca
CO,
5,23
3,41
7,90
AI,
o,
4,10
3,08
7,40
Fe,
o.
6,50
2,80
12,70
**
1,40
9,80
10,47
2,47
-t
4,87
6,78
-tt
5,36
1,89
6,58
3,65
13,31
8,14
8,04
5,10
11,40
1,60
• Während der Bearbeitung diesen Abschnittes musste Verfasser die Ansicht Anderer, dass
nicht Xatriumthiosulfat Na,Sg09, wie S. 81 von ihm angenommen, Hundert! schwefligsaures
^ »tri um Na,S08 die in den Schmelzen und Laufen auftretende Verbindung sei, als richtiger
■tum-hmen (auch S. 109 und 104 geschehen!).
Fabrik (ad 6) setzt viel Sulfat zu, arbeitet also ungünstig, Fabrik (ad 7) arbeitet normal.
f Die Fabrik, deren Schmelze untersucht wurde, arbeitete m. W. mit Torf- und Bolz-Heizung.
ff .1. Beveridge erklärt diese Schmelze als eine der besten Sulfatschmelzen.
3. Bogen 1900.
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IM
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Die 4. Probe wurde als Durchschnitts-
muster aus den Schmelzen 1—3 zu gleichen
Teilen gemischt
Dahl selbst giebt in seinem österr. Pa-
tent vom 19. Okt. 1884 die ungefähre Zu-
sammensetzung der Ofen-Sulfat-Schmelze
bei der Holzzellstofffabrikation an:
50°/o Na, CO,, 20°/oNaOH, 10°/o Na,S,
lG°/o Na, S04.
Welcher Wechsel überhaupt je nach
den verschiedenen Umstanden beim Stoff-
koch- und Auslauge-Prozess, sowie beson-
ders bei der Regeneration der Salze in
der Zusammensetzung der Schmelze ein-
tritt, erkennen wir aus Tabelle X S. 105.
Kaustische Alkalität 18,55
Kohlensaure Alkalität 71,46
Gesamt-Alkalität
Richtiger ist in
90,01
Falle zu sagen
statt kaustische Alkalität: Der Gehalt an
Na OH, Na, S und Na, SO, ; statt kohlen-
saurer Alkalität: Der Gehalt an Na, CO,
und Na, SiO,.
Die Zahlen der hier mitgeteilten Alkali-
täten sind 8ämmtlich auf Na, CO, be-
rechnet.
Seite 104 war bereits von Herrn
Direktor W. Schacht - Coswig auf die
schnellen Veränderungen in der Zusam-
mensetzung der Schmelzsoda hingewiesen,
wenn dieselben feucht werden. Schon vor
Jahren hat Schacht an anderer Stelle*
betont, dass man geschmolzene Sulfat-
schmelze nicht lange lagern dürfe und
gab als Erkennungszeichen für grossen Ge-
halt an Schwefelnatrium die frische rote
Färbung an.
Aus einem Dahl'schen Ofen einer Stroh-
stofffabrik entnahm Schacht (1889) mit
lh Stunde Zeitunterschied zwei Proben;
die erste erwies sich nach dem Erkalten
rot, die zweite gelb. Es wurden von
beiden gleich nach dem Erkalten und eben-
so nach 8 Tagen Lagerzeit die Proben
untersucht ; es ergaben sich die folgenden
Zusammensetzungen :
* HuDtllmcli <ler Pupit'rfaliriksition von (.'arl
Hr.fmann, II. Aull. S. 11202.
Bei Vergleichung der vorstehenden
Tabelle und früherer Analysen muss be-
rücksichtigt werden, ob Na OH, Na, Si 0,
und Na, SO, jedes für sich bestimmt wur-
den ; geschah dies nicht, so sind Na OH
und Na, Si 0, in der Grammzahl des Na,-
CO, ; Na, SO, in der Grammzahl des Na, S
enthalten. (Man vergl. S. 103 unten und
S. 104 oben.)
Als weiteren Beweis des aus dem Vor-
gesagten deutlich erkenntlichen Wechsels
in der Zusammensetzung der erhaltenen
Sulfatschmelzen giebt Herr Direktor N.
ausser der Tabelle X No. 5 angeführten
Analyse einer grösseren Durchschnittsprobe
noch 3 Analysen:
34,45 o/o 12,98 Ä/o
54,30 „ 56,32 „
°/o 88,75 °/o 69,30 °"/o.
Analysen geschmolzener Sulfat*
soda aus dem Dahl'schen Ofen
einer Strohstoff-Fabrik mit l/t Stunde
Zeitunterschied entnommen, frisch, sowie
8 Tage gelagert.
•/o
Bestandteile
Rote
Schmelze
Gelbe
Schmelze
frisch
ge-
lagert
frisch
ge-
lagert
Na, CO,
59.70
48,86
j 68,62
51,78
Na,S
15.09
0,24
3,18
0,64
Na, SO,
0,41
4,63
0,53
4,00
Na, S04
15,78
10,97
17,87
11,12
Unlösliches
3,43
1,66
4,15
1,86
Wasser
30,11
23,72
Man sieht, die rote Schmelze ist eine
Schwefel natrium-reiche , die gelbe eine
Schwefelnatrium-arme.
Die Schwefelnatrium- armen Schmelzen
entstehen leicht durch zu grosse Hitze des
Schmelzofens, bei zu grossem Luftüber-
schuss und zu langem Verweilen indem Ofen,
wobei das Schwefelnatrium in höher oxy-
dirte Natriumverbindungen (Na, SO,, resp.
Na, S04) umgesetzt wird, sich auch zum Teil
verflüchtigt und in den Oefen, Feuerzügen
und im Schornstein mit der Flugasche als
Na, S04 absetzt.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. DL B. und C. ZELLSTOFF.
107
Der noch flüchtige Teil des Schwefelnatriums
giebt beim Entweichen aus dem Schorn-
stein mit Wasserdampf und Kohlensäure
besonders bei Eintritt in feuchte Luft zu
folgender Umsetzung Veranlassung:
Na,S + CO, + H20 =<Na,CO, +
H4 S ; es bildet sich also Schwefelwasser-
stoff, doch ist derselbe in seiner Geruchs-
intensität zurücktretend gegen die von
Herrn Direktor Schacht S. 98 linke Spalte
oben erwähnten Gerüche anderer sich
bildender organischer Schwefelverbind-
ungen, und es ist Aufgabe des Fabrikanten,
die Bildung von Schwefelwasserstoff und
der von Schacht erwähnten Schwefelver-
bindungen im Laufe der Fabrikation nach
Möglichkeit zu vermeiden, zu verringern
oder ganz zu beseitigen.
Die Flugaschen einer Ofenanlage mit
Flammrohr- Verdampfkessel wurden ferner
von Herrn Schacht untersucht und ergaben :
I. Die Ablagerungen im Flammrohr
enthielten :
II, 25 °/o in Wasser Unlösliches, 83,59 •/•
Na9S04, 1,23 °/o Na2C0„ sowie geringe
Mengen phosphorsaures Natrium und Na-
triumchlorid.
IL Die Ablagerungen in den letzten
Zügen der Anlage enthielten:
30,04 •/• in Wasser Unlösliches, 63,85 °/o
Na2S04, Na»COa fehlte gänzlich.
Herr Direktor N. gibt die Untersuch-
ung der Ablagerungen auf den Rohren
eines Wasserrohrkessels, der mit Abgasen
eines Calcinirherdes unter Zusatz von
frischem Generatorgas geheizt wurde, wäh-
rend des Betriebes entnommen:
91,52 °/o NaaS04
2,34 „ Na2 C08
Rest nicht bestimmt.
Bei ganz modernen Anlagen, wo nach
Schacht der Verdampfofen ganz fehlt und
die Lauge als Pech von den Verdampfern
in den Schmelzofen kommt, ergeben die
Flügsalze in den ersten Teilen der Ofen-
kesselzüge vorwiegend schwefelsaures Na-
tron, während die hinteren Kesselzüge die
leichtesten Flugsalze aufweisen, welche
vornehmlich kohlensaures Natron enthalten.
Herstellung der frischen Koch-
laugen aus Schmelze, Rohsulfat,
Soda und Kalk.
Die Gewinnung frischer Kochlaugen beim
Sulfatverfahren ist mit gleichen Apparaten
und in ganz analoger Weise wie S. 88/89
für Herstellung von Aetznatronlaugen kurz
erwähnt, durchzuführen, doch handelt es
sich hier um Kaustizirung geringerer Mengen
Na2 CO,, also um Anwendung entsprechend
geringerer Mengen Aetzkalk.
Ueber Aetzkalk selbst ist ebenfalls vorn,
S. 88/89 sowie das S. 78/80 dieses Ab-
schnittes und endlich das im Teile II. A.
dieses Werkes S. 141/42 Gesagte zu stu-
diren.
Ist der Ersatz an Salzverlusten (während
der Fabrikation) durch Rohsulfat im Ofen
erfolgt, so wird nur die gewonnene Schmelze
gelöst. In neueren Anlagen lässt man
dabei die feuerflüssige Ofenschmelze
direkt in die Löser laufen, was aber be-
sonders bei der Strohstoff-Fabrikation zu
mancherlei Schwierigkeiten Anlass geben
soll.
Anderenfalls kann ein Teil des Ver-
lustes als Rohsulfat oder als Bisulfat oder
als Handelssoda mit der Schmelze zusam-
men gelöst werden.
Die erkaltete, harte Schmelze wird für
diese Lösung grob zerschlagen, abgewogen
und in einem schmiedeeisernen Gefäss mit
Rührwerk, oder besser in einer aus ge-
lochtem Blech gefertigten Lösetrommel,
welche in das Gefäss eingesetzt ist, mit
kaltem oder warmem Wasser, oder Wasch-
wässern vom Kaustizirungsschlamm (Ab-
wässerungen) zusammengebracht und gelöst.
Die erhaltene trübe Lösung wird in ein
schmiedeeisernes Kaustizirgefäss abge-
lassen oder hinübergepumpt, und mit
Dampf zum Kochen erhitzt.
Je nach dem Gehalt an Silikaten und
Karbonaten werden auf 100 kg Schmelze,
resp. Schmelze und Salze 20—50 kg Aetz-
kalk zugesetzt, dann das Gemisch gekocht
und nach 'dem Erkalten dekantirt. Um die
letzten noch schwebenden Schlammteilchen
der fast klaren Lauge zu entfernen wird
diese zur Sicherheit auf SandfiUern geklärt.
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108
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Von den Schlammrückst änden werden
dann mehrere Aufkochungen (Abwässe-
rungen) gemacht und diese durch Kreis-
lauf für Herstellung der starken Laugen
mitverwendet.
Die Rückstände müssen dann in ra-
tionell geleiteten Fabriken auf etwaigen
Alkaligehalt regelmässig untersucht werden.
(Analysengang s. S. 111 folgend.)
Nach Mitteilungen einiger Fabrikanten
nimmt Strohstoff- Fabrik A auf
50,6 kg Schmelze 8,14 kg Soda, 19,8 kg
Rohsulfat, 25,4 kg Kalk, d. h. auf 100 kg
dieser Salze 32,34 kg gebrannten Kalk ;
Strohstoff-Fabrik B auf 68,4 kg
Schmelze 7,7 kg Soda, 11,9 kg Roh-
suirat, 29,7 kg Kalk, d. h. auf 100 kg
dieser Salze 33,75 kg gebrannten Kalk;
Holzzellstofffabrik C auf 120 kg
Schmelze und 16l/t kg durchschnittlich
Sulfatzusatz, 40 kg Kalk, d. h. auf 100 kg
Salze 29,3 kg gebrannten Kalk.
Nach anderen Betriebserfahrungen wer-
den zur Gewinnung von 100 kg tr. ged.
Holzzellstoff etwa 120 kg Schmelze,
13'/» bis 30 kg Sulfat, 40 bis 45 kg ge-
brannter Kalk; für ebensoviel Strohzell-
stoff etwa 70 bis 80 kg Schmelze, 20 bis
40 kg Sulfat, 25 bis 40 kg gebrannter Kalk
aufgewendet.
Vergleicht man diese Zahlen mit denen
S. 91 r. Sp. Mitte, so wendet man hier bei
Gewinnung von Holzzellstoff etwa das gleiche
Gewicht an Natronsalzen, aber weniger
Kalk, bei der Strohstofferzeugung aber
wesentlich mehr an Natronsalzen und nur
ein Geringes an Kalk weniger auf als beim
Natronverfahren.
Der niederere Preis des Sulfats (gegen
Soda), die grössere Ausbeute an Stoff,
dessen höhere Festigkeit und leichtere
Bleichfähigkeit ergeben, dass man nach
dem Sulfatverfahren wesentlich günstiger
arbeitet, als nach dem älteren Natron-
verfahren
Ein nicht zu unterschätzender Vorteil,
den das Sulfatverfahren mit sich bringt, ist
noch die Verringerung des Kalkschlammes,
der zwar wertvoll für viele Böden der
Landwirtschaft, aber bei dem Widerwillen
vieler Landwirte gegen alles Neue in eini-
gen Gegenden Deutschlands schwer absetz-
bar ist.
Düngungsversuche, die in grösserem
Massstabe auf sehr kalkarmem, lehmigem
Boden des Erzgebirges mit Kaustizir-
schlamm vorgenommen wurden, halten die
besten Erfolge. Der feuchte Schlamm war
während des Winters auf dem Acker grob
verteilt und im Frühjahr mit der Egge aus-
gebreitet worden. Die mit dem Schlamm
gedüngte Stelle zeichnete sich scharf durch
ihr kräftiges Aussehen der Pflanzen vor
dem anderen Teile ab. Auch auf saueren
Wiesen Hess sich die Wirkung des Kalk-
schlammes schon mit dem Auge konsta-
tiren. Leider waren auch hier nur wenige
Landwirte zu bewegen, den Schlamm zu
verwenden, obwohl die meisten bedeutende
Summen für das „Kalken" ihrer Felder
ausgaben.
Hier sei im Gegensatz zu der S. 93
1. Sp. oben gemachten Angabe über Kalk-
schlamm eines früheren Holzzellstoffbetrie-
bes (Natronverfahren) die Angabe des
Herrn Direktor Dr. M. Müller -Altdamm
über die Zusammensetzung des Kalk-
schlammes aus einer Fabrik mit Sulfat-
verwendung nach 3 bis 6monatlicher Ab-
lagerung auf der Halde gegeben :
70,1 pCt. Ca CO,
2,0 „ Ca SO 4
Spur CaS
8,3 pCt. Ca (OH)a
Rest Wasser
Von einer unlöslichen Natronverbindung
ist hiernach nicht mehr die Rede.
Die Untersuchung der erhaltenen
Frischlaugen
auf ihre gelösten Bestandteile geschieht in
derselben Weise wie S. 99 und S. 102/4
für Schmelze angegeben ist. Der Einlachheit
wegen giebt man nicht Gewichtsprozente
an, sondern berechnet auf Grund der ti-
trimetrischen und Gewichtsbestimmungen
die Anzahl Gramme jeder Verbindung im
Liter Frischlauge.
Die U ntersuchung der Laugen wird nach
Lunge wesentlich vereinfacht , wenn man
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
109
zur Bestimmung der kaustischen Alkalität
anstatt Normal-Oxalsäure, die ja bekannt-
lich wenig haltbar ist, Normal-Salzsäure
anwendet.
Es ist durchaus anzuempfehlen, einen
Schluss für die Wirksamkeit der Lauge
auf Grund der Spindelung (Grade Beaume
oder spezifisches Gewicht) im praktischen
Betriebe nicht zu machen, da dieselbe
keinen sicheren Schluss auf die Mengen
wirksamer Bestandteile in der Lauge zu-
lässt, sondern wegen der sehr wechselnden
Zusammensetzung derselben zu grossen
Täuschungen Anlass geben kann.
Für die Erzielung gleichmässiger Koch-
ungen ist es unbedingt nötig, von jeder
Kaustizirung durch Titration das wirksame
Alkali zu bestimmen und nach diesem Be-
fund die nötige Menge zuzuteilen.
Für den laufenden Betrieb genügt es,
die wirksamen Bestandteile der Lauge,
nämlich Na,COs. Na OH und Na, S fest-
zustellen.
Die Tabelle XI zeigt, dass die N a t r o n -
laugen beim Sullatverfahren eine wesent-
lich andere Zusammensetzung zeigen, als
die aus Sodaasche, oder Sodaschmelze und
Soda beim Natronverfahren (vergl. S. 91
XI. Tabelle einiger Frischlaugenuntersuchungen (Sulfatverfahren).
Mitgeteilt von
Herrn
1 Liter Lauge 15 0 C. Temp.
enthält g:
Na,
CO,
1 Na
Na, j
1 OH
s 1
Na,,
so;
N«,
S04
Bemerkungen
A. Strohzellstofflaugen.
1
2
2
VV. Schacht
19,01
22,79
16,43
61,40|26.72
62,6^28,07
64,00 32,37
B. Holzzellstofflaugen.
70
30
32
81
19
30
90
10
30
Dr.
Dahl
M. Müller
W. Schacht
4
5
6
7
8
9
L Sp. unten und r. Sp. oben, ferner S. 94
1. Sp. Mitte); der geringere Gehalt an Aetz-
oatron und der hohe Gehalt an Schwefel-
natrium erklären die mildere und vorteil-
haftere Einwirkung der ersteren auf das
Rohmaterial und die Gewinnung von mehr
und besserem Stoff.
Ferner lässt die Tabelle erkennen, wie
verschieden sich die Bestandteile der
Frischlaugen zusammensetzen.
8.00
39,00
24,<K)
36,00
45,05
36,04
24,00
63,00
45.00
80,60
77,80
28.00
46,00
13.00
13.50
11,25
87,80 10,25
— 37,00
8,00 36,(X)
2.00' 14.00
7,25j 15,10
8,19 12,18
6,30( 12,67
Oest. P. 1884
ungünstig
günstig
dunkelgoldgelb
17,8° B.
dunkelbraun ;
18,5° B.
Herr Direktor N. bestimmt in seinen
Strohzellstoff-Frischlaugen abweichend hier-
von die kaustische und die kohlensaure
Alkalität, alles ausgedrückt in g Na, COa
im Liter, wje dies in der Sodafabrikation
üblich ist.
In der Bestimmung des kaustischen
Alkalis sind 10 bis 18 g Schwefelnatrium
im Liter mit enthalten. Alle Zahlen sind
auf Na , COs -Gehalt umgerechnet.
Kohlensaures Alkali
Kaustisches Alkali
30,7
64,7
22 20
68,90
9,08
81,55
11.20
69.89
8.13
69.78
1 5,30 g
69,43 g
Gesamtalkali
95,4
91,16
90,63
81,09 |
TT 0 1
1 74,73 g
Digitized by Google
110
E. KIHCHNEK. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Die zwei ersten Laugen sind ungenügend
kaust izirt.
Veränderlichkeit frischer Koch-
laugen (Sulfatverfahren). Aehnlich wie
nach Schacht (S. 90) mit Aetznatronlaugen
durch Stehen im offenen Gefässe Verände-
rungen in der Zusammensetzung vor sich
gehen, so geschieht es auch hier mit den
Laugen, die mit Hilfe des Sulfatverrahrens
gewonnen sind.
Die hergestellten Laugen sollten daher,
wie es ja auch in der Hegel geschieht,
frisch verwendet und jedenlalls erst kurz
vor der Verwendung analysirt werden.
Selbstverständlich geht beim Abkühlen
von Frischlaugen eine sehr ähnliche Ver-
änderung der Grade Baume oder des spe-
cifischen Gewichtes vor sich, wie in Tabelle
VIII S. 100 für Strohzellstoffabiaugen ver-
zeichnet wurde.
Gewicht und Volumen einer Frisch-
lauge von 90 bis 20° C. nach Schacht:
Grade C.
Grade
Baume
spez.
Gewicht
ccm
Volumen
90
9,5
1,071
1000,
80
10.0
1,078
991,7
70 .
10,3
1,083
986,0
60
11,7
1,087
980,7
50
12,6
1,094
975,5
40
13,0
1,100
970,8
30
13,5
1,104
966,2
20
14,0
1,107
961,6
Analysen der Frischlaugen nach Schacht.
In Liter Gramm-Gehalt an: Na2 CO,
Na OH
Na„S
0 B.
34,9
33,9
80,6
77,2
8,8
8,2
1 14
9,6
1,0
3,4
0,6 4,5
Differenz in Prozent, der Gehalte bei 90° | 2,95
4,41
7,32 1 -
Nach dieser Untersuchung findet bei der
Abkühlung nicht nur die selbstverständ-
liche Kontraktion der Lauge, sondern auch
eine Verschiebung im Gehalte der ver-
schiedenen chemischen Verbindungen in
der Lauge statt.
Nachtrag.
(Gehört nach S. 94, vor das Sulfatverfahren.)
Herr Direktor N. sendet mir eine Reihe
Betriebsanalysen, die zur Kontrolle der
Kaustizität etc. in einer Strohstofffabrik
» 1. Frisc
Gesamt- Alkali 96,98 98,16 94,92
Kaustisches Alkali 87,45 80.88 85,15
Kohlensaures Alkali 9,53 17,28 9.77
Diese Laugen enthielten ausser 4 — 5 g
NaaS04 noch 0,05 bis 0,2 g Naa S und
ungefähr 0,5 g Si 0a.
2. Grössere Durchschnittsprobe
aus gebrannter Asche.
Gesamt-Alkali 73,14 pCt. Naa C08,
regelmässig ausgelührt werden. Man ar-
beitet nach dem Soda- oder Natron-
verfahren.
hlaugen.
92,75 86,07 84.80 g Naa CO, im Liter
85.33 81,62 75,26 „ .,
7,42 4,45 9754 „ „ „ „
davon kaust Alkali 6,89 pCt.
(darunter 0,08 pCt. Naa S), ferner
schwefelsaures Alkali 4,29 pCt.
Kieselsäure 2,74 „
Rest nicht bestimmt.
I
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
III
3. Kalkschlamm vom Kausti- ■
zi reo. Mit Vacuumfilter ausgewaschen.
a. Feucht:
Wasser 70,09 pCt.
Ca CO, 22,20 „
Ca (OH), 3,20,,
Gesamt-AJkali 0,57 pCt. als Na, CO, be-
rechnet
Rest: Unlösliches. Kohle etc.
b. Feucht:
Wasser 68,09 pCt.
Ca CO, 22,19 „
Ca (OH), 3,06 „
Gesamt-Alkali 0,60 „
(als Na, CO, berechnet)
Fe, 0, und AI, 0, 0,52 „
SiO, 3,00 „
Phosphorsäure 0,08 „
Rest: nicht bestimmt.
c. Trocken (43 pCt. Feuchtigkeit). Die
getrocknete Probe enthielt:
80,20 pCt. Ca CO,
3,07 „ Na, CO,
1,75 „ Fe, 0, und AI2 0,
8,60 „ Unlösliches
7,04 „ Wasser und Glührückstand.
Bei der letzten Analyse c tritt wieder
der Natronverlust deutlich hervor.
Da durch schlechtes Auswaschen des
Kaustizirschlammes grosse Alkali-Verluste
entstehen können, so ist eine regelmässige
Untersuchung der Kalkrückstände
unbedingt erforderlich.
Diese geschieht nach Lunge:
a) Kaustisches und kohlensaures
Natron. Man dampft (zur Zersetzung
der unlöslichen Natronverbindungen) mit
Zusatz von kohlensaurem AmmonzurTrock-
nis ein, wiederholt dies noch einmal, dige-
rirt mit heissem Wasser, filtrirt, wäscht
und bestimmt den alkalimetrischen Titer
des Filtrats. Das Natron kann ursprüng-
lich teils als Na OH, teils als Na, CO, vor-
banden gewesen sein und wird am besten
als Na,0 (0,031 per ccm Normalsäure) aus-
gedrückt.
b) A e t z k a 1 k. Man titrirt mit Normal-
oxalsäure (s. vorn S. 78). Von dem Re-
sultate muss man noch den in a) gefunde-
nen Betrag abziehen, soweit derselbe
NaOH bedeutet ; man wird keinen merk-
lichen Fehler begehen, wenn man dafür die
Hälfte des Betrages a) ansetzt.
c) Kohlensaurer Kalk. Man titrirt
mit Normalsalzsäure und Methylorange, von
der gefundenen ccm-Zahl hat man die den Be-
stimmungen a) und b) entsprechende Menge
abzuziehen; der Rest verbleibt für CaCO,,
Die Frage, ob es für eine Fabrikanlage
vorteilhafter sei, Aetznatron oder Han-
delssoda zu benutzen, ist unter allen
Umständen zu Gunsten letzterer zu beant-
worten, sobald es sich um Verarbeitung
von grösseren Posten, wie es bei unserer
heutigen Zellstofffabrikation stets der Fall
ist, handelt und dies umsomehr, wenn,
wie es die Rentabilitätsfrage einer Natron-
zellstoff-Anlage heute gebieterisch ver-
langt, eine Wiedergewinnung der Natron-
salze durchgeführt wird.
Es liegt dies in den Marktpreisen des
Aetznatrons und der Handelssoda, die
zwar in gewissen Grenzen wechseln, sich
aber seit Jahrzehnten ähnlich wie heute
verhalten :
100 kg (98/100°) Ammoniaksoda 10 M.
100 kg (120/124°) Aetznatron ~~ 21,5M.
Vergleichen wir beide Handelswaren
nach dem Na, 0 - Gehalt, so entsprechen
123,23 kg (99°) Soda 100 kg Aetznatron,
oder für 12,32 M. Ammoniksoda enthält
soviel wirksames Na, 0 wie für 21,50 M.
Aetznatron.
Um 100 kg Ammoniaksoda in kaustische
Lauge zu verwandeln, hat man nun nach
Betriebserfahrungen 00 kg gebrannten Kalk
aufzuwenden, ferner hat man zu rechnen,
dass bei guten Einrichtungen und zweck-
mässiger Arbeit etwa 1,5 kg Soda am
Kalkschlamm hängen, und dass etwa
8 pCt. <n> 9,27 kg unkaustisch bleiben.
Endlich hat man für Kraft des Rühr-
werks, für Dampf zum Kochen, für
Werkzeuge, Abschreibungen und Löhne,
also als Regie nach Betriebsergebnissen
mittlerer Anlagen 1 M. auf 100 kg Soda
zuzuschlagen, während bei Verwendung
von Aetznatron 5 pCt. Verlust und nur
etwa 10 Pfg. Regie zu rechnen sind, so dass
wir folgende Vergleichsrechnung erhalten:
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112 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFF.
105 kg Aetznatron ä 21,5 M. = 22,58 M.
Regie = — ,10 „
Gesamtkosten 22.08 M.
134 kg Ammoniaksoda älOM. = 13,40 „
80 kg gebr. Kalk ä 3,2 M. . = 2,56 „
Regie = 1.35
Gesamtkosten 17,30 M.
Man ersiebt hieraus, dass bei gleichem
Effekt durch Anwendung von 134 kg
Ammoniaksoda statt 105 kg Aetznatron
5 M. 27 Pfg. erspart werden.
Diese Ersparnis ist aber unter allen
Umständen mitzunehmen.
Das Sulfitverfahren.
Das von Tilghman aufgestellte Grund-
prinzip, die Pilanzenkörper durch Anwend-
ung einer wässerigen Lösung von schwef-
liger Säure unter Zufügung schwefligsauren
oder doppeltschwefligsauren Kalkes, oder
derselben Verbindungen einer anderen ge-
eigneten Basis (man vergl. vorn S. 13 und
14) in Zellstoff zu verwandeln, führte zu
den Erfolgen, welche C. D. Ekman, Pro-
fessor Dr. A. Mitscherlich, Ritter-Kellner
u. A. errangen. Auf diesem Grundprinzip
baute sich also die heutige Zellstoffindu-
strie auf.
An dieser Stelle soll über die Kochlös-
ungen und die Rohmaterialien für dieselben
die Rede sein.
Produktion
352 908 t
1895
1890
1H97
1898
1899
379 028 t
443 428 t
465 021 t
521984 t
Export
304 417
400 030
427 823
402 392
493 022
Schwefel.
Der Schwefel kommt in der Natur in
grossen Mengen vor, sowohl gediegen, als
auch in Verbindung mit anderen Körpern
als Schwelelmetalle und Sulfate.
Die wichtigsten Schwefellager finden
sich in Sicilien im Gebiet von Girgenti und
Caltanisetto, ferner in der Romagna
und anderen Teilen Italiens. Seit Gründ-
ung der Anglo - Sicilianischen Gesell-
schaft 1895 liegt die Gewinnung und der
Vertrieb des Rohschwefels fast ganz in den
Händen dieser Gesellschaft. Die Produk-
tions- und Export Vermehrung, sowie die
enorme Preiserhöhung dieses Rohmaterials
erkennt man deutlich aus folgenden Ziffern :
Exporterträgnis ä t kosten M.
15200 000 M.
30 800000 M.
41,71
74,55
Andere wichtigere Schwefelvorkommen
linden sich nach Lunge in Galizien zu
Swoscowice bei Krakau, in Russland, in
Spanien, auf Island, die angeblich noch
bedeutender als die sicilianischen sein
sollen, in Japan und in den Vereinigten
Staaten.
Ferner gewinnt man auf chemischem
Wege Schwefel aus der Gasreinigungsmasse
der Leuchtgasfabrikation, aus Sodarück-
ständen und durch Destillation von Pyriten.
Man unterscheidet im Handel bei dem
sicilianischen Schwefel, dem einzigen,
welcher für den Zellstofffabrikanten in
Betracht kommt, drei Sorten. Die erste
besteht aus grossen glänzenden bernstein-
gelben Stücken (englisch, »firsts«); die
zweite Qualität (»seconds«) ist nicht
glänzend, aber noch schön gelb ; die dritte
(»tbirds«) hat eine nicht mehr rein gelbe
und noch mattere Farbe und bei beiden
Sorten ist viel Pulver.
Unseren Sullitzellstoff- Fabriken kostet
gegenw ärtig (1900) eine Tonne (t = 1000 kg)
Rohschwefel franko Fabrik M. 94,—.
Untersuchung des Rohschwefels.
1. Feuchtigkeit. 100 g einer nur
grob zerriebenen Durchschnittsprobe wer-
den einige Stunden im Trockenschranke
oder auf dem Wasserbade einer Tempe-
ratur von 100* C. ausgesetzt und wieder
gewogen. Die an 100 fehlenden Gramme
sind die Prozente Feuchtigkeit.
2. Aschengehalt. Man verbrennt
10 g der verriebenen Probe im Porzellan-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
113
tiegel oder in einer Porzellanschale und
wägt den Rückstand. Die Asche beträgt
häufig nur 0,5 pCt. und wird 2 pCt. nicht
übersteigen.
Schwefelkies (Pyrite).
DerSchwefelkies, Eisenkies oder
Pyrit gehört mineralogisch unter die ein-
fachen Sulfide und stellt, ehem. betrachtet,
Doppeltschwefeleisen (FeS2) mit 46,67
Fe und 53,33 S dar. Sehr selten aber
kommt er als reines Doppeltschwefeleisen
vor, sondern ist meist ein Gemenge des-
selben mit anderen Schwefelmetallen und
Gangart. Das Fe S2 selbst kann als eigent-
licher Schwefelkies im regulären System
oder als Strahlkies im rhombischen System
krystallisiren Häufig finden sich auch
Krystalle beider Varietäten unter einander
verwachsen. Die Krystalle sind oft sehr
schön ausgebildet, aber bei den im Grossen
angewendeten Kiesen meist ganz undeut-
lich (derb). Die Farbe des reinen Kieses
ist speisgelb, in dichten Varietäten bis
schiefergrau. Der Strich ist bräunlich-
schwarz. Härte 6 bis 6,5: spez. Gewicht
4,83 bis 5,20.
Der theoretische Gehalt des Erzes an
Schwefel wird fast nie erreicht, sondern
schwankt zwischen 40 und 50 Prozent.
Nach Lunge wird die erste Anwendung
des Schwefelkieses Mr. Hill aus Deptford
zugeschrieben. In Deutschland scheint zu-
erst die Okerhütte am Rammeisberge bei
Goslar (1840) die Kiese abgeröstet und zu
Schwefelsäure verarbeitet zu haben. Ihr
folgten bald die Freiberger Hüttenwerke
und andere.
Die hauptsächlichsten Pyrit- Vorkommen
sind folgende:
Das bedeutendste deutsche Lager ist
das von Meggen (Westfalen). Es wurde
1852 aufgefunden und tritt in Begleitung
von Schwerspath in dem sogen. Kramenzel
auf. Der Kies ist Graukies und kommt
nur ganz derb vor. Sein Aussehen ist un-
scheinbar grau, aber er brennt sich sehr
gut und enthält ziemlich gleichmässig :
Schwefel 47,50 °/o
Eisen 43,55 „
Kohle 0,32 „
Kieselerde 8,22 „
Die Durchschnittsprobe einer ganzen
Schiffsladung der Grube Sicilia von Meggen
enthielt nach Pattinson:
Schwefel
45,60 °/»
Eisen
38,52 „
Blei
0,64 „
Thallium
Spur „
Zink
6,00 „
Kobalt
Spur „
Arsen
Spur „
Kalk
o,u „
Unlösliche kieselige Subst.
8,70 „
Sauerstoff (als Fe, Ot)
0,37 „
Feuchtigkeit
0,36 „
100,30 °/o
Der Durchschnittsgehalt dieses Erzes an
Schwefel beträgt aber neuerdings nur etwa
41 — 42°/o. Sein Export nach dem Aus-
lande hat wegen der Konkurrenz der
kupferhaltigen spanischen Pyrite sehr ab-
genommen, sein Verbrauch in Deutschland
ist aber immer noch sehr bedeutend.
Kleinere Lager von Schwefelkies finden
sich in Deutschland noch an mehreren
Orten, so z. B. am Rammeisberg b. Goslar
am Harz, bei Schwelm in Westfalen, bei
i Merzdorf in Schlesien und an mehreren
! Orten am Rhein. Ihre Gesamtproduktion
ist aber der Meggener gegenüber nicht sehr
bedeutend und kommen für die Sulfit-
fabrikation weniger in Betracht. Der
Rammelsberger Kies bei Goslar enthält:
12,22 Kupfer,
2,43 Blei,
39,10 Eisen,
1,23 Zink, Mangan, Nickel,
0,18 Arsen, [Kobalt,
0,16 Antimon,
44,65 Schwefel,
Spuren Selen, Thallium, Indium, Wismuth.
Ein grosser Nachteil der deutschen
Kiese ist ihr Zinkgehalt, der das Abrösten
I erschwert und einen entsprechenden Rück-
halt (Verlust) von Schwefel als Sulfat in
den Abbränden verursacht.
4. Bogen 1900.
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114
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Für 1897 macht Hasenclever (Chem.
Journ. 1899 S. 25) folgende Angaben : Von
den in Deutschland geförderten 133 302 t
Schwelelkies wurden 55 183 1 für Schwefel-
säure, der Rest für Sulütcellulose verwen-
det. Eingeführt wurden 1897 : 357017 t,
wovon 332004 t zu Schwefelsäure ver-
braucht wurden. Die Verwendung des
Restes ist nicht angegeben, aber wahr-
scheinlich wurde derselbe zur Sulfitlösung-
bereitung benützt.
Andere Lagerstätten finden sich in
Ungarn: Schmoll nitz; in Skandinavien:
Röras bei Drontheim; in Frankreich und
Grossbritannien, die aber mehr nur locale
Bedeutung haben. Sehr reich an Kiesen
ist auch Nordamerika, wo in New-Hamp-
shire, New-York, Massachusetts u. anderen
Staaten Gruben im Betrieb sind. Ebenso
hat Canada reiche Kieslagerstätten.
Die grössten bekannten Schwefelkies-
lager besitzen Spanien und Portugal. Die
Kiese sind kupferhaltig und zeichnen sich
durch ihr gutartiges Verhalten beim
Brennen aus. Sie waren schon den Römern
und vor ihnen den Phöniciern und Kar-
thagern bekannt, welche sie ihres Kupfer-
gehaltes wegen abbauten. Sie halten 44)
bis 50°/o Schwefel neben 3 bis 4,5°/o Kupfer
Durchschnitts-Zusammensetzung der drei
Hauptsorten :
Rio Tinlo
S. Domingo
Tharsis
Cumenge
Caron
Hivisia M.
Pattinson
barllett j
Bartlett
Schwefel
48
50,7
49
49,9
49,80
47,50
Ersen
40
41,3
43.55
41,41
43,55
41.92
Kupfer
3,42
3,5
3,20
2,46
3,20
4,21
Blei
0,82
0,93
0.98
0,93
1,52
Zink
Spur
OJö
0,44
0,37
0,22
Arsen
0,21
0,47
0,55
0,47
0,38
Ein neuerdings in den Handel gebrachtes
spanisches Erz, das von St. Mardy Tinto
Santorossa, enthält neben 1,09 pCt. Arsen
auch etwa 2,15 pCt. Antimon, 3,17 pCt.
Kupfer und 43,87 pCt. Schwefel (Zeitschrift
für angew. Chemie 1890 Seite 421)
Recht wichtig geworden ist in den
letzten Jahren der kupferfreie Kies von
Aguas Tennidas, der anfangs bis 53 pCt.
Schwefel enthielt und fast reines Fe S2
vorstellte; neuerdings findet man nur 50
bis 51 pCt., manchmal auch noch darunter.
Dieser Kies zeichnet sich durch ausge-
zeichnete Brennbarkeit aus; die Abbrände
lassen sich leicht auf 0,5 pCt. Schwefel
bringen und da sie von fremden Körpern
fast völlig frei sind, so bilden sie ein sehr
gutes Material für die Eisenindustrie. Dieser
Kies würde sich infolge dieser Eigenschal-
ten auch vorzüglich zur Sulfitfabrikation
eignen. Die Förderung dieses Kieses, der
hauptsächlich in Deutschland und Amerika
verwendet wird, beläuft sich auf etwa
200000 t im Jahre.
Die Gesamtproduktion von Spanien und
Portugal beträgt (Muspratt VII. Bd
Schwefelkies 1160—1166) etwa 2000000
Tonnen, wovon ca 900000 t zur Ausfuhr
kommen.
Der Preis des Schwefelkieses bemisst
sich in England nach dessen Schwefel-
gehalt, indem man ihn per unit angibt,
d. h. die betreffende Zahl mit den Schwefel-
prozenten multiplizirt, um den Preis für
die Tonne von 21 Centnern = 1067 kg
zu erhalten. So bedeutet also z. B. 6 d
per unit bei 48 pCt. Schwefel: 24 sh per
1067 kg oder etwa 23 Mark pro 1000 kg.
Seit 1892 ist der Preis etwa 27t d. Die
deutschen Preise giebt Jurisch (Schwefel-
säurefabr. 1893 Seite 58). Danach kostet
1890 einheimischer Kies (wohl an der
Grube?) 8,23 M., importirter spanischer
Kies 20 M. die Tonne.
Bei der Wertbestimmung eines Kieses
zur Sulfitfabrikation kommt es nicht nur
auf den Gehalt an Schwefel, sondern be-
sonders auf die »Gutartigkeitc desselben,
Digitized by Goog
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
115
d. h. darauf an, ob derselbe leicht brennt
und wie weit er sich abrosten lässt. Denn
ein schlecht abgerösteter Kies bedingt nicht
nur einen verhältnismässigen Schwefelver-
last, sondern die Abbrände sind auch nur
schwer oder gar nicht an Hüttenwerke
verkäuflich.
Die ehem. Untersuchung beschränkt sich
für unsere Zwecke meist auf die Be-
stimmung des Schwefels und der Feuchtig-
keit. Bisweilen bestimmt man auch den
Gebalt an Zink, weil der an Zink ge-
bundene Schwefel kaum zu gewinnen ist.
Es mag an dieser Stelle ganz besonders
hervorgehoben werden, dass es bei einer
technischen Analyse vor Allem auf die
Entnahme einer guten Durchschnittsprobe
ankommt. Die beste und gewissenhafteste
Analyse ist für die Technik wertlos, wenn
die Probenahme falsch war.
Es soll deshalb das Ziehen eines Durch-
schnittsmusters nach Lunge (Taschenbuch
für die Soda- Pottache- u. Ammoniak-Fabri-
kation) näher beschrieben werden. Beim
Entladen eines Waggons entnimmt man,
wenn die Stücke nicht über Apfelgrösse
und nicht gar zu ungleich sind, von jedem
Karren mittels einer Schaufel oder eines
Löffels eine Probe von ca. V« kg. Bei
grobstückigen Materialien muss man um
so grössere Proben nehmen, je gröber das
Korn ist und bei ungleichmässigem Korn
ist es vorzuziehen, von Zeit zu Zeit einen
ganzen Kübel auf einen besonderen Platz
zu stürzen. Unter allen Umständen muss
man möglichst Sorge tragen, das Verhält-
nis zwischen grobem und feinem Material
in dem Durchschoittsmuster richtig zu
bemessen. Dasselbe wird nun auf
Wallnussgrösse zerkleinert, wobei nichts
Gröberes ausgehalten werden darf. Das
zerkleinerte Gut wird durch mehrmaliges
bin- und herschaufeln gründlichst durch-
gemengt, dann in einen flachen Haufen
ausgebreitet u. aus demselben ein kleineres
Muster von ca. 10 — 12 kg entnommen,
indem man mit einer Schaufel zwei sich
rechtwinklig kreuzende Streifen aushebt
und noch etwas aus der Mitte der vier
übrig bleibenden Quadranten entnimmt.
Das so entstandene Muster wird nun weiter
zerkleinert, am besten mittels eines schweren
i Hammers auf einer Gusseisenplatte mit
aufstehendem Rande. Das Grobe wird
durch ein Sieb von 3 mm Maschenweite
abgesiebt und weiter zerkleinert, bis alles
durchgesiebt ist. Nun breitet man das
Gut auf einer reinen ebenen Fläche aus
und entnimmt davon auf die vorherbe-
schriebene Weise 2 kg Masse. Nachdem
man dieselbe* nochmals gut durchgemischt
hat, füllt man sich mehrere ca. 100 g
fassende Pulvergläser, indem man die-
selben auf einem Papier dicht neben ein-
ander aufstellt und von jeder handvoll
etwas in jedes der Gläser fallen lässt.
Eins derselben hebt man sich auf und aus
einem anderen entnimmt man sich die
einzelnen Proben für die Analyse.
Untersuchung des Kieses nach
Lunge.
1. Feuchtigkeit. Man trocknet den
grobgepulverten Kies bei 105°, bis das
Gewicht konstant bleibt.
Für die folgenden Proben wird nicht
getrockneter Kies, sondern das fein ge-
pulverte und in gut verschlossener Flasche
aufbewahrte Durchschnittsmuster direkt
verwendet.
Die Analysen-Resultate werden auf den
trockenen Kies berechnet.
2. Schwefel. Man schliesst etwa
0,5 g des Kieses mit ca. 10 cem einer
Mischung von 3 Volum Salpetersäure von
1,4 spez. Gew. und 1 Volum rauchender
Salzsäure (beide auf völlige Abwesenheit
von Schwefelsäure zu prüfen) auf, unter
Vermeidung alles Spritzens und mit ge-
legentlicher Erwärmung. In seltenen Aus-
nahmefällen wird etwas freier Schwefel
ausgeschieden, den man durch vorsichtigen
Zusatz einer Messerspitze von chlorsaurem
Kali zur Oxydation bringen kann Man
verdampft im Wasserbad zur Trockne,
wiederholt dies nach Zusatz von 5 cem
Salzsäure (wobei keine salpetrigen Dämpfe
mehr entweichen sollen) setzt ca. 1 cem
konzentrirte Salzsäure und 100 cem heisses
Wasser zu, filtrirt durch ein kleines Filter
und wäscht heiss aus. Den unlöslichen
Digitized by Google
ltß
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Ol. B. und C. ZELLSTOFF.
Rückstand kann man trocknen, glühen und
bestimmen.
In dem Filtrat fällt man das Eisen
mittels Ammoniak, filtrirt und wascht gut
aus. Filtrat und Waschwasser engt man
auf ca. 200 ccm durch Abdampfen ein,
säuert mit Salzsäure schwach an mit Ver-
meidung jedes grösseren Ueberschusses,
erhitzt zum Sieden und setzt eine vorher
ebenfalls zum Kochen erhitzte Chlorbarium-
lösung zu. Bei einer 10 proc. Ba Cla-
Lösung wird man auf 0,5 g Pyrit mit
20 ccm stets mehr als ausreichen. Ein
grösserer Ueberschuss von Ba Cla muss
vermieden werden, weil sonst die Resul-
tate zu hoch ausfallen. Nach dem Fällen
lässt man Vi Std. absitzen. Das Klare wird
durch ein Filter decantirt und 100 ccm
siedendes Wasser auf den Niederschlag
gegossen und umgerührt, worauf schon
nach 2 -3 Minuten die Flüssigkeit sich
wieder abgeklärt hat und decantirt werden
kann. Man wiederholt das Uebergiessen
mit siedendem Wasser und Decantiren
3-4 mal, bis die Flüssigkeit nicht mehr
sauer reagirt, spritzt den Niederschlag
auf das Filter, trocknet und glüht ihn. Er
soll völlig weiss sein und nicht zusammen-
backen. 1 Teil desselben ist = 0,13734 T.
Schwefel.
3. Zink. 1 g des Kieses schliesst man
wie unter 2 auf, verjagt die Salpetersäure,
nimmt den Rückstand in ca. 5 ccm konzen-
trirter Salzsäure auf, verdünnt mit Wasser,
fällt beim Vorhandensein von aus saurer
Lösung fällbaren Metallen diese durch
Schwefelwasserstoff aus, filtrirt, verjagt aus
dem Filtrat den H«, S durch Kochen und
oxidirt mit etwas Königswasser. Nach dem
Erkalten versetzt man mit Ammonium-
karbonat, bis der entstehende Niederschlag
sich nur langsam wieder löst, dann mit
Ammoiumacetat, kocht kurze Zeit und filtrirt.
Das gefällte basische Ferriacetat, welches
zinkhaltig ist, wird in Salzsäure gelöst und
wieder wie oben gefällt, und dies wird so
lange wiederholt, als noch im Filtrate
Zink nachzuweisen ist. Die vereinigten
Filtrate konzentrirt man, fällt das Zink in
der Hitze mit Schwefelwasserstoff, lässt
24 Std. stehen, giesst das Klare ab, filtrirt
und wäscht das Zn S aus, löst es mit dem
Filter in verdünnter Salzsäure, kocht das
Ha S weg, filtrirt, fällt mit Natriumkarbonat,
wäscht das Zn C0S aus, trocknet und ver-
wandelt es durch Glühen in ZnO, wovon
1 Teil = 0,80247 Zn.
Kalkstein (Marmor), Kalktuf. Dolomit.
Der Kalkstein und Kalktuff ist ein
mehr oder minder reines Calci umkarbonat,
der Dolomit ein Magnesiumcalciumkarbo-
nat. Diese Gesteine finden sich sehr häufig
in der Natur und spielen eine wichtige
Rolle beim Aufbau der Gebirge.
Die reinen Varietäten des Kalk-
steins sind in Säuren unter lebhaftem
Aufbrausen vollständig löslich. Meist sind
sie aber verunreinigt durch Eisen, Mangan,
Kieselsäure, Thon, Graphit und andere
Körper.
Die Farbe des reinen Kalksteins ist weiss.
Durch Verunreinigungen nimmt er jedoch
eine gelbliche, graue bis schwärzliche Färb-
ung an Nach seinem Aeusseren unterscheidet
man: körnigen, grob bis fein krystallini-
schen Kalkstein oder Marmor, erdigen
Kalkstein oder Kreide, porösen Kalkstein
oder Kalktuff. Letzterer ist seiner blasig-
porösen Beschaffenheit und darum leichten
Löslichkeit wegen besonders wichtig für
den Turmbetrieb. (Als Hauptvorkommen
seien genannt: Baden bei Wien, Weimar,
Tonna in Thüringen, Cannstatt in Würt-
temberg )
Dolomit besteht normal aus 54,35
Teilen Ca C08 und 45,65 Teilen Mg CO,
Das Mischungsverbältniss wechselt aber
sehr und man spricht noch von Dolomit,
wenn 1 Mg CO, neben 2 Ca CO, vorkom-
men, während man Gesteine von einem
noch geringeren Gehalte an Mg CO,
dolomitische Kalksteine nennt.
Der Dolomit ist härter als Kalkstein,
spezifisch schwerer und braust mit Säuren
nur wenig auf, löst sich auch viel lang-
Kalk und Magnesia bilden für den
Sulfitprozess die Basen zur Bindung eines
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E. KIRCHNER. DAS PAP1EK. III. B. und C. ZELLSTOFF.
117
Teiles der in den Kochlösungen enthaltenen
schwefligen Säure, welche bei der Her-
stellung der Lösungen in schwefligsauren
Kalk Ca SO, und schwefligsaure Magnesia
Mg SO, übergeführt werden
Unlösliche Beimengungen wie Sand und
Silikate sind unnützer Ballast und hemmen
beim Turmverfahren Mitscherlich's (siehe
später) durch Verstopfung des Zuges der
Türme die Lösungsbereitung.
Wie ausserordentlich verschieden die
Kalksteine und Dolomite zusammengesetzt
sind, erkennt man aus folgender Zusammen-
stellung der in Sachsen allein vorkom-
menden Kalksteine*) in Gewichtsprozenten.
Gebirgsformation.
Ca CO,
Mg CO,
Unlösl '
Sand und
Silicate
Kalk
CaO
Magnesia
Mg 0
0,4-1,5
ürkalkstein I. Qual.
94-100
1-3
(Spur- 4
53-56
H. »
82-94
1—3
5-14
46-53
0,4-1,5
„ IM. „
70—82
Spur — 4
15 -25 ,
39-46
Spur • 1,7
Grauwacke-Kalkstein
54,5 - 56,5
41—45
0,1—4
30,5-31,5
19,5—21,5
Dolomit des Urgebirges
86-94
0,1-2
5-11
48-53
Spur — 1
Dolomite der Zechsteinformt
50-55
38-44
1-11
28-31
18-21
Pläner-Kalkstein
75 -80
1-2
16-21
41-45
0,5-1
Die chemische Umsetzung, beispielsweise
im Mitscherlich'schen Turm, ist folgende :
Ca CO. 4- 2 (S03) + H, 0 + Wasser =
Ca SO, + H, SO, -f- COa + Wasser.
Die Kohlensäure entweicht mit dem
Stickstoff der Lua.
Nach der Erfahrung ist aber diese
Losung bezüglich des schwefligsauren Kalk-
und des Schwefligsäure-Gehaltes sehr ver-
schieden, man gewinnt je nach den ent-
sprechenden Umständen kalkreiche und
kalkarme, resp. säurereiche und säure-
arme Lösungen, auf die später ausführlich
zurückgekommen werden soll
Untersuchung der Kalksteine
und Dolomite.*)
1. Unlösliches und organische
Substanz. Eine Generalprobe wird fein
gepulvert, mit Salzsäure behandelt, die
Lösung filtrirt, der Rückstand ausgewaschen,
getrocknet und geglüht. Bei Vorhanden-
sein erheblicher Mengen von organischer
Substanz wägt man das bei 100° getrock-
nete Filter und glüht erst dann; die Diffe-
renz ist = der organischen Substan z ,
Glührückstand Unlösliches.
*) Lunge. Taschenbuch der Sodafabrikation.
2. Kalk. Man löst 1 g des Pulvers
in 25 cem Normalsalzsäure und titrirt mit
Normalnatronlauge zurück; die von dieser
verbrauchten cem werden von 25 abge-
zogen. Der Rest, multiplizirt mit 2,8, gibt
den Prozentgehalt von Ca 0 + Mg 0, oder
multiplizirt mit 5 den Prozentgehalt von
Ca CO, + Mg CO, .**)
3. Magnesia. Man löst 2 g des Pul-
vers in Salzsäure, fällt den Kalk mit NH,
und oxalsaurem Ammon. Aus dem Fillrat
wird Magnesia durch Zusatz von phosphor-
saurem Ammon gefällt; man lässt 24 Stun-
den stehen, filtrirt, wäscht mit schwacher
Ammoniakflüssigkeit, trocknet, glüht und be-
stimmt als pyrophosphorsaure Magnesia.
1 Teil derselben ist = 0,07207 Mg 0. Diese
Mg 0 ist von der Bestimmung 2 abzuziehen.
4. Eisen. Man löst 2 g in Salzsäure
auf, reduzirt die Lösung mit Zink, ver-
dünnt, setzt etwas eisenfreie Manganlösung
zu und titrirt mit Zwanzigstel-Chamüleon-
lösung, wovon jedes cem auf 1 g Substanz
0,0028
2
= 0,0014 g Eisen anzeigt.
*) Der Kalkwerkhetrieb Sachsen«, Leipzig,
Verlag von Willi. Edelmann. 1807.
•') Bei grösseren Mengen von Magnesia wird
diese Bestimmung ungenau.
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118
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
5. Thonerde. Man lallt die salz-
saure Lösung mit Ammoniak, filtrirt, glüht
und wägt. Zieht man das aus 4 zu be-
rechnende Eisenoxyd von dem gefundenen
Gewicht ab, so ist der Rest = Al,0,.
Die Entnahme vonDurchschnitts-General-
proben ist hier in gleich gewissenhafter
Weise, wie bei den Schwefelkiesen S 115
beschrieben, vorzunehmen.
Ein Schweizer Tuff, der zur Sullitzell-
stofffabrikation gute Dienste leistete, hatte
folgende Zusammensetzung :
53,70 °/o kohlensauren Kalk,
36,77 „ kohlensaure Magnesia,
4,83 „ Thonerde und Eisenoxyd,
1,33 „ Gyps und Wasser,
3,37 „ Unlösliches.
Sulfltlösungen.
Die Herstellung der zum Sullitkoch-
prozess dienenden Lösungen geschieht in
aus Holz gebauten oben offenen Türmen
von quadratischem oder rundem Quer-
schnitt, oder in geschlossenen Bottich-
apparaten, über welche in einem der fol-
genden Abschnitte Ausführlicheres gesagt
werden soll. Hier sei zum besseren Ver-
ständnis Folgendes vorausgeschickt.
Der hohe, oben offene Turm für
den Einturmbetrieb ist von den Herren
C. D. Ekman und Professor Dr. A. Mitscher-
lich für Gewinnung von Sulfitlösungen einge-
führt. Später sind statt dessen von Ande-
ren mehrere kurze, geschlossene Türme
hintereinander angeordnet. Die Gase wer-
den durch die Türme nacheinander geführt
und deren schliesslicher Abzug nur aus
dem letzten Turme gestattet.
Nach Mitscherlich's Einturm-
betrieb werden die S02 (Schwefeldioxyd)
enthaltenden Gase der Schwefelbrenn- oder
Schwefelkiesröstöfen in entsprechend wei-
ten Rohren an der Luft gekühlt und treten
unter einen im untersten Teil des 18 bis
40 m hohen Turmes angeordneten Rost.
Der Turm ist in ganzer Höhe oder in
mehreren durch Roste abgeteilten Etagen
mit Kalkstein- oder Tuffstücken angefüllt,
welche mit kaltem Wasser aus einem über
dem Turm angeordneten Gefäss berieselt
werden. Das Wasser strömt von oben
nach unten, die Gase bewegen sich von
unten nach oben. Hierbei wird SO, von
Wasser absorbirt unter Bildung von schwef-
liger Säure (H, S0g), gleichzeitig wird
unter Entwickelung von Kohlensäure der
Kalkstein resp. Tuff auf der berieselten
Oberfläche zersetzt: Ca CO, -f SO, = Ca
S08 -f- CO, . Die in der ausgebleiten Turm-
basis sich ansammelnde, in verbleite Kästen
oder Cementreservoire sich ansammelnde
Lösung enthält in der Hauptsache Ca SOt.
H, S0Ä und Wasser, deren Mengen je nach
dem Zuge des Turms, der Beschaffenheit
der Rohstoffe, der Wassermenge etc. stark
wechseln. An der oberen Oeffnung des
Turmes entweichen Stickstoff, Kohlensäure,
Luft und bei nicht aufmerksamer Bedienung
und ungünstiger Witterung auch Reste von
SO, (Schwefeldioxyd).
Die Bottichapparate von Ritter-
Kellner bestehen aus mehreren terrassen-
förmig übereinander angeordneten, ge-
schlossenen Gefässen, die auf einem'durch-
lochten Boden auf etwa V» bis V« ihrer
Höhe Kalksteinfüllung und auf etwa */s
ihrer Höhe Lösungen verschiedener Kon-
zentration resp. Wasser enthalten. Die
gekühlten und gewaschenen Ofengase
werden in das unterste Gefäss unter den
falschen Boden gepresst, durchströmen
unter Abgabe eines Teiles des SO, an die
Wassermasse und Kalkstücke das Geläss.
sammeln sich im oberen Gasraum, durch-
strömen, von einem entsprechenden Ver-
bindungsrohre unter den durchlocbten
Boden des weiteren Bottichs geleitet, den
Inhalt auch dieses Bottichs und so fort alle
übrigen, um als Gemisch von Stickstoff,
Kohlensäure und Luft aus einer Oeffnung
am Deckel des obersten Bottichs in die
Luft zu entweichen. In den oberen Bottich
fliesst kaltes Wasser oder eine nebenher
gewonnene dünne kalte Lösung zu und
durch Verbindungsrohre fällt die Flüssig-
keit stetig von einem Bottich in den nächst
darunter stehenden Aus dem untersten
Bottich fliesst die Lösung in das Vorrats-
reservoir.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 119
In anderen Bottichapparaten von Dr.
A. Frank -Charlottenburg, Ernst Porak-
Kienberg und Anderen werden ebenfalls
luftdicht geschlossene Bottiche, in denen
Kalkmilch durch Rührwerke in Suspension
erhalten wird, in ähnlicher Anordnung an-
gewendet. Man vermeidet dabei die unter
Umständen in den vorigen Bottichapparaten
und in den Türmen eintretende störende
Vergipsung des Kalksteins, auch glaubt
man andere Vorteile im Betriebe zu ge-
winnen. Alle Bottichapparate verlangen
ein Durchpressen oder ein (weniger em-
pfehlenswertes) Durchsaugen der gewasche-
nen und gekühlten Ofengase durch die
Flüssigkeiten mittelst Pumpen.
Die Unterschiede zwischen dem Mitscher-
lich-Einturmbetrieb und den Bottichbetrie-
ben sind in die Augen fallend, beide folgen
zwar dem, übrigens in der chemischen
Industrie schon viel vor Mitscherlich an-
angewendeten Gegenstromprinzip, aber bei
ersteren zieht der Gasstrom durch die vom
Wasser dünn überzogenen Kalksteine und
wird von einzeln herabfallenden Wasser-
resp. Lösungstropfen durchschnitten, bei
letzteren müssen im Gegensatz hier-
zu die Gasmassen sich durch die Boden-
lochuog in Gasströme auflösen und diese
sich nach allbekannten physikalischen Ge-
setzen als Gasblasen durch die Kalkstein-
schichten, zwischen welchen Flüssigkeit
lagert und durch die geschlossene obere
durcharbeiten. '
Verfasser nimmt keinen Anstand, die
Unterscheidung Anderer, im ersten Falle
von einer Flächenabsorption, im
letztern Falle von einer Massenabsorp-
tion des Schwefeldioxydes zu sprechen,
anzuerkennen. Mitscherlich erhebt ferner
den natürlichen Luftzug, ähnlich dem Zuge
eines Schornsteins zum Prinzip bei seinem
Turmbetrieb, während der Bottichbetrieb
das zwar komplizirtere Saugen resp.
Drücken der Gase zur Bedingung macht.
Ersterer macht sich dadurch bei Herstell-
ung der Lösungen von der Witterung ab-
hängig, während der Bottichbetrieb, von
äusseren Einflüssen unabhängig, eine immer
gleichbleibende gesetzmässige Durchström-
ung der Gase erzwingt.
Der hohe Turm steht frei, seine Be-
dienung und Erhaltung ist schwierig, die
Boltichapparate dagegen stehen in einem
Fabrikgebäude und sind leichter zugänglich,
übersichtlicher und leichter zu bedienen.
Die Erfahrung hat denn auch in der
Praxis gezeigt, dass der Turmbetrieb be-
sonders im Sommer oft recht unzuverlässig
und an SO-, verlustbringend ist, dass die
Zusammensetzung der Lösungen häufig und
in weiten Grenzen wechselt. All dem ist
man beim einmal rationell eingerichteten
und stets ohne Schwierigkeit durchführ-
baren Bottichbetrieb nicht ausgesetzt.
Endlich muss anerkannt werden, dass
im allgemeinen der Turmbetrieb eine
Lösung liefert, die arm an freier
schwefliger Säure und reich an Kalk
ist. Mitscherlich hat seine Lösungen nicht
mit Unrecht doppeltschwefligsaure Kalk-
lösung genannt, während man bei ent-
sprechender Führung mit den Bottichappa-
raten leicht eine kalkärmere, an Säure
reichere Lösung herstellen kann, die man mit
gleichem Recht dreifach- oder mehrfach-
schwefligsaure Kalklösung nennen kann.
Zusammensetzung der Sulfit-
koc hlösungen. Wie schon hervorge-
hoben, haben die Sulfitkochlösungen eine
merklich verschiedene Zusammensetzung.
Herr Professor Dr. August Harpf gibt in
seiner Dissertations-Arbeit 1892 verschie-
dene Analysen von Lösungen, welche in
Mitscherlich-Türmen hergestellt sind, so
S. 29 dieser Arbeit:
4,5° B 3,397 °/o Gesamt-SOa, davon
2,098 °/o frei, 1,299 °/o gebunden; es wurden
1,079 °/o CaO, 0,021 MgO und Eisenoxydul
nur qualitativ bestimmt, schliesslich 0,176
SO, (als Anhydrid berechnet). Somit be-
rechnen sich
2,098°;» freie SO,
2,048 „ Ca SO,
0,004 „ Mg SO,
0,299 „ Ca S04
Eine in den Kocher auf das gedämpfte
Holz gelassene, als Probe wieder aus dem
als Bestandteile
der Lösung.
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120
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. UL B. und C. ZELLSTOFF.
Kocher genommene Lösung zeigte 1,0277
spezifisches Gewicht oo 3,8 *B und enthielt:
2,275 °/o SO, Gesamt,
1,245 ., „ frei,
1,030 „ „ gebunden,
0,983 „ CaO,
0,015 „ MgO,
0,00t „ FeO,
0,140 „ S08.
Aus diesen durch Analyse gefundenen
Werten ßndet sich durch Rechnung neben
1,245 °/o freiem SO, 1,888 °/o Ca SO,, 0,039
Mg SO,, 0,008 °/oFe S08 und 0,248«VoCaS04.
Ausserdem wurden 2,561 »/o Trocken-
substanz, 2,297 °/o Asche, also 0,264 °/»
Verbrennt iches (organische Substanz) fest-
gestellt, ein Beweis, dass die Lösung infolge
des vorherigen Dämpfens des Holzes or-
ganische Bestandteile aufnehmen konnte.
Eine Untersuchung einer anderen Sulfit-
lösung des Verfassers ergab bei 5° B:
3,300 Gesamt-SO„
1,070 gebundene SO,,
1,090 freie SO,, ferner
0,090 SO,,
1,390 Ca 0,
0,110 Mg 0,
Spur Eisen.
Die Botlichlösungen einer Ritter-Kellner-
schen Zellstofffabrik enthielten bei 3,9 bis
4,2» ß.
0,865 bis 1,23 °/o CaO,
2,60 bis 3,10 „ SO,,
0,142 bis 0,166°/o SO,.
Sie wurden durch weitere SOa Zuführ-
ung weiter angereichert auf 5,2—5,3° B
und so zur Kochung benutzt mit folgendem
Gehalt :
0,920 bis 0,995 °/o CaO,
3,87 „ 4,06 „ SO,,
0,104 „ 0,124 „ SO,.
Polythionsäuren waren nicht nachweisbar.
Eine Kochlösung dieser Fabrik mit
4°/o Gesamt-SO, hatte an
0,980 °/o CaO
1,120 „ SO, gebunden,
2,880 „ SO, waren also frei.
Man sieht, dass in diesen Ritler-Kellner-
Lösungen Uber zweimal so viel freie SO,
enthalten waren, als gebundene, während
nach den Dr. Harpfschen Analysen der
freie SO,- Gehalt nur etwa 20*/o höher
war, als der gebundene SO,- Gehalt. Der
Verfasser fand hin und wieder die Gehalte
von Turmlösungen an freier und gebunde-
ner SO, gleich hoch.
Von Dr. A. Frank, Charlottenburg, wird
die 7° B Lösung einer Zellstofffabrik an-
gegeben :
Gesamt-SO, 4,35 •/•,
Freie SO, 2,35 „
Gebundene SO, 2,00°/»
entsprechend 1,75 °/« CaO.
Eine andere, in Dr. Frank sehen Appa-
raten hergestellte Lösungen zeigten:
Gesamt-SO, 3,254
Freie SO, 2,382
Gebundene SO, 0,874, entspr.
0,764 °/o CaO.
In dieser Lösung wäre also nahezu
viermal so viel freie SO, als gebundene
SO,.*)
Gelegentlich einer Abhandlung des Dr.
A. Harpf in Dinglers Polyt. Journal 1897
Bd. 304 H. 7 u. 8 über Ernst Porak s Saug-,
Wasch- und Druckapparat für Schwefel-
dioxyd gibt derselbe die Analyse einer
Boltichsulfitkochlösung wie folgt:
Gesamt-SO, 3,608 °/o,
Freie SO, 1,928 „
Geb. SO, 1,680 „ ausserdem
SO, 0,1048°/« entspr.
0,226 °/o (Ca S04 -f 2 aq).
Prof. Dr. A. Mitscherlich hat in seiner
derzeitigen (1886 ?) Geheimschrift**) nur von
Lösungsstärken nach Graden Baume ge-
sprochen, es kommen 7,5, 7 etc. 0 B. vor.
Mitscherlich sagt an unten verzeichneter
Stelle, rechte Spalte 1728, Zeile 15: Eine
höhere Konzentration als 7,5° B. ist nicht
notwendig, wenn in Scheiben geschnittenes
Holz verarbeitet wird, da bei solcher Kon-
zentration der Kocher genügend gefüllt
werden kann.
•) Diese Ansahen »los Herrn Dr. A. Frank-
CharloUmbnrg sind ck>m Werke „Die Cellulose-
fabrikation44 von Max Schubert, Berlin 1897, ent-
nommen.
**) Man vergleiche Muspratt, Chemie, bcarb.
von Stobmann u. Karl VI 1717 bia 1739.
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E. RmctiNEtt. DAS f»Af>lEK. Id. B. ÜND C. ZELLSTOFF. W.
Mi lächerlich spricht an dieser Stelle
weiter über") die Verunreinigungen der
Turmlösungen als Schlamm etc. Gelbe
Teile, deren Bildung unter allen Umständen
vermieden werden sollten, beweisen, dass
eine sehr starke [Sublimation von
Schwefel stattgefunden hat, wodurch die
Lösung verdorben werden kann. Die Ur-
sache dieser Erscheinung sei auf die Bild-
ung von Polythionsäuren* zurückzuführen.
Den Nachweis dieser schädlichen Säuren
IQhrt Mitscherlich folgendermassen :
Eine LöBungsprobe wird unter Zusatz von
schwefelsaurem Kupfer gekocht, lue der Ge-
nich nach schwefliger Säure verschwunden ist,
dann fügt man etwas Salzsäure zu und kocht
von neuem, bis der entstehende helle Nieder-
schlag verschwunden ist. Ist die Lösung klar,
so ist sie frei von Polythionsäuren ; zeigt sich
indes eine schwarze Fällung Schwefelkupfer,
so ist die Gegenwart von Polythionsäuren nach-
gewiesen.
Bei den heutigen Einrichtungen mit
hinreichenden Kühlungen, Waschapparaten
etc. für die Lösungsbereitung dürfte eine
Verunreinigung der Lösungen durch sub-
limirten Schwefel ausgeschlossen sein.
Sehen wir von den Verunreinigungen
unserer im grossen bereiteten Lösungen,
welche besonders aus schwefelsauren
Salzen bestehen, ab, so können wir deren
Hauptbestandteil oder das reine BisuKit in
chemischer Formel schreiben :
Ca (H S0,)„ -f Ha 0.
Diese Formel stellt also eine Lösung
sauren schwefligsauren oder doppeltschwef-
ligsauren Calciums dar.
Nach der Natur der zur Darstellung
der Sulfitlösungen verwendeten Kalksteine,
Dolomite und Magnesite kann das Calcium
teilweise oder auch ganz durch Magnesium
ersetzt werden, so dass doppeltschweflig-
saures Magnesium allein = Mg (H COs)a -f-
H, 0, oder doppeltschwefligsaures Calcium
und doppeltschwefligsaures Magnesium neb-
eneinander in der Lösung sind. Die letzte
* Es sind dies Sauerstoffsäuren des Schwefels,
welche im Molekül mehr als 1 Atom Schwefel
enthalten, z. P». Dithionsiiure — H,S,Ü6, Trithion-
säur« = H, Ss 06 etc., und welche leicht in
Schwefelsäure, schweflige Säure und Schwefel
frfallen.
I Lösung lässt sich durch folgende Formel
ausdrücken:
\ 1 Ca (HS0,)9 (
b +H,0;
+ £ j Mg (HSO,), I
wo a -f- b = n zu sein hätte
Neuerdings schlägt Dorenfeld-Wolfach
vor, einen Teil des Calciums resp. Mag-
nesiums durch Natrium zu ersetzen. Die
Zusammensetzung solcher Lösung würde
sich dann schreiben lassen:
l J (Ca H CO.), {
+ 1 J (MgHCO.), j + H, 0;
+ £ |(Na3HCO,), j
wo a + b -f- c = n.
Betrachten wir nun die erste einfache
Verbindung Ca (H S0,)2, so enthält die-
selbe zwei Moleküle SO, = Schwefeldi-
oxyd. Ein Molekül bildet Ca SO, =
Calciummonosulßt, das andere bildet Ht
SO. = schweflige Säure.
Die Erfahrung lehrt nun, dass Calcium-
monosulGt nur in sehr geringen Mengen*
in Wasser, dagegen in einer wässerigen
Lösung von schwefliger Säure leicht
löslich ist. Wären 1 Ca SO, und >/« (H2 SO,)
in einer Flüssigkeit, so bilden sich:
»/t (Ca SO,) + Vt { Ca (HSO,)aj + H, 0
und es wird das erstere Calciummonosulfil
ausfallen Man kann also sagen : E i n e S u 1-
fitl ösung muss mindestens soviel
freie als gebundene schweflige
Säure enthalten
In den meisten technisch hergestellten
Sulütlösungen ist aber mehr schweflige
Säure vorhanden, als der Bisulfitverbind-
ung entspricht ; es ist sogar das Bestreben,
Lösungen mit möglichst viel schwef-
liger Säure herzustellen.
Dr. Cl. Winkler fasst diese Sulfitlös-
ungen als eine Auflösung von saurem
* Nach Weissberg löst Wasser nur 0,0048'Vo
Calciummonosulnt.
7 Pn^cn J.Opp
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122
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
schwefligsaurem Calcium in schwefliger
Säure auf.*
Er scheidet den Gesamtgehalt an
schwefliger Säure in
a) den Teil, der als Monosulfit vorhanden,
b) den Teil der zur Ueberführung des
neutralen in saures Sulfit (Bisulfit) er-
forderlich,
c) den Teil, der als freie, schwellige Säure
vorhanden ist.
Die in der Praxis genannte »freie
SO,« ist gleichbedeutend mit der in der
Wissenschaft »neutralisirbare SO , «
genannten, welche in an Calciummonosulfit
gebundene und in freie SO., zerfällt.
Unsere Calciumbisulüllösung kann man
schreiben :
Ca SO, + H, SO» + H, S0S + H, 0
Monosulfit wirklich freie Wasser
. schw. Säure
Bisulfit
neutralisirbare, in der Praxis freie oder
wirksame schweflige Säure.
Man muss diese verschiedenen Be-
zeichnungen der Wissensehaft und Praxis
genau kennen und auseinanderhalten.
Untersuchung der Sulfitlös-
ungen. Die Untersuchung der Sulfll-
lösungen auf S02-Gehalt ist mittelst Jod-
lösung zuerst von Herrn Dr. A. Frank-
Charlotlcnburg durchgeführt.
Nach Dr. Cl. Winkler: Man lässt
25 ccm der Lösung in einer Pipette auf-
steigen, da schon durch Aussaugen der
Lösung schweflige Säure entbunden wird,
führt sie in einen vorher zur Hälfte mit
luftfreiem Wasser gefüllten 500 ccm Kolben
über, füllt bis zur Marke auf und mischt
gehörig durch.
1) Bestimmung der gesamt-suhwef-
ligen Säure. 5 com der verdünnten =
0,25 ccm der ursprünglichen Lösung titrirt
man nach Zusatz von etwas saurem kohlen-
saurem Natrium, um eine Verflüchtigung
von schwefliger Säure zu vermeiden, unter
Zugabe von Stärkelösung mit Jod
* MiiKsitniiiyso Dr. Cl. Winklcr. Frei I >••!■"',
.1. <i. En»,]l.anli1soli.- ItuHiliniflliinp 1*88, S. I»7.
(t^ Normaljodlösung entält 1.2654 g Jod
im Liter).
Angenommen, die Sullitlösung hätte
1,0435 spezif. Gewicht und es wären
37 ccm yjjg Jod verbraucht, so sind in
0,25 ccm der Lösung 37 . 0,00032 =
0,0118t g SO, gefunden.
1 1 Lösung enthält also 0,01184 . 4000 g =
47,36 g Gesamt-SO, ; 1 1 Lösung wiegt
1043,5 g, also 100 g enthalten 4,54 g Ge-
samt-SO,.
Die Lösung enthält also 4,54°/o Ge-
samt-SO,.
2) Bestimmung der neutralisirbaren
schwefligen Säure. 50 ccm der ver-
dünnten = 2,5 ccm der gleichen ursprüng-
lichen Lösung titrirt man unter Anwend-
ung von Phenolphtalein (nicht Methy-
lorange) als Indikator mit ^ Kaliumhyd-
roxyd. (In der Praxis verwendet man Vio N.
Natronlösung.) Angenommen wir hätten
24,00 ccm Kaliumhydroxyd verbraucht, so
sind in 2,5 ccm Lösung 24 . 0,0032 =
0,0768 g SO, gefunden
1 Liter = 1043,5 g der Lösung enthält
0.0768 . 400 = 30,72 g neulralisirbarer
SO, ; 100 g Lösung enthalten 2,94 g neu-
tralisirbare SO,, d. h. 2,94 °/o.
Die Lösung enthält 4,54 — 2,9i =
l,60°/o SO, an Calcium gebunden,
l,60°/o SO, für Bisulfitbildung verbraucht,
l,34°/o SO, frei in der Lösung.
Nach der vorn (S. 120) benutzten
Schreibweise hiesse das, die Lösung enthält :
4,54°/o Gesamt-SO„
2,94°/o freie SO,,
l,GWo gebundene SO,.
Man nimmt an, dass, abgesehen von dem
Kalk, die 2,94°/o neutralisirbare SO, (in der
Praxis freie genannt) der chemisch wirk-
same, die l,60°/o gebundene SO, der chemisch
unwirksame Teil der schwefligen Säure
beim Kochprozess des Holzes ist.
Kür die Praxis ist es bequemer, wenn man
10 ccm Lösung nimmt, auf 1000 ccm =
1 Liter verdünnt und hievon 10 ccm =
0,1 ccm unverdünnte Originallösung an-
wendet; man braucht dann nicht um-
zurechnen, sondern hat nur die gefundenen
ccm ^ Jodlösung mit 32 zu multipliziren
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
123
Bei Bestimmung der neutralisirbaren
SO, müssten dann selbstverständlich
100 ccm der verdünnten Lösung genommen
werden.
Vielfach wird es auch für praktischer
gehalten und ist mit den Gehalts-Bestimm-
ungen der Natron- und Sulfatlaugen über-
einstimmend, den üehalt an schwefliger
Säure, statt in Prozenten, in Grammen
pro Liter anzugeben.
Die von Dr. Cl. Winkler als Beispiel
aufgeführte Lösung enthält in 1 1:
47,36 g Gesamt-S03,
30,72 g freie SO,,
16,64 g gebundene;
oder 16,64 g an Calcium gebundene,
16,64 g für Bisulfitbildung,
14,08 g frei.
Darstellung der V10" Normuljod«
löaung. l'msublimirtes Jod (Joduinresubli-
matum den Handels) wird im Exsiceator bei
gewöhnlicher Temperatur einer Trocknung
über Schwefelsaure unterworfen und 1,2654 g
im versohl iessbaren Wiegeglüsehcn aufs sorg-
fältigste abgewogen. Diese« Jod spült man
mit 50— 100 ccm Wasser schnell in einen
Literkolben mit Glasstopfen, fügt "2—3 g
reines Jodkalium zu und lässt bei öftcrem
gelindem Umschwenken des Kolbens die
Lösung kühl stehen, bis sich die Lösung
in etwa 24 Stunden vollzogen hat. Dunu
verdünnt man bis zur Marke und bewahrt die
Lösung in einer Flasche mit Glasstopfcu auf.
Stärkelösung. Dieselbe soll klar und
frei von klumpigen Teilen sein. Ein beson-
deres Präparat „lötJicho Stärke", das sich
ohne Schwierigkeit. lösen lässt, kuun von
chemischen Fabriken bezogen werden.
Saures kohlensaures Natrium in
Lösung. 50 g des käuflichen reinen Salzes
werden iu Wasser kalt gelöst und auf 1 1
verdünnt.
In der Praxis titrirte und titrirt man
viellach die Lösungen mit V 10 Normal Jod-
lösung. 25 ccm der Lauge werden genau
aut 250 ccm verdünnt. 10 ccm verdünnte —
1 ccm der unverdünnten Lösung werden
mit Vi« N. Jodlösung unter Zusatz von
Stärkelösung titrirt. Angenommen, es
wären 9,5 ccm Jodlösung bis zum Ein-
tritt der Blaufärbung verbraucht, so sind
(für den Vergleich in der Praxis damals
als genau genug betrachtet)
9,5 . 0,32 = 3,04°/« Gesamt-SO,
in der Lösung.
Die freie (neutralisirbare) SO, wird aus
der gleichen verdünnten Lösung durch
Titriren mit Vio Normal - Natronlauge und
Phenolphtaleln als Indikator bestimmt.
Angenommen, es wären 6 ccm V io N. Nat-
ronlauge verbraucht, so sind
6 . 0,32 = 1,92 °/o freie S09
in der Lösung.
Da Vio N. Jod nicht nur vie*
teurer, sondern auch viel wen-
iger haltbar ist als Vieo N. Joel, so
sollte man im täglichen Gebrauche
nur letzteres benutzen.
Beide Titrirungen lassen sich nacli Dr.
Höhn nacheinander mit einer Probe vor-
nehmen.
Zunächst werden 10 ccm Lösung auf
100 ccm verdünnt, davon 10 ccm verdünnt
= 1 ccm unverdünnt mit Vio N. Jod unter
Zusatz von Stärkelösung titrirt. Sind
wieder 9,5 ccm Vio Jodlösung verbraucht,
so sind
9,5 . 0,32 = 3,04°/» Gesamt-S0a
in der Lösung.
Die titrirle Flüssigkeit ist blau gefärbt
und es hat sich Jodwasserstoffsäure ge-
bildet; man entfärbt die Flüssigkeit durch
einige Tropfen unterschwefligsaurer Natron-
lösung, fügt einige Tropfen Phenolphtaleln
zu und titrirt mit Vi» N. Natronlauge bis
zum Eintritt der Rotfärbung. Bei dieser
Zurück-Titration hat man 1) die gebildete
Jodwasserstoffsäure = der Anzahl der
verbrauchten ccm Jod, 2) die gebildete
freie Schwefelsäure zu neutralisiren. Sind
15.5 ccm Vio N. Natron verbraucht, so sind
(15,5—95) . 0,32 = 6 0,32 = 1,92<>/o freie
SO, in der Originallösung, oder wie ge-
wöhnlich in der Praxis geschrieben:
3.04°/o Gesamt- S0a
l,92»/o freie S03
U2°/o gebundene SO,
Haben wir mit einer reinen Galcium-
sulGtlösung zu thun, so kann man den
CaO-Gehalt ausrechnen
Ca 0 : SO, = 56 : 64 = 7 : 8.
Sehen wir von dem Gehalt an schwefel-
saurem Kalk in der Sullitlösung ab, so ist
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124 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. R. UND C ZELLSTOFF.
in obigem Falle 1,12 . | = 0,98°/o Ca 0
in der Lösung (an SO, gebunden) vor-
handen. Weiss man, dass */» Kalk und .
'/s Magnesia in der Lösung enthalten sind,
so ist zu berücksichtigen, dass sich ver-
halten Mg 0 : SO, = 40 : 64 = 4 : 8 .
Ca 0 : Vs Mg 0 : s/s SO, = 2 . 7 :
1.5 = 3.8 = 14:5:24; demnach
^ 1,12 = 0,653% Ca 0 und ~ 1,12 =
0,233 Mg 0.
Eine andere Untersucbangs-Methode
schlägt Dr. E. Streeb* vor und dieselbe
dürfte inzwischen auch in den Zellstoff-
fabriken eingeführt sein.
Dr. Streeb braucht zur Lösungs-Unter-
suchung nur eine l°/oige Natronlauge, als
ndikator eine Lösung von Vs g Methylor-
ange und Vi g PhenolphtaleYn** im I, eine
30 ccm Bürette und eine 10 ccm Pipette
Es werden 10 ccm Lösung mit der
Pipette in ein Becberglas oder eine Por-
zellanschale, worin sich etwas Wasser be-
findet, gebracht und ein Tropfen des In-
dikator! zugesetzt Man lässt von der
Natronlauge am besten aus einer Ab- und
Zuflussbürette mit selbstthätiger Nullpunkt-
einstellung zuQiessen, bis das Orange in
Gelb umschlägt. Es ist dies der Moment,
wo sich die freie SO, der Lösung in
Natriumbisulfit = Na H S0S umgebildet hat,
welches gegen Methylorange sich neutral
verhält. Der Uebergang von Orange in
Gelb ist nicht auffallend, aber bei einiger
Uebung doch gut zu erkennen. Die abge-
lesene Zahl verbrauchter ccm Natronlauge
sei a. Bei weiterem Zusatz von Natron-
lauge wird auch die halbgebundene SO,
gesättigt, es entsteht Ca S09 und Na, S09
und in diesem Zustande reagiert die Lös-
ung gegen PhenolphtaleYn neutral, das Rot
des letzteren tritt zur Wirkung und dies
tritt sehr deutlich in die Erscheinung, in-
dem Gelb wieder in Orange übergeht.
Die nun abgelesene Zahl sei b.
Man erhält dann den Prozentgehalt der
Lauge an:
• Wochenblatt Jg. 1894, S. 2197.
** Beides kann von Dr. Bender und Dr. Hobein,
München, bezogen werden.
gesamter SO, = (b — a) . 0,16
sog. freier „ = b . 0,08
sog. geb. „ = (b - 2a) . 0.08
Ca 0 „ = (b - 2a) . 0,07.
Es wird für alle Fälle genügen, die
freie und gebundene SO, zu berechnen,
also z. B. :
a = 10,4 , b = 36,2
sog. freie SO, = 36,2 . 0,08 = 2,89H°/o
sog. geb. SO, = 15,4 . 0,08 = 1,232°/»
Gesamt-SO, = 25,8 . 0,16 = 4,128°/o
Ca O-Gehalt = 15,4 . 0,07 = l,078°/o
Die Resultate stimmen mit unter gleichen
Bedingungen und genau ausgeführten jodo-
metrischen Bestimmungen vollständig über-
ein und zeigten auch bei der Ausführung
durch Arbeiter, selbst bei Nacht, keine
wesentlichen Unterschiede.
Sämtliche Operationen bei Untersuch-
ung des SO,-Gehaltes der Sulfitlösungen
sollten möglichst rasch ausgeführt werden.
Keinesfalls dürfen die Proben längere Zeit
in offenen Gefässen stehen bleiben, da
die freie SO, sich leicht verflüchtigt und
man zu niedere Resultate findet.
Anmerkung. Dr. A. Krank hat vorge-
schlagen, zum Nachweis kleinster Mengen SOj
sich des jodsauren Kalium-Htürkcpapirrs zu be-
dienen. 2 g Stärke in 100 cem Wasser gekocht,
V, X jodsaures Kalium (nicht .lodkalium), in
wenig WaBser gelost, dazugethan und Fütrir-
papier darin getränkt und getrocknet. Vor der
Prüfung einer Flüssigkeit auf SO, feuchtet man
das Reagenspapier mit l°'o Salzsäure an. Färbt
sich das Papier heim Eintauchen blau, so ist
SO, in der zu prüfenden Flüssigkeit.
3) Schwefelsäurebestimmung
Man kocht 10 ccm der Kochlösung mit
reiner Salzsäure bis alle schweflige Säure
ausgetrieben ist und versetzt die noch
heisse Flüssigkeit mit einer Chlorbarium =
Ba Cl,lösung; bei Vorhandensein von
Schwefelsäure fällt Bariumsulfat = BaS04
aus, man lässt erkalten, 12 Stdn. absitzen,
filtrirt, trocknet, verbrennt, glüht, lässt im
Exsicator erkalten, und wägt als BaS04,
80
cc Vi des gefundenen Gewichtes ist
der SOs-Gehalt in 10 ccm der Lösung.
4) Eisen- und Thonerdebe-
stimmung. Man kocht 10 ccm mit
reiner Salzsäure bis die schweflige Säure
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
125
ausgetrieben ist, setzt, um das Eisen zu
oxydiren, Salpetersäure oder chlorsaures
Kali oder Brom zu, kocht bis das K Cl 08
zersetzt, oder das Brom ausgetrieben ist
und fügt dazu Ammoniak. Es fällt Eisen
und Thonerde aus, welche abfiltrirt, aus-
gewaschen, getrocknet und in Salzsäure
wieder aulgenommen werden, im übrigen
verfährt man mit der salzsauren Eisen-
und Thonerdelösung ; wie bei der Unter-
suchung der Kalksteine, S. 117 unten 4.
und S. 118 oben 5.
5) Kalkbestimmung. Das bei der
Eisen- und Thonerdebesliinmung gewonnene
Filtrat wird mit oxalsaurem Ammon versetzt
und gekocht ; dann wird Qllrirt, gut ausge-
waschen, getrocknet und unter Anwendung
eines Gebläses scharf ausgeglüht und als
Ca 0 gewogen.
6) Magnesiabestimmung. Man
kocht wieder eine, je nach dem vermuteten
Tabelle XII. Untersuch!
MgO-Gehalt bemessene Menge der zu
untersuchenden Kochlüsung mit Salzsäure,
bis die SO„ ausgetrieben ist, fällt den Kalk
mit Ammoniak und oxalsaurem Ammon
und verfährt mit dem Filtrat wie unter 3.
S. 117.
5°
Verfasser fand in einer Turmlösung v.
B.:
1) Gesamt S0„ 3,56°/©
2) Neutralisirbare
(freie) SO., l;84»/o
somit geb. S02 l,72°/o
3) S08 0,09°/o
4) Eisen und Thonerde Spur
5) CaO 1.39%,
6) MgO (),U°/°.
Um über die Verschiedenheit der Zu-
sammensetzung unserer im Fabrikbetriebe
hergestellten Lösungen ein Bild zu geben,
sei folgende Tabelle mitgeteilt:
ungen von Sulfitlösungen.
No.
Mitgeteilt
Stärke
°B
SO.,-Gehalt
in Prozent
SO,-Gehalt
in Prozent
°/o
Ca 0
°/o
MgO
°/o
FeO
von
Gesamt
frei |
gebunden
1
Prof. Dr.
3
1,826
1,128
0,698
2
A. Harpf
3,5
2,086
1,289
0,797
3
II
4
2,404
1,457
0,947
4
1»
4,5
3,397
2,098
1,299
0,176
1,079
0,021
Spur
4a
>»
»>
2,792
1,755
1,037
5
>»
5
3,064
1,872
1,192
6
M
5,5
3,485
2,138
1,347
7
>»
6
3,816
2,251
1,565
8
Prof. Kirchner
4,5
3,240
2,151
1,089
0,076
1,006
9
»
5
3,560
1,840
1,720
0,090
1,390
0,11
Spur
10
5,3
3,390
1,760
1,630
1,420
11
5,8
4,230
2,540
1,690
0,089
1,480
12
5
4,130
3,101
1,026
0,898
13
4,000
2,880
1,120
0,980
14
»
3,960
2,897
1,063
0,930
15
3,950
2,916
1,034
0,9(>5
Hierzu sei bemerkt, dass die Lösungen
1 bis 11 Turmlösungen, 12 bis 15 aber
Botticnlösnngen (ähnlich dem Ritter-
Kellner'schen Terassenapparat) sind.
Ueber die Herstellung, den Wert und
den Herstellungspreis der Sulfitlösungen
aus Schwefel und aus Pyriten, sowie über
die aushilfsweise Mitverwendung käuflicher
flüssiger S03 soll in einem späteren Ka-
pitel ausführlich die Rede sein.
Aufbewahrung der Lösungen.
Die Sulfitlösungen sollten, wie es bei den
S05 -reicheren Ritter-Kellner'schen Lösung-
en auch meist geschieht, unter Luftabschluss
aufbewahrt werden; wenn auch das Abgeben
von S02 an die Luit nur in geringen
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126
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Mengen vor sich geht, so ist doch jeder Ver-
lust an S04 nach Möglichkeit zu vermeiden.
Auf die Arbeiter, Maschinen, Kocher etc ,
und aut die Vegetation der Umgebung
üben besonders die etwa bei der Lösungs-
bereitung nicht absorbirten Säure-Gase
einen schädigenden Einfluss.
Die vor jetzt etwa 20 Jahren vielfach
ausgerührten Lüsungsvorratsbottiche und
Kästen von Holz mit innerem Bleibelag
haben viele Bleireparaturen durchzumachen
und sind, wie Verfasser mehrfach sich
überzeugte, teilweise schon im Verfall be-
griffen. Die zum Teil in den Erdboden
versenkten Cementvorretsbassins, sofern
sie in Böden und Seitenwänden solid auf-
gemauert und mit möglichst säurefestem,
fein geglättetem Cement ausgekleidet sind,
dürften gegenüber den verbleiten Holzge-
fässen auf die Dauer den Vorzug ver-
dienen, wenn ihr Herstellungspreis sich
auch augenblicklich höher stellt. Von er-
fahrener Seite wird die Verblei ung der
Cementbassins sehr empfohlen.
In neuerer Zeit verwendet man auch
Holz- und Eisenbehälter, die innen voll-
ständig m.t Asphalt ausgekleidet werden.
Leckagen der Lösungsvorratsgefässe,
seien sie nun aus Holz und Blei oder aus
Cement, müssen nicht nur wegen der ein-
tretenden immerwährenden Verluste, son-
dern auch wegen der dadurch herbeige-
führten Verderbnis der Grundwässer so-
wie der Schädigung der Gebäude-Grund-
mauern unbedingt vermieden werden.
Nachträge zu den Preisen der
Schwefelkiese.
Bei Umfragen nach heutigen (Juni 1900)
Preisen der Schwefelkiese schreiben mir:
Dr. A Der Preis ab Werk ist heute
1,20 Mk. qro 100 kg, da nun für Mittel-
80 P(g. Fracht hinzukommen, würden 100 kg
sich auf 2 Mk. franco Celluloselabrik stellen.
Grube B. Die Kiese stellen sich im
mittleren Deutschland auf ca. 2 Mk pro
100 kg frei Fabrik. Der erwähnte Preis
von Jurisch (S. 114 r. Sp. unten) 8.23 Mk.,
die Tonne beruht jedenfalls auf einem Irrtum.
(Bezieht sich, wie aus nachfolgendem er-
sichtlich, auf den Preis ab Grube. Der Verf.)
Direktor C. Es ist ganz natürlich,
dass die Schwefelkiespreise verschieden
sind. Es sprechen dabei mit
1) der Schwefelgehalt und die Gutartig-
keit beim Rösten,
2) die etwa zu gewinnenden Nebenpro-
dukte, z. B. Kupfer, Zink und Eisen,
3) die Lage der Fabrik zu den Fund-
stätten (Fracht) und
4) die Grösse des Bezuges.
Westfälische Kiese mit ca. 42°/o
geben Schwefel höchstens 36°/« Ausbeute,
da bei guter Arbeit immer noch 2°/« Ver-
lust entstehen und 4°/o im Abbrand bleiben,
er kostet heute ohne Fracht 76 — 80 M. pro
1000) kg. Die aus 100 kg Kies erziel-
baren 36 kg Schwefel kosten ca. M 1,50 und
somit 100 kg Schwefel 4,20 M. ; vor einigen
Jahren waren 10000 kg 2 bis 3 M. billiger.
Für gewöhnlich darf man nur auf unter
36*/o Ausbeute und noch höhere Einkaufs-
preise rechnen. Bei diesem Preise ist der
Wert des Abbrandes nicht berücksichtigt.
Schwefel von Span. Kies kommt etwas
höher zu stehen, wenn der wertvolle kupfer-
haltige Abbrand verwertet werden kann,
bedeutend höher, wenn letzteres nicht der
Fall ist. Portugisischer Kies, der kein Kupfer
und kein Zink enthält, stellt sieb, da der
Abbrand zur Verhütung gut verwendbar
ist, nur wenig teurer als westfälischer Kies.
Zum Schwefel- und Schwefelkies-
verbrauch.
Die Firma L. F. Fricke, Hamburg,
Burghot hat festgestellt, dass 32 deutsche
Sulfitzellstofffabriken sicilianische Schwefel
verbrauchen, und zwar im Jahre etwa
15000 t. Nehmen wir für Herstellung von
1000 kg tr. Stoff etwa 110 kg Schwefel-
verbrauch an, so werden von diesen Fa-
briken 136000 t Cellulose jährlich erzeugt;
nimmt man 350000 t Gesamtcellulosepro-
duklion pro Jahr in Deutschland an,
wovon 25000 t Natronstoff, so erzeugen
weitere 33 Schwefelkies verwendende
Fabriken etwa 190000 t Cellulose unter
Aufwendung von 21000 t Schwefel aus etwa
60000 t Schwefelkies im Jahre. Von den
letzten 190000 t Cellulose, die vielleicht
etwas hoch erscheinen, fertigt »Waldhof«
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. ß. UND C. ZELLSTOFF. 127
allein 45—50000 t Cellulose jährlich ; es
bleiben daher nur 145-140000 t auf
32 Fabriken jährlich.
Die Chlorkalklösungen.
Nach dem II. E. S. 150 von Prof. Dr.
Bornemann Gesagten entspricht Chlorkalk
der chemischen Formel :
Ca Cl (0 Cl) + H, 0
Nach derselben sollte der Chlorkalk
48,89°/o Chlor enthalten ; wegen der Bei-
mengungen des Kalkes = Ca 0 ist das
I erreichbare Maximum nur 43°/o Chlorge-
halt und der beste Chlorkalk des Handels
dürfte nur 39 bis 41*/o Chlor enthalten
Für gewöhnlich hat man im Handel
Chlorkalk von 100° = 31,78°/o Cl. oder
von 110° = 34,95*/o Cl.
Wegen Darstellung, Wirkungsweise,
Säurezugabe und Antichlor sei auf die er-
wähnte Arbeit genannten Verfahrers II. E.
dieses Werkes S. 149/52 und spätere Aus-
führungen verwiesen.
XIII. Tabelle. Gehalt des wirksamen Chlors und des zur Lösung von einem Liter
Chlorwasser nötigen Chlorkalkes von 35°/# Chlorgehalt. Temp. 15 6 C.
Sp. ü.
Grade Baume
Twaddle
g wirks. Chlor
& 1.
g Chlorkalk v. 35°/o
fr. Chlor ä 1.
1,007
1
1,4
3,78
10.60
1,014
2
2,8
7,92
22.63
1,022
3
4,4
12.55
35,85
1,029
4
5,8
16.79
48,00
1,037
5
7.4
21,75
62.00
1,045
6
9,0
26,62
70,<JO
1,052
7
10,4
31,25
89.15
1,060
8
12,0
35,81
102,30
1.067
9
13,4
■10,75
1 16,40
1,075
10
15
45,70
130,50
1,083
11
16.6
51.50
147,14
1,091
12
18.2
56.50
161,42
1,100
13
20
61,50
175.70
1,108
14
21.6
09.70
199.10
1,116
15
23.2
77,90
222,50
Vorstehende Tabelle soll nur einen j
Anhaltspunkt für Bestimmungen in der
Praxis geben, sie macht keinen Anspruch
auf absolute Genauigkeit. Diese ist durch
die chemische Analyse zu erzielen.
Uebrigens begnügt man sich in der
Praxis meist damit, den Gehalt des Chlor-
kalkes an wirksamem Chlor zu bestimmen
und darnach den Gehalt der Lösungen in
den Vorratskästen, deren Inhalt man ge-
nau ausmisst, auszurechnen.
Die Auflösung des pulverförmig in den
Handel kommenden Chlorkalks geschieht
in eisernen, durchlochten drehbaren Eisen-
trommeln mit darin befindlichen Eisen-
kugeln oder man lüsst den Chlorkalk mit |
Wasser durch einen Stein mahlgang gehen,
oder man löst den Inhalt ganzer Fässer
auf einmal in einem Eisen- oder Cement-
bottich mit Rührwerk auf. Nach Erfahr-
ung des Verfassers erreicht man auch in
letztem Falle durch langes gründliches
Rühren des Ansatzes eine gute Ausnutzung
des Chlorkalkes.
Nach der mechanischen Behandlung
muss man der Lösung Zeit lassen, sich
vollständig zu klären und nur das Klare in
die Vorratsbehälter für die Bleichlösung
ablassen.
Der Vorrat an Chlorkalklösungen sollte
in durchaus dichten Eisen- oder Cement-
bassins aufbewahrt werden und alle
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128 £. KIRCHNER. DAS PAPlEft. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
genannten Gefässe sind zur Vermeidung eines
Verschmutzens und von Unfällen solid
und fugenfrei abzudecken oder zu über-
wölben.
Die Stärke, in der man die Chlorkalk-
lösungen herstellt, schwankt je nach der
Art des Zellstoffs, dem Holländereintrag
und der Bleichmethode in ziemlich weiten
Grenzen, doch dürften Stärken von 3—7° B
die gebräuchlichsten und angemessene sein.
Es kommt beim Ansetzen von Chlor-
wasser vor allem darauf an, dass die
kleinen Klümpchen des Chlorkalkes gut
zerkleinert werden. Chlorkalklösungen
müssen, wie schon gesagt, gut abgeklärt sein.
Mit trübem Chlorwasser gebleichte Stoffe
sind dem Vergilben stark ausgesetzt wegen
der in den Lösungen schwebenden Kalk-
leilchen. Dann aber ist auch dem Aus-
süssen des Chlorkalkes alle Auf-
merksamkeit zuzuwenden.
Der Schlamm eines Kastens enthielt
vor dem Aussüssen 17,11 g Cl im l. Es
handelte sich um eine Schlammmenge
von 8,97 cbm = 9956 kg ; dieser enthielt
also 153,37 kg Cl = 479 kg Chlorkalk
von 32°/o Cl-Gehalt. Nach dem Aussüssen
2,20 g Cl im 1 bei einer Menge von 7,5
cbm = 7950 kg, welche 16,5 kg Cl =
51,5 kg Chlorkalk von 32°/o Cl-Gehalt
hatten. Es waren also das wirksame Chlor
von 427,5 kg Chlorkalk durch das Aus-
süssen zurückgewonnen !
Der Chlorkalk wird meist in franzö-
sischen (Gay-Lussac-) Graden gehandelt
und sei zur Orientirung die Tabelle XIV
mitgeteilt, welche die Ablesung des Chlor-
gehaltes in Prozenten zu den Graden er-
möglicht.
Französische oder Gay-Lussac-Grade
bedeuten die Anzahl Liter Chlorgas von 0°
Temperatur und 760 mm Druck (Queck-
silbersäule), welche 1 kg des Chlorkalkes
entwickeln kann.
Untersuchung des Chlorkalkes
auf wirksames Chlor.
Probeziehen. Man bohrt mit ein-
em Zentrumbohrer in eine Anzahl Fässer
der Sendung Löcher von 2~2Vt cm Durch-
messer bis an das Verpackungspapier, ent-
Tabelle XIV. Vergleichung des Prozent-
gehaltes an bleichendem Chlor mit den
französischen (Gay-Lussac-) Graden.
G-L-
Grade
Ol 1
|'yB tnlor
| G-L-
Grade
"/j Oblor
lü-L-
Grade
•/0 Lhlor
9n n9
! ftT.
IUI
AI
CU\ Ol
o*>
108
6ö
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III £1
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im
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34,95
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RR
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Ol
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OO 9ft
III
36,22
71
go
vn
Od KR
ob,i\l
72
22,88
94
29,87
116
00,CH>
73
23,20
95
30,19
117
37,18
74
28,51
96
80,51
118
87,60
76
23,83
97
30,82
119
37,81
76
24,15
98
31,14
120
38,13
77
24,47
99
31,46
121
38,45
78
24,79
100
31,78
122
38,77
79
25,10
101
32,09
128
89,08
80
25,42
102
32,41
124
39,40
81
25,74
103
32,73
| 126
39,72
82
20,00
104
33,05
126
40,04
83
26,37 :
105
33,86
' 127
40,86
84
26,69
- ■ -
106
33,68
128
40,67
fernt die Holzspäne, stösst mit einem
etwas kleineren Löffelbohrer bis in die
Mitte des Fasses und zieht so vorsichtig
aus jedem Fass eine Probe, die man so-
fort in ein grosses luftdicht verschliess-
barea Probenglas sammelt und (gründlich
durchschüttelt. (Die Fässer werden durch
Korke oder gut passende Holzstopfen
wieder dicht verschlossen.)
Die Chlorkalkmuster muss man an
einem dunklen und kühlen Orte verwahren
und möglichst bald analysiren.
Untersuchung. Penot's Methode
nach Lunge. Man wägt 7,100 g des gut
gemischten Chlorkalkmusters ab, zerreibt
dies in einem Porzellanmörser, dessen
Schnauze unten etwas eingefettet ist, mit
wenig Wasser zu einem völlig gleich-
mässigen zarten Brei, verdünnt mit mehr
Wasser, spült das Ganze in einen Liter-
kolben, verdünnt bis zur Marke und pipet-
tirt für jede Probe nach gutem Umschütt-
eln des Kolbens 60 cem = 0,355 g Chlor-
kalk in ein Becherglas. Hierzu lässt man
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E. KIR
. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
129
unter fortwährendem Umschwenken alkal-
ische Zehntelnoimal-Arsenlösung* laufen,
bis man nicht mehr sehr weit von der
zu erwartenden Grädigkeit entfernt ist.
Dann bringt man (mit einem spitzen Glas-
slab) ein Tröpfchen des Gemisches auf
ein Stück Filtrirpapier, das mit einer
etwas Jodkalium haltigen Stärkelosung**
angefeuchtet ist. Je nach der Tiefe der
entstehenden blauen Farbe (bei ganz gross-
em Ueberschusse an Chlor wird der Fleck
braun) setzt man wieder mehr oder weniger
Arsenlösung zu und wiederholt das Tüpf-
eln, bis das Reagenspapier nur noch kaum
merklich oder gar nicht gebläut wird.
Jedes Cubikcenümeter der Arsenlösung
zeigt l°/o bleichendes Chlor an.
Haltbarkeit der Chlor kalklns-
ungen. Verschiedene in- und ausländ-
ische Chemiker haben an der Frage nach
der Haltbarkeit der Chlorlösungen gearbeitet ;
darnach ist eine Chlorkalklösung unter ge-
wöhnlichen Temperaturen und bei Ab-
schluss des Lichtes auf einige Wochen
baltbar. Nach Untersuchungen des engl.
Chemikers Clayton Beadle soll sich aber bei
mehr als sechsWochen Aufbewahr-
ung eine Chlorkalklösung unter Veränder-
ung der Farbe und rascher Verringerung
des Chlorgehaltes zersetzen, wobei eine
Verflüchtigung freien Chlors, oder eine
Entwickelung unterchloriger Säure
eintreten soll. Diese Veränderung kann
bei höheren Temperaturen viel früher ein-
treten. Es wird von Beadle noch gewarnt.
Reste der Cblorkalklösungen in Vorrrta-
* Man vergleiche U. K. S. 152 linkt- Spalte.
'Vmisch reine, arsenige Säure As, Os wird
einige Zeit im Kxsiccator üWr Schwefelsäure ge-
innknet, genau 4,050 g abgewogen, mit 10 g
ft-inem Natron bicarb. und ca. 200 g Wasser bis
iut völligen Auflösuug gekocht nach Zufügung
von noch 10 g doppeltkohlens. Natron erkalten
blassen und auf 1 1 verdünnt.
"Das J odkaliumatä rkepapicr bereitet
nun sich nach Cl. Winkler hui bestem weissem
Schreit)- und Druckpapier, indem mau es durch
uit wenig .Jodkalium versetzte Stärkelösung zieht,
<r<«eknet, in Streifen schneidet und in einer dicht-
HhUcMcndeu Ulasbüchse aufhebt.
bassins längere Zeit stehen zu lassen und
frische Lösungen dazu zu leeren, da die Ge-
fahr vorliegt, dass die zugefügte frische Lös-
ung durch verdorbene Lösungsreste schnell
zersetzt, oder doch deren Zersetzung be-
fördert wird. Im allgemeinen sind die
Gründe der Zersetzung der Chlorlaugen
noch zu wenig erforscht. Man weiss nichts
Bestimmtes über den Einfluss des Lichtes,
der Wärme, der Luft, ebenso ob eine
starke oder schwache Lösung haltbarer ist.
Andere Bleichmittel der Zell-
stoffe. Kochsalzlösung Na CI +
Hg 0 kann durch den elektrischen Strom
unter Austreiben des Wasserstoffes =- H
des Wassers = H, 0 in eine Na Cl 0 =
unterchlorigsaures Natron enthaltende Lös-
ung umgewandelt werden. Diese Lösung
ist von Hermite, Dr. C. Kellner u. a. zum
Bleichen von Zellstoffen benützt und ver-
hält sich dabei ganz ähnlich wie die Chlor-
kalklösung. Näheres über elektrischen
Bleichverfahren wird später folgen.
Wasserstoffsuperoxyd = H, üa,
Natriumsuperoxyd =* Na 0 und
übermangansaures Natron oder
Natriumpermanganat = Na Mn 04 sind
ebenfalls wirksame, jedoch für Zell-
stoffe (nach Wissen des Verfahrers) nicht
angewendete Mittel.
Da in diesem Werk und in der Littern-
tur der Papierindustrie bei Wiedergaho
fremdländischer Artikel ausser Baume -
Graden auch Densigrade (Frankreich) und
Twaddle-Grade (England und Amerika)
vorkommen, so sei folgende Vergleichs -
tabelle XV. (s. S. 130)' dieser Araeometer-
grade und der entsprechenden spezifischen
Gewichte zugefügt.
Diese Tabelle kann man auch benutzen,
um nicht darin vorkommende
ganze D Grade oder T in B umzurechnen,
z. B.: wie viel Grade Baume sind 121° T?
Differenz 123 — 119,4 = 3,0° T, also
1° B = 3,fi° T demnach, da 121 — 119,4 =
1,6° T. Es entsprechen 1,6° T = 1 J'jj = *
= 0,44° B ; somit 121° T ^ 54,44° B. Eben-
so tindet man: 12 14 T = 60.50° D und
51* D ae 102° T = 48,75" B.
H, Unheil >!t<N>.
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i;$o
KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
XV. Tabelle. Vergleich verschiedener Araeoraetergrade
1) Baum6-Grade als Einheil, gesehr. B.
D = Densigraden, T = Twaddle-Grade in England allein gebräuchlich.
»pec. 1
Gew.
D
1
T ' B
L
Spec.
Gew. I
D T
B
bpec. |
Gew. ,
D
T '
\
B
1,007
0,7
1,4
1
19,0
38,0
23
1,453
45,3
90,6
45
1,014
1,4
2,8
«>
1,200
20,0
40,0
24
1.168
46,8
93,6
4f)
1,022
2,2
4,4
3
1.210
21,0
42,0
25 :
1.488
48,3
966
47
1,029
2,9
5,8
4
1.220
22,0
44.0
26
1.498
49,8
99.6
48
1,037
3,7
7,4
5
1.231
23,1
46,2
«
1,514
51.4
102.8
49
1,045
4,5
9,0
6
1.241
24.1
48,2
28
1.530
53,0
106,0
50
1,052
5.2
10,4
7
1,252
25.2
50.4
29
1,5*6
54.6
109,2
51
1,060
6,0
12,0
8
1,263
26.3
52.6
30
1,563
56.3
112,6
52
0,067
6.7
13,4
9
1.274
27.4
54.8
31
1,580
58,0
116,0
53
1,075
7.5
15,0
10
1.285
28,5
57.0
32
1 597
59.7
119.4
54
1,083
8.3
16,6
11
1,297
29,7
59,4
33
1.615
61.5
123,0
55
1,091
9.1
18,2
12
1.308
30,8
61,6
34
1.634
63,4
126.8
56
1,100
10,0
20,0
13
1,320
32,0
64,0
35
1,652
65 2
130,4
57
1,108
10,8
21,6
14
1,332
33,2
66.4
36
1,671
67,1
13-4,2
58
1,116
11.6
23,2
15
1,345
34,5
69,0
37
1,691
69,1
138,2
59
1,125
12.5
25.0
16
1,357
35,7
71,4
38
1.711
71,1
142,2
60
1,134
13.4
26,8
17
1,370
37.0
74,0
39
1.732
73.2
146,4
61
1,142
14,2
28.4
18
1,383
38.3
76.6
40
1.753
75,3
150,6
62
1,152
15.2
30,4
1,397
39,7
79.4
41
1.774
77.4
l.n.8
63
1,162
! 16,2
! 32.4
20
1,410
41.0
82.0
42
1,796
79,6
159,2
64
1,171
! 17,1
34,2
-1
1,424
42,4
84.8
43
1.819
81,9
163,8
[ 65
1,180
i 18.0
36,0
22 1,438
43.8
87,6
44
1.842
i 84.2
168.4
1 66
Digitized by Google
Die Zellstofffabrikation
Allgemeines.
Dieser Abschnitt bebandelt die Me-
thoden, aus unseren Getreidestroh-
und Holzarten einen Hauptbestandteil
derselben, die Zelle, den Zellstoff oder die
Cellulose in möglichst reinem Zustande
frei zu legen. Mit Ausnahme der Baum-
wolle, welche als Samenhaare oder . als
natürliche Einzelzellen aus fast chemisch
reiner Cellulose besteht, enthalten alle
Vegetabilien wie Leinen. Hanf, Stroh und
Holz, neben Cellulose noch eine grosse
Anzahl anderer organischer und anorgan-
ischer Stoffe. Die Nichtcellulose fasst man
unter dem Sammelnamen »Inkrusten,
Inkrusterien, oder ink r us ti r en de
Substanz« zusammen.
Sehen wir von den anorganischen Be-
standteilen der Rohpflanzenkörper ab<
welche in Menge und Art sehr verschieden
sind und durch Veraschung und Analyse
genauer bestimmt werden können, so wird
der organische Teil der inkrustirenden
Substanzen gewöhnlich auch unter dem
Namen »Ligninstoffe« (meistens nur bei
Holz so genannt) zusammengefasst, deren
sehr komplizirte und wechselnde chemische
Zusammensetzung noch wenig erkannt und
untersucht ist.
So viel steht (est, dass die Zusammen-
setzung vieler Pflanzensubstanzen in den
verschiedenen Vegetationsstadien sehr ver-
schieden ist und dass zur Zeit der Samen -
reife der Gehalt der einjährigen Pflanzen
wie Lein, Hanf, Stroh etc. an Rohfaser am
bedeutendsten ist. Mit dem für die Papier-
fabrikation wichtigsten Gehalt an Cellulose
wächst aber wahrscheinlich auch die Menge
der inkrustirenden Substanzen.
Es besteht aber zwischen Lein und
Hanf einerseits, Stroh und Holz anderer-
seits ein wesentlicher Unterschied insofern,
ab bei ersteren in den Bast-Zellen (vergl.
Hobstofflehre II. A. S. 64, 70. H9 u. 46) fast
reiner Zellstoff oder Cellulose enthalten ist,
die Inkrusterien in den Verbindungssubstanz-
en der sog. Zwischenlamellen der Bastzell-
gewebe vorwiegend auftreten und dass so-
wohl diese Zwischenlamellensubstanz, als
die anderen Einbettungs- und Holzgewebe
der Stiele sich nach den Höst- und Trocken-
prozessen mechanisch leicht beseitigen
lassen, während in den Strohhalmen und
Holzkürpern die Inkrusterien nicht nur
als Zwischenlamellensubstanz, sondern auch
in inniger Verschmelzung oder Durchdring-
ung (Infiltration) der Zellmembranen, die
in der Hauptsache als Cellulose aufzufassen
sind, vorkommen. Dies erklärt, dass bei
den letztgenannten Rohstoffen ein rein
mechanischer Prozess nie zu einer hin-
reichenden Reinigung der Cellulose von
den andern Stoffen führen kann, und dass
hier ein chemischer Prozess, also ein
Lösen der Inkrusten durch entsprechende
Agentien unter Anwendung von Wärme
in geschlossenen Gefässen allein zum Ziele
führen kann.
Für die chemische Behandlung haben bei
Stroh und Holz, um möglichst reine Ware
aus diesen Rohstoffen zu erhalten, allerdings
stets mechanische Vorarbeiten der Rein-
igung und Zerkleinerung zu erfolgen
und ferner sind nach der chemischen Auf-
schliessung weitere mechanische Zerfaser-
ungs- und Waschoperationen vorzunehmen,
um die vorerst ungebleichte Rohfaser oder
den HalbstolT zu gewinnen. Eine weitere
Veredelung des Halbstoffes geschieht dann
durch das Bleichen.
Die chemische Zusammensetzung der
Stroh-&Holzkörperist,wie oben schon gesagt,
keineswegs vollständig aufgeklärt,
doch verdanken wir den wissenschaft-
lichen Arbeiten hervorragender Analytiker
die Trennung der Pflanzenkörper in ver-
i schiedene Materialien, die aus ihnen dar-
gestellt werden können. Die von Einigen
richtig als »Rohfaser«, von Anderen als
»Cellulose« bestimmte Substanz ist aber
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132 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. UND C ZELLSTOFF.
keineswegs chemisch reine Cellulose (C6H10 . organischer Substanzen, deren Hauptbe-
0<s), sondern immerhin noch ein Gemenge | standteil aber Cellulose ist.
Analysen verschiedener Stroh- und Holzarten.
Lufttrockener Rohstoff enthält = pCt.:
Kl weiss
r iHi
Stickstoff- 1
freie
Extrakt-
stoffe 1
Roli-
laser
Asche
uemerkung
•
Weizenstroh
Roggenstroh
Haferstroh
Oerstentroh
15,15
13,45
13,38
12,32
4,60
3,43
4,24
6,21
1,10
1,37
1,81
37,97
32,50
38,54
33,85 1
39,20
44,89
37,97
38,13
5.29
4,10
574
i 7,30
•
•
Durchschnitt der An-
gaben verschiedener
Analy tiker.daher nicht
auflOOpCt stimmend.
Robstoff
Wasser
In
Wasser
löslich
m
O
es N
a
1
Cellulose
Inkruslirende
Substanzen und
in Wasser Unlös
liches (Asche)
Bemerkung
Weizenstroh
Roggenstroh
Kieler
Tanne
Schwarzpappel
Weide
Birke
10,30
11,75
12,87
13,H7
12,10
11,66
1 12,48
8,52
9,34
4,05
1,26
2,88
2,65
2,65
1,58
1,99
1,63
0.97
t,37
1,23
1,14
49,17
49,22
53,27
56,99
62,77
55,72
j 55 52
30,34
27,70
28,18
26,91
20,88
28,74
28.21
nach
Hugo
Müller
London
Man erkennt deutlich an diesen zwei
Tabellen, soweit sie sich auf Strohanalysen
beziehen, die grossen Differenzen der Be-
stimmungen.
Hugo Müller iindet namentlich mehr
Cellulose als die oberen Analytiker
Rohfaser. Die Praxis ergibt für Stroh
bei den heute allgemein üblichen ver-
schiedenen Verfahren einen Mittelwert
dieser Ausbeuten, für Holz aber bedeutend
weniger an Stoff, wie später gezeigt wird.
Tollens und seine Schüler haben er-
kannt und nachgewiesen, dass die in-
krustirenden . resp. Lignin - Substanzen
unserer Pflan/.enkörper zum grösseren
Teil aus Pentosanen besteben, das heisst
aus Gummikörpern, welche im Molekül 5
Atome Kohlenstoff enthalten. Diese Pen-
losane können durch hydrolytische Be-
handlung leicht in Zuckerarten übergeführt
werden ; sie stehen zu den Zuckerarten in
ähnlichem Verhältnis, wie das Stärkemehl
zu den Glucosen. Beim Erhitzen mit Salz-
saure werden sie in Furfurol (CÄ H4 0a)
übergeführt. Letzteres lässt sich durch
Phloroglucin in Furlurol-Phloroglucid ver
wandeln und in dieser Form quantitativ
bestimmen.
Ebensowenig wie man die chemische
Zusammensetzung der Rohstoffe Stroh und
Holz genau kennt, hat man auch über die
Vorgänge beim Kochprozess in chemischem
Sinne ein eingehenderes Verständnis.
Die einfachste Erklärung des Vorganges
beim Kochen von Stroh- und Hölzzel Istoff
ist so alt, wie diese Industrieen selbst.
Mao nahm an, dass das Ätznatron der
Laugen die inkrustirender Substanzen löse
und dass die reine Cellulose, als in Ätz-
natronlauge unlöslich, zurückbleibe. That-
sache ist nun auch, dass bei zweckent-
sprechend durchgeführten Verfahren dies
in der Hauptsache zutrifft, aber nähere
' Prüfungen und Erfahrungen zeigen, dass
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E. KIRCHNER. DAS PAP1EK. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
133
eine chemisch reine Cellulose aus
Stroh und Holz nie praktisch erzielt
werden kann, und dass die Cellulose
in Ätznatron- und anderen Kochlaugen
nicht vollkommen unlöslichist.
Die in der dunkelbraunen Kochlauge
schliesslich gebildeten Verbindungen sind
in ihrer chemischen Zusammensetzung
sehr verwickelter Natur und haben die j
untersuchenden Chemiker vielfach zu fal-
schen Schlüssen geführt; auch ist es bis-
her nicht vollständig gelungen, wertvolle
Produkte aus den Ablaugen herzustellen.
Schon von älteren Chemikern war in den
Ablaugen der Natron-Holzzellstoff- Fabri-
kation Vanillin nachgewiesen, dessen
Entstehung aus dem Coniferin des Holzes
leicht verständlich ist. Dr. Seidel stellte
aus Sulfitlauge das Vanillin als weisses
Pulver dar, aber die in den Laugen auf-
tretenden Mengen sind für die technische
Gewinnung zu gering.
Direktor W. Schacht hat lange versucht,
aus dem Stroh als Nebenprodukt bei der
Zellstofffabrikation das Blatlgeib des Herb-
stes als Ersatz für Gelbholz, das lür Färberei-
zwecke immer noch in beträchtlichen
Mengen nach Deutschland eingeführt wird,
zu gewinnen. Das Strohgelb, ein Resti-
tutionsprodukt des Chlorophylls, von dem
das Blau verschwunden ist, ist absolut
luft-, licht- und wasserächt. Die Abscheidung
dieses Farbstoffes misslang , da dessen
Trennung von den mit löslichen Hunous-
säuren nicht durchzuführen war.
Man kann nur sagen, dass die Ablaugen
der Natron- und Sulfat-Zellstoffindustrie
Ätznatron, Natriumkarbonat, Natriumsulfat,
Schwefelnatrium und organischsaure Natron-
verbindungen enthalten, deren Zusammen-
setzung man nicht kennt.
Sicher ist ferner, dass der resultirende
Zellstoff selbst je nach der Zusammen-
setzung und Stärke der Lauge, je nach
der Höhe der Temperatur, resp. des Druckes
und je nach der Zeit der Einwirkung der
KochÜüssigkeiten und Temperaturen beim
Kochprozess in ganz verschiedener Menge
mit den verschiedensten Eigenschaften
,,e wonnen wird. Darin allein schon
können wir einen Beweis erblicken, dass
wir es nicht mit einem und demselben
Stoffe, dessen Fasern aus chemisch reiner
Cellulose bestehen, zu thun haben, sondern
dass die Substanz der Stoff fasern
höchstens als eine in verschie-
denster Weise modifizirte Cel-
lulose gewonnen wird, die so-
gar noch mit verschiedenen
Bestandteilen derlnkrusterien
des Rohstoffes inliltrirt sein
kann oder m u s s. Verfasser ist auch
der Ansicht, dass diese Infiltration mit
NichtccIlulosestolTen die verschiedene Be-
schaffenheit der praktisch erzielten Zell-
stoffe wesentlich mit bedingt.
Für die Löslichkeit des Zellstoffes
während des Kochprozesses hat wohl jeder,
der praktische Erfahrungen in der Zell-
stoffinduslrie gesammelt hat, hinreichende
Beweise, .'eder Kochermeister weiss, dass
wenn ein Kocher mit Älznatronlauge zu
lange auf Druck steht, eine zu geringe
Ausbeute an Stoff sich ergibt. In einem
Falle, wo durch Abbrechen eines Hahn-
reibers eines Holzzellstoffkochers das Ab-
stossen um Stunden verzögert wurde, er-
gab sich, dass nicht nur kaum die Hälfte
Stoff wie sonst bei normaler Arbeit ge-
wonnen wurde, sondern es erwies sich
die Faser erdgrau in der Farbe und sehr
schwach in der Festigkeit. Das Papier daraus
war spröde und brüchig. Der Stoff war
überdem fast un bleich bar, endlich
war der Stoff mit nussgrossen schwar-
zen Stückchen durchsetzt, die einen holz-
kohleähnlichen Charakter hatten. Es
hatte also eine teilweise Verkohlung von
im Damplraum liegendem Stoff stattge-
funden.
Lindsey und Tollens haben in den
Ablaugen der Sullilzellstotf-Fabrikation Dex-
trose nachgewiesen. Lindsey fand ferner
Mannose, Pentose, Holzgummi und Furfurol ;
von letzterem glaubt er, dass es aus der
Pentosane durch Zersetzung während der
chemischen Untersuchung erst entstanden
sei. Seidel hat aber freies Furfurol in
der Lauge selbst nachgewiesen, das durch
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND G. ZELLSTOFF.
den sauren Kochprozess aus der Pentosane
des Holzes direkt enstanden sein dürfte.
Wenn zwar nach Vorgesagtem die
wissenschaftliche Erforschung der Roh-
stoff-Zusammensetzung und die Erkenntnis
der Vorgange beim Kochen der Zellstoffe
noch sehr mangeln, so ist es an dieser
Stelle doch anregend und für die Zukunft
gewiss erspriesslich, Erfahrungen und An-
sichten von in der Praxis thäligen, oder
der Praxis nahe stehenden, wissenschaft-
lich gebildeten Fachleuten mitzuteilen.
Herr Direktor \V. Schacht-Coswig in
Sachsen schreibt 3. September 1899:
• Ucber das Kochen von Stroh-
zellstoff.
Es kommen nur Weizen- und Roggen-
slroh in Betracht. Die erstere Strohart
wird zumeist in Zellstoff umgewandelt. Die
Zusammensetzung des Strohes schwankt
erheblich. Das Wintergetreidestroh lällt
anders aus als das des Sommergetreides.
Die Getreideart. die Art der Kultur, der
Boden, die Güte des Samens, resp. die
Samenzüchiung, die Reite des Korns und
das Klima bedingen die Güte des Strohes.
Auch die Reinheit des Strohes ist von
Einfluss auf den Stoffausfall ; so ist Stroh,
auf Böden fleissigster Hackkultur
(wo wechselweise auch intensiver Zucker-
rübenbau betrieben wird) gewachsen, zur
Zell Stofffabrikation besonders
gut geeignet.
Das Getreidestroh kommt mit 10—15
pGt. Feuchtigkeit in die Fabrikation, es
enthält (12Vi pGt. Feuchtigkeit durch-
schnittlich angenommen) 4 — 7 pCt. Asche,
welche vorwiegend aus Kieselsäure (Si 0,)
besteht.
100 kg dieses Strohes liefern beim
Kochen mit Ätzalkalien unter Dampfdruck
rund 42 pCt. marktfähigen Zellstoff, der
als wesentlichen Begleitkörper etwa 6.5 pCt.
Pentosane (Xanthine) mit sich führt.
Bei der Einwirkung der Lauge unter
Dampfdruck auf die Eiweisskörper bilden
sich Schwcfelalkalien ; ferner entstehen
eine grosse Reihe von Salzen organischer
Säuren, von denen besonders niedere
Fettsäuren iu Frage kommen.
In runden Zahlen gerechnet, gehen
beim Kochprozess, unter Zersetzungs- wie
Verbindungserscbeinungen in die Lauge
über:
6 kg Eiweissstoffe,
24 kg Extraktionsstoffe (darunter die Pentu-
sane),
ö kg Salze.
Das hiebei entstandene Schwefelalkali
wirkt zum Teil weiter auf die Alkalial-
buminate und nicht minder auf die Um-
wandlungsproducte der Pentosane und
sonstigen Kohlehydrate, wobei in geringen
Mengen u. a. auch nach Mercaptnn
riechende Körper erzeugt werden.
Unter den Aufschlussproduclen der
Kohlehydrate fallen sonst noch die humus-
sauren Salze auf. die der Lauge die dunkel-
braune Farbe erteilen.«
Betreffs der Vorgänge beim Koch-
en des Holzes mit Sulfi tl üsungen
haben sich im Laufe der Zeit verschiedene
Meinungen und Anschauungen herausge-
bildet.
Dr. A. Frank-Charlottenburg,
dieser in Fachkreisen hochangesehene,
auch in Fragen der Sulfitzellstoflfabrikation
theoretisch und praktisch viel erfahrene
Chemiker, hat das Verdienst, seit einer
Reihe von Jahren unsere Industrie durch
vielfache Veröffentlichung seiner wertvollen
Arbeiten gefördert zu haben.
Es ist dem Verfasser vergönnt, au
Hand dieser Veröffentlichungen und eines
jüngsten (1900) Briefwechsels über den
Standpunkt und die Verdienste des Herrn
Dr. Frank folgendes mitzuteilen.
Das Holz besteht, wie fast alle plhuu-
liehen (lehildo aus t'cllulose und einer großen
Kcihc anderer organischer Verbindungen.
Pen letzteren hat mau den Sammelnamen
„lnler/.ellularfulistan/.en oder Inkrtistten'4 ge-
uebeii; sie sind in ihrer chemischen Zu-
•.aiiimeiisetzung nahezu gleichartig unter
sich und mit der Oellulose, aber in ihrem
chemischen Verhalten gegen Wasser und
starken- chemische Agent ien sind sie weniger
beständig als Cellubefe.
Einzelne dieser Substanzen, wie /. Ii die
.iltt T.tguiu bezeichnete, hat man zwar emiger-
>iia**iii Charakteristik doch herrscht über
diese Substanz uueh manche Unklarheit.
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£. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF. 135
Auf der grösseren Indifferenz der Cellu-
lose gegenüber den Angriffcu chemischer
Agent icn honibt ihre Abschcidung durch An-
wendung von Mitteln, welche die (nkrusten
leichter zerstören, jedoch int weder die Reni-
tenz der Cellulose unbegrenzt, noch eine
Auflösung der Inkiusten eine vollkommene;
eine Thatsache, welche beim Koch- und
lllcichprozess der Zellstoffe ja oft unliebsam
em]ifunden wird.
Zu den zahlreichen Agentieti, welche
Lignin etc. ieichter angreifen und lösen, als
die Cellulose, gehört auch die schweflige
Säure, und es ist durch im grossen ausgeführte
Versuche von Pictct und Brelaz erwiesen,
dass man mit einer Lösung von reiner
schwefliger Säure im Wasser Zellstoff hui«
Holz gewinnen kann. Dieses Verfahren hat
sich jedoch in der Praxis nicht eingeführt,
weil man bei demselben den Koehprozes*
nicht genügend kontrollieren und beherrschen
kann, und weil infolge der Bildung stärkerer
Säuren sehr häulig auch die Cellulose zer-
stört wird.
Allgemein benutzt man die von Tilgh-
man* erfundene Methode, wo beim Kochen
eine Lösung von sauren achwethgsaurcu
Salzen verwendet wird, in der nur ein Teil
iler schwefligen Säure fest mit der Kasis ver-
banden ist, während der andere sieh in einem
gewissermasseu halbgebundeuen Zustande in
der Lösung befindet. Dieses Verhältnis ist
am deutlichsten bei dem schwerligsanren
Kalk zu erkennen, dessen neutrale Verbind-
ung: „einfach sc well igs aurer Kulk
(auch Monosulfit bezeichnet )u im Wasser
schwerer löslich ist** als (iips (1 :8tX) Wasser,
■ »der 0,125 l>Ct.). während bei Zuführung von
mehr schwelliger Säure das im Wasser leicht
lösliche Bisultit entsteht. Erhitzt man Bi-
sultitlüsung oder lässt sie längere Zeit au
der Luft stehen, so entweicht ein Teil der
schwefligen Säure und das schwer lösliche
Monosulfit scheidet sich in seiner ursprünglichen
Form ab. Fügt man etwas Salzsäure hinzu,
so wird infolge liinduug von Kalk an Salz-
säure ein Teil der mit dem Kalk verbundenen
schwefligen Säure frei und das schwerlös-
liche Monosulfit ist wieder in leicht lösliches
Bisultit übergeführt.
Das Verständnis Tür diese chemischen
Vorgänge ist nach und nach erst gekommen
und besonders durch die Arbeiten Dr. Frank's
gefördert worden.
Auch über den chemischen Vorgang
Iwim Kochprozess selbst hat Dr. Frank im
• San vergl 8 1J diene* Attsrhnitte* III. 1». unil C
•* Man vergl. 8. Iii. rechte, 8|>»lte Ku»st>emrrk-
AnsohliisH an die Praxis eine (Reihe von
l'iitei-sueliungen veröffentlicht, welche die
Erscheinungen in befriedigter Weise erklären
und mit den Erfahrungen der Fabrikation in
Einklang stehen. In diesen Arbeiten, be-
sonder* in den Nr. tK > — H3 .Fg. 1887 der
Papicrzcitung abgedruckten, wird nachge-
wiesen, dass auch bei der Verwendung der
sog. Sultitiösungen nur die freie schweflige
Säure in Aktion tritt, und zwar in der Art.
dass die schweflige Säure (S( J,) zunächst
unter Heihilfe von Druck um! Wärme auf
die leichter ^ersetzbaren Inkrusten so
einwirkt . das* *te denselben Sauerstoff
(()) entzieht und sie hierdurch in eine
lösliche Form überführt. I>er Sauerstoff,
welcher aus der vegetabilischen Substanz
an die schweflige Säure tritt, bildet mit dieser
zunächst Schwefelsäure, die sich aber gleich
bei ihrem Entstehen mit einzelnen der neu
gebildeten organischen Stoffe zu einer weit-
eren Vcrbiiiduiigsfonn vereinigt, welche von
den Chemikern als Suliousäiire bezeichnet
wird und dadurch entsteht, du*s in der
Schwefelsäure ein Atom Wa-serstulV durch
eine organische (»nippe ersetzt wird:
SO, wird also beispielsweise. ^'S} S(>3
Schwefelsäure ., „ ., Methy Isulfonsäure.
Die so gebildete Sulfoiisjiure unterscheidet
sich vi>n der gewöhnlichen Schwefelsäure u.
a. auch dadurch, «lass v\v sowohl mit Baryt,
als tun Kalk lösliche Verbindungen eingeht
und wirkt auch die im Koehprozes* zunächst
aus der nicht an Kalk gebundenen schwef-
ligen entstandenen Siilföiisäurc m der Weise
weiter, dass sie aus dem beim Koel zur
Abicheidung gelangenden, schwel löslichen
Monosulfit neue schweflige Simre frei macht
und -ich selbst dafür mit dem Kalk verbin-
det. Auf diese Art wiid dann also auch die
im einfach schwetligsaureu Kalk enthaltene
schweflige Säure für den Kochpiozess frei
und nutzbar gemacht, während andrerseits
der Kalk dazu dient, die entstandene Sulf.m-
säure zu iiciitralisin n und hierdurch davon
schädliche Einwirkung auf die Cellulose zu
verhüten. Da nämlich aus der Sulfonsäure
bei hohem Druck und unter Einwirkung ge-
wisser chemischer Agcnlien wieder eine Ab-
scheidung von freier gewöhnlicher Schwefel-
säure eintritt, s.i würde dies auch geschehen,
wenn nicht eine genügende Menge einer
Basis (Kalk, Magnesia) vorhanden wäre, um
die Sulfonsäure zu binden. Derartige Er-
scheinungen, welche sich durch Bräunung,
Schwärzung und teilweise* Verbrennen der
t'cllulo-e zu erkennen geben, kamen früher
häutiger v<»r und treten auch jetzt noch sicher
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136 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND G ZELLSTOFF.
ein, wenn durch zu lange» Kochen aller
schwefligsaurer Kalk /ersetzt wird.
I iiler den iu «ler ahgelassenen Kochlaugc
gelösten Produeten hat Dr. Frank liehen
Zuckern und Amyloiden auch Aldehyde und
Ketone nachgewiesen, dagegen ist es nicht
gelungen, in den Koehlaugen wirkliche tierh-
stoffe aufzufinden.
Da hei normalem Verlauf des Kochpro-
zesses nur etwa ;JÜ pCt. der mit der Sulfit-
lösun^ in dein Kocher vorkommenden schwef-
ligen Säure chemisch verändert werden, so
ersieht sich hieran« die Möglichkeit, einen
grossen Teil der schwclligcn Säure wiederzu-
gewinnen, und hat auch hiefiir Dr. Krank
neue Wege gezeisrt.
Kmllich verdanken wir Dr. Krank den oft
wiederholten Hinweis auf die wichtige Aufguhe
der Verwertung der etwa 50 pCt. den Hol*,
gewiehtes het ragenden Mengen getönter or-
ganischer Suhstanzcn, welche sieh in den ge-
hrauchten Koehlaugen vorfinden. Diese or-
ganischen Suhstanzen sind hisher nur iu ein-
zelnen Kälh-ii zu sehr untergeordneter wirt-
schaftlicher Ausnützung (als Dünger von
Uieselfeldern) gelangt und hieteti durch Ver-
unreinigung der (Jewäascr für die Ccllulosc-
fahriken vereinzelt Schwierigkeiten und Ite-
triehsstnntngen.
Prof. Dr. A. Harpf in Przibram (Böh-
men)* vertrilt einen anderen Standpunkt.
Er sagt:
»»Wie ich schon früher»* gezeigt
habe, ist der Cellulosekochprozess
nicht als ein Oxydation»-, son-
dern als ein Reduktionsvorgnng,
und zwar als eine teilweise Reduktion
der schwefligen Säure durch die or-
ganischen Substanzen des Holzes auf-
zufassen. Die Sulfitlauge ist vor wie
nach dem Kochprozess eine gesättigte
Gypslösung, sie bringt diesen Gyps
aus den Laugebereitungsapparaten .
in welchen derselbe aus dem Sehwefel-
trioxyd der Gase entsteht, fertig ge-
bildet mit. Wenn die schweflige Säure
im Kocher sich zu Schwefelsäure oxy-
dirt, so kann dies nur in geringen
Mengen von dem Sauerstoff der mit
* Zeitschrift für angewandte Chemie. 1898
IlefUiS. Die VerwcrtungderSulhtstofT-Ahlauge.
** In den Jahrgängen der J'apierzcitung
1900, 1891 und 1892. Kerner Harpfs Disser-
tation. 189*2. Hern. ^Beitrüge zur Kenntnis der
chemischen Vorgänge heim Sullitverfahren.4"
eingeschlossenen Luft des Kocherin-
haltes herstammen. Da dadurch die
(iypsmenge in der Lauge sich vermehrt,
bemerkt man hie und da auf den ge-
kochten Holzstückchen wenige, übrigens
unschädliche, ganz kleine feine Kry-
stallflimmer, welche ich lür Gips halte,
welche aber nicht eine sog. » Vergips-
ung« im technischen Sinne des Wortes
sind. Unter Vergipsung versieht der
Gellulosetechniker bekanntlich eine
starke Ausscheidung von Calcitimmono •
sulfitkörnern infolge schlechter Kochung.
Ferner habe ich ebenfalls bereits
früher meine Ansicht über den Schwe-
fel in der Ablauge dahin ausge-
sprochen, dass
1) ein geringer Teil des Schwefels
als Schwefelsäure (als Calciumsulfat)
in der Ablauge gelöst ist,
2) ein anderer geringer Teil als
schweflige Säure, welche durch Kochen
ausder Flüssigkeit entfernt werden kann,
3) ein weiterer grösserer Teil des
Schwefels ist als »organischsaur-
es schwefelhaltiges Kalk-
salz« in der Lauge. Diesen oder
einen Teil desselben kann man (wie
auch Dr. Frank gezeigt hat) durch
Destilliren mit stärkeren Säuren (als
SGV austreiben, und
4) ist ein Teil des Schwefels als
solcher, oder wahrscheinlich in mer-
captanartiger Bindung in der Flüssig-
keit. Besonders auf das Vorhanden-
sein des Schwefels in letzterer Form
gründete ich meine Ansicht, dass der
Cellulosekocbprozess, zum Teil wenig-
stens, als ein Reduktionsprozess (Re-
duktion von SO, durch die in Lösung
gehenden organischen Substanzen des
Holzes) zu betrachten sei.
Ausserdem erklärte ich schon da-
mals (1890 92), ohne dass der lignin-
sulfosaure Kalk* bereits bekannt ge~
• Lingninstdfosaurer Kalk wurde (nach
Harpf) zuerst von Tollens und Strech in der
Sulfitahlauge aufgefunden ; derselbe wurde
nach gleicher Arheit in der Zeitschrift für
angewandte Chemie nachgewiesen, gewonnen
und untersucht.
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER.
III. B. UND C. 2ELLSfOFtf. l37
wesen wäre, dass ich als das Wesent-
liche des Kochprozesses die Bildung
des anter Nr. 3 erwähnten »organisch
sauren schwefelhaltigen Kalksalzes«
betrachte, und dass also nicht blos, wie
frühere Autoren (Tilghman, Mitscherlich
und Frank) geglaubt, die schweflige
Säure allein das abschliessende Agens
in der Lauge sei und das Calciumsulfit
nur die Rolle eines SOa-Reservoirs
spiele, welches immer wieder SOa ab-
zugeben habe und sich dabei in Cal-
ciumsulfät umwandle, sondern, dass
vielmehr der Kalk in der Lauge eben-
falls eine wesentliche Rolle spiele, in-
dem sich bei der Kochung das schon
erwähnte , organisch wasserlösliche
Kalksalz bildet.
Die in früheren Zeiten allgemein
angenommene Oxydation der schwef-
ligen Säure zu Schwefelsäure und Bil-
dung von Gips (Ca S04) erklärte ich
auf Grund meiner Untersuchungen, wie
der einfachen Ueberlegung, dass unge-
heure Mengen vonCalciumsulfat entstehen
und sich ausscheiden müssten und folg-
lich jede Kochung wirklich »vergipst«
sein müsste, für absolut unrich-
tig.««
Man sieht, dass das in den letzten
Zeilen Behauptete nicht etwa mit der vor-
angestellten Frank'schen Auffassung ver-
wechselt werden darf, was natürlich auch
Dr. Harpf nicht beabsichtigt hat.
Klar zu Tage tritt aber, dass die ge-
nannten Autoren zwei sehr verschiedene
Auffassungen über die Vorgänge beim Sul-
fitkochprozesse vertreten. Herr Dr. Frank
spricht sich in dem obenerwähnten Brief-
wechsel mit dem Verfasser folgender-
massen aus : »Ob das Eine oder Andere
zutrifft, kann nur, so komplizirt und
mühsam auch die genaue Erforschung
und Trennung der in den Kochlaugen
enthaltenen Stoffe sein mögen, in unseren
wissenschaftlichen Laboratorien entschieden
werden. Diese Arbeiten würden sicher
lohnende Resultate für Wissenschaft und
Praxis zeitigen, ähnlich, wie dies s. Z. in
der Zuckerrübenfabrikation durch Schaff-
ung eines eigenen Laboratoriums und durch
die Arbeiten Scheibler's und seiner Schüler
geschehen ist, welche wichtige Aufschlüsse
über den'Nichtzucker in der Rübe brachten.
Mindestens so aussichtsvoll, wenn nicht
aussichtsvoller, liegt die Gewinnung der
wissenschaftlichen Erkenntnis der Inkrusten
des Holzes und Strohes für die Zellstoff-
fabrikation. Es ist sicher zu erwarten,
dass diese Erkenntnis zu einer praktisch
hochwichtigen technischen Verwertung der
Inkrusten führen wird, welche einen so
bedeutenden Prozentsatz von der Sub-
stanz unserer Rohstoffe ausmachen. Viel-
leicht drängt der- sich immer erhöh-
ende Preis der Rohstoffe gebieterisch
nach Schaffung eines solchen Labo-
ratoriums der Zellstoffindustrie,
in welchem unter inniger Fühlung mit der
Praxis für eingehende theoretische Arbeiten
die nötigen Mittel zur Verfügung gestellt
werden müssten.«
Professor Dr. P. Klason sagt über die
Zusammensetzung des Holzes, den verblei-
benden Ligningehalt im Sulfitzellstoff und
die quantitative Bestimmung des Lignins
im Stoffe folgendes*:
Ganz trockenes Fichtenholz (abics exeelsa.
I). Verf.) besteht aus
55 [»Ct. Cellulose,
10 „ leichter löslichen Kohlenhydraten,
HO „ Lignin,
ö „ Hur/., Fett, AbcIio etc.
Bei der Sullitkochung werden die leichtlös-
lichen Kohlenhydrate und ein grösserer Teil
des Lignins gelöst. Experimentell kann die
Ccllulose vollständig von Lignin befreit werden,
aber im grossen Betriebe geschieht da» nicht,
es ist die» überhaupt nur unter bedeutendem
Verlust an (Vllulose möglich.
Je nachdem man milde oder scharf kocht,
enthält die ('ellnlose noch 10 bis mindestens
2 pCt. Liginn.
Da der bleibende Ligningehalt der Celhi-
lose auf die Elastizität und auf die Festig-
keitscigenschafton der Cellulose überhaupt
von EinHuss ist und auch die Bleichfiibigkeit
der (Vllulose von ihm abhängig ist, so bietet
die Feststellung des Ligningehaltc« einen der
Hauptfaktoren für die Gütebestimmung
des Zellstoffes.
Klason gründet auf der Beobachtung, duss
• Wochenblatt für Paplerfnbrikation ISA«, 8. «17«.
10. Bogen 1A<K>,
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138 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF1.
eine Lösung reiner Cellulose in konzeutritter
Schwefclsäure wasserhell bleibt, eine lignin*
haltigo Cellulose bei Lösang iu kotiz. Schwefel-
säure aber triff »Ige des Vorhandensein* des
Lignitis die Lösung mehr oder weniger braun
■ bis dunkelbraun liirbt, folgend«;» 1* rüfnngs-
v er fahren auf den Prozentgehalt des Lig-
nin».
Verschiedene Zellstoffe vuii bekanntem
Liguingehalt, z. Ii. von 5 pCt., 10 pCt.,
15 pCt., 20 i>Ct. etc. Liginn werden zu
20 g absoluttroekeii 22 g lufttrocken in
einer 50 com gradirten (Ylinderflasche iu
20 com kouz. Schwefelsäure gelöst und eben-
so die zu uutersuclnndc Celluloie. Ange-
nommen die Färbung letzterer läge zwischen
den Färbungen 15 pCt. und 20 p('t., so fügt
mau noch unter i'rnsehütteln nach und nach
so viel konz. Schwefelsäure hinzu, das» die
Färbung der Lösung der zu untersuchenden
Cellulose mit der 15 prozctitigen genau über-
einstimmt. Angenommen die 15 pCt. Lös-
ung messe 22,5 cem, die untersuchte aber
27 cem, so wären 15 . 18 pCt. Lignin
iu der betreffenden Cellulose.
Auf die Bitte des Verfassers an soeben
genannten Herrn Prof. Dr. P. Klason.
Technische Hochschule Stockholm, ihm
seine Anschauungen über die Chemie
des Sulfitprozesses eingehender mitzu-
teilen, sendet genannter Herr mit dan-
kenswerter Offenheit und Liebenswürdigkeit
den folgenden Satz, der aus seinen jähre- '
langen Studien resultirt. Klason behält
sich die Priorität des folgend Gesagten vor
und will seine Arbeiten in grösserer Aus-
führlichkeit in chemischen Fachblältern
veröffentlichen.
Zur Chemie des Sulfitverfahrens.
Klason-Stockholtn, September 1900.
Die sogenannten inkriistireiiden Substanzen
de» Hol/es bestehen grösstenteils au» einer
glykosidnrtigen Verbindung, dem Lignin,'
welchen wahrscheinlich in verschiedenen Haft-
ungen von ungleicher Zusammensetzung auf-
tritt. Dem Lignin int immer ein Kombina-
tionsvermögen mit schwefliger Säure bei Er-
hitzung mit sauren Sultiten eigen.
Das Lignin der Tanne enthält einen
aromatischen Teil . wrleher zweckmässig
Lignylalkobol genannt werden kann.
Da verschiedene llölzer wahrscheinlich ver-
schieden zusammengesetzte Lignylulkoholc
enthalten, könnte die erwähnte Verbindung
* Min vii -tri. II. A-, S. 4 , I.ii:ninsul>*t.ui* und
(.llvko-idc.
als Ta n n e n I i gn y 1 a 1 k ohol bezeichnet
werden. Dieser Alkohol ist dadurch charak-
teriHirt, das* er einen ungesättigten Komplex
enthält, welcher eben das BindnngsviTinöyen
der schwefligen Säure bedingt
= (' - t'H
II 4 IL S()3 = I
— C — C SOs OH.
Ausserdem verursacht dieser ungesättigte
Komplex eine ungemein leicht eintretende
Polymerisation dureh Säuren und vielleicht
auch durch das Licht.
Verschiedene aromatische Substanzen wie
Coniferylalkohol, Eugenol und übrigens sämt-
liche Glieder iler ZimmtBäuregruppc, welche
alle Derivate eines Phenylpropylens sind, ver-
halten sich ähnlich.
Tuunenlignylalkohol hat in der That eine
durchgehende und frappante Aehnlichkeit
mit dem aromatischen Teil des Coniferins,
dienen Glykosides, welches sich im Cambial-
safte der Nadelhölzer vorrindet. Wird so-
mit Coniferin mit sauren Sultiten bei 110° C
behandelt, so spaltet sich, wie ich gefunden
habe, Zucker ab um! die schwcfelige Säure
verbindet sich mit dem C«>nifcrylalkohol
zu einer Sulfosäurc, deren Salze in
Wasser äusserst leicht löslieh sind um! durch
Alkohol unter Zusatz von Äther aus der
LöMUug amorph gefüllt werden können.
Ebenso kann aus der Ablauge der Sulfit-
fuhrikation das sulfosaure Kalksalz des Tannen-
liguylalkohols gefällt werden. Wird Coniferin
oder Conifervlalkohol mit MineraUäuren er-
hitzt, so (feht der Alkohol in eine harzähnlicbe
diptdymerc Form über, welcher mehr oder
weniger dunkel gefärbt ist. Ebenso bei dem
Taunenlignylalkohol. Die polymerc Form des«
Tunnenlignylalkohols kann aus Sägemehl de*
Tauneuholzes teilweise in folgender Weise
gelöst werden. Das Sägemehl wird mit
etwa 5",o alkoholischer Schwefelsäure od«*r
Salzsäure gekocht. Aus der entstandenen
Lösung wird durch Wasser/.usatz ein Nieder-
schlag erhalten, welcher durch Äther von Fett
und Harz befreit in Chloroform gelölt wird.
Durch Zusatz von l'etroleumüther kann hier-
aus der polvmere Liguylalkohol gefällt werden.
Das Molekulargewicht dieser Substanz ist
etwa 000 und die elementare Zusammensetz-
ung entspricht etwa C3fl H40 üjj. Aus der
Ahfatllauge kann iu folgender Weise ein
Kalksalz der Liguosulfonsäure erhalten werden.
Die konzentrirte Lauge .wird mit gesättigter
Chlorcalciumlaugc zweimal gefällt, der Nieder-
schlag sodauu mit absolutem Alkohol ge-
waschen bis alles Chlorcalcium ausgezogen ist.
zuletzt über Phosphorsüureanhydrid getrocknet
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF. 139
Die Analyse des in solcher Weise erhaltenen
Kalksalzcs entspricht der Forniel
f18 ^19 ^8 S Ca,/,-
Die diesem Salze zugrundeliegende Ver-
bindung hat somit die Zusammensetzung
Cw 11,8 05, aber
2 (CIS Hw 05 + H, 0) = C3eU10O18
ist eben die Zusammensetzung de» direkt
aus dem Holze erhaltenen Lignylalkohols,
welches somit eine diniere Form darstellt.
Wir können daher mit Wahrscheinlichkeit
sagen, dass Tannenlignylalkohol die For-
mel Ci8 Hjj, 05 besitzt, welches durch Kochen
mit Säuren in eine diniere Form übergeht.
Die Verschiedenheit von einmal Wasser ist
wahrscheinlich in der Wirklichkeit eine Ver-
schiedenheit von ein Atom Sauerstoff und
davon herrührend, dass der direkt gelöste
Lignylalkohol mehr hydroxylhaltig ist als die
Hauptmenge. Dass Tollens ein weit grösseres
Molekulargewicht des Lignylalkohols ge-
funden hat, hangt davon ab, das* Ligno-
sulfousänre beim Kochen mit Mineral-
sauren, obwohl eine ächte Sulfonsäure einen
Teil der schwefligen Säure abspaltet, wodurch
natürlich das erhaltene sulfonsäure Salz
weniger Schwefel enthält und dadurch ein
höheres Molekulargewicht aus der Analyse
herauskommt. Ebenso verhält sich die aus
Coniferylalkohol dargestellte Sulfonsäure. Lig-
nin hat somit eiue viel einfachere Zusammen-
setzung als ganz allgemein angenommen wird.
Da nun, wie schon Tieman gezeigt hat,
Coniferylalkohol sich bei gewöhnlicher Tem-
peratur unwirksam gegen saure Sulfite ver-
hält, sieh aber bei höherer Temperatur so
glatt damit verbindet, dass Coniferin sehr
scharf dadurch quantitativ bestimmt werden
kann, Lignin sich auch genau so verhält,
indem die entstandenen Sulfosäuren und
deren Salze dieselben Eigenschaften zeigen*
da ferner alle aromatischen Verbindungen,
welche Derivate eines Phenylpropylen» sind
— und solche finden sich in der Natur viele —
sich wie Coniferyl- und Lignylalkohol leicht
polymerisireu, so scheint in der That die
Ansicht nicht unbegründet, dass Lignin eine
Propylengruppe enthält, welche eben die
Hauptreaktion beim Sultitkochen bedingt.
Die angegebene Tannenliguosulfonsäure kann
aber, wenn auch lose, mehr schweflige
Säure binden. Andere Eigenschaften deuten
auch darauf hin, dass das Tauneulignin
neben der Oxypropenylgruppe auch einen
Aldehydkomplex enthält; hierzu kommen noch
zwei Oxymethyle neben Hydroxylgruppen.
Während somit nach dieser Auffassung
das eigentliche Löslichmacheu des Lignins
in der Einwirkung der schwefligen Säure auf
eiue Oxypropropenylgruppo beruht, kommt
bei dem Vorhandensein von überschlüssiger
schwefliger Säure noch ein Molekül dieser
Säure zur Wirkung. Dieser Teil der Säure
kann aber leicht wieder abgespaltet werden.
Die Ablauge verhält sieh auch in der That
verschieden, jenaebdem diese letzte Bindung
vorhanden ist oder nicht. Im ersten Falle
kann der lignosulfonsäure Kalk durch Alko-
hol nicht gefällt werden, in letztem Falle
aber wohl. Die Fällung tritt aber auch in
erstem Falle ein bei vorsichtiger Abstumpf-
ung der Säure durch Kalk. Die Ablauge
enthält somit je nach den verschiedenen
Verhältnissen beim Kochen mehr oder weniger
von organisch gebundener schwefliger Säure
im Verhältnis zu derselben Menge gelösten
Lignin*. Der Verbrauch au schwefliger Säure
ist somit unter verschiedenen Verhältnissen
recht verschieden, wie auch die Erfahrung
lehrt.
Die Lignosulfonsäure ist streng genommen
nicht, wie oben schon angegeben ist, ein-,
sondert) zweibasiseb. Genau ebenso ist es
mit der Coniferylsulfonsänrc. In beiden
Fällen erhält somit ein Hydroxylkomplex
des Lignylalkohols bei der Bilduug der Sul-
fosäure einen sauren Charakter. Eine Folge
davon t»t, dass mit dem Vorschreiten des
Kochens, d. h. bei zunehmender Bildung von
Lignosulfonsäure, die Menge der schwefligen
Säure im Verhältnis zur gebundeneu allmäh-
lich sich vergrössert, was auch, wie Harpff
gezeigt bat. der Fall ist.
Mit einiger Wahrscheinlichkeit können
wir somit das Tanncnlignin als eine gly-
kosidartige Verbindung auffassen, deren einer
Te 1 von aromatischer Natur ist und zwei
Kerne enthält mit eiuer Oxypropylengruppe
als Setlenkette, wozu noch kommen eine
Aldehydgruppe, zwei oder mehrere Oxymethyle
und Hydroxyle, deren anderer Teil aber
Zucker, event. Ccllulose ist. Genau genommen
ist Lignin kein rein chemisches Individuum,
wenn es andrerseits doch auch wahrschein-
lich ist, das« die Individualität in der Haupt-
sache sich vorfindet. Das bei schwacher Sul-
fit kochur.g rückständige Lignm ist thatääcli-
lich etwas reicher an Oxvmethyl uud ärmer
an Uydroxyl. Es ist daher wahrscheinlich,
dass .die Menge dieser Gruppen in engen
Grenzen wechseln können, was die verschie-
dene Lösliehkeit de« Lignins bedingt.
Das Phänomen des sog. Schwarzkocheiis
ist nach dieser Auffassung ganz klar. Ks
hümjt ab von lokalem Mangel an Kalk im
Kocher, wodurch freie Lignosulfonsäure ent-
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140 E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
um
steht, deron Jonenverhältnisse etwa diosclbcn
sind, wio die starker Mineralsäuron, und
welche daher den Lignylalkohol ebenso
kräftig polymerisirt, wio diese, wodurch
selbstverständlich die Wirkung der schwef-
ligen Süure unmöglich ist.
Man hat ganz allgemein die Gipsbildung
während des Kochens uls eine Reduktion
des liignins angesehen. So ist es aber keines-
wegs. Sie rührt her von dem Zerfall des
sauren Sulfites nach der Gleichung:
3 (H S08), Ca = 8 Ca S04 -f H, S04
+ S, + 2 (H, 0).
Diese Reduktion tritt spontan ein hei
verschiedenen Temperaturen je nach den
Verhältnissen zwischen Kalk und schwefliger
Säure. Je mehr freie schweflige Saure im
Verhältnis zum Kalk sich vorfindet, je höher
ist die Zersetzungstemperatur. Cellulose
scheint auch wie eine Kontaktsultstanz zu
wirken, d. h. sie erniedrigt die Zersetzungs-
temperatur des sauren sehweiligsauren Kalkes
in Gips, Schwefelsäure und Schwefel. Wo
reichliche Gipshildung sich vorfindet, kann
auch in der That Schwefel im Aethercxtrakt
von der Cellulose nachgewiesen werden.
Diese Ausführungen dürften, als mit
dem heutigen Standpunkt der organischen
Chemie in Einklang stehend, einen dankens-
werten Beitrag zur Aufklärung des Sulfit-
prozesses bilden.
Auf das Vorhandensein von ligninsul-
fonsaurem Kalk als Hauptbestandteil der
Ablaugen weist auch neuerdings Dr. H.
Seidel, Wien, in der Zeitschrift für ange
wandte Chemie, 18. September 1900, Heft
38 S. 951/6 in einem ausführlichen, inter-
essanten Artikel über die Sulülcellulose-
ablauge hin.
Herr L>r. Seidel sagt, das« in den Fabriken
der Holzzellstofffahrikatinn nach Mitschcr-
lieh und Kitter-Krllner auf die l'rodukti<ins-
ciuheit Stoff die zehnfache Menge einer
honiggelben bis tiefduukelbraunen Ablauge
mit schwach aromatisch-harzigem, schwcflig-
saurein Geruch, mit spez. Gewichte von etwa
1,05 resultirt, welche etwa gleich viel Trocken-
substanz enthält, wie Stoff erzeugt wird.
*/io des Stoffgewichte« ist dabei unwider-
bringlich au Schwefel verloren.
In der Ablauge sind nachgewiesen:
1) Geringe Mengen freier und gebundener
schwefliger Säure (0.1 — 0,639°/«).
2) Sehr geringe Mengen von Schwefelsäure
(0,019— 0,62».
3) * Als Hauptmenge ciue kalkhaltige organ-
ische Schwefel Verbindung, höchstwahr-
scheinlich ligninsulfonsHurer Kalk (mit
5,52 — 8,8°/» Schwefelgehalt, auf nschen-
freie Substanz umgerechnet).
4) Geringe Mengen vou Tentosen und iVn-
tosanen.
6) Mann ose, Dextrose. Galaetose.
♦>) Freie» Furfurol.
7) Spuren von Vanillin oder eines vanillin-
ähnlichen Korpers.
8) Geringe Mengen einer tcrpeiiäbnliehen
Substanz.
{>) Geringe Mengen molekularen Sehwefels.
der sich schon in der Regel in den Leit-
ungsrohren absetzt.
Die Mengen ad 4—0 sind äusseret gering.
Der Trockenrückstand enthält ca.6'/« Asche
als Calciumoxyd berechnet.
Experimentell ist sichergestellt :
Die Trockensubstanz der Sultitahluugc ist
leicht in Wasser löslich, unlöslich in Aetber,
fast unlöslich in Alkohol. Sie besitzt nach
Klason eine aktive ( 'arbonylgruppc, wie aus
ihrem Verhalten gegen l'henylhydrazin her-
vorgeht, Sie enthält nach Liudsey und Tollens
sowie nach Seiilel Methoxylgruppcn, wie
durch Abspaltung von Jodmethyl nach der
Methode von Zeisel nachgewiesen wurde. .Sie
besitzt nach Seidel und Hanak ein starke*
Reduktionsvermögen, indem Kehling'sehe Los-
ung, Hlcisupemxyd, Kaliumhichromat, Indigo,
Methylenblau etc. von ihr reduziert werden.
Der Schwefel ist in Form einer Sulfogruppe
an Kohlenstoff gebunden, was durch verschie-
dene Reaktionen nachgewiesen wird.
1) Die Sehwefclverbiudung ist durch gelinde
Einwirkung von Säuren uud Alkalien un-
zerstörbar; eine Hindling des Schwefels
ähnlich den Bisulntvcrbindungeu der Ke-
tone und Aldehyde liegt also nicht vor.
2) Aus gleichem Grunde liegt eine esterartige
Hindling der schwefligen Säure nicht vor.
3) Die Hindling als Sulfogruppe ist daher
wahrscheinlich.
4| Die Anwesenheit der Sulfogruppe wird
dadurch bewiesen, das» bei der Kali-
schmelze der gesammte Schwefel als
schweflige Säure abgespalten wird.
5) Der Kalk inu*s als Salz einer Sulf'osäurc
vorhanden sein und nicht etwa saccharat-
urtig gebunden, da er durch Kohlensäure
nicht fällbar ist; überhaupt ist das Vor-
handensein des Kalkes in einer Carboxyl-
oder alkoholischen Hydroxylgruppe a priori
unwahrscheinlich.
6) Die Substanz zersetzt sich durch Oxyda-
tionsmittel in Calciumsulfat und in einem
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fc. Kirchner, das papier. iii. b. und c Zellstoff.
141
kalkfreien organischen Rest, rcsn. Oxyda-
tion»- und Spaltungsprodukte.
Weitere Untersuchungen veranlassen Herrn
Dr. Seidel zu den Schlussfolgerungen :
1) Die Ligninsubstanz des Holzes besteht aus
etwa 64> C, 6°/» H und 30°/o 0.
2) Die Substanz der Sulfitablauge ist das
Kalksalz einer SulfosSure, die durch den
Eintritt von SOj in das Ligninmolekül
entstanden ist.
Ii) Je nach der Führung des Kochprozes«cs
tritt mehrender weniger S08 ein, resp.
bleilien mehr oder weniger Moleküle uti-
sulfonirt.
4) Das Ligninmolekül hat mindestens ein
Molekulargewicht von ca. 500.
Herr Dr. Seidel bespricht schliesslich
die bisher nur wenig erfolgreichen Versuche
der Verwertung der Sulütlaugen, auf welche
späler im praktischen Teil dieses Kapitels
zurückgekommen „werden soll.
Die mechanische Reinigung, Zerkleinerung und Transport
der Rohstoffe vordem Kochprozesse.
Das Getreidestroh.
Die Strohpflanzenbestandteile sind nicht
alle für Herstellung von Strohzellstoff gleich
gut geeignet, das Stroh enthält auch fremde
Teile, wie Unkraut, Sand, Staub etc.
Ueber die an vollständigen getrockneten
Strohhalmen festgestellten Gewichtsunter-
suchungen der Halme, Knoten, Blattfahnen
und Aehren hat Verf. in der Robstofflehre
(Teil II. Abschnitt A S. 47/8) näheres ge-
sagt.
Hier soll auf die Praxis der Fabrikation
und die sich dabei ergebenden Verhält-
nisse näher eingegangen werden.
Handsortirung.
Früher wurde das Getreidestroh, be-
sonders solches von Weizen und Roggen,
vorwiegend als Langstroh aus der näheren
Umgebung der Fabriken bezogen und auf
Unkraut mit der Hand sortirt.
Die Massenproduction der wenigen,
heute noch bestehenden, grossen Stroh-
stoff-Fabriken ist aber meist auf den Be-
zug entsprechend grosser Mengen ge-
pressten Strohes angewiesen. Die Hand-
sortirung solchen zusammengeknitterten
Strohes würde grosse Schwierigkeiten und
daher grosse Kosten verursachen, weshalb
man davon ganz absieht.
Häckselschneiden.
Das in Ballen ankommende Stroh wird
von den Bindedrähten befreit und von der
Bedienungsmannschaft der Häckselschneide-
maschinen mit Strohgabeln entsprechend
aufgelockert. Das Langstroh in Bunden I
wird einfach von den geknoteten Stroh-
bändern befreit.
Das so in der Nähe der Schneidema-
schine bereit gelegte Stroh wird dann in
die Maschinen eingetragen.
Die Häckselschneidemaschinen
sind in diesem Kapitel III. S. 51/55 an
mehreren Beispielen beschrieben. Das Stroh
wird von ihnen in Häcksel von 1,5 bis
4 cem umgewandelt.
Neuerdings wurden dem Verfasser die
Häckselschneidemaschinen von R. Nyb-
lad, Papenburg (Hannover), von einem
Fabrikdirektor warm empfohlen, derselbe
behauptet 2500 bis 3000 kg Stroh bequem
in einer Stunde geschnitten zu haben ; die
Leistung 3000 kg pro Stunde wird auch
von Nyblad angegeben. Auf nochmalige
Anfrage bei dem befreundeten Fabrikdirek-
tor, ob bei angegebener Leistung kein
Irrtum vorliege, antwortet derselbe:
„Ich hnhe in der letzten Zeit mit 1 Ma-
schine-, bedient von 2 Arbeitern, 1 Jungen und 5
Frauen, welehe das Stroh zu trausportircni
die Hallen zu lösen, auseinander zu zupfen
und in die Masehiue einzulegen haben, durch-
schnittlich stündlich 28Ü0 kg Stroh ver-
arbeiten können. Dabei sind alle Störungen
an der Transmission, Auswechseln und
Schärfet! der Messer mit inbegriffen.*
Nach dem Bilde und der Beschreibung
eines vorliegenden Prospektblattes der
Firma ist die Maschine besonders stark
gebaut, hat in der Ebene des Schwung-
rades fünf gebogene Stahlmesser, deren
Anliegeüächen gehobelt sind, so dass die
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142 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Messer ohne Stellschrauben alle genau an
das Mundstück passen. Der Mundstück-
Vorsatz ist aus Halbstahl hergestellt und
ohne Anlassen gehärtet. Die Maschine
hat eine Kettenzuführung des Strohes und
eine verhältnismässig sehr grosse obere
Zuführ-Lattentrommel. Die aus Stahlguss
angefertigten Keltenglieder sind mit Sahl-
bolzen zusammengenietet, ebenso laufen
diese Glieder auf gehärtetem Halbstahl.
Die Kugeln der beweglichen Wellen sind
aus Schweissslahl und gehärtet.
Es wird auf dem Prospekt erwähnt,
dass eine Unfallsgefahr bei Bedienung der
Maschine absolut ausgeschlossen sei. Das
Gewicht der Maschine wird auf 1500 kg
angegeben.*
Herr Direktor Schacht lässt neuerdings
für die ihm unterstellten Strohstofffabriken
die Häckselmaschinen, nach eigenen An-
gaben als Trommelsystem, im Grundprin-
zip 8. 53 Fig. 4 angegeben, bauen. Der
Trommeldurchmesser wird 1 m gewählt.
Es befinden sich 8 gewundene Messer auf
derselben. Die Schnittlänge jedes Messers
verteilt sich über einen Bogen von etwa 60°,
so dass das eine Messer im Anschnitt ist,
wenn das andere noch im Ausschnitt sich
befindet. Die Umfangsgeschwindigkeit hat
man auf etwa v = 19,6 m (also Umdreh-
ungszahl der Trommel n = 375) gesteigert.
Die Maschine ist mit zwei Sicherheitsvor-
richtungen zum Ausrücken versehen, die,
ein Stillstehen der Trommel bewirken, so-
bald ein harter Gegenstand (Schrauben,
Eisen, Strohgabeln, Steine etc., was im
Pressstroh alles vorkommt) zwischen Trom-
mel- und Vorlagemesser kommt. Die-
selben bestehen in einer Kuppelung, deren
Hälften nur durch einen dünnen Stahlstift
gekuppelt sind, welcher zerschnitten wird
und eine einzelne Stellschraube mit dünner
Spitze in der Riemenscheibe. Die Spitze
bricht ab, wenn ein harter Gegenstand
zwischen die Messer gerät.
Mit diesen übrigens äusserst solid aus-
geführten Maschinen ist es auch bei in
* heider war ein«.' Abbildung und bessert' He-
schreibunjer dor Maschine für d*u Verfasser trotz
mehrfacher Briefe an die Firma nicht zu hüben.
Ballen gepresstem Stroh möglich, in der
Stunde durchschnittlich, d. h alle gewöhn-
lichen Betriebsstörungen und Messerwechsel
eingerechnet, bis zu 4000 kg Häcksel zu
schneiden, an glattem Langstroh kann
noch mehr geleistet werden.
Die Häckselschneidemaschinen werden
oft, um solide Fundamente zu gewinnen
und den Transport der Strohballen zu er-
sparen, im Parterre aufgestellt, es ist in
diesem Falle der Häcksel nach den Rein-
gungsmaschinen zu transportiren. Man
kann aber auch die Schneidemaschinen
auf dem Oberboden der Kocherei aufstellen.
Die Strohballen oder Langstrohbunde
müssen dann nach oben transportirt werden
und der Häcksel fällt von oben nach
unten durch die Reinigungsmaschinen auf
den Häckselvorratsboden über den Kochern.
Beide Dispositionen haben ihre Vor- und
Nachteile.
Mit dem gewonnen Häcksel wird zu-
nächst eine intensive trockene Reinigung
mittelst Apparaten und Maschinen vorge-
nommen.
Reinigung des Häcksels.
Der Häcksel enthält Halmteile, Blatt-
scheiden,Blattspreiten,Knoten, taube Aehren
Unkrautstückchen, ferner zurückgebliebene
Körner, Spreu, Sleinchen, Sand, Erde etc.
Für Herstellung von Strohstoff ist es
die Aufgabe, nach Möglichkeit die reinen
Halmteile von den Knoten, Aehren, Kör-
nern, Unkraut, Sand, Staub etc. zu trennen
und diese Aufgabe lösen besondere Maschi-
nen, die W i n d fegen, deren Grundprinzip
den altbekannten Kornreinigungsmaschinen
der Landwirte entstammt.
Windfegen.
Schon vor Jahrzehnten war in vielen
Strohstofffabriken die Sonderung der ge-
eigneten Strohteile von den ungeeigneten
durch einen von einem Ventilator erzeug-
ten Luftstrom bewirkt. Es giebt viele
Maschinen verschiedener mehr oder weniger
wirksamer Konstruktion, welche man für
kleinere Betriebe von den Maschinenfabri-
ken, die sich mit dem Bau landwirtschaft-
licher Maschinen beschäftigen, beziehen
kann.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. UND C. ZELLSTOFF. i4ij
Der Güte des Herrn Direktor W.
Schacht-Coswig i/S. verdankt Ver-
fasser die Mitteilung einiger praktisch
bewährter Maschinen, welche auch für
grosse Betriebe geeignet sind.
W. Schacht'sche Windfege,
von H. Füllner in Warmbrunn
(Schlesien) ausgeführt
Fig. 24 und 25 geben einen Aufriss-
und Grundrissschnitt der Schacht'schen
Windrege, deren Leistungstähigkeit auf 600
bis 750 kg Häckselsortirung pro Arbeits-
stunde angegeben wird. Der rohe Stroh-
häcksel wird einem Trichter über der Oeff-
nung a durch ein Transportgurt, eine
Schnecke oder sonstwie automatisch und
kontinuirlich zugeführt und fällt auf das
Sieb b von Feinheit Nr. 16 bis 18, dessen
oberes Ende in Federn bei c aufgehängt
ist und von den Excentern d eine hin- und
hergehende, also rüttelnde Bewegung er-
hält ; das untere Ende hängt in Holzfedern
Fig. 24: Aufriss. Fig. 2 5: Grundrissschnitt.
W. Schacbt's Windtege, v. H. Füllner, Warmbrunn gebaut.
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144 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
e und das Sieb ist mit Rahmen zum Aus-
wechseln eingerichtet.
Viele feine Teile wie Spreu, Staub,
feiner Sand, Kohlenleilchen und dgl. fallen
durch das Sieb und sammeln sich im
Kasten unterhalb des Siebes an, so dass am
anderen Ende Strohhäcksel, Körner, Pack-
draht, Steinchen und Unkrautstückchen vom
Siebe fallen. Der Ventilator f liegt im Ge-
häuse g, dessen gerade Teile aus Holz und
dessen gebogene Teile aus Eisenblech besteh-
en, es mündet in Form einer Düse da, wo der
Häcksel etc. vom Siebe fällt. Der vom
Ventilator ausgehende Wind führt den
leichten Strohhäcksel über den schräg ge-
stellten verstellbaren Trog h hinaus gegen
die Wand i des Kastens, von wo sie auf
den Transporteur zur Kocherei fallen,
während die schweren Teile wie Knoten,
Aehren, Körner, Steinchen und Unkraut-
stückchen in den Trog h fallen, von wo
aus sie in den Kasten k gelangen.
v--
Eu* 2 Ja.
Fig. 25 a. Prinzip des Schacht'schen Stufejnsiebes
Fig. 25 a gibt noch eine andere weiter
vervollkommnete Ausführung, wo das Sieb b,
an sechs Punkten e in Federn aufgehängt, in
drei Stufen geteilt ist. Der Strohhäcksel
wird auf das oberste Sieb fallen gelassen
und an jedem unteren Ende der Siebstufen
durch eine vorstehende Leiste und durch
Herüberwälzen der Strohstückchen ge-
wendet, wodurch die Reinigung des
Häcksels erleichtert und vervollkommnet
wird.
Fig. 26 im Längsschnitt, Fig. 27 im
Querschnitt ist eine weitere Schacht'sche
W i n d f e g e mit kontinuirlicher Siebreinig-
ung dargestellt.
In den Trichter A fördert ein Trans-
Fig 2G Längsschnitt, Fig. 27 Querschnitt.
Verbesserte Schacht'sche Windfege ausgeführt von H. Füllner, Warmbrunn-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
Iii. B. UND C. ZELLSTOFF.
145
portband od. dgl. den Strohhäcksel, der-
selbe fallt auf ein endloses Sieb S. Das
Sieb wird von den Walzen W getragen
und geführt. Walze W, setzt das Sieb in
stetige Bewegung, und zwar bei einer
Breite von 1 m und 400—500 kg Leistung
in der Arbeitstunde mit 0,6 m Geschwin-
digkeit in der Sekunde (36 m in der
Minute). Die nach rechts und links hori-
zontal verstellbare Tragwalze W„ erhält
mit dem darauf ruhenden Siebe und dem
Häcksel durch eine Schlageinrichtung D C
450 Schläge in der Minute, und zwar ist
die Stärke des Schlages durch die Stellung
der Walze Wa auf den einarmigen Hebeln
D bedingt und veränderbar. Bei der hori-
zontal und verstellbaren Spannwalze W9
fällt der Häcksel in den vom Ventilator F
erzeugten Windstrom. Das Sieb wird bei
6 durch ein Blaserohr oder durch eine
mechanisch bewegte Bürste vorgereinigt,
passirt die Leitwalze W4, die Führungs-
walze W& und kehrt, von den Rundbürsten
Hi und Ha gut gereinigt, nach Wt zurück.
Zur besseren Teilung der Häckselmassen
sind an der Decke der Windfege die Brett-
chen B vertikal angeordnet. Durch das
Sieb (drillirt Nr. 16-18) fällt Staub, Spreu,
feiner Sand, feine Kohle etc. durch, gelangt
in den Kasten K und wird durch eine
Schnecke E seitlich und automatisch aus
der Windfege gefördert. Der Windstrom
besorgt mittelst der verstellbaren Teillippe
L und dem in Höhe ebenfalls verstell-
baren AufTangsk asten J die Sonderung der
schweren Knoten, Eisen, Steinchen, Körner
und Unkrautstückchen, welche nach links in
den Kasten 0 fallen, während die guten
zum Kochen geeigneten Strohteile nach
rechts bei M niederfallen und in Körben
oder auf einem Fördertuch oder dgl. aufge-
fangen nach den Kochern transportirt
werden.
Die Stellung der Lippe L des Kastens J
richtet sich nach der Länge des Häcksels,
nach der Strohart und nach der Feuchtig-
keit des Strohes.
Die Knoten, Körner, Steinchen etc.
rutschen vom Kasten J in den Raum 0,
um durch eine Schnecke oder sonstwie in
eine Körnerputzmaschine transportirt zu
werden. Der Antrieb aller bewegten Teile
der Maschine geht von der Welle T aus
und sind die eingeschriebenen Umdreh-
ungszahlen (nicht aber alle eingezeichneten
Riemenscheiben) für die schon vorn ge-
gebene Leistung der Maschine massgebend,
also bei 1 m Siebbreite 400—500 kg Stroh-
häcksel pro Stunde, bei breiterem Siebe
entsprechend mehr.
Der Kraftverbrauch einer solchen Wind-
fege mit 1 m breitem Siebe beträgt 2
bis 2»/2 PS.
Bei diesen Anlagen trockener Rein-
igung ergibt Strohhäcksel unserer Ge-
treidestroharten nach Schacht an Ge-
wicht etwa:
3 pCt Staub, Spreu, Müll und Sand,
2 —3 „ Knoten b. schmalen Maschinen
0,6—0,7 „ Knoten J im Grossbetriebe auf
0,5-0,7 „ Körner j breiten Maschinen.
Diese Angaben erschienen bezüglich
des Prozentsatzes an Knoten sehr niedrig,
indem Verfasser in der Rohstofflehre dieses
Werkes II. A. S. 48 bei je einem
Roggen- und Weizenhalm ein Knotenge-
wicht von 7,12 pCt. bzl. 6,62 pCt. durch
gewissenhafte Bestimmung gefunden hatte.
Eine nochmalige Anfrage bei Herrn Direk-
tor Schacht liess denselben bezüglich der von
den Maschinen abfallenden Knotenmenge
auf seinen Angaben bestehen. Ein anderer
Strohstofffabrikant schreibt nun darüber:
„Ich habe von je 1 kg Roggen-
und Weizeustrob, wie es auf die Häcksel-
maschine kam, die Knoten mit der Schcerc
heraussehneiden lassen, ungefähr in der
Grösse, wie sie an der Putzmaschine abfallen:
Weizen ergab dabei 9,7 ji(,'t. Knuten,
Roggen „ „ 8,8 „ „
Auf der Reinigungsmaschine fallen aber
nur 0,65 pCt. Knuten ab."
Darnach bestätigen sich die Angäbet
Schachts und des Verfassers und man er
sieht daraus, dass die Reinigungsmaschint
sehr wenig Knoten herausbringt und die
Hauptmenge (über 90 pCt. derselben)
im Kochgut verbleibt.
Nachdem man dieses ungenügende Er-
gebnis der Absonderung der Knoten kennt,
erscheint auch erklärlich, dass viele Halm-
11. Bogen 1000.
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146 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. UND C. ZELLSTOFF.
teile mit zufällig durchschnittenen Knoten
und solche Knoten, die verglichen mit dem
daranhängenden Halmteil klein und leicht
sind, bei der Sortirung durch einen
Luftstrom mit unter die reinen
Halmteile gerissen werden, und
man muss diese Arbeit als eine unge-
nügende bezeichnen, ohne vorerst etwas
Besseres an ihre Stelle setzen zu können.
Man muss sich also bei den nachfol-
genden Arbeitsoperationen der Strohstoff-
fabrikation auch stets bewusst bleiben,
dass man vorerst nicht auf knoten-
freien Häcksel rechnen kann.
Der Knoten- etc. Abfall von den
Reinigungs-Maschinen (Fig. 24 S. 143 bei
K, Fig. 26 S. 144 bei 0 niederfallend) geht
dann durch die nachfolgend beschriebene
und dargestellte Putzmaschine, in welcher
das wertvolle, noch im Stroh beßndliche
Korn (Roggen oder Weizen) von den
Knoten, Unkrautsamen etc. getrennt wird.
Die Knoten des Strohes kommen am
besten auf einen Komposthaufen. Ein
öfteres Befeuchten des Haufens lässt einen
guten Humus aus denselben gewinnen.
Auch die Spreu und der Müll geben
befeuchtet nach längerer Zeit, in welcher
eine vollständige Gährung stattgefunden
hat, Kompost ab.
Ein Teil der Spreu und des Mülls ist
für die Lehmformereien der Maschinen-
fabriken vorteilhaft verwendbar ; auch
können diese Abgänge nach Brühen in
kochendem Wasser als Viehfutter nutzbar
gemacht werden.
Die Putzmaschine.
Der Knotenabfall aus den Strohhäcksel-
reinigungsmaschinen enthält ausser Knoten,
gröberen Unkraut-, Kies- und Sandkörnero,
auch noch feineren Unkraut-Samen und
Getreidekörner. Zur Scheidung dieser
verschiedenen Teile und Gewinnung letz-
terer bedient man sich der Putzma-
schinen.
Eine sehr gute bewährte Einrichtung
dieser Art ist die
Reinigungsmaschine «Ideal«
der Firma Gebr. Röber in Wutha
(Thüringen).
Fig. 28 gibt einen Längsdurcbschnilt
dieser Maschine. Das Holzgehäuse besteht
aus festem Holzrahmen, bei welchem die
aufrecht stehenden Streben die Beine der
Maschine, die unteren wagerechten die
Handgriffe bilden.
In der Innenseite des Rahmengerüstes
sind die Seitenwandungen aus einzelnen
schmalen genuteten und gespundeten ast-
freien Fichtenbrettern zusammengesetzt und
befestigt. Zwischen diesen Wandungen
sitzt der Aufschüttrumpf A mit dem Stell-
schieber und der stellbaren Speisewalze bei
m. Darunter befindet sich der Schüttel-
Fig. 28. Körner-Putzmaschine.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF. 147
kästen B mit den Spreusieben gg. Am
hinteren an der Peripherie mit Blech ver-
schlossenen Kasten ist ein fünfschaufliger
Windflügel C angebracht. Der von dem-
selben erzeugte Wind geht in aufsteigender
Richtung (Pfeilrichtung) durch und über
die Spreusiebe. Im unteren Teile der
Maschine befindet sich der Sortirkasten D
mit den zwei untereinander liegenden langen
Sortirsieben ii. Der Schüttelkasten B ist
hinten an einem Flacheisenstabe und vorn
in zwei starken Lederriemen f aufgehängt ;
iie einschiebbaren 2 oder 3 verzinkten
Spreusiebe g lassen sich unabhängig von
»inander in ihrer Neigung leicht verstellen
und sicher befestigen, so dass die Arbeit
der Maschine leicht regulirt werden kann
und ein Herausfallen der Spreusiebe aus-
geschlossen ist.
Der Sortirsiebkasten wird von den
Rollen I und Aufhängern k getragen.
Eine durch Riemen getriebene Kurbelwelle
setzt den Siebkasten in rüttelnde Beweg-
ung.
Die Triebräder n, wenn solche (bei
Randbetrieb) nötig sind, befinden sich im
Innern der Maschine.
Der Windstrom kann hinsichtlich seiner
Starke durch innere Schiebebretter regu-
lirt werden.
Die Schüttelung des Spreusiebschüttel-
kastens B wird durch eine äussere Welle
die durch konische Räder von der Ven-
tilatorwelle angetrieben wird, besorgt, eben-
so wird die Speisewalze bei m durch
Riemenscheiben und Riemen in Drehung
versetzt.
Die Arbeit der Maschine ist folgende:
Die durch die Schüttelsiebe der Häcksel-
reinigungsmaschine, etwa wie Fig. 26 S. 144,
gegangenen Teile des Strohes werden perio-
disch oder automatisch-kontinuirlich auf den
Rumpf A Fig 28 geschafft und die Speisewalze
m wird der Leistung entsprechend einge-
stellt. Die Stärke des Windes wird so
regulirt, dass die Spreu, Aehren, Strohteile
etc. von den Sieben aus der Maschine
fliegt, Körner und schwere Teile aber durch
die Siebe g passiren und auf die Sortir-
siebe I fallen. Hier erfolgt die zweite Sor-
tirung in gute Körner, Schmacht-
körner, sowie schwächeres Korn und
kleine runde Unkrautsamen, die in diese
3 Teile getrennt durch zwei seitliche Ab-
läufe und hinten bei 0 aus der Maschine
fallen.
Die Leistung einer solchen Maschine
Nr. III für Kraftbetrieb ä Stunde ist etwa
der Spreuteildurchgang von 3000 kg Häck-
sel. Solche Maschine wiegt etwa 200 kg,
kostet M. 190 ab Wutha und braucht zum
Betriebe etwa V» PS.
Dimensionen und Preise einfacher Exhaustoren].der König
Friedrich August-Hütte, Pottschappel b. Dresden.
Nr.
Leistung
cbm. Luit
ä Min. ca.
Preis
M.
Drchm. des
Klügel-
rades
Dmdr.
pro
Min.
Eintritts-
( )o(Tti u n &
Durcbm.
Hiemen-
scheiben
Durchm. &
Höhe des
Exbaust.
ca. mm
Doppel-
Exhaustor
Preis M.
in mm
ca.
ca. mm
Br. ca. mm
30
60
225
455
2100
280
135 X 130
670
425
35
90
ri( X)
550
1800
330
150 X 150
890
480
40
125
400
615
1600
380
170 X 160
1015
620
45
155
495
685
1400
435
205 X 190
1140
815
50
215
640
765
1300
485
215 X 215
1270
1065
55
235
800
840
1150
535
240 X 230
1395
1315
60
295
1010
925
1100
700
355 X 165
1525
1565
70
435
1350
1115
900
760
450 X 190
1780
80
585
1765
1220
800
9R5
4K0 X 190
2030
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148 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Der Häckseltransport geschieht
vorteilhaft durch Exhaustoren, welche
gewöhnlich den Stohhäcksel ansaugen und
bei Zwischenschaltung einer Staubkammer
Häcksel und leichte Teile (Staub etc.)
trennend, den Häcksel auf die Reinigungs-
maschine befördern.
Nach einem vorliegenden Prospektblatt
baut die König Friedrich August-
Hütte in Pottschappel b./Dresden
solche Exhaustoren mitStahlgehäuse, welche
sich ganz besonders zur Fort Schaffung von
H äcksel und Holzspänen der Zellstofffabriken
eignen. Die Firma gibt umstehende (S. 147)
Tabelle der von ihr gebauten einfachen
Exhaustoren.
Die Firma baut auch Doppelexhaustoren ;
diese haben dieselbe Tourenzahl, leisten
das Doppelte und brauchen die doppelte Kraft.
Dem Verfasser ist von kompetenter
praktischer Seite empfohlen, den
R. Dietrich'schen Patent-Rasp-
ler-Exhaustor*
hier aufzufuhren. Derselbe ist geeignet, neben
dem Transport des Häcksels noch die
Strohteile, besonders die Knoten zu
zerquetschen. Das Quetschen kann je nach
dem zwischen den Grundwerkmessern und
den Flügelmessern gelassenen Spielraum
weniger oder energischer ausgeübt werden.
Ein weiterer Vorteil des Strohquet-
schens, resp. der schlagenden und kratz-
enden Wirkung der Messer auf die Stroh-
teile ist der, dass Staub, Spreu und Sand von
den Halm- etc.Teilen besser getrennt werden.
Tafel 29, Fig. 1 S. 149 gibt einen Quer-
schnitt, Fig. 2 eine Ansicht, Fig. 3/4 die
Form der Grundmesser, Fig. 5/6 die Form
der Flügelmesser.
Die Tafel 29 zeigt das grosse Modell
des Raspler-Exhaustors, der incl. Tigelguss-
stahlmesser M. 1750 kostet ; je nach der
Druckhöhe (3—20 m), auf welche der
Häcksel befördert werden soll, erfordert der-
selbe 5—20 PS zum Antriebe. Ein weite-
res kleineres Modell kostet incl. Tigelguss-
stahlmesser M. 1120 und braucht entsprech-
end weniger Kraft zum Betriebe. Nachtrag
s. S. 152 r. unten.
• D. R. P. Nr. 97391.
Der Spänesammler (Cyclo n,
1 8 o 1 a t o r) dient zur Trennung der Häck-
sel- oder anderer Spanteile (etwa Holz-
späne) von der zum Transport dienenden
Pressluft, wobei es für unsere Fa-
brikation erwünscht ist, dass ganz feine
leichte Staub- und Spreuteile mit der ent-
weichenden Luft entfernt werden.
Der Apparat besteht aus einem vertikal
angeordneten hohlen cylindrischen Oberteil
und einem ausscbliessenden, vertikalen,
hohlen, kegelförmigen Unterteil.
Die vom Exhaustor (zwischen Häcksel-
maschine und Spänesammler) angesaugten
Strohteile oder Späne werden mittelst
eines entsprechend weiten Rohres R Fig.
30 und 31 horizontal und tangential zu
der cylinderischen Wandung des Oberteiles
in den Spänesammler geblasen. Alle Slroh-
(resp. Holzspan-) teile werden dadurch an
t ; t
Fig.30und31. Auf- und Grundriss
des Cyclon.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER III. B. UND C. ZELLSTOFF. 149
V-MJ--*rT3r--«i
Fig. ,lt Grosses Modell.
Fig. 2.
Ti egel gu sssta h 1 m esse r .
Fig. 6.
Fig. 4.
Fig. 3.
Grundwerkmesser.
Fig. 6.
Flügelmesser.
Taf. 29. R/Dietrich Merseburg. Patent-Raspler-Exhaustor.
die Cylinderwandung angedrückt und gleiten
an den glatten Wänden des Cylinders und
des Kegels nach dem unteren, offenen, ent-
sprechend weiten Spitzenansatz A des
Kegels, durch den sie sich, am besten di-
rekt in den Aufschütt-Trichter der Stroh-
reinigungsmaschine, vgl. Fig. 35 S. 151, ent-
leeren. Die Luft, nur mit sehr leichten Teilen
vermischt, sondert sich hierbei vollständig
vom Häcksel (oder von den Holzspänen)
und tritt durch einen grösseren, cylind-
rischen, nach innen reichenden hohlen
Stutzen im oberen Deckel ins Freie.
Die König Friedrich August-Hütte in
Pottschappel b. Dresden baut derartige
Spänesammler nach ihrem s. Z. D. R. P. 39219.
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150 E. K1KGHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
Hauptmaase und Preise des Spänesammlers
der König Friedrich August-Hütte.
Nr.
Ranmmaasse
Zutührkanal
in mm
Preis
M.
Gewicht
Netto kg
Durchm.
mm
Höhe
mm
Rechteck
entspr.
Durchm.
4
1400
2340
230 X 230
260
550
100
5
1725
2800
255 X 305
315
650
124
6
2080
3280
305 x 405
400
780
203
7
2390
3710
405 X 560
540
930
287
8
2695
4240
510 X 760
700
1100
320
9
3000
4750
560 X 805
790
1250
600
10
3330
5740
610 X 1070
910
1600
700
Um durch diese Cyclone aus dem Stroh-
häcksel nach Möglichkeit Staub, Spreu und
Müll abzusondern, hat Schacht die Mantel-
bleche dieser Apparate aus fein gelochtem
Blech hergestellt und der erzielte Effekt ist
ein sehr zufriedenstellender. Die Ausbildung,
Anordnung und Aufstellung dieser Cyclone
muss dann natürlich eine andere sein.
Andere be Mährte Transport-
mittel für Strohhäcksel (und Holzspäne)
sind die Becherwerke für Transport in
vertikaler oder zur horizontalen geneigten
Richtung, ferner die Transportschnecken
die in den Fig. 32 und 33 mit angedeutet
sind. Auch kann man sich vorteilhaft
der Transportgurte bedienen, welche den
gereinigten Häcksel in horizontaler und ge-
neigter Richtung auf kürzere und weitere
Strecken nach den Kocherböden trans-
portiren.
■
Fig. 32 und 33. Häckselreinigungs-Anlage nach Schacht.
Disposition einer Häcksel-Reinig
ungsanlage nach Schacht.
Von den im Parterre aufgestellten
Häckselschneidemaschinen wird der Häck-
sel mittelst eines Ventilators durch die
Rohre V! oder V, Fig. 32 oder durch
beide zugleich in einen Kasten K, Fig. 32
und 33 geblasen. Die Wände dieses Kastens
sind von Sieben gebildet. Die Blaseluft
mit dem feinen Staub verteilt sich im
Bodenraum B und dieser dient also als
geräumige Staubkammer. Eine Rechts-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
151
Schnecke S, und eine Linksschnecke S,
transportiren den niederfallenden Häcksel
nach der Mitte einem Rührer R zu, der
denselben nochmals auflockert und durch
einen entsprechenden Schlot auf das
Schüttelsieb der Häckselreinigungsmaschine
M fallen lässt.
Häckselschneide- und Rein-
igungsanlage von Ernst Grumbach
& Sohn, Maschinenfabrik zu Freiberg
L S. Von den im Parterre aufgestellten
Häckselmaschinen H wird das geschnittene
Stroh samt Staub und allen anderen Un-
reinigkeiten von dem in einem Oberge-
schoss stehenden Ventilator V durch Rohr
R, in die Staubkammer S gesaugt, in
Fig.34. Häckselschneide- und Rei-
nigungs-Anlage nach Nemethy.
welcher unter dem oberen Boden ein Sieb
angeordnet ist; durch dieses und das
Saugerohr Ba gelangt der Staub und die
feine Spreu in den Ventilator, welcher
diese Verunreinigungen nach einer weiteren
grossen Staubkammer etwa einem toten
Dachraum od. dgl. bläst. Der entstäubte
Häcksel fällt in der Staubkammer S nach
abwärts, wird hier durch einige Rührer
locker gehalten und durch einen am unteren
Teil der Staubkammer angebrachten Hahn
auf die darunter stehende Sortir- und
Reinigungsmaschine W geführt. Hier wer-
den die Knoten, Körner, Steine etc. von
dem guten Häcksel in schon früher be-
schriebener Weise getrennt und der Häck-
sel mit irgend einer entsprechenden Ein-
richtung, Laufgurten oder dgl., zu den
Kochern befördert. Die Knoten, Körner
etc. aus der Reinigungsmaschine M werden
•■I
\
1
* f-
—
4
1 F
Fig. 35. Häckselschneid- und
Reinigungsanlage mit Cyclon.
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152 E. KIKCHNER. DAS PAPIER. III. B. UND C. ZELLSTOFF.
in die Putzmühle P befördert und in dieser
sortirt.
Diese von Direktor Nemetby zuerst an-
gegebene Einrichtung bewährt sich sehr
gut und hat ganz besonders den grossen
Vorteil, dass bei bester Reinigung des
Häcksels jede Belästigung der Arbeiter
durch Staub vermieden ist. Durch geeig-
nete Windführung lässt sich auch eine
ausgezeichnete Lüftung des Kocherraumes
erzielen.
Eine Häckselschneide- und
Reinigungsanlage unter Verwend-
ung eines Cyclon ist Fig. 35 umstehender
Seite skizzirt.
Der Häcksel der Schneidemaschine H
fällt in das Saugerohr R0 eines Ventilators
V, dieser bläst denselben mit Luft ver-
mischt durch das Rohr R, in einen auf
einem Staubboden aufgestellten Cyclon C,
aus dem der Häcksel direkt in die Rein-
igungsmaschine M fällt, um wie vorbe-
schrieben weiter gereinigt zu werden.
Herr Direktor Schacht gibt nach Druck
dea S. 145 schon Qesagten noch aus seiner
reichen Erfahrung folgende Resultate bekannt
und knüpft daran wichtige Schlüsse:
In einer kleinen StrohstotT- Fabrik mit
1000 t Jahresleistung kommt man mit einer
1 m breiten Schacht'schen Windfege gut zu-
recht. Es wurden dabei aus Magdeburger
Wcizcnstroh abgeschieden im Durchschnitt
2.7 pCt. Knoten, Aehren und Unkraut,
0,4 „ Körner,
1.8 „ Staub, Spreu und Müll,
4.9 pCt. vom Strohgewicht.
In einer anderen Fabrik mit grosser Pro-
duktion diente eine 1,5 ni breite verbesserte
Windfege ; dieselbe sortirte 3,22 pCt. Knoten,
Aehren und Unkraut, 0,75 pCt. Kürner aus
dem Strohhäcksel.
In Grossbetrieben (Jahresleistung je etwa
6000 t StrohstotT) wurden mit Füllner-Schacht-
'schen Windfegen nach grossen Jahresdurch-
schnitten nur
0,48—0,76 pCt. Knoten, Aehren und Unkraut,
0,63—0,74 „ Körner,
1,01 — 1,60 pCt. schwerer Abfall vom Strohge-
wicht aus sortirt, wobei die letzte Angabe sich
auf vorwiegend Koggenstroh bezieht.
Schacht fand bei Ausschneiden mit der
Scheere und genauem Scheiden mit der Hand
in 5 kg Rohstroh:
8969 g gutes Stroh 79,18 pOt.
424 g Aehren und Körner 8,48 „
366 g Knoten 7,30 „
252 g Sand und Verlust 5,04 „
5000 g Total 100,00 pCt.
Im Stroh sind also thatsächlich 15,78 pCt.
Aehren, Körner und Knoten enthalten.
Die Sichtungsarbeit der Windfege
ist in Bezug auf dio Absonderung von Knoten,
Aehren und Unkraut also eine ganz unzu-
längliche.
. Es wird für Grossbetriebe daher vorteil-
hafter sein, von der trockenen Ausscheidung
der Knoten ganz abzusehen, denn es kann in
der Fabrikation gleicbgiltig sein, ob man von
7,80 pCt. Knoten die 0,62 pCt, also noch
nicht 9 Teile von Hundert herausbringt, oder
darinlässt, dies umsomehr, als die Abscheid-
ung der schweren Teile nach der Aufschlicss-
ung des Rohmateriales durch geeignete
Schwemmanlagen auf nassem Wege in sehr
vollkommener Weise gelingt.
Nachdem es ihm (Herrn Direktor Schacht)
gelungen ist, die Cyclone als Sepcratoren
derartig zu gestalten, dass sie bei der trockenen
Reinigung den Transportwind zur Entfernung
des Staubcs, der Spreu und des Mülls aus dem
Häcksel nutzbar werden läast, wird es zukünftig
genügen, den von den Cyclonen kommenden
Häcksel über ein einfaches Putzsieb oder
durch eine einfache Drehtrommel (Trieur)
zu schicken und dadurch die Körner abzu-
sondern.
Der Häcksel wird in diesem Falle mit
allen Knoten, leeren Aehren und Unkraut in
die Kocher gefüllt und die Absonderung aller
schweren Teile dem nassen Schwemmverfahren
vorbehalten.
Die trockene Reinigung und die Ent-
fernung der beim Kochen hart bleibenden
Teile würde sich demnach für StrobzellstolT
ganz ähnlich gestalten, wie wir sie später
bei der Sulfit- Holzzellatoff-Fabrikation ken-
nen lernen werden. Auch bei letzterer ist
es so gut wie ausgeschlossen, alle Aeste
und schwerer aufschliessbaren Teile vor
dem Kochen zu entfernen; man überlässt
daher deren Abscheid ung ebenfalls einem
Schwemmprozess.
Nachtrag: Herr R. Dietrich teilt mit,
dass er noch eine mittlere Grösse seines
Raspler-Exh. für M. 1500 baut. Dass Stroh-
blasen nicht so viel Kraft, wie vorn für
Holzspäne angegeben, brauche und dass die
Druckrohrweiten 40, 30 u. 25 cm seien.
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E. KIKCHNEK DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
15
Das Holz.
Wir sind in Deutschland bezüglich des
Rohmaterials für Holzzellstod zunächst auf
das Durchforstungs - und Einschlagholz
unserer Staats-, Herrschafts- Gemeinde-
und Privatforsten angewiesen Ferner
können die Abtallhölzer von Sägereien und
Holzverarbeitungsanlagen hie und da in
Betracht kommen. Der deutsche Wald
(auch der Privatbesitz) steht seit vielen
Jahrzehnten unter staatlicher Aufsicht,
welche einen nachhaltigen Zuwachs ge-
währleistet und eine Vermehrung des
letzteren neuerdings anstrebt, teilweise z.
B. in Sachsen durch kürzere Umtriebszeit
auch erreicht hat. Ebenso sind die Lan-
desregierungen dabei , die Forstflächen
durch Neuanforstungen zu vergrössern.
Da in den Fabrikationszentren aber
trotzdem das Holz für Holzschliff und
Holzzellstoff enorm im Preise gestiegen
und an manchen Orten nicht mehr zu-
reichend zu beschaffen ist, so hat man
auch Holz aus Böhmen, Mähren, Skan-
dinavien und Russland in grösseren Mengen
beziehen müssen.
Das zur Zellstofffabrikation bestgeeignete
Holz ist das der Fichte (Abies excelsa),
weniger gut ist das der Weisstanne (Abies
pectinata). Das Holz der Kiefer (Pinus
sylvestris) wird vorwiegend in Natron- oder
Sulfat - Zellstoff verarbeitet und nur ver-
einzelt zur Sulüt-Zellstofffabrikation ver-
wendet.
Auch das Kiefernholz soll nach Mitteil-
ung einiger Fabrikanten zur Sulfitzellstoff-
fabrikation tauglich sein. Ein norddeutscher
Zellstofffabrikant verwendet vorwiegend
jüngeres Kiefernholz, am liebsten, wenn
es gespalten und Monate, oder über ein
Jahr lang luftig gelagert ist. Ein anderer
norddeutscher Fabrikant verwendet nur
20 bis 40 Jahre altes Kiefernholz, welches
mindestens */a vom Durchmesser aus Splint
besteht, oder von älterem Kiefernholz nur
die Schalen oder Schwarten aus Holz-
sägereien, die von Borke, Aesten und Kern
befreit werden.
Das Splintholz des Kiefernstammes
ist, wie in der Rohstofflehre hervorgehoben
wurde, sehr laserreich ; man gewinnt nach
mehrfachen Feststellungen im grossen Be-
triebe vom lufttrockenen Splintholzgewicht
der Kiefernstämme 50 bis 5.r>°/o Sulfitzell-
stofi lufttrocken.
Das Kiefernholz ist wegen der grösseren
Widerstandsfähigkeit des Kernes gegen
die Sulfitkochlaugen, was auf den Harz-
reichtum desselben zurückzuführen ist, für
Sulfitzellstoff-Herstellung wenig beliebt,
doch haben, wie gesagt, einige Fabrikanten
brauchbare Methoden gefunden, auch Kie-
fernholz in Sulfit zellstoff umzuwandeln.
Bei stärkerem Kiefernholz dürfte eine
Trennung des Splintes vom Kern und die
Verarbeitung jedes dieser Holzteile für sich
wegen deren verschiedenen Verhalten
beim chemischen Aufschluss empfehlens-
wert, ja nötig sein.
Die Laubhölzer Deutschlands, welche
hie und da, wie beispielsweise die Rot-
buche (Fagus silvatica), noch im üeber-
üuss vorhanden sind, lassen sich mit wenigen
( Ausnahmen sehr leicht in Zellstoff ver-
j wandeln, doch hat der vorzüglich zarte,
kurze und weiche Laubholz-Stoff bisher
wenige Liebhaber und Abnehmer gefunden,
was indessen bei grösser werdendem Holz-
j mangel sich auch einmal anders stellen
könnte. In den letzten Jahren hat Ver-
fasser einige gute weisse und hinreichend
feste Druckpapiere aus deutscher Rotbuche
eingesandt erhalten, das eine davon aus
Buchenholz-Natroncellulose von Dalbke.*)
Ueber die Produktionsmengen und die
Baumgattungen etc. des deutschen Waldes,
sowie über die Kenntniss des Holzes giebt
die Rohstofflehre II A. S. 20-43 die näheren
| Aufschlüsse.
Nachdem die Gellulosefabrikation in
Deutschland in den letzten zwei Jahrzehnten
einen bedeutenden Umfang angenommen
•) Nach dem Wochenblatt .lg. 1900 S. 211
und 399 sind 18'.>S von einer ungenannten Cellu-
losetabrik, 1899 von Herrn Kommerzienrat M.
Dresel in L>all>k< seh' e Zellstoffe aus Buchen-
holz hergestellt un«1 gute Zcitunga- und bessere
Papiere darau- gcl'er. ;<jt worden, die hoffen lassen,
das» der Bucuenzdlstoff nch demnächst ein Ab-
satzgebiet erobert.
1. Boge 1901-
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154
E. KIRCHNER. DAS PAP1EK. III. B u. C. ZELLSTOFF.
hat, benennen die Forstleute, Holzhändler
und Fabrikanten das für dieselbe einge-
schlagene und gebande.le Holz mit «Cellu-
loseholz».
Wichtig ist für den Verkäufer und Käufer
die Erhebung der Quantität; über
dieselbe ist bereits II. A. S. 22 und 23 die
Rede gewesen.
Celluloseholz wird vielfach in Raum-
metern (rm.) oder Ster in 1 bis 2 m langen
Rundholzstücken abgestellt, ausgemessen
und gehandelt.
Die Forslbeamten halten auf richtige
Masse in der Länge der Einzelstücke, der
Breite, der Höhe, sowie gute Schichtung
der Stösse. Es ist aucii stellenweise ge-
bräuchlich, ein Uebermass zu geben, was
dem Käufer zu Gunsten kommt.
Mit t rm Rundholz kauft man nur
einen Teil von einem Festme'er (fm) oder
Kubikmeter Holz. Es existiren in den
i Werken der Forstbenutzung Tabellen des
annähernden Feslholzgehaltes im rm Hund-
holz. Diese sind für den Cellulosefabri-
kanten nicht ganz massgebend, da er beim
Schalen des Holzes vom guten Holze
verliert.
Jeder Fabrikant sollte tür die ihm
zur Verfügung stehende Holzsorte eigene
Bestimmungen machen, wie wel Festholz
er durchschnittlich aus 1 rm seines Holzes
gewinnt. Der Verlust beim Schulen hängt
ja bekanntlich ab von dem Durchmesser
der Holzstücke, von der Feinheit der Rinde,
von der Menge und Form der Aeste und
von der Tiefe, auf welche die Rinde vom
Holze entfernt wird.
Aus vielen Untersuchungen in dieser
| Richtung kann Verfasser folgende Mittel-
werte für Nadelrundholz in 1 m Länge
angeben :
1 rm bei 10—20 cm Zopfstärke
10-15
7-10
4-8
n j»
»» »
0,66 -0,72 fm weissgeschältes Holz
0,61-0,65 „
0,48-0,50 ,.
0,25 0,35
Man muss sich also klar sein, dass
man bei Verarbeitung dünner Holzsorti-
mente schon wegen geringen Festholzge-
haltes aus 1 rm nur die Hälfte, ja noch
weniger Cellulose wird gewinnen können,
als aus starken Sortimenten.
Das Verkaufsmass lür Celluloseholz
wird aber auch, speziell bei längeren
Klötzen, nach dem Kubikinhalte der
einzelnen Baumslücke von 2,5 bis 6 m
und mehr Länge in Festmetern (fm) be-
stimmt.
Die Kubikinhaltsbestimmung der Rund-
hölzer kann in mehrfacher Art geschehen;
entweder wird der Rundblock als Cylinder,
als abgestumpfter Kegel (vergl. 11 A. S. 23
l. Sp.), oder als parabolischer Kegelstutzen
berechnet, oder man wendet Formzahlen
und Erfahrungstafeln an.
Die Stammkubirung als Cylinder durch
Erhebung des mittleren Durchmessers in
der Mitte des Stammes und dessen Länge
ist unter allen Methoden für die praktische
Anwendung am meisten zu empfehlen.*)
Sie gibt auch hinreichend genaue
Resultate und für den Käufer keine Nach-
teile, wenn, wie es vielfach üblich ist, bei
der Aufnahme der Durchmesser der Üeber-
schuss über den ganzen cm stets schwinden
gelassen wird, oder nur die vollen Centi-
meter in Anrechnung gebracht werden.
In allen deutschen Staaten ist es Vor-
schrift, die Länge der Stämme und Ab-
schnitte nach vollen Metern und geraden
Zehnteln (0,2, 0,4, 0,6 etc.) desselben, den
Durchmesser in Centimetern und den
Kubikinhalt in Kubikmetern mit zwei Dezi-
malstellen auszudrücken.
Während die Erhebung des Durch-
*) Tabellen, um buh mittlerem Durchmesser
oder mittlerem Umfang und Länge der Holeblöcke
den Inhalt in fm fertig berechnet ablesen ru
künnun, kann man in jeder Buchhandlung kaufen,
oder doch bestellen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
155
messers sonst in Deutschland in der Mitte
geschiebt, hatte man in den sächsischen,
gothaischen, greizischen und braunschwei-
gischen Waldungen bei Klötzen von 4 bis
5 m Lange die Stärkemessung am dünnen
Ende (Zopf) und die Kubirung nach Form-
zahlen noch 1876 beibehalten und teilweise
noch heute (1900) im Gebrauch.
Die Stärkemessung sollte billigerweise
nur am entrindeten Stamme stattfinden,
doch sind in dieser Richtung noch ver-
schiedene Gebräuche in Kraft.
Beim Stammholzhandel sind andere
Faktoren massgebend, auf die indessen
hier nicht eingegangen werden kann.
Das Holz bleibt beim Transport ent-
weder, wenn auch seltener, in der Rinde,
oder es wird im Walde teilweise entrindet
fgeplätzt), oder fast ganz entrindet (vorge-
schält), oder bei Gewinnung der Fichten-
rinde als Gerb er lohe vollständig von
Rinde und Cambium (Bast) befreit (vergl.
III A. S. 5 u. S. 257).
Das Holz darf, wofern es sich um Ia
Zellstoff-Herstellung handelt, nicht ver-
schmutzt und sollte frei von Rissen sein,
da sich bei längerer Lagerung auf dem
Fabrikhofe Flugasche etc. in den letzteren
anhäuft. Am besten wird es also in der
Rinde, oder in teilweise nocb darangelasse-
ner Rinde transportirt. Im ersteren Falle
darf es aber nicht lange lagern, da sonst
leicht Borkenkäfer sich darin ansiedeln,
die das Holz minderwertig machen. Man
vergleiche II. A. S. 24.
Für den Cellulosefabrikanten ist nun
die Güte des Holzes noch besonders be-
achtenswert. Es tritt immer für ihn die
Frage auf, welche Holzart und Holzstärke
liefert per Festmeter quantitativ die höchste
Ausbeute, qualitativ die längste, feinste und
festeste Cellulose.
So wurde beim Kochen von Natron-
zellstoff gefunden, dass das dünnste Kiefern-
holz pro wirklichen Festmeter 35 bis 40
Prozent weniger Stoffausbeute und viel
mehr Aeste ergab, als das starke Holz von
15 — 20 cm Durchmesser.
Der Zellstoff-Fabrikant muss diese Ver-
hältnisse genau kennen und bei seinen
Ankäufen berücksichtigen! So darf er bei
gleicher Holzart, wenn er dünnste Prügel
verarbeiten will, für diese höchstens V«
von dem Preise als für 15 — 20 cm starkes
Holz bezahlen. Richtiger wäre es, ersteres
nur V« des letzteren zu veranschlagen,
denn er hat bei dünnem Holz auch noch
mehr Auslagen für Transport, Schälen,
Schneiden und Sortiren.
Bezüglich der Qualität des gewonnenen
Stoffes, so gibt, wie früher öfters hervor-
gehoben, das schlankgewachsene gesunde
Stammholz unserer Coniferen (besonders
dessen Splintteile) die längst- und feinst-
faserige Cellulose. Dünnes Durchforstungs-
Zopf- und Zweigholz ergeben geringere
Stoffqualität. Kranke Hölzer sollten von
der Verarbeitung zu Ia Zellstoff ausge-
schlossen sein.
Weitere nähere Aufschlüsse über Holz
sind in der Rohstofflehre II A. S. 20 bis
43 zu finden.
Holzreinigung oder Holzputzerel.
Dieser wichtige Teil der Zellstofffabri-
kation ist im Abschnitt Holzschliff
Hl A. S. 5 bis 25, S. 223/4 und 257/8 auch
für Zellstoffherstellung ausführlich mit be-
handelt und dort nachzulesen.
Holzzerkleinerung und Holzsortirung.
Die Art der Zerkleinerung des geschäl-
ten weissen Holzes, sowie die Entfernung
der im Holze steckenden Aeste, der harzi-
gen und sonst nicht geeigneten (rotfaulen
etc.) Splint- und Kernteile sind für den
chemischen Aufschluss des Holzes zu Zell-
stoff von einschneidender Bedeutung, indem
die Stärke der Lösungen und die Methode
des Kochens davon abhängig zu machen
sind.
Die Zerkleinerungsart, die Reinheit der
Sortirung und die folgenden Kochmethoden
bedingen andererseits in erster Linie die
Güte des gewonnenen Zellstoffes.
Die älteste Zerkleinerungsart des Holzes
iür Zellstofffabrikation ist die des Zerteilens
in 10 bis 20 mm dicke schräggehackte
Scheiben, welche dabei in der Hauptsache
in Brocken zerfallen.
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156
L. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Vorbildlich mag den ersten Fabrikanten
Watt, Burgess und Tilghman in Amerika.
Houghton, Lee. Sinclair und Nicol in Eng-
land, Dresel, Behrend und Ungerer in
Deutschland resp. Wien die Farbholzraspel
oder die Hackmaschine gewesen sein.
Verfasser fand bei seinem Eintritt in
die .Praxis der Natron-Holzzellstofffabri-
kation Deutschlands (1875) drei Zerkleine-
rungsarten des Holzes vor, nämlich :
1) Spalten des stärkeren Rundholzes,
unJ Schräghacken der Scheite und dünne-
ren Pru^'I auf Maschinen mit vertikaler,
mehrmessenger, schwerer Scheibe (Ungerer).
2) .Schräghacken der Rundholzstücke
jeder Stärke auf einer (durch eine Dampf-
maschine direkt angetriebenen) Maschine
mit einer sehr schweren, einmesserigen,
vertikalen Scheibe, der da.s Holz durch
eine komplizirte Vorschubeiurichtung zu-
geführt wurde. Die entstandenen, vom
Messer zertrümmerten, in sich verspalteten
Scheiben und Scheibenteile fielen zwischen
schwere Quetschwalzen behufs weiterer
Zerkleinerung und wurden vielfach noch
auf Kegelmühlen mach dem Prinzip der
Kaffeemühlen konstruirt) in Brocken von
gleichmässigen Stückchen zertrümmert (Lee).
3) Teilen des Holzes in etwa V» m lange
Klötze, Längshobeln und Ritzen mittelst
schwerer vertikaler Messerscheibe, die zwei
Hobelmesser und 2 Reihen Ritzmesser
hatte, in Blättchen von etwa 50 X 50 mm
Fläche und etwa 5-8 mm Dicke (Sinclair-
Nicol).
In den wenigen noch arbeitenden Natron-
und Sulfat-Zellstofffabriken hat sich das
Hacken des Holzes auf mehrmesserigen.
sonst aber wesentlich vereinfachten Hack-
maschinen und das Vermählen der Schei-
ben und Scheibenstücke auf einer Kegel-
mühle erhalten und als zweckmässig er-
wiesen.
Professor Dr. A. Mitscherlich führte in
der Sulfit- Zellstofffabrikation das Quer-
teilen des Holzes in etwa 30 mm dicke
Scheiben mittelst Kreissägen ein. Vor dem
Schneiden bohrte er die Aeste aus, wie
es schon in den Holzschleifereien geübt
wurde (vergl. III. A. S. 22 u. 23).
Dr. C. Kellner bohrte oder fräste die
Aeste aus und benutzte in den von ihm
gebauten Sultitfabriken die Hackmaschine
und Kegelmühle wie in den Natronfabriken.
Verfasser lieferte anfangs der 80er Jahre
an mehrere Fabriken, die auch nach dem
Mitscherlich- Verfahren arbeiteten, einfache,
solid gebaute Hackmaschinen mit 2 oder
mehr Messern.
Heinrich Wigger zu Unna in Westfalen
j hat gleichfalls viele dergleichen Hack-
maschinen für Zell stoff fabriken geliefert.
Kommerzienrat Albert Niethammer lührte
seine Stossmaschine mit auf- und
abgehendem Messer (D. R. P. Nro.
45991) um 1887 ein.
Die Bautzener Maschinenfabrik A.-G. in
Bautzen baut eine Hackmaschine des
Trommelsystems, ersetzt die Kegelmühle
durch eine Stiftenmühle und führte
diese, sowie eine mechanische Reinigung
des zerkleinerten Holzes in vielen Zell-
stofffabriken ein.
Fabrikant Robert Dietrich in Merseburg
transportirt und zerschlägt die Hackspäne
gleichzeitig in seinem Exhaustor-Raspler
D.R. P. Nr. 97 391.
Die Skandinavier und Amerikaner haben
zum Teil gleiche, zum Teil anders be-
schaffene Zerkleinerungs- und Reinigungs-
einrichtungen im Betriebe.
Die vom Engländer James A. Lee in
den 70er Jahren des XIX. Jahrhunderts
auch nach Deutschland gelieferten H o 1 z -
hack- und Zerkleinerungs-Einrich-
tungen bestanden aus einer schweren
vertikalen, etwa 2 m Dnrchm. Schwung-
scheibe Fig. .% S, dieselbe wurde mit ihrer
horizontalen Welle durch eine doppelt-
wirkende Dampfmaschine D direkt ange-
trieben, die Scheibe hatte auf ihrer äusse-
ren Kreisfläche ein starkes Stahlmesser,
welches 15 bis 25 mm aus der Kreisfläche
mit der Schneide hervorragend, die in
etwa 45 0 geneigter Richtung durch Einführ-
trog mit entsprechender umständlicher
Vorschub-Einrichtung zugeführten Rund-
hölzer bis zu 300 mm Durchm. und 1 bis
mehrere Meter Länge in schräge Scheiben
zertrümmerte
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF-
157
Da die Schwungscheibe 150
Touren in der Minute machte,
so konnten 3 bis 4,5 lfd. Meter
Rundholz in der Minute in
schräge Scheiben zerlegt werden
Wie aus der Prinzipskizze
Fig. 38 (siehe unten) erkennbar
ist, wurden die Scheiben durch
die Wirkung des Hackmessers
schon gekrümmt und in sich
gespalten und zerfielen zum
grössten Teil. Die Hackstücke
gelangten in den Kasten Fig. 36
K hinter der Scheibe S und
von da zwischen zwei starke
Walzen W. Die Welle der
einen Walze wurde mittels des grossen
Käderpaares Ri von der Scheiben-
welle aus direkt angetrieben. Durch das
zweite starke Räderpaar R wurde den mit
Pyramiden-Spitzen besetzten Walzen ver-
schiedene Geschwindigkeit erteilt und da-
durch die Holzscheiben und Scheibenteile
in Holzbrocken zerquetscht, welche je nach
dem Zwischenraum zwischen den Walzen
feineres oder gröberes Korn hatten. Die
letzte Vergleichmässigung der Brocken
geschah schon nach System Lee mittelst
der erwähnten Kegelmühle.
Für die damalige Natronzellstofffabri-
kation arbeitete diese Einrichtung ganz
zufriedenstellend, doch machte das grosse
Räderpaar Ri bei seiner grossen Umfangs-
geschwindigkeit und bei der Notwendigkeit,
das Zahnrad auf der Walzwerkswelle durch
3.Ct« Sult .
Flg. 36.
eine Reibungskuppelung mitzunehmen (da-
mit bei. Anhäufung- der Späne zwischen
den Walzen kein Bruch eintrete), öfters
Störungen und Aufenthalte, so dass dieses
Walz- oder Brechwerk später entfernt
wurde und das Zerbrechen der Scheiben
und deren Umwandlung in Brocken von
gleichmässigem Korn nur durch die Kegel-
mühle besorgt wurde, deren Konstruktion
weiter unten beschrieben wird.
Der Engländer Mc. Nicol, der das
sog. Sinclair- Verfahren zur Natronholzzell-
stoffgewinnung in Deutschland einführte,
hobelte das Holz in Blättchen von 40—50 mm
Länge, 20—50 mm Breite, 5—8 mm Dicke.
Ueber das Hacken in schräge Quer-
scheiben (Lee) und das Hobeln in Blätt-
chen (Sinclair) geben die Figuren 37 bis
40 weiteren Aufschluss.
Fig. 37
Fig. 38 Fig. 39
Prinzip de« Querhackens und Längshobeln».
Fig. 40
158 E. K1KCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Die von Nicol gelieferte Maschine Hess
übrigens beide Arbeiten zu.
. Fig. 37 giebt eine Ansicht der Messer-
scheibe. Will man Querscheiben erzeugen,
so werden die Einsetzkästen R Fig. 37
mit den Querritzmessern herausgenommen
und die Querschneidemesser Q stark vor-
gestellt; das Holz wird der Länge nach
in den Füllkasten über das Grundmesser
G (Fig. 38) hinweg gegen die Schwung-
scheibe geschoben und sinkt durch eigenes
Gewicht nach dem Schnitt um die Schei-
benstärke nach. Die letzten Enden werden
durch Aufsetzen eines weiteren Rundholzes
zum selhsthätigen Nachsinken veranlasst.
Der Schnitt findet in der durch Ellipse E
Fig. 37 charakterisierten Fläche statt.
Will man Blättchen hobeln, so. werden
die Querritzmesser R, in eisernen Kästchen
solide vereint, eingesetzt und das Käst-
chen durch Schrauben festgehalten. DieQuer-
ritzer stehen mit ihren nach Fig. 40 R
geschärften Spitzen etwas weiter vor als
die auf 5-8 mm zurückgesetzten zwei
Hobelmesser Fig. 39 H. Das Holz wird auf
besonderer Kreissäge in Klötzchen zer-
legt, so dass sie sich mit ihrer Faser-
richtung parallel zur Messerscheibe in den
Einfülltrog einlegen lassen. Die Quer-
ritzer R schneiden konzentrische Risse
in die rechteckige Arbeitsfläche L (Fig. 37)
und das Hobelmesser H (Fig. 39) hobelt
bandartig die in rombische Stücke zerfallen-
den Holzspäne vom Arbeitsstück los. Fig. 40
oben ist ein solcher Span Sp. dargestellt.
Es war oben bereite gesagt, dass die
komplizirten Holzzuführungs-Einrichtungen
der Lee' sehen Hackmaschinen als über-
flüssig, kraftverschwendend und viele Re-
paraturen ergebend schon von den ersten
NatronzellstolTfabrikanten beseitigt wurden.
Verfasser hält an dieser Auffassung fest.
Dass indes andere Techniker noch jetzt
anderer Ansicht sind, erhellt aus den zwei
Figuren beigedruckter Tafel 41, welche dem
1900er amerik. Patent Nr. 642957 ent-
nommen sind. Der Patentinhaber ist
Samuel W. Butterneid in Three Rivers,
Canada. Vor der Schwung- und Messer- I
scheibenwelle B wird mittelst Riemen- j
triebes N* Ni N die Welle L, durch die
Kegelräder K Ki die Welle E> mit der
unteren Vorschubwalze E, durch die Stirn-
räder J u. Ji die Welle H und mittelst
Treibkette und Treibrädern J die obere
pendelnde Vorschubwalze F angetrieben
und der regelmässige Vorschub des Holz-
klotzes gegen die Messerscheibe dadurch
bewirkt.
Als Vorzüge des erzwungenen Vor-
schubes werden angegeben : Steigerung der
minutlichen Umdrehungszahl der Messer-
scheibe auf 400, dadurch Erzielung grösserer
Leistung und Gleichmässigkeit der Zerkleine-
rung, woraus eine Verbesserung resp. Er-
leichterung des Kochprozesses sich er-
geben soll.
Nach dem Sinclair-Nicol- Verfahren war
das Hobeln des Holzes in Blättchen, wie
oben beschrieben (u. a. Orten auch in
Salach, Württemberg) eingeführt und
ergab bei Anwendung von Scheiben mit
2 Messern und 2 Querritzerreiben beim
Natronverfahren quantitativ und qualitativ
sehr gute Resultate.
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159
E. Kirchner's Holzhackmaschine.
Die Nicol - Zerkleinerungs - Methode hat
Verfasser Herrn Prof. Dr. A. Mitscberlich
1883 vorgeschlagen und hat letzterer die-
selbe im gleichen Jahre (nach noch vor-
liegenden Briefen) in Hann. Münden ver-
suchen lassen, aber, so viel bekannt wurde,
nicht dauernd eingeführt.
Schon vor dem 1883 erwähnten Brief-
wechsel im Jahre 1882 hatte Verfasser
nach seinen Angaben sehr einfache und
sehr solide Holzhackmaschinen von der
Maschinenbau -Gesellschaft Karlsruhe in
Karlsruhe (Baden) bauen lassen und an
verschiedene SulfitzellstolTfabriken des In-
und Auslandes geliefert, wo sie, auf ein-
fachen schrägen Querschnitt berechnet, in
ihren Leistungen ausserordentlich befrie-
digten und das von Mitscherlich eingeführte
Scheibenschneiden (siehe später) auf Kreis-
sägen teilweise verdrängten.
Die Querritzmesser wurden dabei über-
flüssig und beseitigt.
Für ganz besonders hohe Leistungen
wurde die Maschine statt mit 2 später auch
mit 4 Hackmessern geliefert.
Fig. 42 zeigt ein perspektivisches Bild,
die Figuren 43 und 44 Ansicht und Seiten-
ansicht dieser Maschinen. Kirchners Hack-
maschine wog etwa 3100 kg und kostete
nur etwa 1800 Mark, gegen das Vielfache
dieses Preises der englischen Maschinen.
Fig. 42. E. Kirchners Hackmaschine.
Die 2 resp. 4 Messer der Maschine
hatten 520 mm Schnittbreite, die Schwung-
scheibe wog circa 1000 kg und halte
1860 mm Durchmesser. Bei 90 bis 120
Umdrehungen pro Minute und 360 - 480
Schnitten können je nach der Holzstärke
6-12 rm geschältes Holz in meist schon
zerfallende Scheiben von 12—18 mm Dicke
zerteilt werden.
Bei genannten Umdrehungszahlen kann
in 10 bis 11 Stunden das Holz für 10 bis
20 t trockenen SulfitzellstofTes Tagespro-
duktion zerkleinert werden.
Da die Antriebsriemenscheibe 1200 mm
Dmtr., 180 mm Breite hatte, so darf der
Kraftvei brauch bei n = 90 auf 6— 10. bei
n = 120 auf 8—15 PS je nach der Stärke
des Holzes aujjonommen werden
Beschreibung der Maschine Fig 43 und
44: S die Messerscheibe mit 4 stählernen
Hackmessern M, E der einfache offene
Einfülltrog mit dem angeschraubten Grund-
i \
•.Vi'.«-
f
V err
Fi|. 43 Anaioht
E. Kirchner s Hackmaschine.
Fig. 44 .Seitenansicht
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160
E. KIRGHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
messet' aus Stahl, L hinteres Lager mit
Stellschraube zum genauen Anstellen der
Hackmesser gegen das Urundmesser, R die
Fest- und Losriemenscheiben. F der feste
Fundamenlrahmen. R ein Schutzblech zum
Zurückhalten der Hackspäne von dem
Riemen.
Diese Maschine wurde vom Verfasser
vielfach ausgeführt und liegen ihm die an-
erkennenden Briefe und Zeugnisse der Re-
nutzer aus den 80er Jahren noch heute
vor. Die Maschine wurde auch von Ma-
schinenfabriken gekauft, von anderen kopirt
und verschiedentlich nachgebaut, sie brachte
eine wesentliche Erleichterung bezüglich
der zweckmässigen Zerkleinerung des Hol-
zes auch für die Sulützellstofffabrikanten.
Heinrich Wigger zu Unna, Westf., nahm im
Jahre 1889 das D. R. P. 49293 auf eine
praktische Befestigung der Messer in der
Messerscheibe.
Fig. J4 5. Bautzener; dreifache Hackmatchine (Ansicht )
v
Flg. 46. Bautzener dreifache; Hackmaschine (Grundriss).
Die Maschinenfabrik und Eisengiesserei
Aktiengesellschaft zu Bautzen hat die Fig. 45
in perspektivischem Bilde, Fig. 40 als Grund-
riss dargestellte Holzhackmaschine mehr-
fach gebaut und seit 4 Jahren in die Zell-
stoff-Industrie eingeführt.
Au starker Welle A (siehe Grundriss)
ist tlie Trommel T mit den
Scheiben Si und St und zwei
Hackmessern M, ferner Fest-
und Losscheiben G, und
ein entsprechend schweres
Schwungrad B angeordnet,
auch erhält die Vorschub-
einrichtung V mit den geriffel-
ten Rollen n u. r» von . ihr
entsprechenden Antrieb. Die
Trommelscheiben Si u. Si sind
an ihren äusseren Kreisflächen
mit je zwei weiteren HacK-
messern armirt, so dass das
Hacken von auf Rollen 1 zuge-
führtem Langholz hi und von
Rundholz ht und hs wie an
den früher beschriebenen
Hackmaschinen Fig. 38 S. 157
vor sich geht.
Die Maschine wird in zwei
Grössen gebaut mit je 6
Messern. Die grössere Ma-
schine zerkleinert je nach der
Holzqualität bei 120 Touren
pro Minute bis zu 40 rm, die
kleinere bis zu25rm in einer
Arbeitsstunde.
Die Leistung befriedigte in
solcher Weise, dass in den
letzten 4 Jahren nach Bericht
der Erbauer bereits 18 Ma-
schinen verkauft sind.
Die Zellstoff -Fabrikanten
in Skandinavien und Amerika
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ß. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF. 16t
verwenden auch in den meisten Fällen
Hackmaschinen mit roHrenden, vertikal
stehenden Messerscheiben, wie sie Fig. 41
bis 44 S. 158/59 abgebildet sind.
Von denselben wird, besonders nach
Berichten aus Amerika, eine sehrgrosse
Leistungsfähigkeit angegeben. Man hackt
die Scheiben 20—40 mm dick und hat
vielfach starkes Stammholz zur Verfügung.
Es wird weiter unten davon nochmals
die Rede sein.
Taf. 47 Fig. I im Aufriss, Fig. II im
Grundriss, Fig. III in der Seitenansicht
gibt eine Skizze der schon oben erwähnten
Holzschneidemaschine mit auf- und nieder-
gehendem Messer (Guillotine),
auf welche der Geheime Kommerzienrat
Albert Niethammer im Jahre 1888
das D. R. P. 45 991 nahm. Wegen der
näheren Beschreibung dieser Maschine sei
auf die Patentschrift selbst verwiesen.
Für das allgemeine Verständnis der von
der Maschinenfabrik J. M. Voith in Heiden-
heim a d. Brenz gebauten Maschine, etwas
geänderter Konstruktion diene Folgendes.
Die in kräftigem Maschinengestell G in
Lagern L gelagerte gekröpfte Welle W mit
den Schwung- und Riemenscheiben Ri Ri
Rs bewegt mittelst der zwei Schubstangen
A B (Fig. III in punktirten vertikalen Linien
angedeutet) an den Führungsleisten des
Gestelles G einen starken Support mit dem
Holzschneidemesser M in schräger Rich-
tung auf und nieder. Das lang ausge-
schärfte, mit schief gegen die Horizontal-
ebene gestellter Schneide ausgestattete, in
dem bogenförmig ausgesparten Support
Tafel 47. H«lnchnelde«iaichine D. R. Patent A. Niethammer.
2 Bogen 1901.
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162 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
nach oben und an den zwei Seiten be-
festigte Messer vollführt an dem doppelt-
schräg zugeführten Holzstamme einen vollen
glatten Schnitt, indem es durch den Schlitz
der beiden Auflageplatten Ki u. K Fig II
noch ein Stück nach unten hindurchtritt.
Diese Auflage-Platten K Ki und die Rollen
P Pi tragen mit einer Unterstützungsein-
richtung in der Richtung der punktirten
Linie a b (Fig. I) den Holzstamm. Die
oberen Rollen Q, 0 u. Oi halten ihn wäh-
rend des Schnittes fest. Der mechanische
Vorschub des Stammes wird während
etwa V* Drehung der gekröpften Welle
durch eine unrunde Scheibe U, dem Doppel-
hebel D Di mit der Rolle D in der Zeit
bethäligt, wo das Messer in dem höchst-
liegenden Viertelkreis der Kurbel sich nur
wenig nach unten bewegt
Die VorschubeinrichtUDg ist auf kleine-
ren und grösseren Weg einstellbar und
wird die hinderliche Trägheit derselben
bei schnellem Gang (über 80—90 Schnitte
Fig. 48. Hackmaschine, Oesterr. Patent: Kink-Kreia.
pro Minute) durch eine eingeschaltete Feder
F unschädlich gemacht, resp. überwunden.
Ueber den Kraftverbrauch und Leistung
dieser Maschine verdanke ich der Firma
Kühler & Niethammer in Kriebstein bei
Waldheim folgende Betriebserfahrungen
ihrer Cellulosefabrik in Gröditz.
Kraftverbrauch der Maschine etwa 7 bis
8 ind. PS bei 100 Schnitten in der Minute.
Leistung der Maschine pro Tag = 20
Arbeitsstunden
bei 15 mm dicken Scheiben 25— 30 fm
„ 25 nun „ „ 45 50 „
„ ."55 mm „ 60-65 „
geschältes Fichtenholz.
Bei den diese Resultate ergebenden
Versuchen wurden 21, \t bis 4 m lange Höl-
zer von 7 — 18 cm (im Mittel IS cm) Ober-
stärke verarbeitet.
Bei stärkeren Hölzern erhöht sich die
Leistung und der Kraftverbrauch ent-
sprechend. 1
Diese Niethammer'sche Maschine mit
auf- und abgehendem,
schlank verlaufendem
und scharf gehaltenem
Messer lässt einen tadel-
los glatten Schnitt und
sehr gleichmässige Schei-
ben erzielen, die in sich
nur soviel Anbruch er-
halten, dass sie zur wei-
teren gleichmässigen
Zerkleinerung, resp. zur
gründlichen Durchkoch-
ung gerade sehr geeignet
sind.
Eine im Prinzip glei-
che, aber in den Kon-
struktionsdetails abwei-
chende Hackmaschine,
Oesterr. Patent: Kink-
Kreis wird von den
Eisenwerken Janowitz,
C. T. Petzold & Co. in.
Janowitz b. Römerstadt
(Mähren) gebaut. Der
Güte dieser Firma ver-
dankt Verfasser beifol
gendes Bild Fig. 48.
\
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. II . B u. C. ZELLSTOFF.
163
•Wie man sieht, ist das nur längs be- | gaben, die Absonderung unkochbarer Teile
festigte Messer senkrecht auf- und nieder- I der nassen Reinigung überlassend.
bewegt, der Holzstamm aber diagonal zu-
geführt.
Von der Direktion einer Celluloserabrik
wird nach mehrjähr. Betriebserfahrungen
der Kraft verbrauch dieser Maschine auf
etwa 15 und mehr PS und die Durch-
schnittsleistung 25 fm in 11 Arbeitsstunden
angegeben.
Es ist zu erwähnen, dass die berich-
tende Direktion wegen hohen Kraftver-
brauches und verhältnismässig geringer
Leistung dieser Hackmaschinen den früher
beschriebenen Hackmaschinen mit rotiren-
den vertikalen Messerscheiben den Vorzug
gibt, wie ja aus den vorstehenden Daten
aller besprochenen Hackmaschinen sich
der Fachmann leicht ein Urteil über die
Leistungen des einen Maschinensystems
gegen das andere bilden kann.
Viele Zellstofffabrikanten verkochten
die Holzscheiben und Scheibenstücke, wie
sie von dem geschälten und von Aesten
Möglichkeit befreiten Holze sich er-
uL k 4
jf K
— y — []
Taf. 49. Holzmühle.
Andere Fabrikanten wünschten eine
gleichmässigere Zerkleinerung der Holz-
scheiben und bedienten sich "der schon
von Lee gelieferten und in * der j Natron-
zellstofffabrikation bewährten
Holzmühle.
Das Prinzip dieser Mahlmaschine be-
ruht auf dem der Kaffeemühle, es ist auf
Skizze Tafel 49 wiedergegeben.
Die Maschine besteht aus einer durch
Deckenvorgelege angetriebenen, in Höhe
verstellbaren, vertikalen Welle mit dem
Paraboloidkonus K, welcher sich in einem
abgestumpften Hohlkonus H dreht. Die
Mäntel beider Kegelstumpfe unten 850 mm
Durchm. weit. 450 mm hoch, sind mit
schraubig angeordneten Zahnrippen besetzt,
die oben grob geteilt und weit vorspringend
Fig. !, und unten fein geteilt und wenig
vorspringend Fig. III. und zwar als harte,
aufschraubbare Gussplatten hergestellt sind.
Die Zahnrippen kreuzen sich." gegenseitig
wie in Fig. II durch die Linien a£b und
c d angedeutet ist.
In den Fülltrichter F wer-
den die von der Hackmaschine
gelieferten Holzscheiben etc.
automatisch gefördert und
werden bei Drehung des Konus
K zu Holzbrocken von'ziem-
lich gleichmässigem Korn zer-
quetscht. In der Feinheit der
Brocken kann man durch
Hoher- und Tieferstellen der
Welle mit dem Konus in
gewissen Grenzen variiren.
Solche Holzmühlen, die
bei 40 bis 50 Umdrehungen
der Vertikalwelle etwa 5 bis
8 PS zum Betriebe brauchen
und in 10 Stunden für etwa
5 t Zellstoff die Holzspäne
vermählen, baut die Firma
Friedrich Schmaltz in Offen-
bach a. M. Der Preis der
Maschine ab Fabrik stellte
sich früher auf M. 1200.—.
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164
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Die beschriebene Holzmühle wird neuer-
dings vielfach durch eine Stiftenschleuder-
mühlc ersetzt.
Die Schleudermühle
(Desintegrator von Carr 1862 erfunden)
ist von der Eisengiesserei und Maschinen-
fabrik Aktiengesellschaft Bautzen i. Sa. in
Fig. 50. Einfache Bautzener Schleudermühle. Q
Tafel 51. Doppelte Bautzener Schleudermühle.
vielen Exemplaren ausgeführt und wird in
ihren Holzzubereitungsanlagen für Cellir-
lose (siehe später) regelmässig mit ver-
wendet. Sie gilt als nicht so zermalmend
wirkend wie die Holzmühle.
Die 'Bautzener Maschine wird einfach
und doppelt ausgeführt. Fig. 50 giebt ein
äusseres Bild der ersteren, Taf. 51
Fig 1 u. II einen Schnitt und Grund-
riss der
doppelten Schleudermühle.
Mit einer solide am Fundament ver-
schraubten Grundplatte Taf. 51 P sind
die Ringschmierunterlagerteile Li u. Lt
der Welle YV als ein Stück gegossen
und die Gehäuse Gi und Gt fest ver-
schraubt. Die Welle W trägt die An-
triebriemenscheibe R und die Scheiben
Si und St. Die Gehäuse sind durch
Deckel Di und D» geschlossen , sie
tragen äussere Nebenlager für die
Welle und sind im übrigen 2 konzen-
trische Reihen Stilte,
welche die Form von
abgestumpften Pyrami-
den haben, fest einge-
schraubt ; in ebenfalls
konzentrischen , aber
kleineren Reihen sind
gleichgeformte Stifte in
den Scheiben Si und Si
befestigt.
Durch die Trichter
Ti und Ts findet die Ein-
führung der Holzhack-
späne und durch Oi u.
Oi die Abführung des
zerschlagenen guten Hol-
zes und der zusammen-
gebliebenen gröberen
Aststücke statt.
Die Leistung dieser
doppelten Schleuder-
mühle wird auf 30 im
Holzverarbeitung pro
Stunde angegeben.
Da, wo man die zum
Kochen in Sulfitlösung
so gehackten und~ver-
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K. KIRCHNER. DAS PAPIEK. Hl. B u. C. ZELLSTOFF.
mablenen Holzstückchen möglichst frei von
Aeslen haben will,wird dieses Kochholz noch,
auf einem Laufgurt gleichmässig ausge-
breitet, von Frauen, Mädchen oder Jungen
sorlirt. Man erkennt die Aeste an ihrer
dunkleren Farbe und an ihrer meist grösse-
ren Form, doch ist es so gut wie unmög-
lich, alle Aeste mit der Hand herauszu-
bringen.
Vielfach ist man daher zur mechani-
schen Sortirung der Späne übergegangen.
Für die Reinigung der Holz-
späne sind in jüngerer Zeit bei der Sul-
thzellstofffabrikation verschiedene Einrich-
tungen eingeführt. Herrn Direktor G. Türk
in Walsum a. Rh. verdankt Verfasser fol-
gende Beschreibung mit dem beigegebenen
Plan Taf. 52 einer bewährten Einrichtung
hierfür.
Schüttelsortirer (System Türk) für Hack-
späne. Von der grössten Wichtigkeit Für
Farbe, Keinheit und (ileichmässigkeit der zu
erzeugenden Sultit-Cellulose ist bekanntlich
eine rationell durchgeführte Sortirung der
Hulzspüne, also die Entfernung aller AeBte,
Holzecken und schwarzen Riudenteilchen und
endlich die Erzielung eines gleichmässigcn
Kornes des zerschleuderten Holzes.
Es ist ganz selbstverständlich, dass ein
stärkerer Span viel längerer Zeit bedarf, um
unter sonst gleichen Verhältnissen von der
Lauge durchdrungen zu werden, als ein
dünnerer, und man kann dalier eine gleich-
niüssige, splitterfreie Cellulose auch nur von
gleichmässig laugen u. di.ken Spänen erwarten.
Bekannt ist weiter, dass die Holzästo,
vielleicht infolge ihrer grösseren Dichte und
damit grösserem Cichalt an Liginn und fär-
bender Substanz, dem ganzen Stoffe im Kocher
eine rothraune Färbung verleihen, die Bpäter
auch durch sorgfältigste Wäsche nicht mehr
zu beheben ist.
Die auf Tafel 52 skizzirtc Schüttel-
sortirung, im Anschluss an eine Biuitzeuer
Schlcudcrmühle montiit, entspricht allen An-
forderungen in dieser Beziehung und hat sich
irn praktischen Betriebe bewährt. —
In dieser neueren Form ist dieselbe in
der Papeteries du Souche (Vogesen) und in
dei* Zellstofffabrik Wildshausen in Betrieb.
Der genannte Schüttelsortirer besteht aus
8 l' ichtgebauten, übereinandergestellten und
fest verbundenen Holzrahmen, deren oberer
ein Kletzl'sches LangschlitzBieb K Fig. A
zum Ausscheiden der Aeste und Holzecken
trügt, während der untere Rahmen mit quadrat-
maschigem Sieb Xr. 8 heBpaunt ist und so
die icrschleuderten Ilindenteilehcn: Sand und
sonstigen Unreinheiten beseitigt.
Die mit 800 — 1000 Umdrehungen pro
Minute laufende Bautzener Schlcudermüble
wirft durch das Einlaufrohr A Fig. B die
zerkleinerten Späne mit grosser Wucht an
Fig. 52. Schüttelsortirer (System Türk).
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
die mit Blech «?c-f ütterte innere Wand des
EinlanfkaKtens H, an der die grosse ( b«*< hwin-
digkeit der Späne gebrochen, so das» diese
ganz langsam auf das Kletzlsieb k auflaufen,
während der durch die Schleudermühle erzeugte
Luftstrom durch den Siebdeekel S, Sieb Xr. 12,
de« Einlauf karten* nach oben abgebt.
Durch die Sehüttelbcwcg»ing des auf 4
Tragfederri ruhenden Schüttelrahmeu werden
alb- guten Späne auf dem Kletzlsieb k an den
Langsehlitzen entlang geführt, und fallen ohne
Schwierigkeit durch die Schlitze auf das
/.weite Sieb 1. . Durch dieses fallen wieder alle
rnreinigkeiten, wie Rind<tit eilchen. Sand.Säge-
mehl etc.. während dir- guten sortirteri Späne
bei Kj auf den Sortirgnrt <ii abgeschoben,
darauf von iler Hand nach nrtirt werden.
Die Aeste und Ecken aber bleiben auf
dem Kletzlsieb k. gleiten weiter und fallen
bei Ei auf den Aestcgurt (i,. der sie direkt
in Säcke abgibt.
Das schnellere oder schwächere Abschie-
ben der Späne vom Siebe aber kann man
dur^h stärkere* oder schwächeres» Anspannen
der 4 Trugfedern nach Wunsch regeln.
In da» obere, das Kb-tzlsieb k, klemmen
sich im betriebe innerhalb einiger Stunden
Aeste und Hol/ecken ein. Diese sind während
des Betriebes sehr leicht zu entfernen, indem
man mit der Handtlücbe an der unteren Seite
des Siebes langsam hin- und herfährt, wobei
alle geklemmten Stücke mit grosser Vehemenz
nach oben aus dem l.angschlitzsiehc heraus-
springen und auf den Astgurt ablaufen.
Die Trag- und Zugfedern wählt man am
besten aus nicht zu altem, gespaltenem Esehcii-
holz. Ein Federbrnch gehört zu den Selten-
heiten.
Die Leistung eines solchen Apparates von
t()00.'2ä00 mm Obersieb bezül'crt sich auf
60 70 rm Holz pr. 10 Stunden Arbeit, ge-
nügt also für eine Produktion von 7 8000 kg
tr. ged. Stoff.
Die äusserst einfache Konstruktion und
der geringe Raum- und Kraftbedarf des
Apparate» sprechen sehr zugunsten der Ein-
führung desselben.
Die .Maschinenfabrik .T. Wigger in I nna
in Westfalen hat den Hau dieser Schiit tel-
sortirung übernommen und führt den ganzen
Apparat in einfacher u.solider t'onstruetion aus.
Holzreinigungs-, Zerkleinerungs- und Sor-
tirungs-Anlage für Cellulosekochspäne der
Eisengiesserei und Maschinenfabrik Aktien-
gesellschaft in Bautzen.
Fig. 53 zeigt einen älteren Plan dieser
Anlage, welche jetzt für über 56 in- und
ausländische Cellulosefabriken geliefert ist
und bezüglich geringen Holzverlustes und
grosser Ausbeute an gutem Stofl bestens
befriedigt hat.
Man erkennt in der unteren Etage rechts
eine Pendelsäge (s. diese III. A S. 9,
Fig. 2), welche das lange Holz in 1 m
lange Stücke teilt, links daneben eine
doppelte Schälmaschine (s. diese
III. A. S. 16, Fig. 8), welche die Rundholz-
stücke entrindet, weiter links nach vorn
her eine Spaltmaschine (s. diese III. A.
S. 24, Fig 17), welche hier die 1 m langen
Stücke von über 250 mm Durchm. zu
spalten ermöglicht.
Auf schwerem Fundament, in der Mitte
des Bildes, erkennt man eine Holzhack-
maschine mit zwei Messern und dop-
pelter Einführrinne für 240 und 160 mm
Durchm. der einzulegenden Holzstücke.
Diese Einführrinne hat etwa 45* Neigung
zur Messerscheibenebene in Horizontal-
projektion, was einen leichteren und glatte-
ren Schnitt ergibt. Die ausgerundete Form
der Einführrinnen verhindert, dass sich
Rundholzendstücke flach vor das Messer
legen, wodurch Brettstückchen entstehen,
die sich schwerer kochen als quer-
geschnittene Brocken. Die von den ver-
schiedenen Fabrikanten verlangte und er-
zielbarc Scheibendicke wird auf 10- -50 mm
angegeben. Die Hackmaschinenscheibe bat
2 m Durchm , macht bei Anwendung von
2 Messern 90 Umdrehungen pro Minute.
Die Riemenscheiben haben 1400 und 1360mm
Durchm. für Voll- resp. Leerscheibe bei
250 mm Breite.
Die von der Hackmaschine erzeugten
Scheiben fallen auf den etwas schräg
aulsteigenden Transportgurt links, auf
welchem schon eine Aussortirung der
groben Aeste, rotfaulen Holzes etc. erfolgen
kann. Bei wenig ästigem gesundem Holz
ist indessen diese Vorsortirung überflüssig.
Der Transportgurt, bei nur guter Holzver-
arbeitung auch durch einen Elevator zu
ersetzen, führt das Hackholz der ganz links
in der Ecke erkennbaren Schleuder-
mühl.e zu.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
107
Die Scheiben etc. fallen in
den Trichter und gelangen
zwischen die Stifte der Schleu-
dermühle, die das gute Holz
in gleichroässig grosse Stück-
chen zerschlagen, während die
widerstandsfähigeren Aeste
grob erhalten und der Staub
und der Schmutz, gelockert
werden. Die Schleudermühle
macht je nach der Dicke der
gehackten Scheiben 800— 1000
Umdrehungen in der Minute
und soll nach Angabe der
Erbauer nur höchstens 2 PS
Kraft erfordern.
Aus der Schleudermühle
fallen die Holzstücke in den -*
im Bretterverschlag links be- "
findlichen Elevator, welcher 2
sie in den Holzstäuber und w
Sortirer links oben schafft, e
Der Holzstäuber besteht aus ®
einer sich auf Rollen drehen- "
den, hohlen , ; kegelförmigen ?
Trommel von etwa 7 m Länge
und 1,2 : 1,4 m Durchm. mit jj
Antrieb durch die Tragrollen f
in der Mitte. Die Trommel |
ist etwa 3Vj m seiner Länge a
mit Sieben von 4 X H mm f
Weite bespannt, die Holz- |
Stückchen werden bei der »
Drehung der Trommel stark
und lange aut diesem Siebe
herumgeworfen. Sie werden
dadurch von Staub, Schmutz
und Astsplittern befreit, die
durch das Sieb fallen, so dass
eine gründliche Säuberung von
diesen die Kochung verun-
reinigenden Teilen statl findet.
Der zweite weitere Teil
der Trommel ist mit einem
von Türk schon näher er-
klärten Kletzl'schen lang-
maschigen Sortirsiebe be-
spannt. Durch dieses Sieb
fallen die guten Kochholz-
stücke, während die gröber
3"
O
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E. KIKCHNER. DAS PAPIER. Hl. B u. C. ZELLSTOFF.
gebliebenen Aeste und unzertrümmerten
Holzteile am hinteren weiteren Ende der
Trommel her au.» fallen.
Wenn auch diese Trennung keine voll-
kommene ist. so erleichtert und verringert
sie doch die letzte Sortirung des Koch-
holzes durch Mädchen und Frauen auf dem
letzten Transportgurt (oben rechts).
Dieser Sortirgurt ist je nach der Holz-
qualität 8— 12 m lang, 1 m breit zu wählen,
er bewegt sich mit 10 -12 m Geschwindig-
keit in der Minute.
Bei einer Leistung der Anlage von
4- 5 rm Holz in der Stunde sollen nicht
mehr wie 16 resp. 20 Mädchen zum letzten
Nachsortiren angestellt werden. Diese wer-
den, unter Kontrolle gestellt, den letzten
Rest der Aeste aus den Holzspänen sor-
tiren können.
Wie man sieht, ist bei dieser Anlage
der ganze Transport selbstthätig. Erhält
der Nachsoriirgurt wie auf dem Bilde zum
Schluss einen ansteigenden Teil, so kann
das fertige Holz gleich in Säcke fallen.
Es kann aber auch ein Elevator angebracht
werden, der das fertige Holz bis zum
Kocherboden schafft. Die sämtlichen Ma-
schinen können auch in einer Etage hinter-
einander gestellt werden, wobei dann der
Elevator ganz wegfällt.
Die ganze erforderliche Kraft für die
Anlage mit 4—5 rm stündlicher Leistung
wird auf 18—20 PS angegeben. Die War-
tung ist sehr gering und die dauerhafte
Konstruktion vermeidet Reparaturen.
In Natron- und Sulfat-Zellstofffabriken
wird der Nachsortirgurt meist fortgelassen,
da die maschinelle Reinigung genügt.
Verfasser verdankt der Maschinenfabrik
und Eisengiesserei A.-G. zu Bautzen noch
den Plan Tafel 54 zweier Längsschnitte
Fig. I u. II und einen Grundriss Fig. U(
einer Holzzerkle i nerungs- und Sor-
tirungs- Anlage für Celluloseholz nach
neuester (1901) Anordnung.
Nach Kenntnis des vorstehend schon
Gesagten sind diese Darstellungen S. 169
leicht verständlich.
Der Grundriss Fig. III verdeutlicht die
Disposition. Unten die Hackmaschine H
mit den drei Holzzuführungen bi, hs und
h», wie S. 160 Fig. 46 dargestellt und be-
schrieben. Die Hackspäne fallen auf einen
schräge angeordneten Gurt Gi, auf dem
schon eine Vorsortirung ausgeführt wer-
den kann. Der noch steilere Gurt Gt
führt die Ho<zspäne, nachdem sie ge-
wendet sind und nochmals vom Schlechten
befreit werden können, nach der in
halber Höhe raontirten Schleudermühle M,
die Späne fallen aus ihr durch ein Rohr
dem Elevator E zu. Dieser Elevator hebt
die Späne so hoch, dass sie durch einen
weiteren Schlot der Sortirtrommel C mit
den verschieden weiten Geweben bekleidet
zufallen. Auf den Sieben et u. et findet
die Absonderung feiner schwerer Unreinig-
keiien statt, die Siebe es und c« (Patent
Direktor Kletzl in Gratwein) lassen die
guten Späne hindurch und auf die Sortir-
gurte Gs und G« fallen, wo die letzte Sor-
tirung mit ausreichender Accuratesse vor-
genommen werden kann. Hinten am wei-
ten Teil des Cylinders C fallen die grob
gebliebenen Aststücke heraus. Am Ende
der Sortirtische Gs u. G< fallen die guten
sortirten Hackspäne durch Rohre einem
tiefer montirten Ventilator V zu, der sie
in die Füllräume oberhalb der Kocher
transportirt.
Der Plan zeigt auch die Anordnung der
Gesamttransmission, die zum Antriebe der
Maschinen und Einrichtungen nötig sind.
Ueber die Verhältnisse der neuen ameri-
kanischen Zellstofffabriken bezüglich der
Holzzerkleinerung und Sortirung erfährt
das „Wochenblatt für Papierfabrikation''
Jg. 1900 S. 1852/53:
Die Hackmaschine hat 3 Messer in
der ebenen, 3050 kg wiegenden stählernen
Messerscheibe von 2080 mm Durchmesser,
welche 300 Umdrehungen, also 900 Schnitte
pro Minute macht. Der Fülltrog hat in
Vertikalgrojektion 45°, in Horizontalpro-
jektion 75° Neigungswinkel zur Scheiben-
ebene Die Stahlwelle der Messerscheibe
hat 178 mm Durchm. Die Leistung wird
auf 30 — 42,2 fm Holz pro Stunde ange-
geben, dies kann nach der Rechnung bei
30 mm dicken Scheiben, 250 mm durch-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF. 16fl
170
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
schnittlich dickem, einige Meter langem
Holz und sehr flotter Bedienung immerhin
möglich sein.
Alvin 0. Lombard in Waterville Me.
hat neuerdings das amerikanische Patent
Nr. 662288 auf eine sehr einfache und
praktische Festhalt- und Zuftihr-Ein-
richtung für das zu hackende Holz ge-
nommen. Er treibt eine horizontale Neben-
welle von der Hackmaschinenwelle durch
Riemen an. Die Drehung dieser Welle
wird durch konische Räder auf eine zur
Ebene der Messerscheibe parallele Welle
übertragen, welche bei den Kegelrädern
scbarnirartig drehbar so gelagert ist. dass
ihr anderes Ende mit einer scharf gezahn-
ten Zuführrolle für das Holz in vertikalen
Führungen je nach Holzstarke auf- und
absteigen kann.
Die Holzscheiben passiren darauf eine
äusserst leistungsfähige Alvin 0. Lombard-
sche Schlagmaschinn. Sic werden,
von oben eingeführt, in ihr zu gleich-
mäßig grossen, guten Holzspänen zer-
trümmert, während die härteren Aststücke
unzerschlagen bleiben.
Diese Maschine besteht aus zwei hori-
zontalen Eisenwalzen von 220 mm Durch-
messer und 900 mm Länge, die parallel in ge-
wisser Entfernung nebeneinander in einem
starken Eisengehäuse gelagert sind. An
je 4 diametral und in gleichen Ent-
fernungen gestellten, an den Walzen
befestigten Bolzen hängen locker in Ab-
ständen von 50 mm bewegliche Schläger.
Aus dem Fleisch jeder Walze sind je die
nötigen Aussparungen für die Schläger der
anderen Walze vorgesehen. Die Bolzen-
lager für die Schläger sind mit Holz
ausgekleidet. Die Walzen arbeiten mit
1200 Umdrehungen pro Minute gegenein-
ander, auch befinden sich am starken Ge-
häuse noch entsprechende Buckel, durch
welche die sich infolge der Fliehkraft radial
stellenden Schläger hindurch schlagen. Da
die Schläger an den Bolzen lose beweglich
hängen, so können sie harten Aesten aus-
weichen, und bleiben die letzteren unzer-
trümmert. Die Maschine braucht nur einen
125 mm breiten Riemen (Durchmesser der
Riemenscheibe ist nicht angegeben). Diese
Schlagmaschine soll die Scheiben von 3 Hack-
maschinen obiger Leistung, also 90 bis
130 fm Holz in 1 Stunde zertrümmern, ohne
Teile des Holzes in Mehl zu verwandeln.
Die Maschine wird wegen dieser enor-
men Leistung und verhältnismässig geringen
Kraftbedarfs sehr gelobt
Die aus der Schlagmaschine Kommen-
den Späne werden in einem 9 m langen
C y 1 i n d e r entstaubt und sortirt. 3 m der
Länge sind mit gelochtem (3 mm Löcher)
Blech belegt; durch die Löcher fallen der
Staub, Schmutz, Sand etc. aus dem Koch-
holz; 1,5 m der Länge sind mit 8 mm □
weitem Drahtgewebe belegt und 4,5 m der
Länge sind mit auf hohe Kante gestellten
Flacheisenschienen,
II niedrig und hoch ab-
j wechselnd, verkleidet,
welche zwischen sieb
1 1 mm Entfernung lassen. Durch diese ver-
schiedene Höhe des Flacheisenrostes wird ein
leichteres Umkippen und baldiges Durch-
schlüpfen der guten Holzstücke bewirkt,
ohne dass sich die Zwischenräume ver-
stopfen. Die Ast-, überhaupt grob geblie-
benen Holzstücke rollen bei der Drehung
des (wahrscheinlich schief gelagerten) Cy-
linders aus demselben, gehen durch eine
kleine Hackmaschine und wandern bis zur
späteren Verarbeitung zu lila Stoff in einen
Vorratskasten.
Die durch das 8 mm maschige Sieb
durchgefallenen Spänchen, Aestchen etc.
gehen durch eine Lombard 'sehe Sortir-
ma sch ine, deren Prinzip Fig. 55 S. 171
wiedergegeben ist.
Am unteren Ende eines vertikal stehen-
den Cylinders C von 600 mm Weite, bewegt
sich, vom Getriebe D angetrieben, ein Ven-
tilator V, welcher durch das Loch L der
unteren weiten Kammer äussere Luft an-
saugt und sie durch den Cy linderring C
über die Cylinderkante K wieder nach
aussen treibt. Ein Elevator schafft die durch
das 8 mm maschige Sieb gefallenen Späne
in den Füllkegel A, durch das 200 mm weite
Blechrohr fallen diese auf den Teller B
und gelangen von da in den Hohlring-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. All. B u. C. Z.ELLSTUFF.
171
cylinder G, in welchem durch die Luft-
strömung die Sortirung in leichte, gute
Holzspäne und in schwere Kies- und Ast-
stQcke (Teufelchen genannt) vor sich geht,
indem erstere nach aussen getrieben in die
Rinne R fallen und nach den Transport-
gurten des Kochholzes gefördert werden,
die Teufelchen aber dem Luftstrom ent-
gegen nach unten fallen und durch eine
50 mm weite OefTnung M schlüpfend in
einem untergestellten Vorratskasten sich
ansammeln. Die OefTnung L kann in ihrer
Grösse durch Stellung eines Schiebers ver-
größert und verkleinert werden, wodurch
eine zweckmässige Regulirung des Luft-
stromes im Apparate herbeigeführt wird.
Das aus dem Sortircylinder fallende
und aus der Lombardmaachine kommende
Holz wird auf Laufgurten von 1 m Breite
noch einer letzten Handsortirung unter-
worfen und rechnet man auf 1 1 = 907 kg
Tagesproduktion Cellulose je ein Sortir-
mädchen an diesen Laufgurten.
Die Laufgurte fördern die Späne an
einen Elevator, der sie 38 mm hoch in die
Vorratsbehälter über den stehenden Kochern
befördert.
Nachträglich sei hier noch einer neue-
sten Holzhackmaschinen-Konstruktion ge-
dacht, auf welche H. G Shortt in Carthage,
N.-Y.. das amerikanische Patent Nr 666211
(1900) nahm.
Flg. 55 a. Hack-, Brach- and Fördermaachlne
System Shortt.
Es ist eine durch Riemen angetriebene
Hackmaschine mit horizontaler Welle A
Flg. 55 a und vertikaler Messerscheibe B.
Die letztere läuft in einem geschlossenen
Gehäuse, welches an der hinteren Wand
bei Gi Luft eintreten lässt und im äusse-
ren Ring konzentrisch angeordnete Stiften
J trägt, durch welche an der Messer-
scheibe ebenfalls konzentrisch angeordnete
Stifte M hindurchschlagen. Am äussersten
Umfange trägt die Messerscheibe B mit-
rotirende Windflügel C, welche die durch
die Stifte M u. J zerschlagenen Holz-
späne durch das unten anschliessende Rohr
Q nach dem Kocherboden oder nach der
Sortirung blasen.
Das Scheibenschneiden geschieht wie
gewöhnlich durch die Messer der Messer-
scheibe. Das Holz wird in den schrägen
Trog E den Messern zugeführt.
Man hat also das Scheibenschneiden,
das Zertrümmern derselben und das Be-
fördern durch eine Maschine erreicht.
Nach Aussage eines deutschen Fachmanns
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172 E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
•oll übrigens diese gleiche Einrichtung in
Schweden schon seit Jahren benutzt wor-
den sein.
Das Zerkleinern mit Kreis- und Bandsägen
und Sortiren mittelst des Handbeiles.
Anfang der 80er Jahre hatte Verfasser
Gelegenheit, in der Cellulosefabrik des
Herrn Professor Dr. A. Mitscherlich zu
Hann. Münden dessen Verfahren der Zer-
kleinerung des Holzes kennen zu lernen.
Das geschälte Rundholz wurde, wie schon
S. 156 linke Sp. unten gesagt, mittelst Bohr-
maschinen, so viel angängig, von Aesten
befreit und auf Kreissägen in Querscheiben
(durch Schnitte senkrecht zur Achse des
Holzes) von 2—3 cm Dicke geteilt. Aeste
und unreine Sägespäne (Sägemehl) wurden
verbrannt, die sauberen Sägespäne mit zu
Cellulose verkocht.
1886 1889 hatte Verfasser eine nach
dem Verfahren Mitscherlich arbeitende
Sulfitzellstofffabrik einer grossen Papier-
fabrik unter seine Leitung bekommen.
Während nun einige Einrichtungen dieser
Anlage in genannter Zeit ganz verändert
wurden, blieben die dort eingeführten Zer-
kleinerungs- und Scrtirverfahren vollständig
bestehen, da sie für den Kleinbetrieb be-
friedigten und sich auch in vielen anderen
Fabriken bewährt hatten.
Das geschälte Holz wurde mit allen
Aesten auf besonders leicht zu führenden
Kreissägen in 21 < bis 3 cm dicke Scheiben
geschnitten und unter Aufsicht eines holz-
verständigen Aufsehers durch Jungen sor-
tirt, indem ganze rotfaule Holzscheiben
gleich beim Abfallen an der Säge und
Scheibenteile, die stark harzhaltig waren,
sowie alle erkennbaren Aeste von dem
guten Holz ausgeschieden wurden. Zu dem
letzten Behufe war es notwendig, viele I
Scheiben mit dem Handbeil zu zerhacken
und die untauglichen Teile auszuscheiden.
Das so erhaltene Ia Holz wurde dann
mit den reinen Sägespänen zu Ia Stoff !
verkocht, das IIa Holz (und die Aeste) zu |
lila Stoff.
Es ist eine unbestreitbare Thatsache,
dass aus solchen Scheiben gekochter Stoff
eine grössere Zähigkeit besitzt, als Stoff
von gehacktem Holze. Diese eigene Er-
fahrung wird durch das Urteil von Fabri-
kanten bestätigt, welche bei der Holzzer-
kleinerung sowohl das Hacken, als das
Scheibenschneiden bei sonst gleichen Ver-
hältnissen ausüben.
Ein aber auch nicht abzuleugnender
Nachteil, der bei den in Deutschland so
hohen Fabrikationsholzpreisen schwer ins
Gewicht fällt, ist der unausbleibliche hohe
Verlust an Sägespänen, welcher, wie aus
der Tabelle III A S. 13 zu ersehen ist, bei
30 mm dicken Scheiben etwa 10^4 =
12 4/o betragen wird, wenn man alle Säge-
späne von der Fabrikation ausschliesst
Führt man die scheinbar reinen Sägespäne
dem guten sortirten Holz im Kocher zu.
so wird, da in den ganz rein aussehenden
Spänen natürlich auch die Sägespäne von
rotfaulem Holze und der durchschnittenen
Aeste enthalten sind, die Reinheit der
ganzen Kochung heruntergezogen; auch
ergibt die Erfahrung, dass der aus den
Spänen resultirende Stoff unreiner und
weniger lest ausfällt, als der von Ia Holz.
Wo es auf Erzielung reinen ia Stoffes
ankommt, ist es daher besser, die Säge-
späne ganz von dem Ia Hotz auszus^hhessen
und sie etwa mit dem Uh HAz und den
Aesten zusammen in geringeren Stoff
umzuwandeln.
In Abachnitt III A S 8—13 ist Näheres
über Konstruktion, Kraftbedarf und betrieb
der Kreissägen mitgeteilt. An dieser Stelle
sei aber noch der für das Scheibenscbnei-
den besonders bequemen Konstruktion
einer Kreissäge mit Schiebetisch gedacht,
welche in der vom Verfasser geleiteten
Sulfitzellstoff fabrik sich bestens bewährt
hat und an der während der 3 Jahre
seiner Betriebsleitung kein Unglücks-
fall vorkam.
Fig 56 gibt einen Längsschnitt, Fig. 57
einen Grundriss dieser Maschine, welche
Rundholz bis zu 30 cm in Scheiben zu
zerlegen zulässt.
Die Maschine ist wie eine gewöhnliche
Kreissäge mit Schiebetisch konstruirt. Der
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B u. C. ZELLSTOFF. 173
Tisch ist nach links durch die Kraft des
Sagers auf drei Rollenpaaren R (Fig. 56)
horizontal verschiebbar und wird nach
erfolgtem Schnitt durch das Gewicht G
mittelst bekannter Gurtaufhängung in die
Anfangsstellung automatisch nach rechts
hin zurückgezogen Zur Begrenzung der
Tischbewegung dienen die Anschläge Pi
links und Pi rechts. Das geschälte Rund-
holz H von 1 bis etwa l1/« m Länge ruht
nach unten auf 4 kleinen, aus der Tisch-
platte etwas vorragenden Rollen r und
stützt sich gegen den senkrecht zur Fahr-
richtung auf der Tischplatte befestigten
Flg. 56 Längatohaltt, Flg. 57 Bmndrlts.
■It Sohlebetüch.
Anschlagwinkel N. Das Rundholz H wird
quer über den Tisch bis an einen starken,
ebenfalls an der Tischplatte befestigten
Anschlagwinkel A geschoben und vom
Säger mittelst eines mit schar Ton Spitzen
versehenen Hebels T, welcher in einem
Universalgelenk U leicht beweglich aber
solide gelagert ist, unverrückbar fest-
gehalten. Mit der rechten Hand auf den
Hebel drückend, mit der linken und dem
Körper den Tisch nach links schiebend,
vollführt der Säger und das so viel als thun-
lich in einer Schutzhaube laufende Kreissäge-
blatt K den Querschnitt durch das Holz
H. Es fällt jedesmal
eine Scheibe in der
Nähe des Kreissägen-
blattes nieder. Der
Säger lässt darauf den
Tisch soweit zurück-
rollen, dass das Holz
mit seiner Querschnitt-
flache ausserhalb der
Kreissägenfläche liegt,
darauf treibt er mit-
telst seitlichenDruckes
am Hebel T die Holz-
rolle H wieder gegen
den Anschlag A, voll-
führt den zweiten
Schnitt und (bei Nach-
setzen des Hebels
nach dem Ende zu)
so fort, bis das letzte
Holzstück von etwa
nur 6 cm Länge mit
Vorsicht beim Ein-
setzen der Hebel-
spitzen in das Hob
und Vorschieben des
Tisches gegen die
Säge in zwei Teile
von etwa 3 cm Dicke
zerlegt ist. Die klei-
nen Rollen r erleich-
tern das Vorschieben
der Holzrollen ganz
wesentlich. Dochmuss
der Säger bei den
letzten Schnitten das
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174
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
kurze Holz mit der Hand stellen und Vor-
sicht wie Aufmerksamkeit üben. Das Uni-
versalgelenk U ist leicht in der Höhe am
Anschlagwinkel A verstellbar, so dass Rollen
von etwa 8 bis 30 cm auf gleicher Säge
geschnitten werden können.
Die Fig. 58 und 59 geben näheren Auf-
schlug Ober die Detail-Konstruktion des
Universalgelenkes. A zeigt ein Stück des
Anschlagwinkels an der geschlitzten Stelle,
durch den Schlitz geht die Schraube B
mit vierkantigem Kopf, über welche der
Hohlzapfen C mit vierkantigem Ansatz und
einer in den Schlitz passenden Nase 1 ge-
schoben wird, auf diesen Hohlzapfen passt
drehbar der Teil D mit den Zapfen Z und
Zi. Die Zapfen lassen die Drehung der
Gabel G um ihre Achse zu. Die Gabel G
ist mittelst der Schraube S aus zwei Teilen
Fig. 58 59. Univertalgelenk zir SchelbmMge.
zu einem Stück solide verbunden und
schliesst sich an sie der Hebel T mit den
Mitnehmerspitzen. Die Unterlegscheibe n
wird mittelst der Mutter m fest gegen den
Hohlzapfen C gepresst und gleichzeitig
durch Pressung dieses Hohlzapfens C und
des Schrauben- Vierkantkopfes gegen den
Anschlagwinkel A das Universalgelenk an
einer Stelle des letzteren unverrückbar
festgestellt. Bei gewünschter Höhenver-
stellung des Universalgelenkes hat man nur
die Mutter m ein wenig zu lösen, die ganze
Einrichtung in die nötige Höhe zu bringen
und die Mutter B wieder fest anzuziehen.
Nach Betriebserfahrungen teilt ein ge-
schickter Säger in einer Arbeits-
stunde 0,72 bis 0,9 rm (« 0,5 bis 0,63 fm)
weiss geschältes Rundholz von etwa 12 bis
25 cm Durchm. Die Scheibensäge hatte
900 mm Durchm. des Blattes und machte
750 bis 800 Umdrehungen in der Minute,
hatte also eine Umfangsgeschwindigkeit
v = 35,5 bis 38 m. Bei n = 900 und
daher v = 42,5 m, was bei vorzüglicher
Qualität der Sägeblätter noch als zulässig
erachtet werden dürfte, würde die Leistung
einer solchen Scheibensäge auf 0,8 bis
1 rm geschältes Holz gesteigert werden
können.
Zum Wegnehmen und Vorsortiren der
Scheiben von der Säge ist für dieses
Quantum 1 Bube, tür das Aushacken und
Sortiren der guten Scheiben sind 2 bis 3
Buben (je nach Stärke und Aestigkeit des
Holzes) erforderlich.
Eine Schutzvorrichtung gegen Unglücks-
fälle für die Säger an den Scheibensägen
sei noch erwähnt. Um das in richtige
Stellung bringen der kurzen Endstücke ge-
fahrloser zu gestalten, wird in jedes Rund-
holz, ehe es auf die Maschine gehoben
wird, ein mit Stahlspitzen versehener
Holzhebel mit Handgriff eingeschlagen,
der das Vorschieben und Ausrichten des
kurzen Endstückes bei den letzten Schnitten
wesentlich erleichtert und vermeidet, dass
der Säger mit seinen Fingern der rotten-
den Kreissäge zu nahe kommt.
Fig. 60 gibt ein Bild dieser beachtens-
werten Hilfsvorrichtung, dem Schutz-
hebel.
Flg. 60. Sohitzhesel für Sohelbeneiftr.
Doppolte Bandsäge.
Im Abschnitt (H.A. S. 13 u. 14 ist be-
reits ein Bild Fig. 5 der Doppelbandsäge
gegeben und gesagt, dass die Einführung
derselben in einigen Zellstofffabriken er-
folgt ist. Es sind das aber wohl nur
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
175
kleinere Betriebe, die in Betracht kommen.
Diese Bandsäge hat den Vorteil, dass mit
zwei Blättern nebeneinander gleichzeitig
je zwei Holzscheiben geschnitten werden
und dass ein verhältnismässig geringer
Holzverlust stattfindet, da die Schnitte der
Bandsägenblütter viel schmäler sind als die
der Kreissägen.
Wegen der feineren Schärfung der
Bandsägen ist aber das Sägemehl, das
durch dieselben entsteht, noch weniger
zum Kochen von Zellstoff geeignet.
Kreissägen mit 20 Blattern.
Nach Mitteilungen in C. Hofmann's
Handbuch der Papierfabrikation halte die
Firma Edwards & Co. in Saginow, Mich.,
1892 eine Maschine gebaut und in Betrieb
gesetzt, in welcher runde Holzklötze von
76 cm Länge in 21 Scheiben von etwa
3>/t cm Dicke auf einen Schnitt mit 20
Sägeblättern, nebeneinander auf einer Achse
befestigt, zerlegt werden. Ausser der Sägen-
welle ist eine zweite Welle, die beim
Schneiden schwächeren Rundholzes 6 Um-
drehungen, bei Schneiden stärkerer Hölzer
4 Umdrehungen in der Minute macht, so
in der Nähe der Kreissägenwelle montirt,
dass 4 X 21 Paar Festklemm- und Durch-
führungsfinger - Einrichtungen das Holz
während des Schnittes festhalten, durch die
Sägeblätter durchführen und die je 21
Scheiben über einem Elevator fallen lassen,
der sie auf den Kocherboden befördert.
Die entstehenden Sägespäne werden von
einem Exhaustor angesaugt und ebenfalls
auf einen anderen Platz des Kocherbodens
geblasen.
In der Maschine werden in der Minute
6x4x21 = 504 Scheiben aus schwäche-
rem Holze, resp. 4 X 4 X 21 = 336 Schei-
ben aus stärkerem Holze erzeugt Bei
Annahme von Durchmessern von 15 resp.
25 cm Durchm. ergibt sich eine Stunden-
leistung von 20 bis 40 fm co 30 bis 60 rm
Holzzerkleinerung in einer Arbeitsstunde.
Freilich wird diese Maschine auch 80 bis
100 PS zum Betriebe und grosse Aufmerk-
samkeit für lnordnunghaltung erfordern.
Für Bedienung soll 1 Mann genügen.
selbstverständlich bei Anwendung automa-
tischer Transporteinrichtungen.
Verfasser hat über eine dauernde An-
wendung dieser Sägemaschinen in Amerika
im Laufe der Jahre weiter nichts erfahren
und dürfte die Hackmaschine in
Amerika allgemein Eingang gefunden haben.
Der Elnfluss der Zerkleinerungsart auf die
Ausbeute des Holzes an Zellstoff1. Die
Ausnutzung des Füllraumes der Kocher.
Kosten der Zerklelnerungs- und Sortlrungi-
arbeit.
Ueber diese für den Zellstofffabrikanten
so wichtigen Fragen seien hier in zwang-
loser Folge und den späteren Abschnitten
teilweise vorgreifend Erfahrungen und
Rechnungen mitgeteilt.
Nach Feststellungen des Verfassers
nimmt 1 Kubikmeter Kocherfüllraum von
gehackten und auf einer Holzmühle gleich-
massig zerkleinerten, festgetretenen oder
festgestampften Spänen 42 bis 45'/* Fest-
holz auf.
Gesägte Holzscheiben und Hackspäne,
in liegenden Kochern lose eingeschüttet
und verteilt, füllen nur 37—40 pCt. des
Kocherraumes, d. h. ein Kubikmeter Füll-
raum des Kochers erhält von dieser losen
Füllung nur 0,37 bis 0,40 fm Holz. Nach
einer von anderer Seite gekommenen
Mitteilung sollen sich in stehenden Kochern
pro Kubikmeter Füllraum 0,5 fm, also 50 °/o
des Füllraumes Holzscheiben und Stücke
einpacken lassen. Letzteres günstige Resul-
tat dürfte nur unter Aufwendung beson-
derer Mühe, also hoher Lohnkosten und
grosser Zeitversäumnis zu erreichen sein.
£Nach Mitteilung eines in der Praxis
stehenden Holzzellstoff- Fabrikanten soll
Scheibenholz gegen Hackholz, welches
auf einer Mühle gleichmässig zerbrochen
ist, stets mehr Ausbeute ergeben,
vorausgesetzt, dass in beiden .Fällen das
Holz weder gepackt noch festgestampft
wurde, was mit dem bekannten Erfahren gs-
satz: je grobkörniger ein Materia 1,
I je mehr geht in eine Kubikeinheit
I Raum,|Übereinstimmt.
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176
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Die Ausbeute des Holzes an Stoff
schwankt naturgemäss auch nach der Holz-
gattung, der Stärke und Güte des Holzes
sowie mit dem Koch- und Reinigungs-
Verfahren.
Praktische VerBuchs des Verlassers*)
mit genau auf ein cdm ausgehobeltem, zer-
sägtem und zerapaltenem Festholz, mit
Natronlauge im grossen Kocher mit-
gekocht, ergaben folgende Ausbeute an
Zellstoff
Ausbeuten deutscher Hölzer bei Aetznatronkochung.
für Kiefernstamm alt
jung
Fichtenstamm stark
» schwach
Weisstannenstamm
Weihmouthskieferstammn 130
Aspenstamm 208
Rotbucbenstamm 250
Birkenstamm 286
1 fm Holz müaste demnach so viel kg
Stoff ergeben, als hier g verzeichnet stehen.
Betriebeerfahrungen.
Für die Praxis haben nur die Ergeb-
nisse mit Holz mittlerer Stärke (etwa von
10 bis 20 cm Zopfstärke) und die Durch-
schnittsergebnisse längerer Fabrikatioos-
perioden Wert.
Man gewann in den 70er Jahren aus
mittelstarkem Kiefern-, Fichten- und Tannen-
holz bei Anwendung des Natronverfahrens
pro 1 rm 100—110 kg lftr. ungebl. Stoff
(ä fm 143—157 kg), nach Einführung des
Sulfatverfabrens ist die Ausbeute an Stoff
pro 1 rm 10 bis 15°/o gestiegen, also:
1 rm = 110—125 kg (pro fm 157—179 kg).
Nach einer Angabe aas Schweden soll
dortigen harzärmeres Holz von mindestens
15 cm Zopfstärke (wahrscheinlich Fichten and
Tannen mit etwas Kiefer) beim Kochen mit
Natronlauge pro 1 rm - 124 kg lftr. ungebl.
Cellnlose (pro fm 172 kg), mit Sulfatlauge
sogar = «145 kg lftr. ungebl. Cellnlose (pro
fm 200 kg) ergeben haben.
Beim Sulfitverfahren schwankt die Aus-
beute pro Festmeter je nach dem Koch-
vertahren, und je nachdem man in Schei-
ben sägt und Sagespäne und Aeste ver-
brennt, oder letztere mit in Zellstoff um-
wandelt, oder hackt und mechanisch sor-
tirt, pro Festmeter von 175 bis 230 kg
(pro rm 125—165 kg).
♦) Man *en?l. Rohstoff lehre IL A. 8. 42.
>
»
>
» >
175 g lftr. ungebl. Stoff
150
174
163
167
195
»
»
Deutsches
Nadel-
holz.
Deutsches
Laub-
holz.
Genaue Ausbeute nachweise.
A. Mit gehacktem Holz
1. Handgeschältes Fichtenholz in 5 m
langen Stücken 16 und mehr cm Durchm.
wurde auf einer Bandsäge getrennt, auf
einer Kreissäge in 1 m lange Stücke ge-
teilt, in Scheite gespalten, von Aesten ent-
bohrt, auf der Hackmaschine gehackt und
das gehackte Holz auf Tischen aortirt :
88,27 fm dieses Holzes im Gewicht von
44665 kg verloren
beim Schälen
auf der Bandsäge
auf der Kreissäge
auf der Bohrmaschin*
an Splittern
Aeste am Sortirtisch
Abfälle „
1555 kg =
875 „ =
%)tt
70
130
2712
352
3,5
2,0
0,8
0,02
0,03
6,1
0,85
Vo
6038 kg = 13,5 °/o
Aus Kochspänen 38627 kg netto wur-
den 16782,5 kg tr. ungebl. Ia Cellulose
oder aus 1 fm = 190 kg (1 rmeo 133 kg),
oder 43,4 °/o vom Gewicht der reinen Koch-
späne gewonnen.
II. Handgeschältes Fichtenholz in 2,5 m
langen Stücken von 16—25 cm Durchm.
wurde auf einer Bandsäge von den End-
köpfen befreit, auf einer Bautzener Trom-
melmaschine zerhackt Die Scheiben wur-
den auf einer Schleudermaschine zer-
schlagen, auf Schüttelsieben gereinigt und
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
177
auf einem Leseband sortirt. 247,17 fm
des Hohes im Gewicht von 128528 kg ver-
loren:
4717 kg = 3,66 °/o
797 „ = 0,62
690 „ = 0,54
3570 „ =» 2,85
5125 „ = 4,00
„ = .1,83
beim Schälen
an KopfabscbniUen
Sägespäne
Splitter
Schüttelsieb-Abfälle*)
Aeste
17259 kg = 13,5 */o
Aus den Kochspänen 111269 kg netto
wurden 48530 kg tr ungebl. Ia Cellulose
oder aus 1 fm = 196 kg (1 rm co 137 kg),
oder 43,6 °/o vom Gewicht der reinen Koch-
späne gewonnen.
Der für den Transport, das Schälen,
das Hacken etc. zu zahlende Lohn beläuft
sich ä fm an Männerarbeit M. 1,92, ferner
für Sortiren etc. an Frauenarbeit M, 0,81,
also zusammen für 196 kg Stoff M. 2,73
pro 1 fm, oder durchschnittlich M. 1,39
pro 100 kg Ia Stoff Lohnkosten. 100 kg
Ia Stoff erfordern 0,51 fm co 0,73 rm
dieses Holzes.
B. Mit Scheibenholz.
Schon in der älteren Geheimschrift
Mitucherlich's (von etwa 1883?), wie auch
in Muspratt's Chemie, (neu) bearbeitet von
Stahmann u. Kerl Vi S. 1720 heisst es,
dass das weiss geschälte Holz mittelst
einer Kreissäge zunächst in Klötze von
40 cm Länge geteilt, ferner durch Bohr
maschinen entästet und dann auf Kreis-
sägen mit einem oder mit vier Blättern in
Scheiben von 3 cm Dicke zerschnitten wird.
Mitscherlich nimmt etwa 20°/o Schäl-
verlust und etwa 10-20°/o Sägespan-
abfall je nach der Dicke der Sägenblätter
an. Die vollständig rein gebliebenen Säge-
späne sollen mit verkocht werden. Drei
Raumteile Sägespäne werden zwei Raum-
teilen Scheiben gleichwertig gerechnet.
III. Nach einem Halbjahrsdurch-
schnitt einer kleinen Sulfitzellstoff-
Fabrik mit Bandsägenbetrieb kostet
das Schälen und Scheibenschneiden
*) Die Siebabflille werden anf einer Putz-
maschine von den feinen Spänen, den kleinen
schwarzen Aatrtücken (Teufelchen) gereinigt und
für 1 fm (co 1,43 rm) 11/16 cm Dehrn.
Rundholz (2— 2Vt m lang) M. 2,06 (Männer-
arbeit), das Aesteaushacken für 1 fm M. 1,03
(Frauenarbeit), Summe Putz- und Zerkleine-
rungslohn pro 1 fm Mk. 3,09 (oder 1 rm
co M. 2,16).
60,46 fm (co 90 rm) des lufttrockenen
Holzes wogen 31692 kg, also 1 fm wog
524 kg (1 rm co 350 kg). Sie ergaben :
Handschälspäne 1572 kg = 5 °/o
Sägespäne b. Teilen 154 „ =* 0,5 „
Bandsägenspäne 2250 = 7,1 „
Aeste 2139 = 6,7 „
Gute Scheiben u. Hack 25568 „ = 80,7 „
Es ergab eine Stoffmenge von 1 1 097
kg ungebl. Cellulose.
Das Stoffergebnis eines Festmeter
Holz = 524 kg Brutto- co 423 kg Netto-
gewicht ohne Aeste, Schäl- und Säge-
späne ist also ss 183,5 kg lufttrocken, d h.
43,4 °/o vom Nettogewicht, oder 35°/o
vom Rohgewicht dieses verwendeten Holzes.
(Stoffergebnis eines Raummeter Holz
mit Rinde etwa 122,3 kg).
Nach einem anderen Halbjahrdurch-
schnitt ergab sich pro fm Holz sogar nur
174,2 kg tr. ungebl. Cellulose statt
der angegebenen 183,5 kg, jedoch ist zu be-
merken, dass in der Fabrik nur die Ge-
winnung von Ia Stoff erstrebt und durch-
geführt war. 100 kg Stoff erfordern bei
183,5 kg Ausbeute 0,55 fm co 0,78 rm Holz
und bei 174,2 kg Ausbeute 0,57 fm co
0,82 rm Holz.
Bei 183,5 kg aus dem Festmeter sind
die Reinigungs- und Zerkleinerungslöhne
& 100 kg Stoff M. 1,68. Bei einer Aus-
beute pro fm von nur 174,2 kg ä 100 kg
Stoff M. 1,77.
IV. Verfasser bat beim Teilen von 1 m
langem Rundholz (hauptsächlich Fichten-
holz mit etwas Weisstanne untermU. it)
von 10—25 cm Durchm. auf Einblatt-
krelssägen mit fahrbarem Tisch
(s. S. 173) bei einem grossen Versuche
Folgendes erfahren.
Ein Versuch mit 100 rm co 70 Im
frischem, gleichmässigem , feinschaligem
Fichtenholz 10 bis 20 cm (wenige von
4. Bogen 100L
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178
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
25 cm) Zopfstärke mit vollständiger Rinde
ergab folgendes:
Gesamtgewicht 57320 kg. Durch Hand-
schälen gewonnen 23,6 rm Schälspäne und
Aeste 6490 kg. Es blieben 90,75 rm
weiss geschältes Holz, welches beim Teilen
und Sortiren zerfiel in
118 rm Gutes 38 330 kg
44,2 „ Sägemehl 9810 „
8,5 „ Aeste u. Schlechtes 2 690 „
170,7 rm 50 830 kg
Dem Raum nach hatte das rohe Holz
also durch das Schälen 9V*°/o, dem Ge-
wicht nach ll8/*°/o verloren. Heizwert-
versuche ergaben, dass die Schälspäne
unter den Kesseln nur */s von dem Wasser
verdampften,*) welches durch la Saar- oder
Ruhrkohlen in Dampf verwandelt wurde-
Der Brennwert der Schälspäne entsprach
also dem von etwa 1300 kg dieser Kohle
= etwa 26 M. Kohlenersparnis, wenn der
Transport nicht gerechnet wird. Die Aeste
und das schlechte Holz ergaben etwa V»
vom Brennwert guter Kohlen, entsprachen
also einem Brennwert von 900 kg Kohle
= 18 M. Sägemehl hat ähnlichen Brenn-
wert, also wie 3250 kg Kohle im Wert
von 65 M.
Abgesehen von den Schälspänen ergab
das weissgeschälte Holz
dem Raum nach : dem Gewicht nach :
69,12 °/o Gutes 75,41 %
25,89 „ Sägemehl 19,29 „
4,09 „ Aeste u. Schlechtes 5,30 „
Nimmt man den Wert des Holzes frco.
Fabrik ä rm = 10 M. an, so kosten die
100 rm 1000 M. und die darauf kommen-
den Löhne dazu etwa auf:
Akkordschälen M. 80.-
Akkord für Scheibenschneiden „ 45.50
Akkord für Sortiren „ 54.50
Transporte „ 20. —
M. 200.-
•) Diese Angabe bezieht «ich auf lufttrockene
Schälspänc. Nasse, teilweise vermoderte Späne er-
gaben nur 0,65fache Verdampfung, leisteten also
dem Gewicht nach noch nicht VM des Heizwertes
von Saar- und Ruhrkohleu.
So kommen wir auf Holzselbstkosten
für 170,7 rm Kochgut M. 1200 — 26 =
1174 M.
Auf 1 rm Rohholz kommen demnach
Holz- und Lohnkosten M. 11,74 (1 fm co
M. 16,77).
Nach Jahresdurchschnitt wurden aus
1 rm Rohholz gewonnen:
68,1 •/• 111 kg beste, langfaserige, leicht
bleichbare Ia,
18,0 „ 291/» „ geringere, kürzere, leicht
bleichbare la,
4,3 „ 7 „ etwas splitterige, schwer
bleichbare IIa,
9,6 „ 15*/s „ braunsplittrige, nicht
bleichbare lila
163 kg.
100 kg dieses Stoffgemisches erfordern
0,614 rm in Rinde gemessen co 0,43 fm
Holz und kosten also an zerkleinertem
Kochbolz M. 7,20, Holzzerkleinerungs- und
Sortir-Lohnkoaten M. 1,23 pro 100 kg Stoff
inbegriffen.
Verbrennt man auch das Sägemehl, die
Aeste, das Schlechte und die Schälspäne,
so bleiben 1200 — (26 + 18 + 65) =
1091 M. Holzkosten und kann man nach
der Erfahrung nur auf höchstens 105 kg
la und 15 kg IIa Stoff aus 1 rm rechnen
Holzkosten ä rm M. 10,91, ä 100 kg Stoff
M. 9,10, darin siud Lohnkosten M. 1,67
enthalten.
Fassen wir die wichtigsten Erfahrungs-
resultate nochmals kurz zusammen.
Beim Schälen verlor man von 16- 25 cm
Durchm. Langholz 3,5 °/o durch Teilen in
Klötze, Racken und Sortiren, lür Ia Sullil-
stoff vom Gewicht des Langholzes weitere
10°,..
Aus dem verbleibenden Gewicht 86,5 °/o
eines Festmeters Holz gewann man 190
bis 196 kg ungebl. Ia Sulfitstoff. Der Trans-
port, das Schälen, Hacken und Sortiren
kostete M. 2,73 per Festmeter.
100 kg Ia Sulfitstoff erfordern in diesem
Falle 0,51 fm Holz und M. 1,42 Lohn.
Beim Schälen von 11— 16 cm 2— 21/tm
langem Rundholz war 5°/o Schälverlust
konstatirt, beim Scheibenschneiden mit
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Bandsägen, Aushacken der Aeste verlor
man vom Holzgewicht weitere 14,3 */o ; die
verbleibenden 80,7 °/o des Holzes ergaben
174,2 -183,6 °/o la Stoff.
Transport, Schälen, Schneiden auf der
Bandsäge kostete M. 2,06, das Aesteaus-
hacken M. 1,03, zusammen M. 3,09 per
Festmeter.
100 kg Ia SulGtstoff erfordern 0,56 fm
Holz und M. 1,73 Lohn.
Beim Schälen von 10—25 cm starkem,
1 m langem Rundholz ergab sich dem
Gewicht nach II1/«*/» Schälverlust. Beim
Scheibenschneiden auf Kreissägen 661/* °/o
gute Scheiben und Ia Hackspäne, 17,5 °/o
Sägespäne, 4,5 °/o Aeste und geringes Hotz.
Nach Jahresdurchschnitt wurde beim Ver-
kochen allen Holzes (mit Ausnahme der
Schalspäne) 163 kg Ia, Ha u. Illa in dem
S. 178 angegebenen Verhältnis per rm ge-
wonnen, oder per fm dieses Holzes etwa
233 kg Stoffausbeute erzielt.
100 kg Stoff erfordern demnach 0,614 rm
eo 0,43 fm Holz in der Rinde. An Zer-
kleinerungs- und Sortirlöhnen waren M. 1,23
per 100 kg Stoff ausgegeben.
Die Lohnkosten in kleinerem Betriebe
mit Bandsägen und nur Prima-Stoffher-
stellung sind also ca. 50 Pfg. pro 100 kg
Stoff teurer, als in grösserem Betriebe
mit Kreissägen und Verwertung allen Holzes
exci. der Schälspäne.
Diese Darlegungen zeigen, dass ver-
schiedene Momente bei der Ausbeute des
Bolzes an Stoff mitsprechen und zwar die
Holzqualität selbst, die Art der Zerkleine-
rung und Sortirung, der Umstand, ob man
nur das gute Holz oder auch den aus-
sortirten Ausschuss verkocht, die Koch-
methode, die angewendet wird, etc.
■
Ebenso ergiebt sich, dass die Herstell-
ungskosten des Stoffes wesentlich von die-
sen Momenten abhängig sind.
Andere Ausbeuteangaben.
Zum Vergleich seien hier noch die
Ausbeuteergebnisse verschiedener Fabriken
mitgeteilt, wie sie von anderen Fach-
schriftstellern veröffentlicht sind.
179
Nach C. Hofmann's Handbuch II. Auf-
lage 1894 S. 1427 etc. machte man in einer
Sulfitzellstoff- Fabrik System Mitacherlich Ver-
suche mit starken und schwachen Stämmen von
60-80 jähr. Fichten aus sächsisch - böhmischen
Wäldern.
I Hölzer 12,5 m lang, 23,5 cm Durchm. im
Mittel wogen pro fm 680 kg.
II Hölzer 8,75 m lang, 10,6 cm Durchm. im
Mittel wogen pro fm 588 kg.
Es ergab sich bei Holz I II
Verlust beim Reinigen und Zer-
kleinern 10,4 »/c 18,6 •/•
Prima Holz 76,4 „ 72,0 „
Abfallendes Secunda und Tertia
Holz* 13,2 „ 14,5 „
Es ergab sich auf 100 Rohholz eine Aus-
beute an
Prima Zellstoff 31,29% 80,09 •/#
Secunda 8,87 „ 4,00 „
Tertia 2,53 „ 2,31 „
37,19 °/e 36,40 6/o
Demnach Ausbeute pro fm 197,1 kg 195,8 kg
Wenn nun zwar die Ausbeute des starken
Holzes danach nur ein Geringeres höher ist, als
dio des schwachen, so weist Hofmann mit Recht
auf den teureren Preis des stärkereren Holzes
hin und sagt, dass es im allgemeinen vorteil-
hafter sei, schwächeres Holz von etwa 40 — 60-
jährigen Beständen zu verarbeiten. Nur da, wo
das stärkere Holz nicht viel teurer sei, als das
schwache und feiner, reiner Zollstoff hergestellt
werden solle, giebt er dem stärkeren Holze wegen
seiner grösseren Reinheit den Vorzug.
Professor Max Schubert macht in seinem
Werk Die Cellulosefabrikation, II. Auflage S.
109/10 verschiedene Angaben.
Dieser Verfasser hat in einem von ihm ge-
leiteten Betriebe (System Mitschcrlich) für 100 kg
Sulfitzellstoff 0,956 rm = 0,62 fm Fichtenholzver-
brauch festgestellt.**
Er sagt ferner, Weissenborn rechnete nach älte-
ren Veröffentlichungen, auf 1 fm = 200 kg oder
1 rm = 140 kg Celluloseausbeute. Eine süd-
deutsche Sulfitzellstofffabrik rechne durchschnitt-
lich auf 1 fm 156 kg lufttr. Cellulose auf 1 rm
109 kg. iEine norddeutsche Fabrik habe aus
5210 rm Holz 715000 kg (L, II. und III.) Stoff,
also ü rm 137 kg gewonnen. Waldhof (System
Ritter-Kellner) gab an einem der früheren Jahres-
abschlüsse an Holzvcrbranch 170000 fm Jahres-
produktion 25 000 000 kg, das ergiebt pro f m
— 148, pro rm — 104 kg ZellBtoffausbeute.
* Ob dieses Abfallholz mit verkocht wird,
ist nicht gesagt.
** Schubert rechnet 1 rm nach seinen Ver-
suchen = 0,65 fm.
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180 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Fassen wir die vorstehend niederge-
legten Resultate nur bezüglich der Aus-
beute deutschen Fichtenholzes zusammen,
so ergiebt sich an lufttrockenem StofT:
nach Direktor N
la u. IIa StofT äfm ärm
1) „ „ „ || 190 kg 133 kg
2) „ „ „ „ 196 || 137 „
nach Schubert
3) Ia (f. Waldhof) 149 „ 104 „
Bandsägenbetrieb
n ach D irektor N
4) Ia u. Ha Stoff 183,5 „ 122,3 „
Kreissägenbetrieb
nach Kirchner
5) la, Ha u. lila Stoff 233 „ 163 „
nach Hofmann
6) la u. Ha Stoff 196,5 „ — „
nach Schubert
7) nur la Stoff 161 „ 104,6 .,
8) nur la „ - „ 109 „
9) la u. IIa „ - „ 137 „
Aus alledem ersieht man, dass die vom
Verfasser als| wirklich erreichte hohe
J2
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X
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o
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C
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o
ja
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ja
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Jahresausbeuteziffer 1 fm = 233 kg oder
1 rm = 163 kg (I, 1B, II u. III) Stoff nur
erzielt werden kann, wenn die Verhältnisse
so liegen, dass man für die eigene Papier-
fabrik einmal schwächer, das andere Mal
stärker kochen darf, und wenn ausserdem
alle Sägespäne, Aeste etc. in Stoff ver-
wandelt werden. Fabrikanten, die für den
Verkauf nur Prima -Salfitstoff erzeugen
wollen, können weder das eine noch das
andere sich zu nutze machen und dürfen
daher nur durchschnittlich 150 kg pro fm
cs> 105 kg pro rm Ausbeute rechnen.
Ueber die Ausbeuten ausländischer
Hölzer an Sulfitzellstoff ist in der deutschen
Litteratur wenig bekannt geworden. Nach
einer Angabe im Wochenblatt für Papier-
fabrikation Jg. 1900 S. 1852 rechnet man
auf 432 fm Holz 60 amerikanische Tonnen
Stoffausbeute = 54,420 t (ä 1000 kg), also
& fm = 126 kg, doch kann man aus
dieser einen Angabe nicht mit Zuverlässig-
keit einen Schluss ziehen.
Von den Ausbeuteergebnissen des Hol-
zes, Strohes etc. wird in der Folge noch
öfters die Rede sein.
Fig. 61. R. Dietrich. Schälspäneverwertung.
Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
181
Umwandlung der Schälspäne in Stoff.
Der Wert der Schälspäne als Brenn-
stoff und als Streumaterial, als welches es
an einigen Stellen Verwertung findet, ist
verhältnismässig gering.
Da die Schälspäne nun zum grossen
Teile gutes Splintholz enthalten, so ist
Herr Robert Dietrich in Merseburg zur
Verkochung derselben in Stoff überge-
gangen.
Das Wochenblatt für Papierfabrikation
berichtet über das Verfahren in No. 8 Jg.
1901 S. 465 wie folgt:
Verfahren, aus Rindenschälspänen das
mit abgehende Holz zurück zu gewinnen.
D.R.P. 100863.
Die Rindenschälspänc, welche
bei der Hand- oder Maschinensohälung
entfallen, werden in natürlicher Sommer-
trockne, oder — wenn nass — auf einem
HeKrohrsystem getrocknet, über einem
Stfrttrtraeh mit der Hand von loser Borke,
Bast etc. befreit, über einen daranstossen-
den Tisch in die Lade einer Häcksel-
maschine stärkster Konstruktion geschoben
(ud in Stflcke von 2—3 cm Länge zer-
schnitten. Diese aus Holz und fest daran
hängender Borke etc. bestehenden Stücke
werden von einem Exhaustor-Raspler, D.
R. P. 97391 (man vergleiche vorn S. 148/49),
mittelst eines Trichters angesaugt. Dieser
Apparat trennt das gute Holz von der
Borke etc. und bläst alles in einen mehr
hohen als breiten, dabei sehr langen Raum,
wo die Trennung in Erde, schweren Schmutz,
Holz, Borke und leichte Spreu vor sich geht.
Die gereinigten Holzspäne werden dann
zu Stoff verkocht, Borke und Bast an den
Kesseln verbrannt. Man kann auch die
Hackspäne durch den Exhaustor-Raspler
in einen Cyclon blasen und dann aus diesem
in einen sichj drehenden Sortircylinder
fallen lassen, wobei die .brüchige Borke
etc. grösstenteils ' durch die Maschen der
Cylindersiebe gleiten, während die gereinig-
ten Holzspäne hinten^ am Cylinder aus-
Q Zu dieser neuen Dietrich'schen Ver-
wertung der Schälspäne bemerkt der Patent-
inhaber noch, dass die Verwertung der
Rindenspäne in Ländern, wo das Fabri-
kationsholz teuer ist, sich wohl verlohne.
Man sei im stände, bei Anwendung einer
nur 2'/i° (statt 5°) B.-Sulfitlösung aus ge-
häckselten Spänen, die fest in die Kocher
gestampft werden, 30— 33 °/o des ursprüng-
lichen lufttrockenen Gewichtes der Späne
an zwar etwas grauem, splitterigem, aber
festem Sulfitstoff zu gewinnen, der sich für
bestimmte Packpapiersorten - Herstellung
vorzüglich eigne*). Die geringen Kosten
der Einrichtung würden bald verdient.
Holzspäne-Transport.
Uebcr den Transport der Holzspäne
ist vorn S. 167, 169 und 171 schon ange-
geben, dass bewährte Einrichtungen Lauf-
gurte und Elevatoren sind. Hat man es
mit gehacktem Holze zu thun, so kann
man sich auch der Druckluft, durch
Ventilatoren (beim Stroh S. 15t Fig. 35
dargestellt und beschrieben), oder durch
DietrichscheExhaustor- Ventilatoren (S. 149
dargestellt) erzeugt, bedienen.
Für den Gesamttransport der Späne in
einer Sulfitstofffabrik mit liegenden Kochern
giebt Fig 62 (s. folgende S. 182) ein Bei-
spiel unter Anwendung von Laufgurten und
Exhaustor-Raspler nach Dietrich.**)
Rechts im Bilde oben ist bei der Hack-
maschine ein Laufgurt angedeutet, an wel-
chem 6 Frauen das rotfaule Holz und die
Aststücke heraussortiren. Das vorsortirte,
teilweise noch grobe Holz fällt vom Lauf-
gurt dem Exhaustor-Raspler zu, der es
gleichmässig zerkleinert und in einen Cyclon
am höchsten Punkte des Mittelbaues be-
fördert. Hier trennt sich Luft und
leichter Staub von den Holzspänen. Letztere
fallen durch einen Holzschlot in eine
*) ])io von Herrn Dietrich dem Verfasser
eingesandten Stoffe zeichnen sieh durch feste
Faser und graue, etwas splitterige Beschaffenheit
aus, die daraus hergestellten hübschen hellgrauen
und rötlichen Bast- und .lavapapiere linden llotten
Absatz.
••) Im Wochenblatt für Tapierfabrikation Jg.
1901 Nr. 8 S. 466 veröffentlicht.
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182
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Sortirtrommel, welche Sand, feine Ast-
splitter etc. am engen Ende heraussortirt,
grob gebliebene Ast- und Harzstücke hinten
auswirft und die guten Späne auf einen
weiteren Laufgurt fallen lässt, an dem 6
Mädchen die weitere Sortirung besorgen.
Am Ende dieses Laufgurtes links fallen die
Späne durch einen grossen Trichter in
an dessen spitzen Ausmündungen leicht
auswechselbar befestigten Säcke. Ein
Mann besorgt das Auswechseln, Zuschnüren
und Aufschichten der Säcke. Der feine
Abfall aus der Sortirtrommel wird ver-
brannt, der grobe Abfall wird ebenfalls in
Säcke gefasst (siehe Mittelbau unterhalb
der Sortirtrommel) und gelegentlich zu
einer Kochung geringeren Stoffes verwendet.
Das genannte Personal, 6 Frauen, 6
Mädchen, 1 Mann, soll zur Sortirung der
Holzspäne für 12ttr. ged. Cellul ose Tages-
produktion genügen.
Selbstverständlich erfordert das schnelle
Füllen der Riesenkocher, der Transport und
das Ausleeren der Säcke und für die Verteil-
ung und das Festtreten der Späne in den
Kochern auf einige Stunden ein mehr-
köpfiges Personal, auch macht der Ver-
schleiss der Säcke natürlich Kosten.
Diese Lohnkosten kann man sehr ver-
mindern und die Ausgaben für die Säcke
kann man ganz ersparen, wenn man ober-
halb der Kocher grosse Vorratskästen er-
baut, in welche die Holzspäne durch Ele-
vator gehoben, mittels Schnecken oder
Laufgurte verteilt und mit entsprechen-
den Trichtern vom Boden der Vorratskästen
den Füllüffnungen zugerührt werden.
Eine einlache, praktisch als ausreichend
und vorteilhaft in Deutschland und im
Auslande bewährte Einrichtung ist die An-
ordnung für stehende Sulfitkocher, welche
Fig. 63 durch eine Ausführung angedeutet
ist.*) A ist der stehende Kocher, B der
Span-Vorratskasten, C D der Elevator.
•) Im Wochenblatt für Papierfabrikation .Tr.
1900 Nr. 20 8. 1854, als in der SulfitholzzelUtoff-
Fuhrik in Waterville (Maine) System Mearcr aus-
geführt, veröffentlicht.
Fig. 62 Holztransport nach R. Dietrich.
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B u. C. ZELLSTOFF.
183
Fig. 63. Spantrawport f8r stehende Kocher.
In dem tieferen Dachaufbau unterhalb D
findet der automatische horizontale Trans-
port und die Verteilung der Späne für
mehrere nebeneinander gruppirte Vorrats-
kästen (für jeden Kocher ein Kasten) durch
Laufgurte oder Förderschnecken statt.
Man erkennt, dass hier der Transport
und das Einfüllen der Späne in die Kocher
mit denkbar geringsten Hilfskräften mög-
lich ist.
Schliesslich sei hier noch der alten
Füll- und Transportart der Holzhackspäne
für die liegenden Natronkocher in cylin-
drischen, auf zwei Rädern auf Schienen
fahrbaren, etwa 1 m langen Trommeln aus
gelochtem Schmiedeeisenblech gedacht. Die
eine Cylindergrundfläche der Trommeln
ist durch einen Riegel- (Pasquill-) Ver-
schluss leicht zu öffnen und zu schliessen.
Diese fahrbaren Trommeln verlangen zum
Transport in der Fabrik ein fahrbares Ge-
stell, in welchem die Trommeln leicht aus
der horizontalen in die vertikale Lage
gekippt und so aufrecht stehend gefüllt,
verschlossen und wieder in die horinzon-
tale Lage zurück gekippt werden können.
Darauf werden die Trommeln auf dem
Gestellwagen an die Oefmung des Kochers
gefahren und auf einer Längsschiene im
Kocher in denselben eingeschoben. Auch
diese Spantransportart erfordert viele Ar-
beitskräfte, verursacht also grosse Lohn-
kosten.
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIEK. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Die Wiedergewinnungsverfahren der zum Kochen der
Zellstoffe erforderlichen Chemikalien.
Einleitung.
In der Geschichte der Zellstofffabrikation
S.2— 5 war gesagt, dass Seguin 1819 schon
die Verwendung von Soda, Pottasche und
Kalk zum Aulschli essen des Strohstoffes
vorgeschlagen hatte. Um 1830 haben Estler-
Wien und Piette-Dinglingen die Aelzkali-
lauge (aus Pottasche und Kalk bereitet)
zum Aufschliessen des Strohes angewendet.
1853 nahmen Charles Watt und Hugh
Lturgess in England ein Patent zum Auf-
schliessen des Holzes mit Aetznat ron-
lauge, welche Methode auch M. A. C.
Mellier zur Herstellung von Strohstoff sich
1854/5 in Fankreich und England paten-
tiren liess.
Die Aetznatron lauge blieb denn
auch bis 1866 für die fabrikmässige Dar-
stellung der Stroh- und Holzzellstoffe die
einzige Kochflüssigkeit für Holzzellstoff.
Um diese Zeit fand B. C. Tilghman in
Amerika, dass auch eine Lösung von
doppeitsch wefligsaurem Kalk u. desgl.
Magnesia zur Holzzellstofftabrikation geeig-
net sei. Um 1880 erkannte man ferner bei
uns, dassdas Schwefelnatrium zum Auf-
schliessen des Strohes und Holzes in Zell-
stoff geeignet sei. Der Ingenieur C. F. Dahl
arbeitete zu Anfang der 80er Jahre sein
Verfahren aus, bei welchem die Chemikalien-
verluste statt bisher mit Soda nunmehr mit
rohem schwefelsaurem Natron (Sulfat) ge-
deckt werden. Die wirksamen Agentien
der Kochlaugen sind in diesem Falle Aetz-
natron und Schwefelnatrium (man vergl.
Chemikalien und Lösungen vorn S. 94 — 110).
Endlich hat der Generaldirektor W. Schacht-
Coswig 1900 ein neues Verfahren zur Her-
stellung von Zellstoff ausgebildet, bei wel-
chem durch aufeinander folgendes Kausti-
ziren und Sullitiren Alkali -Kochlösungen
hergestellt und angewendet werden, welche
nur geringe Mengen Aetznatron und Schwe-
felnatrium und vorwiegend Natriummono
sulGt und Natriumthiosulfat enthalten.
In der ersten Periode der Zellstoff-
fabrikation hat man die Lösungsflüssigkeiten,
welche zum Kochen benutzt waren, durch
Abwaschen vom Zellstoff mit dem Ab-
wasser einfach entfernt
Bald aber erkannte man, dass es für
einen rationellen und rentablen Betrieb
sowohl, als auch für die Erhaltung der
Reinheit der Flüsse geboten sei, die Ab-
laugen der Fabrikation derart aufzuarbeiten,
dass man den grössten Teil der ver-
wendeten Chemikalien zurückgewann.
Die verschiedenen Wiedergewinnungs-
methoden, soweit sie im Gesichtakreis
des Verfassers liegen, haben sich in den
letzten 20 Jahren, unvollkommen beginnend,
bis zu grosser Vollkommenheit ausgebildet.
Welchen grossen Wert die Wiederge-
winnung der Chemikalien hat, ersieht man
aus der Angabe, dass man früher für Her-
stellung von 100 kg Strohstoff 30 kg (70/72°)
Aetznatron im Werte von etwa 12 Mark
brauchte und verloren gehen liess, während
heute bei Durchführung der Selbstkausti-
zirung und Wiedergewinnung pro 100 kg
Strohstoff bis herab auf etwa 10 kg Soda und
25 kg Kalk gebraucht werden, was einem Geld-
wert von etwa 1,40 M. entspricht. Freilich
kommen zu diesen Kosten noch die hohen
Geldaufwendungen für die Regenerirang der
Salze, auf die später eingegangen wird.
Die Wiedergewinnung kann aber ganz
abgesehen vom pekuniären Gewinn heute
gar nicht mehr entbehrt werden, sobald
die Anlage von einer grösseren Leistungs-
fähigkeit ist, da eine merkliche Verunreini-
gung der Wasserläufe bei uns gesetzlich
verboten ist.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
185
Die Ablaugen der Kocher und der
StoffVorwaechung.
Die mit Chemikalien und organischen
Stoffen beladenen Ablaugen der Zellstoff-
Fabrikation wurden in der ersten Periode
derNatronzellstoflfabrikation nur soweit, als
sie sich flüssig von den Kochern durch
Dampfdruck abtreiben Hessen, in ein Vor-
ratsreservoir, welches in der Nähe der
Oefen, oder auf den letzten Oefenzügen
selbst aufgestellt war, abgedrückt. Bald
aber fand man, dass der Zellstoff im Kocher
nach dem Abdrücken der Lauge noch
H0°/o und mehr der genannten Be-
standteile zurückhielt, die man in
der späteren Cntwickelung der Cellulose-
iodustrie mit warmem Wasser zum grössten
Teil in Lösung brachte und ebenfalls in
das Vorratsreservoir ablaufen Hess oder
pumpte. Da sich aber bei diesem Waschen
schädlicherweise die Kocher stark ab-
kühlten und die Waschlaugen zu stark
verdünnt wurden, so zog man in noch
späterer Zeit vor, den nur von der flössigen
Ablauge befreiten Stoff in besondere Ge-
fässe zu entleeren und in diesen eine
systematische Vorwaschung vorzunehmen.
Für diese Vorwaschung oder
Auslaugung des Kochgutes haben
sich verschiedene Einrichtungen bewährt,
indem sie den Stoff hinreichend von an-
hangenden Chemikalien und organischen
Stoffen reinigen und die Ablaugen in einer
Stärke erhalten lassen, dass sich ihre
Milverarbeitung bei weiterer Regeneration
wohl verlohnt.
Verschiedene derartige Einrichtungen be-
ruhen auf dem Diffusionsverfahren, *)
d. b. auf dem in der chemischen In-
dustrie seit alters bewährten Prinzip, den
mit erwähnten Bestandteilen behafteten
Stoff nacheinander erst mit konzenlrirter,
schwarzer oder dunkler Ablauge, dann
mehrmals mit allmählich dünner und dünner
werdenden Ablaugen und endlich noch mit
reinem warmen Wasser zu behandeln.
*) Diffusion bedeutet hier die nllmähiigc
Verdrängung einer Flüssigkeit durch eine andere,
welche sich in kommuniciremlen Räumen befinden.
Auf diese Weise ist es möglich, eine
verhältnismässig konzentrirte Ablauge dem
Ofenvorratsgefäss zuzuführen und den
Stoff schon ziemlich rein" gewaschen in die
weiteren Wasch- und Zerfaserungsappa-
rate gelangen zu lassen.
Solche bewährte, hie und da noch im
Betriebe befindliche Anlagen seien zunächst
beschrieben.
Die Auslagekästen von Shank.
Diese Auslaugeeinrichtungen sind von
der Sodafabrikation, „Verfahren Leblanc" in
den 70er Jahren des XIX. Jahrhunderts
in die Natronholzzellstofffabrikation über-
gegangen. Verfasser fand sie 1875 in der
Papierstofffabrik Alt-Damm bei Stettin be-
reits vor und richtete sie in der Weiss-
papierfabrik zu Aschaffenburg 1876 neu
ein. Nach eigener Handzeichnung sei auf
folgender Seite eine schematische Skizze
solcher Anlage Taf. 64. Fig. I im Längs-
schnitt, Fig. II im Grundriss gegeben.
Es ist angenommen, ein Kocher habe in
10 gelochten Siebtrommeln (System Lee,
siehe später) von je 1,2 m Dm., 1,1 m lang,
12,5 cbm Spanfüllraum, er liefere nach dem
Kochen mit Natronlauge 6,5 bis 7 cbm
mit konzentrirter Ablauge getränkten Stoff.
Es sind dann 8 bis 10 Kästen ganz aus
Schmiedeisen-Blech A von 8 m X 3 m
Grundfläche mit falschen Blechböden F
am besten in zwei Reihen wie Fig. II an-
zuordnen, von denen jeder bei 0,9 bis 1 m
lichter Höhe die Unterbringung je einer
Kochung von 6,5 bis 7 cbm bei 0,7 bis
0,75 m Höhenstand des Stoffes gestattet.
Beschreibung. Auf entsprechend
konstruirten Schmalspur - Gestellwägcn
werden die Siebe mit dem Kochstoff auf
über den Stoffauslaugekästen A montirten
Geleisen S, Si, St mit den Drehscheiben
Di und Dt über die zu füllenden Kästen
gefahren, geöffnet und entleert. Jeder
Kasten nimmt eine ganze Kochung auf.
Nach der Entlaugung und Vorwaschung
wird der Stoff in Kipplransportwägen,
welche im Mittelgang auf dem tiefliegenden
Geleise Ss stehen, entleert und mittels
des Aufzuges Z in einen etwa darüber
0. Bogen 100
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ist;
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
oder darunter befindlichen Raum befördert,
um in Holländern oder dgl. schnell hinein-
gestürzt, zerfasert und weiter gewaschen
werden zu können.
Für das Verständnis der Funktion der
Einrichtung diene Folgendes :
Wir nehmen an, alle 8 Kästen Ai bis
Ab seien mit Stoff gefüllt, auf As steht
eine konzentrirte schwarze Lauge, Ai hat
soeben eine volle Füllung reinen warmen
Waschwassers empfangen. Die sämtlichen
übrigen Kästen enthalten von A . bis As
schwächer und schwächer werdende Ab-
laugen. Sämtliche Kästen haben ausser
den festen Böden in etwa 20 cm Entfernung
von diesem einen sog. falschen Boden aus ge-
nügend starken, gut unterstützten. fein konisch
gelochten oder geschlitzten Eisenblechen.
Der Raum zwischen beiden Kastenböden
kommunizirt mittels der durch die falschen
Böden reichenden Uebertrittrohre mit Ver-
schlusshahn Bi, Bt etc. und den Rohrbit-
ungen R« und H mit dem nächstfolgenden
Kasten. Also die Flüssigkeit von Ai kann
bei genügend hohem Stand von unterhalb
des falschen Bodens F bei geöffnetem
Hahn durch Bi nach At etc. übertreten.
In dem gedachten Zustande der Füllung
aller Kästen mit Stoff und Flüssigkeit
kommuniziren alle Kästen Ai bis As mit-
Tafel 64. Stunks Auslaugekaaten
Fig. I Läng88chitt, Fig. II (mimlris».
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E. K1KCHJNKR. DAS PAPIER. IU. B. u. C. ZELLSTOFF.
187
einander, nur Bs war geschlossen, so dass
die schwarze Lauge aus Aa nicht nach Ai
übertreten kann. Die Räume aller Kästen
zwischen den Böden haben je zwei Ab-
läufe, nämlich L nach dem Laugevorrats-
gefäss der Oefen durch die Rohrleitung
Rs, und C nach der Pumpe P durch die
Rohrleitung Rs. Es wird nun La geöffnet
und Bt geschlossen. Die schwarze Lauge
von As fliesst durch Ls und Rs wie die
punktirt eingezeichneten Pfeile andeuten
nach dem Ofengefäss ab. Darauf wird
Bt, Fig. II wieder geöffnet, Ls aber ge-
schlossen, Ci geöffnet, Bi geschlossen
und die Pumpe P in Gang gesetzt. Das
auf Ai aufgegebene Warmwasser wird aus
At als dünne Lauge nach At übergepumpt
und dadurch verdrängt es die Lauge von
A« nach As, von As nach A4 etc., die Lauge
von A^ tritt nach As über. Der von der
Flüssigkeit befreite Kasten Ai wird nach Ab-
stellen der Pumpe und Schliessen von Ci von
seinem vorgewaschenen Stoff schnell befreit
und mit neuem schwarzen Stoff wieder gefüllt.
Es wird Bs geöffnet, sodass die schwarze
Lauge aus As nach Ai übertreten kann. Beige-
schlossenem Bi und geöffnetem W (Warm-
wasserzulauf) und Hi tritt Warmwasser nach
Aa und die Verdrängung sämtlicher Laugen
von einem Kasten zum nachfolgenden voll-
zieht sich von neuem bis A i wieder mit schwar-
zer Lauge gefüllt ist. Nun wiederholt sich
alles, wie das vorher für Kasten As
und Ai Gesagte für Kasten Ai un l Ai.
Bs wird nun geschlossen, Li geöffnet, &
war schon geschlossen, es wird ferner
W und Hi geschlossen, CiundHsgeÖffnet, die
PumpePin Gang gesetzt etc. etc.undauf diese
Weise jeder Kasteninhalt mit je 7 Laugen
und einer Warmwasserfüllung behandelt.
Der so vorgewaschene Holzzellstoff ent-
hält von den ihm vorher anhängenden 30°/o
und mehr Chemikalien und gelösten orga-
nischen Stoffen nur noch 0,1—0,2 pCt.
Die erhaltene schwarze Lauge kommt
mit etwa 8—9° B.Stärke in das Ofenvor-
ratsgefäss. Die Sodarückgewinnung ist
wesentlich erhöht und die Fabrikations-
abwässer sind bedeutend weniger verun-
reinigt und nur unbedeutend gefärbt.
Bei Strohstoff hat sich das Shank'sche
Auslaugesystem jedoch nicht bewährt, da
dieser Stoff für die Waschwässer schwerer
durchlässig ist, somit die Verdrängungs-,
resp. Diffusionsarbeit zu langsam und
weniger gründlich von statten geht.
Beim Bau solcher Shank'schen Auslauge-
kästen hat Verfasser nur Eisen, (nämlich
schmiedeiserne Träger und Bleche, Gas-
rohre und gusseiserne Röhren) angewendet.
Besondere Sorgfalt muss auf solide un-
nachgiebige Konstruktion des falschen
Bodens mit stärkeren, dabei fein gelochten
oder geschlitzten Schmiedeisenblechbelegen
verwendet werden. Die runden oder
schlitzähnlichen Löcher sollten nach unten
konisch erweitert sein, damit ein Verstopfen
derselben vermieden wird. Wählt man
weitere Löcher oder Schlitze, so müssen
die Bleche mit einem geeigneten, durch-
lässigen, gewebten Stoff überdeckt werden,
damit der Verlust an feinen Fasern mög-
lichst vermieden wird. Es hat mit diesen
Gewebebelegen aber stets seine Uebel-
stände.
In der Holzzellstofffabrik Altdamm ist
der Betrieb mit den Taf. 61 S. 186 ge-
zeichneten Auslaugekästen noch erhalten,
jedoch ist der Transport des ausgelaugten
Stolfes mit Kippwägen und Aufzug seit
lange verlassen und der Pumpenbetrieb
an deren Stelle getreten.
Zwischen dem festen und dem falschen
Boden jedes Kastens ist ein Stutzen ein-
gebaut, welcher nach oben mit der Ebene
des letzteren abschliesst und nach unten
in eine weite Stoffpumpen-Rohrleitung aus-
geht. Als Verschlussstück wird vor dem
Eintragen des Stoffes ein Holzrtück von
der Höhe des Kastens in die Stutzenöff-
nung gesteckt. Ist der vorn beschriebene
Auslauge- resp. Waschprozess beendet, so
wird in den Kasten Wasser eingelassen,
bis der Stoff im Wasser schwimmt. Nach
einigem Umrühren öffnet man die Stutzen,
mündung (oder das Grundventil) durch
Herausziehen des Holzstücks und setzt
eine weitere Stoffpumpe in Thätigkeit. Der
Kasteninhalt wird auf diese Weise in
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188 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
wenigen Minuten entleert und in den be-
treffenden Waschholländer übergeführt
In den deutschen Zellstofffabriken
zu Düren, Königstein etc., sowie in den
meisten skandinavischen Fabriken, welche
uach dem Natronverfahren arbeiten, ist eben"
falls dieses Auslaugeverfahren in offenen
Kästen, in der einen oder anderen Weise ver-
bessert, noch im Betriebe, doch ist dasselbe
auch in mancherlei Art modifizirt worden.
Um bei dem Umbau der Salacherl Iolzzell-
stofffabrik am Platz zu sparen und die Aus-
laugerei schneller und reinlicher durch-
führen zu können, hat Verfasser schon zu
Anfang der 80er Jahre einen anderen Aus-
laugeapparat konstruirt und darauf im
Deutschen Reich ein Patent genommen.
Auftlangeapparat System E.
Kirchner s. z. D. R. P. 15645. Ein
eine ganze Kocherfüllung aufnehmendes
rundes Auslaugegefäss G mit falschem
Boden hat 0 Abflüsse 1, 2, 3, 4, 5 und 6,
bestehend aus Hähnen und Rohren, welche
das schnelle Ablassen der Laugen nach
6 Montejus I, II bis VI gestatten. Jedes
dieser Montejus ist mit einem Steigrohr
und Hahnen a versehen. Eine Dampf-
rohrleitung V mit entsprechenden 6 Ven-
tilen (je eins für jedes Montejus) ermög-
licht die Speisung der Montejus mit Dampf.
Durch die Steigrohre und Hähne a kann
der Laugeninhalt jedes einzelnen Montejus
in ein Verteilungsrohr S oberhalb des
Auslagegefässes G schnell befördert werden.
Das konzentrische Verbindungsrohr C kann
aber auch durch Oeffnung des Hahnens H
zum letzten Waschen dem Brauserohr S
warmes Wasser zuführen. Das Aus-
laugegefäss hat einen Ablasshahnen n
unter dem falschen Boden. Mittels des-
selben wird die erste stark konzentrirte
Lauge nach dem Ofenvorratsgefäss abge-
lassen. Um den Stoff am Aufschwimmen
und Verspritzen zu verhindern, wird der
eingefüllte Stoff mit grobgelochten Eisen-
platten m bedeckt. Die Montejus besitzen
noch selbstthätige Lufteinlassungsventile X,
die sich nach innen öffnen, sobald Luft-
leere in demselben eintritt.
Angenommen, wir haben in den Montejus
I— VI in 1 die stärkste und dann immer
schwächere und schwächere Lauge, so
wird die starke Lauge aus I durch
Einlassen von Dampf mittelst V und
Oeffnen von a (bei geschlossenem H)
durch S in kurzer Zeit auf den Stoff
im Auslaugekasten geführt und verteilt.
Bei Oeffnen des Ablasshahnens n läuft
die starke braune Lauge nach dem Ofen-
reservoir. Nun wird n geschlossen, a für
I geschlossen, a für II geöffnet, Dampf auf
II gelassen und der etwas dünnere Laugen-
inhalt auf den Stoff gehoben und verteilt.
Nun wird Hahn 1 im Boden des Aus-
laugegefässes G geöffnet und da im
Firn
Tafel 65. Kirohner'S Auslaugeapparat.
Fig. I Aufriss. Fig. 11 Oruudriss.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
189
Montejus 1 sich noch Dampf befindet, wird
die Lauge bei Kondensation des Dampfes
sehr schnell in den Montejus abgesaugt. In
derselben Weise werden aus allen Monte-
jus nacheinander die dünner und dünner
werdenden Waschlaugen auf den Stoff ge-
bracht und dieser schnell und energisch
entlaugt. Ist die letzte dünne Lauge von
VI nach V auf dem Wege durch den Stoff
übergetrieben, so werden die Hähne 5 und
6 geschlossen und durch das Wasserrohr
C nach Oeffnung des Hahnens H der Stoff
nochmals mit warmem Wasser behandelt.
Dieses letzte Waschwasser wird durch
Wiederöffnen des Hahnes 6 nach dem
Montejus VI abgeführt. Der gewaschene
abgetropfte Stoff ist nun zum Herauswerfen
fertig; zu dem Behuf lassen sich das
Rohrsystem S aufklappen und die Deck-
blecbe m entfernen. Nach dem Entleeren
wird G wieder mit braunem Stoff einer
weiteren Kochung gefüllt und die Arbeit
beginnt von neuem.
Die ganze Arbeit des Entlaugens ist in
etwa 2 Stunden ausführbar und erfordert
nur einen Arbeiter.
Weitere Vorteile sind die Darbietung einer
viel kleineren Fläche auf bedeutend kürzere
Zeit für Verschmutzung durch Flugstaub,
auch trägt die kurze Zeit der Einwirkung
kälterer Laugen dazu bei, dass der ent-
laubte Stoff heller und leichter bleich-
bar ist.
Der Kirchner'scbe Auslaugeapparat er-
fährt in der neuesten Auflage der Mus-
pratt'schen ehem. Technologie eine günstige
Beurteilung.
Diese damals bewährte, 1889 aber
wegen Aufgabe der Zellstofffabrikation in
Salach wieder ausser Betrieb gekommene
Einrichtung könnte auch so modifizirt
werden, dass man das Auslaugegefäss
unten, die Laugenaufsammelgefässe oben
anordnet. Die Laugen müssten dann
nach oben gepumpt werden, während
sie unter hydraulischem Druck in ent-
sprechenden Rohrleitungen nach unten auf
den Stoff fliessen.
Eine weitere Verbesserung würde sein,
dass man den Stoff nach dem letzten Ab-
waschen mit warmem Wasser nochmals
mit reinem Wasser verdünnt und mittelst
einer entsprechenden Pumpe in die
weiteren Arbeitsmaschinen schafft.
Ingenieur F. Dahl in Danzig, der be-
kannte Erfinder und Einführer des Sulfat-
verfahrens, hat die Auslaugung in einer
Reihe von (meist 4) geschlossenen cylin-
drischen Kesseln eingeführt. Die Einricht-
ung ist unter der Benennung »Dahl's
Diffuseur« bekannt und hat sich in ver-
schiedenen Fabriken, z. B. in den Cellu-
losefabriken Gernsbach und Königstein seit
1887, also in vieljährigem Betriebe, bewährt.
Eine treffendere Bezeichnung dürfte
Ausblase- und Auslauge -Apparat von Dahl
sein.
Auf Tafel 66 S. 190 ist eine Skizze
dieser Einrichtung gegeben, Fig. I im
Aufriss und teilweisen Schnitt und Fig. K
im Grundriss. Die 4 Cylinder Ai, Aj, A3
A» sind in ihrer Grösse so gewählt, dass
sie bequem den Inhalt einer Kochung mit
Lauge aufnehmen können. Durch die
Rohrleitung a und entsprechender Stellung
von Schiebern oder Ventilen i und v kann
der Inhalt einer fertigen Kochung unter
Druck von einigen Atm. Ueberdruck in einen
der Cylinder A geblasen werden. Hierbei
wird dasHolzgewebe in seine einzelnenZellen-
elemente zersprengt, der frei werdende
Kochdampf geht durch eine andere Ab-
.stossrohrleitung s ins Freie, oder kann
durch eine Rohrschlange geführt werden,
welche in einem Reservoir mit kaltem
Wasser montirt ist, so dass die Wärme
des Abstossdampfes zum Anwärmen von
Fabrikationswasser ausgenützt wird.
Die Cylinder sind unten mit einem
flachen Boden B und oben mit einem ge-
wölbten Deckel G verschlossen, ausserdem
sind innen die Siebböden u und o als
falsche Böden dauerhaft befestigt. Auf
dem Boden u mit fein konisch gelochten
oder geschlitzten Platten ruht der aus dem
Kocher abgestossene Stoff. Die Flüssig-
keiten finden durch die Abzugsrobrstutzen
c und darunter befindliche Hähne in die
Rohrleitung r Abzug. Die Rohrleitung r
teilt sich (Fig. 11 links) in 3 Zweige 1, 2 und 3.
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190
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. 1». B. u. C. ZELLSTOFF.
Dnrch entsprechende Ventile oder Hähne
können die abfliessenden Flüssigkeiten als
starke nach den Oefen oder sonstigen Ein-
dickeinrichtungen, als schwächere Lauge
nach den Vorratsreservoirs etwa durch
eine Pumpe, oder als dünnes Waschwasser
in die Abwasserschleuse der Fabrik ge-
leitet werden. Die Stutzen der oberen
Rohrleitung a, sowie die Stutzen der
Dampfabzugsleitung s reichen bis unter die
mit runden Löchern versehene Platte o.
Die Rohrleitung w führt warmes Wasser,
die Rohrleitung d dünne Lauge mittels
entsprechender Stutzen und Ventile in den
Gefässraum oberhalb o, so dass eine
gleichmäßige Verteilung dieser Wasch-
tlüssigkeiten über den ganzen kreisförmigen
Querschnitt der Gelässe möglich wird.
Beide Leitungen w und d müssen von
höher stehenden Gefässen gespeist werden,
sodass bei Oeffnung der Ventile in den
öebersteigrohren bi, bt, bs und b4 das
Fortdrücken der Flüssigkeiten von einem
Es können nun ganz nach der Betriebs-
art mit Shank-Kästen Warmwasaer und
Waschlaugen durch den Stoff aller 4 Ge-
fässe gedrückt und dadurch der Stoff all-
mählig gereinigt, die Laugen aber konzen-
trirt werden ; oder, man entlaugt in
weniger systematischer Weise den Stoff,
wenn es eben der Betrieb verlangt.
Eine Behandlungsart wird wie folgt be-
schrieben :
Ein Kocherinhalt wird unter Druck z.
B. nach Ai abgeblasen und dadurch auf-
geschlagen, resp. der Stoff wird zerprengt.
Die starke Kocherablauge fliesst durch c
und r nach dem Ofenreservoir ab.
Darauf lässt man durch das Rohr d Dünn-
lauge, welche von früheren Waschungen
in einem oberen Reservoir gesammelt ist.
auf den Stoff treten und verdrängt damit
die dem Stoff in Ai anhängende starke Ab-
lauge ebenfalls durch c und r nach den
Oefen. Wird diese Ablauge durch Spindel-
ung als zu schwach befunden, so schliesst
man den Abflusshahn bei c und öffnet
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. II'. B. u. C. ZELLSTOFF.
191
den Haan im Uebertrittrohr bi nach Aa,
d. b. man benutzt die schwache Ablauge
von Ai als Waschlauge des aus einer
weiteren Kochung eingeblasenen Stoffes
in Ai. Ai wird schliesslich durch Einlassen
von Warmwasser aus w reingewaschen,
man schliesst den Hahn bi öffnet wieder
den Hahn unter c und den Abüuss nach
der Fabrikabwasserschleuse; -wird das
Wasser klar, so schliesst man den Zu-
fluss von Warmwasser aus w und lässt
Ai noch vollends leer laufen. Ebenso ver-
fährt man hernach mit At, As und A*
nacheinander. Ist der Stoff in den Cylin-
dern rein gewaschen, so wird der Hahn
in c geschlossen. Oer Stoff wird dann
anter geschickter Handhabung von 3 bis
4 im Innern derselben angebrachten Spritz-
rohren p durch unten befindliche Oeffnungen
k mittels anschliessender Ventile oder
Schieber in die Stoffrohrleitung I ausge-
schwemmt und in Stoff vorratakästen,
Bleichholländer od. dgl. abgeleitet.
Jeder Cylmder hat zur Beobachtung des
inneren Druckes ein Manometer, zur
Vermeidung übermässigen Druckes ein
Sicherheitsventil.
Die Vorteile dieses Dahl'schen Aus-
blase- und Auslauge-Apparates sind ein-
leuchtend. Eine Verstaubung und Ver-
schnraUung des Stoffes durch der Luft
dargebotene grosse Flächen ist ganz aus-
geschlossen, da die Entleerung der Kocher
durch eine geschlossene Hohrleitung und die
ganze Entlaugungsarbeit in geschlossenen
Gelassen vor sieh geht. Der Stoff schlägt
sich beim Ausblasen gut auf. Der aus dem
Kochergut sich entwickelnde Dampf kann
kondensirt und die dabei frei werdende
Wärme durch Erwärmen von Waschwasser
nutzbar gemacht werden. Bei der hohen
Stoffschicht und der guten Zerfaserung ist
die Auslaugung eine gründlichere als in
iea flachen offenen Shank schen Kästen.
Ein in der Natronzeilstofffabrikation
sehr bekannter Fachmann schreibt noch :
>Dte viereckige Auslaugekastenform ist
lür das stehewde Kocher« ystem meist ver-
lassen,man wählt jetzt Tunde geschlossene
Bottiche, in welche der Stoff mit der
Lauge direkt vom Kocher abgeblasen
wird; hierdurch wird gleichzeitig ein
Aufschlagen des Stoffes bewirkt und der
so zerfaserte Stoff ist schneller und
besser auslaugbar. Drei bis vier solcher
Ausblasecylinder von 20 cbm Inhalt,
welche nach Art der Shank-Kasten (wie
vorstehend) mit einander verbunden
sind, genügen um eine tägliche Produk-
tion von 15—20 t Zellstoff auszulaugen.
Der aus dem Auslaugecylinder kom-
mende Stoff kann sofort über die Ent-
witsserungsmaschine geführt werden.
Der Waschholländer ist also gänzlich
entbehrlich*.
Wie schon die Shank'schen Kästen, so
sind auch die weiteren vorstehend beschriebe-
nen Auslaugeverfahren in dieser Anordnung
und Handhabung Tür Strohstoff ungeeignet.
Der Lespermont-Wascher.
Dieser mit grossem Scharfsinn kon-
struirte Auslaugeapparat hat sich für Ent-
laugen des Strohstoffes vorzüglich be-
währt. Er wurde auf der Wiener Aus-
stellung 1873, also vor beinahe 30 Jahren
bekannt und ist heute noch in einigen
Strohstofffabriken im Betriebe. Dieser
Apparat hat den Vorzug des kontinuir-
lichen Arbeitens im Gegenstromprinzip,
wobei kein Stoffteil sich der Einwirkung
der braunen und allmählich reiner und
reiner werdenden Waschwässer entziehen
kann. Der Apparat erfordert zum Antriebe
wenig Kraft, ist sehr übersichtlich und
arbeitet sozusagen selbstthätig. Er hat
aber auch Nachteile, indem er auch viel
Platz erfordert, eine grosse Oberfläche für
Staub- Verschmutzung bietet, teuer in seiner
Abschaffung ist und laufende Kosten für
Siebe und Instandhaltung verursacht.
Immerhin wird er in den Strohstolffabriken,
wo er einmal angelegt ist, hochgeschätzt
und mit Vorteil weiter betrieben.
Auf Tafel 67 Fig. I Querschnitt, Fig. II
Längschnitt, ist derselbe nur für 5 Wasch-
trommeln gezeichnet, gewöhnlich sind aber
deren 11 vorhanden, welche wie im Grund-
rias Fig. III in zwei Reihen ihren Längs-
achsen nach auf zwei Antriebwellen Wi
und W« angeordnet sind ; sie werden durch
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. u. C. ZELLSTOFF.
die Hauptwelle W mittels Riemenscheiben
S durch Vorlegewellen Vi, V« und Räder-
paaren Ri und Rt angetrieben.
Der Stoff aus den Kochern wird in
einem Gefäss mit Rührwerk breiartig ver-
dünnt und gelangt durch das Rohr T in
den Vorbehälter B, wo er von Schrauben-
Hügeln auf den Wellen Vi und Vi gründ-
lich durchrührt wird und nach der mulden-
ähnlichen Kammer Ei und mittelst Schöpl-
rohr Di in die Siebtrommel Ai gelangt.
Hier scheidet sich schwarze Lauge ab und
fliesstausder dieTrommel umgebenden Mulde
(punktirte Pfeile) nach dem Ofenbehälter
ab. Der Stoff gelangt in die Kammer Gi.
Hier begegnet der Stoff dem Wasser, das
seinen Weg durch Sieb As genommen hat
und aus dem Behälter Hi unterirdisch
durchgeführt hinzutritt und fliesst mit
diesem gemischt in den Trog Bi, wo wieder
gründlich gerührt wird und;der Uebertritt
nach Kanal Ei und mit den Schöpfern Dt
nach der Waschtrommei At erfolgt. Die
Trommel At scheidet wieder den Stoff
von der Flüssigkeit.
Der Stoff fliesst nach Kammer Gt, vermischt
sich mit dem von A* über Sandfang Ht unter-
irdisch durchtretenden Waschwasser und
fliesst nach Stoffrinne Es, während die Lauge
von At ebenfalls nach dem Ofen abfliesst Den
weiteren Verlauf der Auswaschung erkennt
man aus den eingezeichneten Pfeilen, wo
das reine Wasser, von Ti kommend, resp.
die Waschlaugen und schliesslich konzen-
trirten braunen Laugen durch punktirte
Pfeile, der Stofflauf durch ausgezogene
Pfeile angedeutet sind. Verfolgen wir im
Taf. 67. Lespermont-Waschapparat.
Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 193
Grundriss Fig. III den Lauf des frischen
Wassers und der Laugen.
Bei Ti tritt das frische Wasser in G«
ein und verfolgt, sich allmählich anreichernd,
den Weg B«, E5, D.., A:., Hs, Gs, Bs, E«,
Di. A4, Hi, Gt, Bi, Es, Dn, As, FL, Gi, Bi,
Et, Di, At, und fliesst aus At nach den
Oefen ab ; die erste mit dem Stoff aus T
durch B, Ei Di Ai gegangene dunkle Lauge
fliesst ebenfalls aus dem Trog von Ai
nach den Oefen ab. Der Stoff macht den
entgegengesetzten Weg: T, B, Ei, Di, Ai,
Gi, Bi, Ei, Dt, Ai, Gi, Bi, Es; Ds, As, Gs,
62, E«, Di, A«, Gi, B«, Ei, Di, Ar,, mit
reinem Wasser von Tt aus verdünnt durch
Bi nach Ablauf Z und den Einrichtungen
zur weiteren Behandlung. Die ganze Ein-
richtung ist bei 11 Waschtrommeln genau
so konstruirt, nur dass man sich 6 Trom-
meln unten, 5 Trommeln oben zi denken
hat. Alle Behälter sind in Cementmauer-
werk ausgeführt, mit Cement verputzt und
mit Reinigungsöffnungen und Ausspül-
kanälen mit Hauptablauf H Fig. I ver-
sehen.
Die allmähliche Befreiung des Stoffes
von Chemikalien und organischen Stoffen
erkennt man aus folgenden Angaben*:
Trommel
Nro.
1 kg trockener
und verbrannter
Stofl ergiebt
g Nai CO*
1 1 Wasch-
wasser enthält
g Nai CO*
1
390
40,1
2
298
29,0
3
200
19,4
4
140
14,8
5
105
8,0
0
85
0,3
7
GO
3,8
8
32
2,2
9
18,1
0,8i
10
8,2
0,64
11
2=6
0,05
Nimmt man an, dass bei Gewinnung
von 100 kg StrohslolT aus 250 kg Stroh
30 kg Aetznatron von (70/72°/o Nai 0
engl.) aufgewendet werden, so entspricht
dies 51,5 kg kohlensaures Natron. Es
• Polyt. Journal .Ig. 1870 S. 2G.
sind damit 515 g Nai COs (rein gedacht) pro
1 kg Stoff aufgewendet Im Stoff bleiben nur
2,6 g nach der Waschung, d. h. etwa Vioo
oder 0,5 °/o des aufgewendeten.
Der Lespermont-Waschapparat leistet
nach diesen Mitteilungen, die zuerst in
Armengauds Publication industrielle, v. 21.
p. 279 über ein Etablissement in Thar bei
Granville (Frankreich) veröffentlicht wurden,
ganz Vorzügliches bezüglich Reinwaschens
des Strohstoffes. Freilich rollt sich der
Strohstoff in den Trommeln zusammen,
aber errollt sich auch in den Waschhollfindern
leicht wieder auf. (Esparto bildet eben-
falls Gries in den Lespermont'schen
Waschern, dieser rollt sich aber .nicht so
leicht wieder auf.)
Die gewonnene schwarze Lauge wiegt
bei schwacher Beanspruchung des Apparates
etwa 8—9° B und eignet sich gut zum
Regeneriren.
Herr Direktor Schacht-Coswig sagt auf
Anfrage :
»Der Lespermontapparat mit 11 Trom-
meln arbeitet in jeder Beziehung ausser-
ordentlich sparsam. Dieser Wascher hat
die geringsten St off ver 1 u s t e ; er
ermöglicht, mit ganz geringen Wasser-
mengen sehr grosse Stoffmengen
ganz rein auszuwaschen, er nimmt dabei
gleichzeitig ein Aufschlagen der Zellstoff-
bündel und eine nasse Reinigung des
Zellstoffes von schweren Verunreinigungen t
vor. Mit einem solchen Lespermont- Appa-
rat lasset! sich maximal bis 5000 kg Stoff
in 24 Munden entlaugen und rein waschen,
allerdings schafft derselbe bei solcher
Beanspruchung schwache Ablaugen.
Nachteilig ist der grosse Platzbedarf
und die starke Einwirkung der Luft au(
den gekochten, im Entlaugen und Waschen
begriffenen Stoff«.
Das Auawaschen des Stoffes in
Kästen unter den Kochapparaten. Viel-
fach, besonders in der Strohstoff fabri-
kation, handhabt man auch die Vorwasch-
ung des gekochten Stoffes derart, dass man
nach Abstossen eines Teiles der Laugen
den die übrige Lauge noch zum grossen
Teil enthaltenden Stoff in grosse Reservoire
7. Bogen 1901
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
direkt unter jedem Kocher entleert und i
mit warmem Wasser übergiesst. Diekonzen-
tirte Laugedrängt sich nach unten. Liisst man
immer Wasser nach, so fliesst dasselbe
schliesslich über und spült das durch neues
Füllen des Kochers etwa herabgefallene
Stroh, welches oben schwimmt, hinweg. Diese
Reservoire sind mit falschen Böden aus-
gestattet Letztere werden aus starken
Eisenrahmen, welche mit sehr fest ge-
webtem, dichtem Siebtuch bespannt sind,
in der Weise gebildet, wie es mit Filtrir-
steinen für unsere StoiTkäslen geschieht. Die
durch die Siebe tretende Ablauge wird durch
eine Pumpe abgesaugt und in ein grosses Vor-
rats-Rcservoir geschafft, um in einer so-
genannten Verdampfstation wieder einge-
dickt zu werden.
Man kann die erwähnten Reservoire
auch mit Böden folgender Konstruktion
ausstatten. Man legt einen mit grobem,
starkem, gelochtem Blech bespannten
Rahmen über die ganze Fläche der Böden
und auf diese Sicker- oder Filtrirplatten
bekannter Art.
Die auf diese Weise gewonnenen Ab-
laugen haben eine Stärke von 4—5° B
(bei 15° C gemessen) und mehr.
Das Ausblasen des Stoffes mit der
Ablauge in Nebenbehälter und das Aus-
waschen des Stoffes in letzteren.
Sehr reinlich und daher empfehlens-
wert ist das Ausblasen des ganzen Kocher-
jnhaltes aus den Kochern nach geschlos-
senen Nebenbehältern mittelst Dampfdruck.
Diese Nebenbehälter haben ein weites
offenes Abblaserohr zum Dach hinaus oder
auch wohl ein weites Rohr nach einem Kon-
densator, so dass der frei werdende Dampf
aus dem geschlossenen Behälter schnell
abströmen kann.
Es wird warmes Waschwasser in diese
Behälter gelassen und die verdünnte Lauge
abgepumpt, was wieder das Vorhanden-
sein eines Siebbodens (wie oben) voraussetzt.
Nach Absaugen der Lauge von durch-
schnittlich etwa 4-5°B wird nochmals
Wasser eingelassen, und der Stoffinhalt durch
eine Stoffpumpe in die weiteren Wasch-
und Reinigungsapparate befördert.
Schacht äussert sich hierüber wie folgt :
»Die Kocherentleerung, das Entlaugen
und Waschen des Kocher-Stoffes soll
möglichst unter Luftabschluss ohne grosse
Wärmeverl aste und mit heissen Flüssig-
keiten erfolgen. Nur diese Arbeit erbringt
höchste StolTgüte, wenigste Stoff Verluste
und geringste Betriebs- und Fabrikations-
kosten. Die Entleerung des Kochers
geschieht daher am besten durch Aus-
blasen des Stoffes aus den Kochern,
wozu etwa Vt Atm. Dampfüberdruck
ausreicht. Die Ausblaserohrleitung bringt
den Stoff in völlig geschlossene Behälter
(Au: blasegefässe, DifTuseure), und hier
lagert sich der eingeblasene Stoff gut
verteilt nach unten auf einem Siebboden
ab. Die grobe, lange Holzcellulose kann
von oben in den Diffuseur eingeblasen
werden (man vergl. S. 190 Dahl-Diffuseur),
der feine kurze Strohzellstoff aus Dreh-
kochern dagegen ist in solchen Appa-
raten nur mit Erfolg zu entlaugen und
zu waschen, wenn der Stoff nicht zu
dicht, sondern lo.ker liegt Das ist
besser durch ein Einblasen von unten
in den Diffuseur zu erreichen. Die
Arbeit im Diffuseur erfolgt ohne Luft-
zutritt ohne sonderliche Betriebsmittel,
ohne Faserbeeinflussung und ohne Zer-
störung der groben Schmutzteile; auch
ist dieselbe so gut wie mit keinen
Faserverlustcn verknüplt. Demzufolge gilt
dieses Entlaugen und Waschen als am
zweckmässigsten und am vorteilhaftesten.
Ausser den entsprechenden Siebboden
hat der Diffuseur noch nachstehende
Armirung: obere Wasser- bezw. Dünn-
laugenverteilung, Ablassventile (Spritz-
strahlventile Dietrich), Einsteigelhüre und
Entlüftungsanlage (Dunstrohr).
Nach dem Leberlassen des Stoffes
lässt man von oben ständig heisse Dünn-
lauge bezw. heisses Wasser, gleichmässig
verspritzt, auf den Stoff laufen, die
Flüssigkeit diffundirt, sättigt sich mit den
vom gekochten Stoff gelösten Produkten
und marschi rt schliessl ich als Ablauge durch
den Siebboden und wird unterhalb dea-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
105
selben mittels Pumpe abgezogen und zur
Verdampfstation gefördert.
Solche Stoffwäsche kann durch
hydraulischen Ueberdruck ganz ohne
Luftzutritt geschehen und beschleunigt
werden ; sie sichert, wie schon hervor-
gehoben qualitativ und quantitav die
beste Fabrikationsarbeit.
Dimensionirt man die DifTuseure mit
grosser Grundfläche, so kann das Ent-
laugen bei geringen Stoffhöhen vorteil-
haftest mit heissen, dünnen Ablaugen be-
ginnen und mit warmem Frischwasser
endigen.
Kleine Grundflächen und grosse Stoff-
höhen lassen dagegen fast immer nur er-
folgreiches Entlaugen und Waschen mit
heissem Frischwasser zu. Beide Arbeiten
haben gegeneinandergehalten Licht- und
Schattenseiten ; ich ziehe die sogenannte
Diffusion mit kleiner Grundfläche und
grosser StofThöhe vor. Von den Diffu-
seuren geht man zweckmässigst mit dem
Stoff auf die nassen Reinigungsanlagen
über«.
Das hier beschriebene Ausblasen des
Kocherinhaltes mit nur \ 4— V» Atm.Ü geht
zwar unter bestimmten Bedingungen und
aus kleinen Kochern anstandslos. Oll
wird man aber gezwungen sein, höheren
Druck anzuwenden, wenn man mit Vorteil
ausblasen und nicht die Hauptmenge des
StofTes im Kochrr behalten will. Man wird
stets suchen müssen, das Ausblaseventil am
unteren Mannlocbdeckel oder am tiefsten
Puukt eines unteren Conus anzubringen.
Grosse Kocher und solche mit grösserem
kreisförmigem , horizontalem Siebboden
verlangen wenigstens 1,2 bis 2,5 Atm.
Ueberdruck. Will man den Stoff von der
Aasblasestelle nach einem höher gelegenen
üefass drücken, so braucht man noch mehr.
Das Ausblasen des im Kocher reinge-
waschenen Stoffes mittels Pressluft. Auch
Fressluft hat man zum Ausblasen des im
Kocher reingewaschenen, mit Wasser ver-
dünnten Stoffes in offene Behälter benutzt.
Man vermeidet hierbei jede Geruchsbelästig-
ung der Nachbarschaft, welche beim Aus-
blasen mit Dampf nicht zu umgeben ist,
falls die Ableitung der Abblasegase nicht
in einen Kondensator geschehen kann.
Ausserdem ist der Stoff, da er bei dem
Ausdrücken mit Pressluft nicht im geringsten
zertrümmert wird, auch immer reiner
als ein mit Dampfdruck (besonders wenn
dieser höher sein muss) in geschlossene
Gefässe übergedrückter Stoff.
In den Fällen, wo man so dünne (4 bis
5° Bö) Ablaugen, wie in den letzten
Fällen erhält, ist die Eindickung desselben
bis auf 30 -40° Be in besonderen Ver-
dampfstationen angezeigt.
Da diese letztgenannten Apparate aber an-
fänglich zur Chemikalienrückgewinnung
nicht eingeführt waren, so seien sie erst
weiter unten beschrieben.
Letzte Eindickung und Calcinirung stärkerer
Ablaugen (altes Verfahren).
Vorbildlich für die ersten Natronzell-
stofffabriken, welche die Regeneration
der Ablaugen einführten, waren die Cal-
ciniröfen der Sodalabrikation , System
Leblanc.
Es würde zu weit führen, auf diese
Konstruktionen näher einzugehen, es ge-
nügt, auf die ausführlichen Beschreibungen
dergl. Oefen, wie sie von Porion, Fyol etc.
eingeführt waren, in den älteren Techno-
logien der ehem. Industrie z. B. Mussprat
etc. hinzuweisen. Es waren Flammöfen
mit von unten und von oben geheizten
Pfannen, in welchen die Laugen bei Ein-
halten des Gegenstromprinzipes eingedickt
und schliesslich die Salzaschen calci nirt
wurden.
An dieser Stelle sei nur auf einige in
den Zellstofftabriken früher und teilweise
noch jetzt benutzten Oefen eingegangen.
Alter Laugenverdampfungs- und
Sodacalcinirofen.
Tafel 08. Fig. I Längsschnitt, II Quer-
schnitt und III Grundriss ist ein Ofen dar-
gestellt, in welchem mittelst Steinkohlen-
feuerung nur Rost R die schwarze Lauge
in einer oberen und einer unteren Pfanne
Pi und P« eingedickt und auf dem Herde
11 in schwarze bis graue krümelige Asche
umgewandelt wurde. Die schwarze Lauge
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196
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HF. B. u. C. ZELLSTOFF.
aus den Kochern und Shank-Kästea wurde
zu dem Behuf in einem Vorratsgefäss ge-
sammelt und kam mit 9—10° Be in die
Pfanne Pi, verdickte sich hier durch die
Wärme der Feuergase auf 11—12° B6,
wurde von Pj periodisch nach der unteren
Pfanne Pt abgelassen, erlangte durch
die Wärme der darüber hinwegstreichenden
Feuergase eine Stärke von 14— 18° Be und
wurde nun von hier aus periodisch von
einem Arbeiter mit einem grossen schmiede-
eisernen Wurflöffel über die Feuerbrücke
B nach dem Galcinirherd H hinübergefüllt
Bei öfterem Umrühren auf diesem Herde dickte
die Lauge zur Pechdicke ein. dann kam sie ins
Brennen und calcinirte endlich unter fort-
währendem Umstechen, Aufbrechen, Wenden
und Rühren der Masse zu hellrot- bis
gelbrotglühender Asche. Die aus dem Ofen
gezogene Asche wurde auf Haufen gebracht
und glühte in sich zu grauer, teilweise
auch weisser Soda nach.
Im Grundriss Fig. III Taf. 68 ist Oi die
Arbeitsöffnung im unteren Pfannenraum,
Tafel 68. Sodacalclnirofe«. 1 Lüngichnitt, II (Querschnitt, III Üraudriss.
Flg. 69. Sodacalclnlrofen 1877.
von welchem aus der Arbeiter die Ueber-
schöpfarbeit der Lauge von Zeit zu Zeit
besorgt. Os in der Herdwand sind die durch
Schiebethüren verschliessbaren Arbeitsöff-
nungen zum Bearbeiten des Peches und
schliesslichen Calciniren der Soda. Bei
Ei wird die Lauge in die Oberpfanne Pi,
und von A nach Bedarf in die Unterpfanne
Pz am hinteren Ende bei Ei eingelassen.
F ist der Fuchs für Abströmen der Rauch-
gase in den Schornstein.
Verfasser baute im Jahre 1877 diese
Oefen mit etwas vergrössertem und ver-
bessertem Plannensystem. Das Vorrats-
bassin einer grösseren Natronholzzellstoff-
fabrik Fig. 68 V enthielt 60 cbm
Aus demselben wurden die 5 Oberpfannen
Pi der Oefen durch geeignete Uebertritts-
rohre periodisch gespeist. Die Lauge be-
wegte sich von hinten beim Fuchs F nach
vorn. Von der dem Herde H am nächsten
liegenden oberen Pfanne Pi wurde perio-
disch die von 8l/i— 9V«° B, allmählig auf
10-11° B eingedickte Lauge nach dem
Fuchsende der Pfanne Pt heruntergelassen,
verdickte sich auf 12—15 0 B, wurde ferner
periodisch in die Pfanne P* herunterge-
lassen und erreichte 17 — 22 • B., in welcher
Stärke das Ueberschöpfen wie vorher be-
schrieben nach dem Calcinirherd stattfand.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 197
Das Verbrennen der organischen Bestand-
teile und das Calciniren der Soda fand
wie beim vorigen Ofen beschrieben statt.
Die erhaltene Asche enthielt 72— 84°/o
Natronsalze (auf kohlensaures Natron =
Nai COs berechnet). Auf 104,1 t schwarzer
Soda (durchschnittlich 80°/o Na« Coa) =
93,5 t Soda (89°/o Na* Cos umgerechnet)
brauchte man 119 t schlesische Stein-
kohle (Königsgrube).
1 t (89°/o) Soda erforderte 1,273 t Kohle
ä 22 M. = 28 M., 1 t Stoff forderte 1,3 kg
(89°/o) Soda, also Kosten der Sodawieder-
gewinnung 36.40 M. Dazu kamen ä t Soda
Lohn 5 M., Ofenreparatur und Abschreib-
ung 3 M, Werkzeug 80 Pfg., also pro
1 t Soda. 8.80 M. für letzte Kosten, also
auf 1 t Stoff hierfür 11,45 M. Somit für
1 t Stoff an Wiedergewinnungskosten
47 M. 85 Pfg. co 48 M. oder ä 100 kg
Stoff 5 M. 80 Pfg. Sodawiedergewinn-
ungskosten.
Mehrfache Feststellungen ergaben, dass
die Laugen von durchschnittlich 9° B
Stärke etwa 72 g Asche ergaben*, es ent-
hielten demnach etwa 14 cbm schwarzer
Lauge 1 t Asche ; für 1 t schwarze Asche
wurden 1,14 t bester schles. Kohle ver-
brannt, also verdampfte 1 t Kohle etwa
12 t Wasser aus den Laugen ; das wäre
ein recht hoher Effekt, wenn man nicht
* Man vergleiche die Tabelle VII dieses
Kapitels S. 92.
den Brennwert der Holzbestandteile in
den schwarzen Laugen zu berücksichtigen
hätte. Thut man dies, so kommt man auf
einen geringen Effekt dieser Oefen.
Vorstehende Leistung bezieht sich auf
Natron-Holzzellatofffabrikalion. Bei der
Natron-Strohstofffabrikation fällt die Lauge
viel dünner aus"1, die Aschen enthalten auch
geringere Mengen von Natronsalzen, so
dass sich die Sodawiedergewinnungskosten
höher stellen.
Man ist noch verschiedentlich in den
späteren Jahren fortdauernd bemüht gewesen,
die Wärme der Ofenabgase nach Möglichkeit
für Eindicken der Laugen auszunützen.
Sinclair und Mc.Nicol in England ge-
hörten wohl zu den ersten, welche die
dünnen Waschlaugen der Natronzellstoff-
fabriken in Wasserröbren-Kesseln ein-
dickten. Der aus den Dünnlaugen ge-
wonnene Dampf wurde zu Heiz-, Koch-
und Betriebszwecken verwendet, und die
allmählich dicker und dicker werdenden
Laugen wurden von Zeit zu Zeit nach dem
Ofenreservoir abgedrückt und durch dünne
Waschlaugen ersetzt. Andere Fabri-
kanten verwendeten zu gleichem Zwecke
alte liegende Kochkessel. Fig. 70 zeigt eine
Ofenanordnung dieser Art. Die dünne Lauge
wird mit einer Pumpe durch einen sie vor-
wärmenden Ekonomiser E (nahe dem
Fuchs F) nach einem Cylinderkessel Ki
* Mau vorgleiche voruJS. ülVeehte Spalte Milte
1 ■ ■ >. ■ t; ' ______ _
• d k ■ v
>.-:-* o o (To a o o o — - —
_l TT _ _ _ J' - O O O 0 I Q O t> |
Fig. 70. Sodaofen mit Dampferzeugern.
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198 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u.C. ZELLSTOFF.
gedrückt, von Ki durch eine zweite Pumpe
nach Kt befördert, von hier periodisch in
die Unterpfanne Pi nahe E abgelassen.
Von Pi gelangt die Lauge nach Pt und
hier auf den Calcinirherd. V ist ein
grosses Vorratsgefäss, R der Planrost zum
Heizen. Der in Ki und K« entstehende
Dampf wird im Betriebe nutzbar, die
Lauge wird eingedickt und schliesslich
wie vorn beschrieben calcinirt.
Abdampftürme.
Eine sehr günstigen Effekt für Eindicken
der Laugen versprechende Einrichtung ist
der 12—15 m hohe Ungerer'sche
Abdampfturm, in welchem viele 5 mm
dicke Drahtseile, (später Ketten) in Ent-
fernung von 8 mm autgehängt sind, und wo
die dünne Lauge von oben an den Drähten
oder Ketten herabrieselt, während die
Ofenrauchgase von unten nach oben den
Turm durchstreichen. Diese die Laugen
FI6. /.
_I ■ v.i h.
Tafel 71. Turmofen. Amerika.
schnell eindickenden Turmüfen leiden an
dem Uebelstande, dass sich die Zwischen-
räume /.wischen den Drähten oder Ketten
sehr bald mit verdickter Lauge zusetzen
und dann die Türrae naturgemäss in ihrer
Wirkung nachlassen, den Ofenbetrieb er-
schweren und Betriebsstörungen, d. h.
Arbeits- und Zeitverlust mit sich bringen.
1878 hat Verfasser die Vor- und Nach-
teile der Turmüfen, nach Ungerers Vor-
schlägen gebaut, in der Cellulosefabrik
Sinsleben kennen gelernt. Der Effekt war
gut. solange der Durchzug der Ofengase
frei und leicht stattfand, aber es traten
häulig Verstoplungen und damit Stör-
ungen ein.
Auch die Amerikaner haben Oefen mit
Abdampftürmen im Betriebe versucht und
vielleicht vereinzelt noch im Betriebe.
Ein Vorschlag, der mir Erfolg zu versprechen
scheint, ist Tafel 71 Fig. 1—4 nachdem
Paper Trade Journal wiedergegeben. Die
dünne Ablauge wird hier durch eine
Pumpe P in die Bohrleitungen w, wi und
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. 6. u. C. ZELLSTOFF. 199
wt getrieben, steigt durch wi si in den
Verteilungsring E (Fig. 2 und 3), dessen
8 Einzelkammern mittels der Hähne r ver-
schieden stark gespeist werden können,
durch wi vs vt vi in ein rundes Verteil-
ungsrohr v und durch wi u in eine Ver-
teilungsglocke H. Von wn sind die Ab-
zweigungen p und pi ausgehend, welche
die doppelwandige Turmwand m und das
Mittelrohr mi mit Ablauge speisen. Die
niederrieselnde dünne Lauge wird die innere
Wandung k des Turmes und die äussere
Wandung ki des Mittelrohres benetzen, und
ausserdem wird ein Regen von Dünnlauge-
tropfen in dem zweiten Raum zwischen
den Wänden k und ki den heissen Rauch-
gase i entgegengesetzt gerichtet, nieder-
fallen. Dadurch ist für die Verdunstung
des Wassers aus den Laugen hinreichend
Gelegenheit geboten.
Herr Civilingenieur Rieh. Schneider
Dresden-A, Hohestrasse7, der sich schon seit
den 1870er Jahren mit besten Erfolgen
mit dem Bau von Sodacalciniröfen
beschäftigt T hat auf einen Abdampf-
turm mit beweglich e n, beliebig
verstellbaren Rieselflächen die
D. R. P. No. 34392 u. 46 720 erhalten. Der-
selbe ist Fig. 72 im Längsschnitt dargestellt.
Der Patentinhaber sagt über diesen
Üfen in einer mir freundlich zur Verfüg-
ung gestellten Broschüre :
..Dieser Ofen besteht, abgeseheu vou der
Anlage der Gaserzeuger und des Schornsteines,
aus dem Feuerraume H. in welchem die Enl-
z&udong der Heizgase stattfindet und welcher je
tuen Konstruktion so gestaltet werden kann,
das* er hocherhitzte Feuergase oder hocherhitzte
Luft von einander getrennt oder gleichzeitig
abgeben kann: ferner aas dem an H anschlies-
senden einfachen oder doppelten Calcinirherde C.
An dem anderen Ende desselben befindet sich
ein kurzer, mit Chamottesteinen, gleich einem
Regenerator, ausgesetzter Raum R, welcher
während des Calcinirungsprozesses wesentlich
dazu beiträgt, eine vollständige Verbrennung
aller dem Calcinirherde entweichenden Gase,
und damit einen rauch- und geruchlosen
Betrieb, zu erzielen.
Neben dem Räume R befindet sich der oben
schon erwähnte, entsprechend höher liegende
tiefere Behälter D, dem ich in diesem besonderen
Falle den Namen Eindickraum geben möchte.
lieber D erhebt sich nun der Abdampfturm
E mit seinen beweglichen Rieselflächen, die in
dem zur Besprechung gewählten Falle einer
Sodawiedergewinnungsanlage eine Neigung von
weniger als .10° gegen den Horizont besitzen
müssen. Die Anzahl der Rieselflächen richtet
sich nach der in der Zeiteinheit aufzuarbeiten-
den Menge Lauge. Ueber C und R befindet sich zur
Ausnutzung der strahlenden Wärme ein grosser Be-
hälter A, vou welchem aus der kleinere auf dem
Turme E aufgestellte Behälter B durch einen Pulso-
meter oder drgl. gespeist wird. I 'nter C befindet sich
der Ausglüh- bezw. Auskühlraum G, in welchen
aus U durch entsprechende Vorkehrung bezw.
1 1 <* L_r
S
Fig. 72. Caltiolrufea 0. R. P. Rieb. Schneider.
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200 E. KiKCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Konstruktion der C armirenden Thüren t dio
glühenden, jedoch noch nicht tot geglühten
Massen gezogen werden, ohne dass dieselben erat
vor den Ofen herausgekrückt so werden
braueben.
Die Verbreunungsprodukte eines Teiles der
nach H gelangenden Heizgase werden durch
den Canal s nach dem Schornsteine S abge-
führt. Der unter G liegende Teil des Kanales s
ist schwach überwölbt oder besser noch mit
zwei Schichten dünner Chamotteplatten abge-
deckt. Diese Anordnung und Konstruktion von
s hat den Zweck, noch möglichst die Wärme
der darin hinströmenden Verbrennungsprodukte
auszunützen und den Ausglühprozess der nach
G hinabgefallenen Massen zu unterhalten bezw.
zu beschleunigen, Die sich hierbei noch ent-
wickelnden Gase (empj reumalische Gase) werden
nach dem Feuerraum durch besondere Kanäle
abgeführt und dort verbrannt. Die vollständig
ausgeglühten toten Massen werden dann in den
einzelnen Chargen entsprechenden, regelmässigen
Zeitabschnitten aus den einzelnen Abteilungen
von G durch die Thüren T herausgenommen
und der weiteren Verwendung übergeben.
Ferner belinden sich bei m regu lirbare Oeff-
nung^n zum Lufteinlass und bei d solche zum
Gaseinlass. Die bei m eintretende Luft erwärmt
sich an dem Gewölbe über C uud gelangt durch
Oeffnungen n nach p, um entweder dort eine
vollkommene Verbrennung der von C kommen-
den Gase zu bewirken, wie bereits oben er-
wähnt, oder das durch d eintretende Gas zu
verbrennen zur jeweiligen grösseren Hilzeent-
wickelung in D.
Haas der ganze Apparat entsprechend einge-
bunden und verankert und die Behälter A, B
und D entsprechend konstruirt uud unterstützt
sein müsseu, ist selbstverständlich.
Der Betrieb des ganzen Apparates ist
folgender :
Die aufzuarbeitenden Flüssigkeiten werden
nach dem Behälter A geleitet, von hier nach
B gehohen und gelangen in dem Turme in vor-
beschriebener Weise niedcrlliessend und Wasser-
dampf abgebend nach D, von wo sie in einge-
dicktem Zustande nach C übergoführt und dort
vollständig aufgearbeitet werdeu. Die in C
fertigen Massen werden ausgezogen nnd fallen
durch et oder ex u s. w. nach einer der Ab-
teilungen von G, wo sie vollkommen ausglühen,
tot gehen und datn, wie oben angedeutet,
weiter behandelt werden. Die Feuergase gehen
von H kommend den entgegengesetzten Weg
und zwar durch C Uber p,, R, p* uud durch
D, steigeu, in dem Tarrae sich mit Feuchtigkeit
sättigend, in die Höhe und gelangen durch 0
und &i nach dem Schornsteine S.
Man sieht hieraus, dass sich mit Hilfe des
Ahdampflurmes hei derselben Leistungsfähigkeit
der ginze Ofen wesentlich einfacher, billiger und
haltbarer gestalten wird, weil die ao teueren
von den hocherhitzten Feuergasen, wie von
beissen Dämpfen berührten und daher sich
rasch abnützenden und viel Reparaturen u. s.
w. verursachenden eisernen Pfannen ganz in
Wegfall gekommeu sind. Der ganze Ofen kann
viel kompendiöser und daher weniger Flächen-
raum einnehmend gestaltet werden.
Als Beispiel führe ich an, dass ein Ofen
mit Abdampfturm zar täglichen Aufarbeitung
von 100 cbm Strohslofflauge von 8—4° B, nur
einen Flächenraum von etwa 3 X 15 = 46
Quadratmeter einnehmen würde, wobei die
Gaserzeuger-Anlage und der Schönstem nicht
gerechnet worden ist".
Die Feuerung der Sodaöfen.
Als Wärmequelle zur Verdampfung
des in den Ablaugen befindlichen Wassers
benutzt man meist direkte Feuerungen,
man hat aber auch Generatorgas und
Ilalbgasfeuerungen angewendet.
Die direkten Feuerungen sind je nach
der Kohle teils mit Plan-, teils auch mit
Treppenrosten ausgestattet
Für Steinkohlen-Planrost» Feuerung stellt
sich das Verhältnis Rostfläche: Herdfläche
= 1:5 bis 1:4, für Braunkohlen wird
dieses Verhältnis entsprechend einer noch
grösseren Rostfläche sich ändern.
Die Rostfeuerungen haben die Vor-
teile geringen Raumbedarfes, billiger Her-
stellung, geringer Unterhaltungskosten und
dass die Bedienungsmannschaft das Feuern
verhältnismässig leicht erlernt und das
Steigern und Massigen der Hitze je nach
Bedarf ohne grosse Schwierigkeit besorgen
kann.
Dass dabei aber auch unkontrollirbare
Fehler gemacht werden können, ist eben-
falls zuzugeben. Es ist höchst wahrscheinlich,
dass durch zeitweise Ueberhitzung der Oefen
unnütz viel Soda, resp. Salze verflüchtigen,
die der Fabrikation entzogen werden.
Es ist für Sodaregenerirung schon in
den 70er Jahren vielfach Generatorgas
(meist aus Braunkohlen, seltener aus Stein-
kohlen hergestellt) verwendet worden, aber
viele Stroh- und Holzzellstoff-Fabrikanten
sind trotz der unzweifelhaft anzuerkennen-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. Bu. C ZELLSTOFF.
den Vorteile doch wieder davon abgegangen.
Sie haben z. Z. nur wenig Verbreitung, da
sie in der Anlage zu teuer, in der Führ-
ung schwierig sind und mehr Platz
fordern. Man hört von den meisten darin
erfahrenen Fabrikanten sagen, dass sie
Dicht derartige Vorteile bieten, dass letztere
die Mehrkosten und Nachteile fiberwiegen.
Es kann hier auf die Generatorgas-,
Schwelgas- oder Luftgaserzeugung und
Anwendung nur kurz eingegangen werden.
Das Schwelgas ist das Erzeugnis der
unvollkommenen Verbrennung fester Brenn-
stoffe. Diese Verbrennung ist so zu leiten,
dass die denkbar grösste Menge Kohlenetoff
(C) der Brennstoffe in Kohlenoxydgas (CO)
übergeführt wird. Das Schwelgas enthält
auch den Stickstoff (N) der Verbrennungs-
luft, ausserdem treten geringere Mengen
Kohlensäure (CO«), schweflige Säure (Ht SO«),
Schwefelsäure (H.SO*), Wasserstoff (H),
Wasserdampf (H« 0) etc. in demselben auf.
Den Vorgang bei der Bildung des Schwel-
gases erklärt man sich so. Bei der Ver-
brennung der Brennstoffe auf dem Rost
bildet sich in den untersten Schichten CO*,
bei der hierbei entstehenden Wärme kommen
die darüber liegenden Schichten des Brenn-
stoffs ins Glühen, beim Durchstreichen
dieser Schichten wird diese CO* in CO
reduzirt und es werden weitere CO-Mengen
gebildet. Es wird ein gleichmässiger Strom
Schwelgas, in der Hauptsache aus CO be-
stehend, erzeugt, der den grössten Teil
der bei der Verbrennung entstehenden
Wärme enthält.
Dieses Schwelgas wird nach geeigneter
Zuführung und Mischung mit neuer (am
besten vorgewärmter) Verbrennungsluft zu
rascher und vollständiger Verbrennung ge-
bracht. Dabei wird das Kohlenoxydgas in
Kohlensäure verwandelt. Bei Umwandlung
von CO in COt wird nun zwar nicht
so viel Wärme entwickelt, als wenn man
den Kohlenstoff (C) des Brennstoffes direkt
in CO» überführt, aber dem Verbrennungs-
effekt kommt die bei der Schwelgaserzeug-
ung entwickelte Wärme und die Wärme
der vorgewärmten Verbrennungsluft zum
grussten Teile zu gute. Den Effekt der |
2Öi
Gasfeuerungen verbessernd, hat sich be-
sonders diese Vorerwärmung der Ver-
brennungsluft ergeben. Man benutzt die
Wärme der abziehenden Ofengase zur Er-
hitzung der Verbrennungsluft, indem man
sie durch besondere Vorrichtungen »Heiz-
kammern« und schliesslich durch Kanäle
im Mauerwerk des Ofens nach der Feuer-
brücke leitet, Uber der eine geeignete Misch-
ung derselben mit dem Schwelgase erfolgt.
Ledebur* äussert sich über die Vor-
teile der Gasfeuerungen bei Anwendung
erwärmter Verbrennungsluft :
»Ermöglichung einer vollständigen Ver-
brennung mit geringerem Luftüberschusse
als bei Rostfeuerungen ; Erzielung höherer
Verbrennungstemperaturen, wodurch die
Wärmeabgabe befördert und die Erlang-
ung vollständiger Verbrennung erleichtert,
also ebenfalls eine Verminderung des er-
forderlichen Luftüberschusses ermöglicht
wird; Verringerung der Wärmeverluste
durch die abziehenden Verbrennungsgase
infolge des Umstandes, dass die Menge
dieser Verbrennungsgase, bezogen auf die
gleiche Menge der im Ofen entwickelten
Wärme, geringer ausfällt, als bei Rost-
feuerungen; mithin günstigere Ausnützung
des Brennstoffes«.
Der Gasfeuerungs- Anlagen - Spezialist
R. Schneider (s. vorn S. 199) sagt in einer
ausführlichen Schrift an den Verfasser:
»Als wesentliche Vorteile, welche
die Gasfeuerung im allgemeinen bietet, ist
anzuführen :
Sie ermöglicht die passende Führung
der Flamme im Ofenraume, sodass weder
die Ofenwände selbst, noch das Ofengut
getroffen werden, wodurch sowohl eine
längere Dauer des Ofens, als auch ein
besseres Produkt erzeugt wird.
Die Erzielung einer beliebig hohen und
im Ofenraume gleichmässig verteilten
Temperatur.
Eine leichte Regulirbarkeit der Tempe-
ratur, sowie der chemischen Beschaffen-
heit der Flamme« oxydirend oder reduzirend».
* Die Gasfeuerungen für metallurgische Zwecke.
A. Ledebur, Leipzig. Verlag von Arthur Felii.
1801. S. 26.
9. Bogen 1901.
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202
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. 11L B u. C. ZELLSTOFF.
Eine leichte Handhabung und volle
Sicherheit des Betriebes.
Die vollkommene Verbrennung der dem
Ofen zugeführten Heizgase, daher gänzliche
Abwesenheit von Rauch und Russ, mög-
lichste Ausnützung des Brennmaterials und
somit bedeutende Brennmaterial-Ersparnis.
Die Verwendung jeden Brennmaterials.
Grösste Reinlichkeit der Arbeits -
räume etc.«
Es steht unzweifelhaft fest, dass die
Anwendung des Generatorgases für metal-
lurgische Zwecke, in der Glas- und Alkali-
Industrie, sowie für viele chemische Prozesse,
alle die genannten Vorteile, die Kohlen-
ersparnis inbegriffen, mit sich bringt und
dass ein gut Teil derselben auch der Satz-
regenerirung in unserer Industrie zu gute
kommt. Nur von einer Kohlenersparnis
kann nach den Betriebsresultaten in Zell-
stofffabriken , welche ihre Sodaöfen mit
Generatorgas heizen, nicht wohl die
l'.cde sein.
Verfasser ist in der Lage, Über die Stroh-
stoflfabrik einer Papierfabrik, welche nach
dem alten Sodaverfahren arbeitet und
Schwelgas aus Braunkohlen zur Regenerir-
ung der Soda verwendet, nähere Betriebs-
erfahrungen mitzuteilen.
Es sind 6 Generatoren im Betriebe,
welche das Schwelgas für den Ofenherd
und für einen Dampfkessel erzeugen, % ein
Generator steht in Reserve. Die Dünn-
lauge wird von 5 - 6° Be Stärke in den 150 qm
grossen Dampfkessel (Wasserrohrkessel)
eingepumpt und gelangt aus diesem, auf
20° B eingedickt, von Zeit zu Zeit in
eine über dem Calcinirherd befindliche
Pfanne. Der Calcinirherd ist ein einfacher
Herd mit vorgelegtem Heissluflapparat.
Generatorgas und heisse Luft verbrennen
vollkommen über dem Calcinirherde. Die
vom Herde ab/.iehenden Verbrennungsgase
treten unter den erwähnten Wasserrohr-
kessel und werden hier mit weiterem,
frischen Generatorgas vermischt, nochmals
verbrannt. Der im Rührenkessel entwickelte
Dampf wird als Betriebsdampf benutzt.
Das Laugenpech wird brennend in unter
dem Herde befindliche Ausglühräume ge-
zogen, wo dasselbe zu poröser Sodaasche
von 70°/o Nat CO« Gehalt ausglüht. Die
hier entwickelten Verbrennungsprodukte
treten ebenfalls unter den Kessel und
werden dadurch mitverbrannt und un-
schädlich gemacht.
Nach einem 36 stündigen früheren Ver-
such in dieser Anlage wurden 69000 1
Dünnlauge 1,050 sp. G. mit 92,2 g Trocken-
rückstand und mit 42,5 g Glührückstand
im Liter in den Kessel gespeist und hier
auf 21557 1 Lauge von 1,125 sp. G. mit
251,5 g Trockenrückstand und mit 115,8 g
Glührückstand im Liter eingedickt. Der
Röhrenkessel hat also 37443 1 Wasser
verdampft. Dieser Dampf von 5 Atm. kam
der Gesamtkesselanlage zu gute. Man
rechnete, dass man zur Erzeugung von 1 kg
Dampf 0,155 kg böhm. Braunkohle brauche
und zog von dem ganzen Kohlenquantum
für den Ofen 37443 . 0,155 = 5803 kg Kohle
ab. (Dieser Vorteil hätte natürlich auch
bei Roslfeuerung erzielt werden können,
er hat also mit der Gasfeuerung nichts
zu thun.)
Es wurJen in dieser Zeit verbrannt
15910 kg Mittelkohle (böhm. Braunkohle)
und gewonnen 2038 1 Laugenpech, welches
beim Nachbrennen 2161 kg Sodaasche von
73,l4°/o Nat CO* = 1583 kg Nat COi (rein)
ergab.
Die vollständige Regenerirung der
Dünnlauge in Sodaasche erforderte also
15910
-1^- = 735 kg, die Veraschung der
DicU.uge J1™™^ = „0kg MiHe.-
kohle auf 100 kg Asche.
Abgesehen von dem Brennwerl der In-
krusten der Dicklauge (also nur auf
Kohle bezogen) hatte man also nur eine
1"5910" = ^ fache Verdampfung der
Braunkohle erzielt. Dieses Resultat würde
noch ungünstiger, wenn man den Brenn-
wert der Inkrusten berücksichtigen würde.
Bessere Resultate erzielte man später,
wie sich aus Folgendem ergibt.
Es wurde eine Halbjahrproduktion von
417 t trockenem gebleichten Strohstoff
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
erzeugt und dazu verbraucht 2132 cbm
Uuge, welche nach regelmässig durchge-
führter Titration a cbm 85,9 kg Nat COs
also im ganzen 183,2 t Na« CO» enthielt.
Es wurden zur Wiedergewinnung
von 238 t (70*/o Nat Co> enthaltend)
Asche 15550 hl = 1120 t böhmische
Slückbraunkohlen in den Generatoren
verschwelt und dafür 10500 M. veraus-
gabt. 100 kg (70°/ o) Asche erforderten
also 470 kg dieser Kohle.
Nimmt man an, dass die zur Regene-
ration kommende Dünnlauge von ca. 5 0 B
per cbm 32 kg Asche, die resultirende
Dicklauge aber 132,5 kg Asche enthält, so
mi = 7440 cbm Dünnlauge in
32
den Röhren-Kessel gepumpt und in
238000
132,5
= 1560 cbm Dicklauge umgewandelt.
Ks sind demnach 5880 cbm Flüssigkeit,
durch den von den Abgasen des Ofens ge-
heizten Röhrenkessel verdampft, dazu
kommen aus den Dicklaugen etwa 1560 —
200 = 1360 cbm bei der weiteren Be-
handlung der Laugen im Ofen, so dass
m + 1360 ~ 7240 cbm Flüssigkeit
verdampft wurden.
Den Heizeffekt der böhmischen Stück-
braunkohle zu '/ 7 bester schlesischer Stein-
kohle gerechnet, entsprechen 1120 t der-
selben etwa 800 t Steinkohle.
Man erzielte also in dem Sodaregenera-
7240
iioDsofenmit Gasheizung-ry^- = 6,47fache
Verdampfung, was einer 9,03 fachen Ver-
dampfung mit Steinkohlen entsprechen
würde.
Die Leistung des Ofens mit Generator-
ps oder Schwelgas steht demnach gegen
die des anderen Ofens mit gewöhnlicher
Rosüeuerung (S. 197 linke Spalte unten)
»elcher 12fache Verdampfung auf Stein-
kohle erzielt, zurück, trotzdem nach der
hohen Leistung des Röhrenkessels eine
frostigere Arbeit der Anlage zu erwarten
gewesen wäre.
Grösste Aufmerksamkeit verdient indes
diese Anlage durch den ausserordent-
lich niedrigen Sodaverbrauch und durch
sehr verminderte Beschwerden der Um-
wohner wegen Geruchsbelästigungen, Rauch-
schäden etc.
Es wurden aufgewendet
238 t (70°/o Asche) = 166,6 t Na» COs
Frischsoda
35 t (98°/o Solvay) = 34,3 t Nat CO*
Gesamtaufwand 200,9 t „ „(rein)
Für 100 kg Stoff sind aufgewendet
?g^2 = 57,1 kg Asche (70")
-^1= 8,4 kg Solvay Soda («8»).
Es stellt sich somit der Verlust bei der
Laugenherstellung auf 200,9-183,2 =
17,6 oder von der rein gedachten Soda-
aufwendung nur 8,8#/o.
Wie oben gesagt, fanden sich nämlich in
2132 cbm Lauge ä 85,9 kg Na« COs = 183,2 t
Nas COs. Diese stammen
aus der Asche 151,9 t Nas COs
aus der Frischsoda 31,3 „ „ „
d h etwa 83°/o aus wiedergewonnener Asche
17°/o aus Solvay Soda.
Auf 100 kg Stoff wird aufgewendet:
™ = 43,93 kg Na* COs,
oder 33,15 kg Na OH.
Bei 42 kg Stoff auf 100 kg Stroh sind
aufgewendet :
18,45 kg Nai COs = 13,9 2 kg Na OH
Auf 100 kg Stoff sind nur verloren :
= 8,39 kg (98° Solvay-) Soda.
Die verwendete Kochlauge mit 85,9 kg
Nai COs-Gehalt ist nach Tab. V S. 87 eine
11 bis ll'/i°/o Aetznatronlauge.
Dieses ausserordentlich günstige Resultat
ist gewiss zum Teil der guten Arbeit der
Oefen zuzuschreiben, doch ist auch hervor-
zuheben, dass die Laugen-Kaustizir- und
Wascharheit des Kalkschlammes und des
Stoffes in der gedachten Anlage aufs pein-
lichste und rationellste durchgeführt
wurden.
Hiernach kann der eigenen Beurteilung
des Fachmannes überlassen werden, ob er
die in der Fabrikation nach diesem Bei-
spiele sich ergebenden Vorteile der Gas-
feuerung unter Aufwendung von
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204
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
mehr Kohle sich zu nutze machen
will, oder ob er die einfache Rost-
feuerung mit geringerem Brennmaterial-
aufwand, aber mit höheren Soda- Verlusten
und anderweiten anhaftenden Unannehra-
keiten, vorzieht.
C. F. Dahl s Sodawiedergewinnungsofen.
D. R. P. No. 44284 (1887).
Taf. 73 Figuren I— VI stellen Vits der
wirklichen Grösse einen etwas vereinlachten
Ofen dieser Art vom Jahre 1889 dar,
und zwar :
Fig. 1 Längsschnitt des ganzen Olens,
Fig. II Grundrissschnitt in Höhe der oberen
Eindicktafel,
Fig. III Grundrissschnitt über den Arbeits-
herden,
Fig. IV Querschnitt des Ofens durch die
hinteren Pfannen,
Fig. V Querschnitt des Ofens durch den
Eindickherd,
Fig. VI Querschnitt des Ofens durch die
Schmelzherd-Feuerung.
Die dünne Ablaufe etwa 40 - 50 cbm in
24 Stunden wird durch eine entsprechende
Pumpeinrichtung und Rohrleitungen Ri in die
durch Scheidewände Wi und Wt getrennten
Oberkesselabteilungen Ki Ks Ks (Fig. I)
gespeist. Durch die < Ifenheizgase wird die
Dünnlauge in demselben ins Kochen ge-
bracht und die entwickelten Dämpfe sam-
meln sich, durch die Rohre T tretend, im
Dämpfdom D. Etwa mitgerissene Laugen-
teile (Schaum clc.) treten vom Teil des
Domes bei S in die Oberkessel zurück-
Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
205
Da die heissen Herdgase bei S Fig. I und
IV zunächst die Oberkessel bestreichen
und hier ein Festbrennen der von Ri aus
im Kesselteil Ki eingespeisten Dünnlauge
zu befürchten ist, so wird durch Anbring-
ung der Bleche S die Lauge in starker
Zirkulation erhalten. Die in Ki etwas
verdickten Laugen werden durch ein
Uebertrittsrohr in der Wi von unten auf-
steigen und nach Kt übertreten. Der ver-
dickte Inhalt von Ks tritt in gleicher Art
durch Uebertrittrohr in der Wand Wa nach
K> über. Die Zwischenwände W lassen
ausserdem oben ein Segment des Kessel-
querdurchschnittes frei, so dass sämtlicher
in dem 3 Kammern sich bildender Dampf
nach D abströmen kann. Die Rohrleitung
Ri dient dazu, die Lauge aus Ks in die
Pfanne Pi abzulassen und die übereinander-
I ( * • 1 1 ; i ' » .
^1 ^/0gßm&ij *~
Ttf. 73. Dahl s Ofen für
liegenden Plannen Pt, Pj, P« füllen sich
durch Ueberlauf allmählich selbsllhätig.
Da wegen öfters notwendig werdender
Reinigung die Oberkessel K von Lauge
befreit werden müssen, so hat man die
Rohrleitung Ri noch mit Heberohren neben
den Wänden Wi und Ws und entsprechen-
den Abschlussventilen ausgestattet, so dass
es durch die ganze Einrichtung möglich
ist, unter Anwendung von ungefähr 1 Atm.
Ü. Dampf den Inhalt der Oberkessel ziem-
lich vollständig auszuarbeiten. In den von
oben und unten geheizten Pfannen P
werden die Ofengase bis zu etwa 150* C
Temperatur ausgenützt und weitere Mengen
Wasser verdampft. Die Pfannen sind durch
entsprechende Putzöffnungen leicht zu
reinigen. Von der Pfanne P* kann durch
die Rohrleitung Rs (Fig. III) die verdickte
Lauge nach dem Eindickherd Hi abgelassen
werden. In diesem Herde Hi werden die
Laugen zur Warmpech-Konsistenz einge-
dickt, indem die durch Kohlenverbrennung
auf den Rosten F* und Fs sich entwickeln-
den Feuergase aul die Herdoberlläche
energisch heizend einwirken. Mit eisernen
Krücken, welche durch Löcher der Ar-
beitsöffnungsthüren Oi stecken (der Arbei'er
kann durch Schauöffnungen das Innere
des Ofens übersehen und kann die Krücken
bewegen, ohne die Thüren zu öffnen,) wird
der Inhalt fleissig durchgerührt. Nach Er-
reichung der nötigen Konsistenz wird das
Laugenpecb, ohne die Thüren Oi öffnen
zu brauchen, in die geschlossenen Kasten
C gekrückt. Nach Erkaltung wird dieses
Laugenpech aus dem Kasten G ausge-
stochen und durch die Arbeitsöffnungen
Oi auf den Schmelzherd Ht geworfen, wo
es von einem auf Rost Fs unterhaltenen
Feuer zum Brennen und Zusammenschmelzen
gebracht wird. Die kirschrot glühende
Schmelze fliesst kontinuirlich am tiefsten
Punkt Y (Fig. II und VI) des Schmelz-
herdes ab und erstarrt zu dem nach dem
Erkalten gelb- bis rotbraun im Bruch er-
scheinenden Salzkuchen. Der Schmelz-
prozess wird durch Hinzufügen von Roh-
sulfat auf dem Herd Ht wesentlich erleichtert
und ist durch das Hinzufügen des Sulfates
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2W
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
der Chemikalienverlust bei Herstellung des
Zellstoffes gleichzeitig ersetzt.
Die sich auf den Herden Hi und Hi ent-
wickelnden übelriechenden Schwelgase
sollen durch entsprechenden reichlichen
Luftzutritt unter die Roste, durch reich-
liche Zufuhr Vorgewärmter Luft durch
Schlitze und OelTnungen der Feuerbrücken
Li Lt und La und endlich durch Unter-
haltung eines dritten Feuers auf Rost Fi
(Fig. I III und VI) nach Möglichkeit ver-
brannt werden.
Die Wasserverdampfung aus den Laugen
verleilt sich zu etwa:
40°/o auf die Überkessel,
25°'o auf die Pfannen,
20° o auf den Eindickherd,
15°/o auf den Schmelzherd.
Ks kommen in diesem Ofen auch die
Heizwerte der in den Laugen enthaltenen
organischen Bestandteile dem ganzen Rege-
nerirungsverfahren zu gute, trotzdem ist
man im Laufe der Jahre mit der Leistung
der Oefen und mit den Kosten der Wieder-
gewinnung nicht zufriedengestellt gewesen.
Der Kohlenverbrauch war immer noch
zu hoch, auch war sehr aufmerksames,
geschicktes, kräftiges und reichliches Ar-
beiterpersonal für die Ofenarbeit not-
wendig, und schliesslich ergaben die öftere
Reinigung und die notwendig werdenden
Reparaturen häufige Betriebsunterbrech-
ungen. Die Arbeit mit dem Dahl'schen
Ofen war, kurz gesagt, immer noch zu teuer.
Eine grosse Vereinfachung und Ver-
billigung der Bauart und des Betriebes der
Oefen brachten ersl die Mehrfachverdampfer,
welche das Eindicken der Laugen in be-
sonderen Stationen übernahmen.
Die Oefen mit Cylinderkesseln kombi-
nirt, Taf. TOundTaf. 73, haben einen ver-
hältnismässig grossen Flüssigkeitsraum,
eine kleine Heizflüche und geringe Circu-
lation. Sie erwiesen sich für die Ver-
dampfarbeit nicht sehr geeignet, indem
lokaliter Laugenverdichtungen , Salzaus-
scheidungen sich immer auf den geheizten
Kesselplatlen ablagerten} und festbrannten
und dass Russ. Rost und Flugsalze aussen
sieh bildeten. Ein öfteres Reinigen war
notwendig, weil sonst ein baldiger Ruin
der Kessel unausbleiblich ist.
Dahl wandte sich daher schon für die
Ausnutzung der Ofenabwärme den Was-
serrohrkesseln mit sehr schnellem
innerem Umlauf zu.
Auch diese Kessel werden von den
abziehenden heissen Gasen der Regene-
rationsöfen geheizt und sind Vorrichtungen
getroffen, die Rohre des Kessels vom An-
satz der Ofengase zu bewahren und die
Kessel schnell reinigen zu können, damit
die Leistung der Oefen und Kessel nicht
durch Zugquerschnittsverengung beein-
trächtigt wird. Durch grosse Heizflächen
(200 bis 300 qm und mehr), verhältnis-
mässig geringen Laugeninhalt, künstliche
Beschleunigung der Zirkulation, Einricht-
ungen zur Vermeidung, resp. Verminder-
ung der Schlammbildung, ferner durch
sorgfältigste Ausführung der Kessel und
Verwendung besten Materials für die Kessel,
wie für sämtliche Armaturen haben es
einige Kesselhersteller Deutschlands (u. a
Simonis und Lanz, Sachsenhausen- Frank-
furt a. M. mit gesetzlich geschützten Kon-
struktionen) dahin gebracht, dass bei ratio-
neller Wärmeausnützung der Ofengase und
Gewinnung grosser Mengen von Dampf,
der zum Betriebe von Dampfmaschinen
oder zu indirekten Heizungen Verwend-
ung finden kann, die Dünnlaugen rationell
um mehrere Grade Baume verdickt den
weiteren Eindickeinrichtungen und Oefen
zugeführt werden können.
Eindickung der Natron Zellstoff-Ablaugen
in Vacuum-Verdampfstationen.
Um die Vorgänge in den weiter unten
beschriebenen Mehrfach-Verdampfern, wie
sie für die Eindickung von den Säften in
der Zuckerfabrikation schon seit Jahrzehnten
in Anwendung kamen, zu verstehen, sei
zunächst auf die Ausrührungen in diesem
Werke II. D.S. 113-119 verwiesen. Auch
seien hier weitere Erklärungen voraus-
geschickt.
Wärme. Wärmeeinheit.
Die Wärmemenge, welche notwendig
ist, 11=1 kg Wasser von 0* C auf
1 0 C in seiner Temperatur zu erhöhen, wird
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
207
Wärmeeinheit oder Kalorie genannt
(1 Kilogramm-Kalorie) man schreibt diese
1 WE. Für kleine Mengen rechnet man
auch wohl nach Gramm- Kalorien, es
ist dann unter 1 g-WE = 0,001 WE die
Wärmemenge zu verstehen, welche nötis
ist, 1 ccm = l g Wasser von 0 • C auf 1 0 C
in seiner Temperatur zu erhöhen.
Spezifische Wärme. Die spezi-
fische W&rme c eines Körpers ist die
Wärmemenge in WE, die erforderlich ist,
um die Temperatur von 1 kg desselben
um 1* C zu erhöhen.
Die spezifische Wärme des Wassers
bei t8 C ist nach Regnault:
c = 1 + 0,0000t t + 0,0000009 t«
sie ist also abhängig von der Temperatur
des Wassers. In der Technik rechnet man
indes mit feststehenden mittleren Werten
der spezifischen Wärme, z. B. für Wasser
c = 1,0241.
Feste Körper c =
0,200
Holz
Asche
Blei 0,315
Gips 0,197
ülas 0,193
Eiche 0,570
Fichte 0,650
Tanne 0,650
Birke 0,480
Holzkohle 0,241
Kieselsäure 0,195
Koks 0,203
Kupfer 0,093
Marmor 0,210
Flüssigkeiten
c =
Quarz
Gusseisen
Schmiedeisen
Schwefel
Stahl
Stroh j
Esparto j
Ziegelsteine J
Zink
Zinn
0,086
0,189
0,130
0,112
0,181-
0,118
0,550
0,185
0,241
0,094
0,056
Gase bei kon-
stantem Drucke c =
Aether
0,592
Atm. Luft
0,2375
Alkohol(abs.)
0,618
Aetherdampf
0,4796
Aetznatron:
Alkohol „
0,4534
spez. Gewicht
Kohlenoxyd
0,2450
0,0224
1,007
Kohlensäure
0,0246
0,992
bei 200° C
0,2396
0,0480
0,965
Sauerstoff
0,2175
0,0780
0,941
Stickstoff
0,2438
0,1543
Olivenöl
0310
SO«
Quecksilber
0,034
Wasserdampf
Terpentinöl
0,457
gesättigt
0,4750
Wasser
1,0224
massig überhizt 0,4805
Wasserstoff
3,4090
G kg eines Körpers von der spezi-
fischen Wärme c erfordern nun zu einer
Temperaturerhöhung von t°
W = c G. t WE
Flüssigkeitswärme. Die Flüssig-
keitswärme q in WE ist die Wärmemenge,
welcher 1 kg einer Flüssigkeit zugeführt
werden muss, um deren Temperatur ohne
Aenderung des Aggregatzustandes von 0°
C auf t° C zu e< höhen (der äussere Druck
ist für q ohne Relang).
Ks ist nach Regnault für Wasser die
Flüssigkeit!: wärme :
q — t -f- 0,00002 l» + 0,0000003 t8 WE
Die Flüssigkeitswärme gesättigten
Wasserdampfes ist gleich der des
Wassers, also = q WE.
Latente W ärme. Die Verdampf-
ungswärme oder die latente Wärme
r in WE ist die Wärmemenge, welche
erforderlich ist, um 1 kg einer Flüssigkeit
von t° in Dampf von t° zu verwandeln.
Gesamtwärme. Die Gesamtwärme
eines kg gesättigten Dampfes von t 0 G be-
zeichnet man mit Q WE. Q ist die Summe
aus der Flüssigkeils- und latenten Wärme
gesättigten Dampfes. Regnault bestimmt sie :
Q = 606,5 + 0,305 t WE.
Die Verdampfungs- oder latente
Wärme gesättigten Wasserdampres ist
demnach
r = (Q - q) WE.
Gesättigter Dampf von 100° G Tempe-
ratur entsprechend l Atm. abs. Druck =
0 Atm. Ü. = 750 cm Quecksilbersäulen-
höhe hat demnach
Q = 837 WE: q = 100,5 WE,
somit ist r = 53(5,5 WE.
Ist die latente Wärme zu berechnen,
die ein kg gesättigter Dampl von t 0 bei
Kondensation in Wasser von t° abgibt,
so rechnet man in der Technik
r = (606 - 0,708 t) WE). Bei t = 100 also
annähernd r = 53ö,2.
Die Verdampfung.
Die Verdampfung von Flüssigkeiten kann
geschehen durch direkte Heizung mit
Kohlen oder Schwelgas , wie an den
Flammen-Oefen hinreichend besprochen ;
ferner durch indirekte Heizung rait-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß u. C. ZELI^TOFF.
tels Dampf ohne oder mit gleich-
zeitiger künstlicher Erniedrigung des Siede-
punktes der Lauge: endlich Heizung mit
hocherhitzten Flüssigkeiten, die aber nur
in einigen Spezialindustrieen vorwiegend
Anwendung findet.
Bringt schon die einfache Heizung
mit Dampt viele Vorteile gegenüber der
direkten Kohlenheizung, als da sind:
Regulirfähigkeit der Wärmezuführung, Rein-
haltung der Lauge von Kohlengasen
und Kohlenasche, sowie Gewinnung heissen
reinen Kondensationswassers lür Kessel-
speisung und andere Fabrikationszwecke,
so ist die Dampfheizung mit künstlicher
Herabziehung des Siedepunktes der einzu-
dickenden Laugen wirtschaftlich von h ö c h -
st^em Werte.
Jede Flüssigkeit bildet bei allen Tempe-
raturen in Berührung mit der Luft Dampf,
sie verdunstet an der Oberfläche unter
Aulnahme von Wärme aus der Luft oder
unter Verbrauch eigener Wärme (sie er-
kaltet).
Durch künstliche Erwärmung wird die
Verdunstung sehr gefördert, bei weitgehen-
der Erwärmung entsteht nicht nur an der
Oberfläche, sondern auch im Innern der
Flüssigkeit Dampf (die Flüssigkeit
siedet).
Jede Flüssigkeit, unter dem Druck der
Atmosphäre stehend, siedet bei einer be-
stimmten Temperatur. Alkohol siedet z.B. bei
78° C, Wasser bei 100° Quecksilber
bei 357° C, Ablaugen der Zellstofffabri-
kation bei mehr als 100° C*. In offenen
Gelässen können die genannten Flüssig-
keiten keine höhere Temperatur als die
jeweils aufgeführte annehmen, sie ent-
wickeln nach Erreichung dieser Tempe-
ratur je nach Zufuhr der Wärmemenge
mehr oder weniger Dampf.
Wärmedurchgang von Heizdampf
durch Metallblech an eine siedende Flüs-
sigkeit.
* Die Verschiedenheit "h-r Siedetemperatur
der FlüsHijrki'itcn je nach der Höhe der itenb-
achtuupsHtationeii iiher dem M«-ere><s|>H'gcl sei
hier vernacbliwsigt.
W = k.F.z (ti — ti),
wo F die Heizfläche in qm
z die Anzahl Stunden
ti = Temperatur des Heizdampfes
t> = Temperatur der Flüssigkeit
1
Es ist k = 1__L, S_
ai • ««"• X
Hier ist «i der Wärmeübergangskoeffi-
zient von Heizflächen an siedendes
Wasser oder Dünnlauge = 8000, ttt
für Heizdampf an die Heizfläche «e 4 an-
zunehmen ; 5 ist die Wanddicke der Heiz-
fläche in m; >. ist der Leitungskoeffizient,
der Tür verschiedene Stoffe verschieden
ausfällt.
Nehmen wir z. B. an, wir hätten es
mit eisernen Heizrohren von 5 mm Stärke
zu thun, so ist bei Dünnlauge und Wasser-
dampf, wenn wir l — 60 für Eisen an-
nehmen :
1
k= 1 1 0,005
8000+4 + 50
k = r+^XX) + Ö8 = 4.
8ÖÖÖ mi
Hat man einen Verdampfkörper von
100 qm Heizfläche, eine Heizdampftempe-
ratur von 112°, eine Dünnlaugenlemperatur
von 62 0 so ist der pro Stunde übergehende
Wärmeverlust durch Strahlung und
Leitung mittels bewegter Luft :
W = 4.100.1. (112-62)
W = 400 . 50 .
W = 20000 WE.
Es mag an dieser Stelle genügen, statt
umständlicher Rechnung auf die Versuchs-
resultate II ES. 119 dieses Werkes hin-
zuweisen, wonach 1 qm nackter Apparat-
und Rohrwandoberfläche pro Stunde, je
nach der Heiztemperatur bis 2 kg und
mehr Dampf kondensirt, dass also ein
sehr grosser Wärmeverlust stattfindet, der
indessen durch entsprechende Umhüllung
auf Vs bis Ve der Verluste nackter Flächen
heruntergezogen werden kann.
Nach dem auf S. 207 Gesagten sind zur
Umwandlung von 1 kg Wasser von 100°
C in 1 kg Dampf von 100" C r = 536,5 WE
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fc tflRCHNßft. DAS PAPlÄH HL ß u. ZELLSTOFF. 20$
aufzuwenden. Diese Wärmemenge wird
man bei Kondensation des Dampfes in
Wasser der zu erwärmenden Flüssigkeit
zuführen kÖDBOD«
Es gelten folgende von der Erfahrung
bestätigte Sätze:
1) Die Verdampfungsmenge pro Zeit-
einheit bei gleicher Temperatur ist direkt
proportional der Heizfläcbengrösse des
2) Die Verdampfungsmenge pro qm
Heizfläche in der Zeiteinheit ist direkt
proportional der Temperatur der Heizfläche.
3) Die Verdampfung ist bedingt von
dem Material und der Beschaffenheit der
Heizfläche. Kupfer-, Eisen-, Blei-, Thon,
etc. Heizflächen haben verschiedene Ver-
dampfmengen pro qm Heizfläche. Es
hängt die Verdampfmenge mit der Leist-
ungsfähigkeit des Heizflächenmateriales zu-
4) Heizdampf einer bestimmten Tempe-
ratur verdampft stets eine Flüssigkeit, deren
Temperatur unter der des Dampfes liegt.
6) Der in einem geschlossenen Gefäss
aas einer Flüssigkeit erzeugte Dampf hat
gleiche Spannung und gleiche Temperatur,
wie die Flüssigkeit, aus der er gebildet ist
6) Die Siedetemperatur der Flüssigkeit
steigt mit der Spannung des Dampfes und
fällt mit derselben.;
7) Jedem konstanten Druck des aus
einer Flüssigkeit entwickelten Dampfes ent-
spricht eine bestimmte unveränderliche
Temperatur der Flüssigkeit und des Dampfes.
8) Wird der Dampfdruck über einer
Flüssigkeit, z. B. durch Kondensation oder
durch Absaugen der Dämpfe vermindert,
so erniedrigt sich dadurch die
Siedetemperatur der Flüssigkeit
Denkt man sich zwei geschlossene Siede-
gefässe, von denen das erste teilweise mit
dünner kalter Ablauge angefüllt und in wel-
chem ein geschlossenes Heizrohr Heiz-
dampf von Über 100* C ein-, und nur Kon-
densationswasser ausführend, montirt ist,
so wird in dem Heizrohre der Dampf durch
die kalte Lauge abgekühlt oder die Lauge
wird durch Aufnahme der Wärme des
Dampfes erwärmt. Im Heizrohre entsteht
kondensirtes Wasser und es geht die ganze
latente Wärme (a kg Wasserdampf von
100° C= 536.5 WE) in die Dünnlauge über ;
diese kommt allmählich ins Kochen und es
entstehen aus ihr Dämpfe oder Brüten.
Leitet man diese Brütendämpfe, welche die
Temperatur der kochenden Lauge haben,
in ein geschlossenes Heizrohr des zweiten
Gefässes mit kalter Lauge , so wird
der Inhalt des zweiten Gefässes ebenfalls
erwärmt werden, bis sich schliesslich auch
in ihm Brüten bilden ; dies um so leichter,
je niederer der Druck in diesem Gefässe ist.
Den niederen Druck im zweiten Laugen-
ge fiss kann man durch einen Kondensator
oder durch eine Luftpumpe hervorrufen
und erreicht dadurch eine leichte Ver-
dampfung. Man kann statt zwei auch
drei und mehr Gefässe, mit dieser Heiz-
vorrichfung ausgestattet, anordnen und die
Wärme der sich entwickelnden Brüten-
dämpfe von Gefäss zu Gefäss nutzbar
machen.
E. C. Howard in London hat schon
1813 in einer Zuckerraffinerie Londons
die Verdampfung des Saitwassers durch
Saftbrüten durchgeführt. Rillieux hat diese
Verdampfung um 1840 in Zuckerfabriken
Amerikas vervollkommnet; er wandte
mehrere liegende cylindrische Gefässe ähn-
lich den Lokomotivkesseln an. Tischbein
führte diese letzteren in Europa ein. Zucker-
fabrikant Robert in Seelowitz ver-
besserte diese Apparate in der Weise, dass
er die Cylinder aufrecht stellte, in jedem
Cylinder durch zwei Rohrwände eine Dampf-
kammer bildete und diese Rohrwände mit
vielen vertikalen Rohren verband, so dass
der Saft unter und über den Rohrwänden,
sowie in den Robren selbst stand. Der
Heizdampf, resp. die Brütendämpfe befanden
sich in der Heizkammer um die Rohre
herum.
Soweit bekannt ist, hat die Papierfabrik
Niederkaufungen bei Cassel 1887 in ihrer
Strohstofffabrik die erste Verdampfstation
in Deutschland zur Konzentration von Ab-
laugen in Gestalt eines Double-Effet mit
liegenden Heizapparaten eingerichtet ; 1888
folgte E. Wartenberg mit seiner Holzzell-
lO-BograWl.
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210 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
stofffabrik zu Wolfswinkel mit Apparaten,
welche stehende Heizkammern hatten. In
demselben Jahre stellte die Firma J. W.
Zanders-Berg-Gladbach einen Yarganappa-
rat (liegendes System) in ihrer Strohstoff-
fabrik auf, der noch 1901 in gutem Betrieb
war. Die Vereinigten Strohstofffabriken in
Coswig (Sachsen) bauten 1890 in Tännicht
ihre erste Verdampfstation mit stehenden
Verdampfkörpern.
Sowohl die liegenden Apparate (Heiz-
dampf in den Röhren) als die stehenden
(Saft oder Lauge in den Röhren) werden
bezüglich ihrer Leistung sehr gelobt und
haben also zum Eindicken unserer Natron-
laugen seit 14 Jahren Eingang gefunden.
Die stehenden Apparate (Robert) haben
indes den schätzbaren Vorteil , dass die
aus den Laugen sich abscheidenden Be-
standteile wie Pech, Schlamm, Mineralien,
Alnkrusten etc. sieb weniger ablagern und
mit Rohrschabern und Bürsten leicht ent-
ern en lassen, während in den liegenden
Apparaten das mehr und schnellere Ver-
schmutzen die gründliche Reinigung der
Heizrohre umständlicher, zeitraubender und
teurer macht.
Man hat es nun nach dem Gesagten
mit Verdampfstationen, deren Körper
stehenden und liegenden Systeme«
sind, ferner mit Einkörper- Ver -
dampfern (Simple - Effet) , Zwei-
körper-Verdampfern (Double-Effet),
Dreikörper - Verdampfern (Triple - Effet) ,
Vierkörper- Verdampfern (Quadruple-Effet),
Fünfkörper- Verdampfern (Quintuple-Effet)
etc. zu thun. Es ist auch noch zu unterschei-
den, ob man für den Betrieb der Verdampfer
abgehenden Dampf von Betriebsmaschinen
oder direkten Kesseldampf benutzt.
Man spricht ferner von einer Arbeit
im Gleichstrom, einer Arbeit im
Gegenstrom und neuerdings auch noch
von einer Arbeit im Misch-Strom.
Im Gleichstrom arbeitet beispielsweise
ein Dreifach- Verdampfkörper mit den Einzel-
körpern I, II und III Fig. 75, wenn im
Körper I die dünnste Lauge eingepumpt
und die Heizkammer mit abgehendem oder
frischem Dampf (früher stets mit Abdampf von
110- 112° C) geheizt wird. DieBrütendämpfe
von I heizen die Heizkammer des Körpers II
und die eingedickte Lauge von I wird nach II
periodisch oder kontinuirlich in bestimmten
Mengen übergeführt. Die in U sich ent-
wickelnden Brüten gehen in die Heiz-
kammer des Körpers HI, die noch mehr
verdickten Laugen von K gehen periodisch
oder kontinuirlich nach III. Aus dem
Dampfraum des Körpers III saugen der
Kondensator und die erwähnte Luftpumpe
die Brüten fort, es entsteht Gasverdünn-
FiQ. 75. Dreikörper-Verdampfer.
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E. KIRCHNEU. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF. 211
ung und Erniedrigung der Siedetemperaturen
nicht nur in III, sondern auch auf die
Körpern II und I zurückwirkend.
Im Gegenstrom arbeiten heisst,der Dampf,
resp. die Brüten laufen im entgegengesetzten
Sinne der Laugenbewegung. Es wurde z. B.
die Dünnlauge in den Körper I eintreten und
durch II und III marschiren, während der
Heizdampf in III eintritt, die in III ent-
stehenden Brüten zur Heizung von II
dienen, die in II sich bildenden Brüten
nach I gehen. Vom oberen Dampfraum
des Verdampfkörpers I werden die sich
bildenden Brüten durch Kondensator und
Luftpumpe abgesaugt.
Die Arbeit im Gegenstrom geht
für unsere Natronzell st offindustrien mit
ihren dünnen Laugen gar nicht anzu-
wenden, da ein so starkes Schäumen der
dünnen Laugen im VerdampfkOrper I unter
Vacuum eintreten würde, dass ein solches
Arbeiten unmöglich erscheint.
Das Verdampfen im gemischten
Strome (Gegenstrom mit Gleichstrom
kombinirt) hat Schacht seit einigen Jahren
mit Erfolg in Anwendung gebracht, um
die Aufarbeitung der Ablaugen soweit wie
nur irgend möglich in geschlossenem
Körper vorzunehmen, und um die Ver-
dampf-, resp. Trockenöfen zu beseitigen.
Mittels gemischten Stromes, wobei Schacht
die höchsten Temperaturen auf die dicksten
Laugen und Mitteltemperaturen auf die
dünnsten Laugen bringt, gelingt es die Ab-
lagen bis zur höchsten Dichte, bis zur Pech-
form in geschlossenen Körpern abzutreiben .
Abgesehen von den durch Schacht ge-
troffenen vorteilhaften Neuerungen ist in-
des, wie schon hervorgehoben, heute noch
die Regel, im Gleichstrom zu arbeiten,
und zwar im ersten Körper mit etwa
100-112° C Temperatur, entsprechend
0,5 Atm. Ueberdruck Spannung anfangend
und mit 62— 65° C Temperatur im letzten
Apparat unter Vacuum von etwa 0,75 Atm.
unter dem. Luftdruck (= 0,25 Atm. Absolut-
druck) endigend.
Die Differenz zwischen den Tempera-
turen im ersten und letzten Körper nennt
man das totale Temperaturgefälle.
Dieses erreicht also in der Regel
110—65 = 45° C bis 112—62 = 50° C.
Hat man einen Vierkörper- Verdampfer ,
so sucht man Temperaturen von 110, ^ö,
80 und 65 in den Körper I, II, III und IV
zu erhalten und sagt, man arbeitet mit
einem Temperaturgefälle von 15°C
von Körper zu Körper.
Fig. 75 ist ein Dreikörper-Verdampf-
apparat schematisch dargestellt. Körper
I wird durch Rohr a in seiner Heizkammer
mit abgehendem Maschinendampf versorgt,
derselbe hat 110° C, bei 1 tritt Dünnlauge
zu und läuft in kontinuirlichem Strom
durch alle drei Apparate, um bei o kon-
zentrirt nach den Dicklaugenvorratsge-
fässen durch Pumpe oder Montejus mit Kom-
pressor abgeführt zu werden. Aus den Heiz-
kammern fliesst bei d reines Kondensations-
wasser, bei e undf dieBrüten-Kondensate. Die
Wärme des reinen Dampfkondensates aus
Heizkammer I kann bei Verwendung zur
Dampfkesselspeisung , die Brütenwärme
durch Schaffung von warmem Wasser in
einem Kühler nutzbar gemacht werden.
Die weiten Rohre b besorgen die Ueber-
führung der Brütendämpfe von I nach II
und II nach III. Das Rohr c führt die
letzten Brüten in die Kondensationsein-
richtungen, welche für Natronlaugenein-
dickung noch mit einer Luftpumpe ausge-
stattet sind. Die beobachteten Temperatur-
gefälle erkennt man an den eingeschriebenen
Graden Celsius.
Machen wir uns einmal ein klares Bild
über die Wirkungsweise eines Dreikörper-
Verdampfapparates, der mit abgehendem
Dampf von etwa 0,5 Atm. Ueberdruck =
1 10° C Temp. geheizt wird.
Zunächst ist zu erwähnen, dass es vor-
teilhaft ist, wo das angeht, den abgehenden
Dampf einer Eincylinder-Betriebsmaschine
ohne Kondensation zur Heizung der Ver-
dampfstation zu benutzen, anstatt etwa eine
Compoundbetriebsmaschine mit Kondensa-
tionanzulegen und zum Heizen der Verdampf-
station frisch erzeugten Kesseldampf (viel-
leicht vorher reduzirt) zu verwenden. Eine
norddeutsche Strohstofffabrik mit einer
90 PS. eff. Eincylinderdampfmaschine
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212 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B u. C. ZELLSTOFF.
6 Ätna. Ü. Frisch dampf, 0,5 Atm. Ü. Abdampf
arbeitend, braucht stündlich ä PS. 19 kg
Dampf, also 90.19 = 1710 kg Dampf;
rechnen wir davon 3*/o Dampf in den
Leitungen verloren gehend, so bleiben
1660 kg Abdampf.
Bei Kondensation dieses Dampfes 1 10° C
in Wasser von 110° C werden pro kg Dampf
529 WE als latente Wärme frei, also in der
Verdampfstation werden nutzbar gemacht
werden können 1660.529 =: 878 140 WE;
dabei hat der Dampf vorher in der Dampf-
maschine 90 PS. efif. geleistet
Eine 90 PS. eft Compound -Dampf-
maschine mit Kondensator braucht a PS-
und Stunde allerdings nur 10,5 kg Dampf
gleicher Spannung, also die Maschine braucht
zur Entwickelung der 90 PS. pro Stunde
90.10,5 = 945 kg Dampf.
Wenn wir für die Verdampfstation
6 Atm. 0. Frischdampf in einer Menge zu-
führen, dass 878140 WE. frei werden, so
ist au erwähnen, dass 1 kg 6 Atm. Ü.
Frischdampf 656,5 WE. Gesamtwärme, 1 kg
Condensationswasser 110« C 111,5 WE
Flüssigkeitswärme enthält, dass also 1 kg
Frischdampf 545 WE. der Verdampfstation
zuführt Für878140 WE. sind -^jp =
1611 kg von 6 Atm. 0. Dampf nötig.
Man braucht also im letzten Falle
945 -f- 1611 = 2556 kg Dampf, arbeitet also
um etwa 850 kg Dampf pro Stunde un-
günstiger, als wenn man wie zuerst ab-
gehenden Dampf benutzt.
diesem Grunde hat man auch fast
bis auf die erwähnte Ausnahme
der Schacht'schen Arbeitsweise die V e r -
dampfstationen mit abgehenden Ma-
schinendämpfen geheizt.
Die thataächliche Leistung einer Ver-
dampfstation und die Erklärung der Wirk-
ungsweise der Einzelapparate im Gleich-
strom sei an einem Versuchsbeispiel er-
läutert, wie es Schacht dem Verfasser vor
längerer Zeit mitteilte.
Eine Verdampfstation mit 3 Körpern
(ä 75 qm) von 225 qm Heizfläche bewäl-
tigt in 24stündigem Betriebe 100 cbm.
Düunlauge von 4Vi-6l/i 9 B und 50-60° C.
Von 4166 1 dieser Dünnlauge pro Stunde
durch den Apparat geführt verbleiben 566 1
Lauge von 28-30» B bei 60-65« C
Temperatur.
Somit sind 3600 1 Wasser pro Stunde
oder pro Minute 60 1 Wasser aus 69,43 1
Dünnlauge verdampft. Es laufen aus der
Heizkammer des Apparates I pro Minute
25 1 Kondensationswasser ab, also sind
in die Heizkammer 25 kg Dampf, mit HO9 C
Temperatur eingeführt. Es sind dabei frei ge-
worden (s. GL auf S. 207 8. Zeile v. unten*)
25.(6O7-0,708t)=25.529,2= 13280 WE.
Die 69,43 1 Lauge sind von
66 auf 94 • C erwärmt, dazu
sind rund 69,43.39 WE er-
forderlich s 2708 WE
Für die Verdampfung pro
Minute bleiben frei = 10522 WE
diese verdampfen im I Körper
_ ^ 19 43 1
607-0,708.94 '
Wasser. In den 11 Korper
treten 69,43—19,43 = 50 1
Lauge, deren Temperatur von 94
auf 81 * abfällt, dadurch wer-
den frei 50.(94 -81) =650 WE
ausser obigen 10522 WE bei
Kondensation der Brüten aus I = 1 1 172 WE
frei werden ; diese verdampfen
im Apparat II
607-0,708.81 = 20,31 1
W ass er.
In den III Körper treten pro Mi -
nuleöO— 20,31=29,691 Lauge,
deren Temperatur von 81 auf
65* also um 16° C abfällt,
dadurch werden 29,69 . 16 =
475 WE frei, welche den durch
die Brüten überführten 11172
WE zugezählt werden müssen = 11647 WE,
diese verdampfen'wieder
41647 _ ^ 7. .
607-07,08765 " 1
Wasser.
Diese Rechnung ergibt
Dort
r - (607- 0,708 t) WE.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß u. C. ZELLSTOFF.
■213
die Gesamtwasserverdampfung
19,43 + 20,32 + 20,75 =
60,5 1, was mit der Beobacht-
ung der 60 1 Verdampfung
sehr genau übereinstimmt und
für die Vorzüglichkeit des
Apparates spricht
Ist die Bestimmung des Heizdampfes
25 kg pro Minute genau, so hätte 1kg
Abdampf von 110* G 2,4 kg Wasser
aus den Laugen verdampft.
1 qm Apparatheizfläche dickt pro Stunde
4166
7,25- = 18,5 1 Dünnlauge ein und ver-
dampft 16 1 Wasser.
Es interessirt noch die Höhe des Wärme-
durchganges pro 1 qm Apparatheizfläche
pro 1* Temperaturgefälle pro 1 Minute
(der Wärmetransmissionskoeflizieot) kennen
xu lernen. Derselbe ist bei Apparat
I II II
18230 •• «, 10521 11172 „ OI
106 ~ ' ' 13775=,0>79; MTb'**1
Freilich erscheint die Messung der nutz-
bar gemachten Wärme der Abgangsdämpfe
insofern geschmeichelt, als es schwer fällt,
das Kondensationswasser des Abdampfes
aus der Heizkammer I ohne Verlust zu
bestimmen. Es muss thatsächlich auch
mehr Wärme als die bezeichnete vor-
handen sein, da durch Leitung und Strahl-
ung nicht unbedeutende Mengen Wärme
verloren gehen. Immerhin durfte, (wie
sich Verfasser auch noch kürzlich 1901 in
einer Strohstofffabrik überzeugte) in vor-
geführtem Falle, wo 13230 WE pro Minute
783800 WE pro Stunde zur Verdampfung
des Wassers aus 4166 1 Lauge nutzbar
werden sollen, der Abdampf der 90 PS.
Eincylinder-Dampfmaschine (S. 212) mit
seiner 1710.529 = 994590 WE latente
Wärrae Igenügeo, um die Eindickarbeit von
4Vt-5'/i° B auf 28-32 0 B zu vollbringen.
Schacht stellte ferner die Resultate eines
6 ständigen Versuches über Frischdampf- resp.
Kohlenverbrauch einer ähnlichen im Gleich-
strom arbeitenden Dreikörper- Verdampf-
station, wo jeder Körper 100 qm Heiz-
fläche hatte, wie folgt zusammen. Es wurden
Dönnlaugen einer Strohstoff fabrik eingedickt.
Ein Dampfkessel lieferte auf eine Stunde
berechnet bei einer Verfeuerung von
713Vi kg Braunkohle (4,64 fache Verdampf-
ung, entsprechend 413*'« kg Steinkohle
8 facher Verdampfung) 3310 kg Dampf von
5,45 Atm. Ü.
Uebersicht der Vorgänge im Triple-Effet.
I Körper
II Körper
III Körper
Kondensator und
Heiz-
kammer
Steigraum
Heiz-
kammer
Steigraum
Heiz-
kammer
Steigraum
Luftpumpe
Druck :
Druck:
Druck :
Druck :
Druck :
Unterdruck;! Oberflüehen-Konden-
2,38 Atm.
0,95 Atm.
0,90 Atm.
0
0
56,8 cm
sator-Kühl wasser von
Temp.:
Temp. :
Temp. :
101,15° C
Temp. :
Temp. : crc
17V*0 C Temperatur
125» C
117,5° C
98
60° C
erwärmte sich auf
lieferte
empfing
lieferte
lieferte
Es blieben
34° C.
3310 1
8653 1
3070 1
2115 1
653 1 :
An flössigen und
Wasser
5,2 t Be
Brüten
Lauge
Brüten
Lauge
dampfförmigen Brü-
von
50,7» C
97,2° C
verdickte
85° G
37° Be
ten wurden noch ent-
100» C
verdickte
auf
auf
11,2° Be
68° C
lernt 2815 1, als Was-
ser berechnet.
5,43° Be
84,15° C
76,4« C
Daraus berechnet sich die latente Wärme
310 (607 - 0,708.125)« 1760000 WE.
Mit dieser Wärme sind also 8000 1 Brüten
bei dreifacher Verdampfung unter Zuhilfe-
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21 ',■
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
nähme von Kondensatoren und Luftpumpe verdampft. Mitbin ergeben sich nach-
stehende Leistungen pro Stunde
1 qm Heizfläche desTriple-EITet :28,8t 1 Laugeneindickung in 26,66 1 Brüten, 2,18 Dicklauge
1 kg Braunkohle dickte ein : 12,06 1 Lauge, verdampfte 11,22 1 Wasser
1 kg Steinkohle dickte ein : 20,9 1 Lauge, verdampfte 19,37 1 Wasser
1 kg Dampf dickte ein : 2,61 1 Lauge, verdampfte 2,41 1 Wasser
Wir erkennen aus den Beispielen
deutlich den Fortschritt durch An-
wendung dieser Mehrfach - Verdampfer
beim Eindicken dünner Ablaugen. Freilich
muss berücksichtigt werden, dass solche
Anlagen grosse Kapitalien kosten, und dass
deren Verzinsung und Amortisation mit in
Rechnung gezogen werden müssen. Aber
man gewinnt auch nebenher viel warmes
Wasser für die Fabrikation und bei ratio-
neller Einrichtung viel Wärme durch gute
Verbrennung der Dicklaugen.
Einen Ueberblick des Gesamtkohlenver-
brauches für die Natronsalzregenerirung
gewinnt man aus folgenden Angaben.
Eine grosse Strohstofffabrik gewinnt
bei einer Jahresproduktion von nahezu
5000 t Strohstoff etwa 50 000000 1 Dünn-
lauge in 4'/»— ö'/s* B Stärke und ergeben
sich daraus etwa 5000000 1 Dieklage
in 40 0 B Stärke bei 15 0 C gemessen. Sie
verdampft die 45000000 1 Wasser unter
Aufwendung von etwa 1500 t Steinkohlen
für die ganze Wiedergewinnung.
Die Einrichtung ist derart getroffen :
Der erste Verdampfer, aus Körper I
und II bestehend, wird mit frischem Wasser-
dampf von 3 Atm. Ü. eines hinter dem
Schmelz- und Eindickofen plazirten Wasser-
rohrenkessels geheizt, der sich in I und
II entwickelnde Brütendampf heizt Ver-
dampfkörper III, der hier entstehende
Dampf heizt Verdampfkörper IV.
Der erwähnte Dampfkessel, der den
Dampf von 3 Atm. Ü. für die Verdampfer
I und II liefert , wird nur mit reinem
Wasser und zwar in der Hauptsache mit
dem Kondensationswasser aus den Heiz-
kammern der Verdampfer I und II gespeist.
Man hat es nach obigen Angaben soweit
gebracht, mit Aufwand von 0,9 t Stein-
kohl e auf 1 t gebleichten Strohstoff unter
Mitausnützung des Heizwertes der orga-
nischen Bestandteile der Kocher ablaugen
und der Kocher-Abstossdampfwärme die
Regenerirung der Natronsalze resp. die
Herstellung der Sulfatschmelze aus 4Vi bis
5Vs° B Strohablaugen durchzuführen.
Den Bau der Verdampfkörper betreffend,
so haben sich im Laufe der Zeit dafür
(olgende allgemeine Regeln ergeben:
1) Die Heizfläche der Verdampfkörper
sollte so gross wie möglich ge-
nommen werden, da die Schnellig-
keit der Verdampfung dadurch be-
dingt wird,
2) Der über der siedenden Flüssig-
keit verbleibende Dampfraum darf
nicht zu klein sein, weil sonst ein
Mitreissen von Schaum und Flüs-
sigkeit eintritt.
3) Die Verbindungsröhren vom Dampf-
raum der Körper zur Heizkammer
des folgenden Körpers müssen
recht weit sein, damit der Dampf-
strom eine geringe Geschwindig-
keit erhält, wodurch das Mitreissen
von Flüssigkeit entfällt.
4) Wenn nötig müssen zwischen den
Einzelkörpern und zwischen dem
letzten Körper und der Konden-
sationseinrichtung besondere Appa-
rate eingeschaltet werden, welche
mitgerisseneLaugenteile absondern,
ansammeln und zurückleiten.
5) Die Verdampfkörper sowie die
weiten Rohrleitungen und die event
eingeschalteten besonderen Appa-
tate müssen mit möglichst wirk-
samer Wärmeschutzmasse be -
kleidet werden.
In wieweit diese Regeln für Eindicken
von Natronlaugen eingehalten sind, wird
im Folgenden an bewährten Einrichtungen
gezeigt.
Bauart der Mehrkörper-Verdampfstationen.
In der Natronzellstoffindustrie haben
wie schon bemerkt, sowohl die stehenden
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
a
Is auch die liegenden Mehrkörper-Ver-
dampfcr Eingang gefunden und haben beide
Systeme Vor- und Nachteile aulzuweisen.
Den Hauptvorteil einer grossen Kohlen-
ersparnis haben beide Systeme gemein.
Die stehenden Mehrkörper-Verdampfer
(System Robert),
welche bei uns in Deutschland mehr Ver-
breitung als die liegenden fanden, gaben
im Betriebe bei Verarbeitung von Dünn-
laugen zunächst zu einer starken und
lästigen S chaumbil dun g Veranlass-
ung. Das Schäumen veranlasst Laugen-
verluste, Verschmutzung der Heizfläche
und des Kondensators, infolge davon nicht
genügendes Ausnützen der Heizkörper und
mannigfache Betriebsstörungen. Einige
Abhilfe schafften die sog. Rieselkörper,
deren Prinzip auf einem Berieseln langer
Heizrohre in verhältnismässig hohen Kör-
pern beruht. Diese Rieselkörper wurden
von den Metallwerken vorm. J. Aders in
Neustadt-Magdeburg , Hallstrüm-Nienburg ,
Haacke & Scballehn-Magdeburg etc. etc.
eingeführt. Die Rieselkörper arbeiten in
der Tbat schaumfrei, aber das völlige und
gleichmässige Berieseln der Rohre ist
schwierig und diese Apparate neigen stark
zu Inkrustationen der Rohre, was ihre
Leistung bedeutend herabmindert. Man
bat daher die Anwendung der Rieselkörper
vielfach wieder aufgegeben, besonders nach-
dem andere bessere, wenig Schaum bildende
Körper von Heckmann- Berlin und Neu-
bäcker-Danzig auf den Markt gekommen
sind.
Den im Körper I aus den Dünnlaugen
sich massenhaft bildenden Schaum im
Moment des Entstehens zu zerstören, eine
energische Zirkulation im Apparate zu er-
zwingen, dadurch sämtliche Verluste und
Betriebsschwierigkeiten zu vermeiden, volle
Befüllung und Ausnutzung der Hei/flächen
zu ermöglichen und die Heizflächen nach
Möglichkeit von angesetztem Schlamm frei
zu halten, ist der Zweck der neuen Appa-
rate von Paul Neubäcker , Danzig. D. R.
P. 110972.
Fig. 70 zeigt, dass Neubäcker im Dampf-
raum seiner Apparate einen Zwischenboden
215
Fig. 76. P. Neubäcker. D. R. P. 110 972.
(auch Schaumplatte genannt) anordnet, der
durch ein Kinhängerohr mit dem Flüssig-
keitsraum unten in Verbindung steht.
Mehrere durch Ventilteller besonderer
Konstruktion abgeschlossene Stutzen führen
von diesem Boden nach oben.
Bei eintretender Verdampfung werden
zunächst die entstehenden Dämpfe durch
den Zwischenboden so lange am Entweichen
gehindert, bis der allmählig sich steigernde
Druck genügt, um die Ventilteller zu heben.
In diesem Augenblick treten die Dämpfe
aus dem Dampfraum unter dem Zwischen-
boden in den Damplraum über demselben,
die Dampfblasen expandiren hierbei um
Federspannung der Ventile, die Schaum-
bläschen platzen , die frei werdenden
Dämpfe entweichen nach oben, die Flüssig-
keitsteilchen fallen in Tropfenform nieder
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[
216
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B a. C. ZELLSfOFF.
und (Hessen durch das Einhängerohr zum
Flüssigkeilsraum des Apparates zurück.
Da sämtliche Scbaumbläschen diese
Expansion durchmachen müssen, so ist die
Wirkung eine vollständige, die Schaumbläs-
chen werden sämtlich zerteilt.
Je mehr Schaum die Laugen entwickeln,
um so mehr Flüssigkeit wird bei der Ex-
pansion der Schaumbläschen abgeschleudert
und um so stärker wird die Zirkulation.
In den Vereinigten StrohstofT- Fabriken
in Coswig i. S. beispielsweise war diese
Cirkulation so gross, dass das Einhänge-
rohr von 350 mm 1. W. die abgeschleuderte
Flüssigkeit nicht zu fassen vermochte.
In der Altdamm-Stahlhammer Holzzell-
stoIT und Papierindustrie Altdamm wurden
die beiden ersten Körper eines Quadruple-
Effets nach dem Patent Neubäcker umge-
baut, und die Verdampfleistung ist dort
nach dem Umbau fast auf das Doppelte ge-
stiegen, der Schaum hat sich auch au»
den Ablaugen verloren, welche bei Ver-
arbeitung ganz nasser Hölzer resultirten.
Die Kondenswässer aus sämtlichen Appa-
raten laufen vollständig klar und ohne Bei-
mengungen von Laugen ab.
Die dem Verfasser vorliegenden Zeug-
nisse der Direktion einer Strohstoff- und
dem Oberingenieur einer Holzzellstoff-Fabrik
bestätigen in vollem Umfange das oben
Gesagte. Nach Einbau der Neubäckerschen
Schaumplatte ist der früher störende Ver-
luste mit sich bringende Schaum gänzlich
beseitigt und ein rationelles Verschaffen
auch dünner Laugen ermöglicht. Bei Vier-
körper-Verdampfapparaten (Quadruple-Ef-
fet) hat sich der Einbau in den zwei ersten
Körpern sebr gut bewährt.
Mit dem Bau von Verdampfapparaten
für Zellstofflaugen beschäftigen sich in
Deutschland und im Auslande mehrere
grössere und kleinere Firmen.
Genannter Ingenieur Paul Neubäcker
besitzt in Danzig eine Kupferschmiede und
Apparate-Bauanstalt und fertigt diese Ap-
parate.
In entgegenkommender Weise stellten
ferner die Metallwerke vormals J. Aders
A.-G. Neustadt-Magdeburg nachfolgenden
Plan einer Tri ple- Effet -Anlage zur Ver-
fügung.
Taf. 77 Fig. 1-2 aufS. 217 zeigt den Drei-
körper-Verdampfapparat im Aufriss mit teil-
weisen Schnitten und Grundriaa.
Beim Projekt war angenommen, dass
in 24 Stunden 110 cbm Dünnlauge von
12 »Be auf 30° Be einzudicken, oder etwa
66 cbm Wasser zu verdampfen sind.*
Beschreibung des J. Aders'schen Apparates.
Der Apparat besteht aus 3 auf einer
Tribüne montirten Verdampfkörpern, jeder
2100 mm Durchmesser und 135 qm Heiz-
fläche in Stahlröhren. Jeder einzelne
Körper besteht aus einem unten befind-
lichen Röhrenkörper, der Heizkammer, und
aus einem darüber befindlichen cyiind-
rischen Raum, dem Kochraum. Der Appa-
rat arbeitet in der Weise, dass dem
I Körper Maschinenabdampf oder direkter
Kesseldampf zugeführt wird. Mit dem im
Laugenraum dieses Körpers sich bildenden
Brütendampf wird der zweite Körper ge-
heizt und mit dem Brütendampf des II
Körpers der III Körper. Die Brütenleil-
ung, welche die einzelnen Körper verbindet,
ist so eingerichtet, dass man beliebig einen
Körper ausschalten (behufs Reinigung) und
mit den andern beiden Körpern weiter
arbeiten kann. Um ein Ueberreissen der
Lauge zu verhüten, ist über jedem Körper
noch ein sogenannter Uebersteiger mit
Lauge-Rückleitung angebracht. Im I Körper
ist ausserdem die Neubäckersche Vorricht-
ung zur Verhütung des Ueberschäumens
vorgesehen. Vom letzten Körper geht der
Brütendampf nach dem Oberflftchenkon-
densator. Dieser ist als Gegenstrom-Appa-
rat so eingerichtet, dass die Brüten und
das Kühlwasser einen dreifachen Weg
durch -den Kondensator machen müssen,
und zwar der rationellen Ausnutzung des
Wassers wegen, in entgegensetzter Richt-
ung. Von dem Oberflächenkondensator
geht der noch nicht kondensirte Brüten
nach dem nassen Kondensator, wo der
* Nebenbei sei erwähnt, dau au* den rer«
bleibenden 44 cbm Dicklauge 30* B durch einen
rotirenden Ofen (wird später besprochen) 83440 kff
verdampft
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B u. C. ZELLSTOFF. • 2l7
Taf. 77. J Aders Verditnpfstatlon
11. Bogen 1901 '
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2 18 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
letzte Rest niedergeschlagen wird. Con-
denswässer, Einspritzwasser und die nicht
kondensirbaren Gase werden von hier
durch eine nasse Luftpumpe abgesaugt»
Diese Luftpumpe ist direkt mit der Kolben-
stange der Dampfmaschine gekuppelt. Die
Dampfmaschine treibt durch Riemenüber-
tragung gleichzeitig die Kondenswasser- und
die Laugenpumpe.
Die Metallwerke vorm. J. Aders
A.-G. hat als erste Anlage vor 12 Jahren
den Dreikörper- Verdampfer in der Zell-
stofffabrik Altdamm b. Stettin geliefert, der-
selbe ist noch heute im Betriebe ; diesem
folgten weitere Anlagen in Tännicht, Rhein -
dürckheim, Dohna, Stahlhammer, Wolfacb,
Gernsbach, Königstein in Sachsen u. a. m.;
ferner für das^Ausland Grycksbo und Skuts-
kär in Schweden, sowie Moss in Norwegen.
Alle diese Anlagen wurden stets mit dem
für die zeitweiligen Zwecke besonders ge-
eigneten Nebenapparate wie Luftpumpen,
Laugen und Brütenpumpen, Kondensatoren,
etc. ausgerüstet.
Die Maschinenfabrik Hallström in Nien-
burg a. d. Saale hat ebenfalls eine Anzahl
Verdampfanlagen für die Zellstofftabrikation
ausgeführt.
Die in Deutschland in Betrieb befind-
lichen von J. Aders in Magdeburg u. a.
gebauten Verdampfstationen haben drei
oder vier stehende Körper mit verschiede-
nen, den gewünschten Leistungen ent-
sprechenden Heizflächengrössen.
Zu den früher gegebenen Beispielen der
Leistung stehender Verdampfkörper S. 212
bis 214 sei noch folgendes, auch aus der
Praxis stammende gefügt.
Eine Strohstofffabrik hat vier Verdampf-
körper in Thätigkeit, jeder etwa 40 qm Heiz-
fläche zu zwei Zweikörper-Verdarapfern ä
80 qm Heizfläche gekuppelt. Es wird Ab-
dampf von 0,75 Atm. D. als Heizdampf
benutzt und 145—150 cbm Lauge von 5 bis
6° Be werden auf 25/26 bis 30° Be im
Gleichstrom eingedickt. Man erreicht ein
Temperaturgefälle von 88—40° C und
arbeitet mit drei gekuppelten Körpern un-
günstiger.
Die Tab. XI S. 101 zu Grunde gelegt,
leisten die beiden Double -Effets etwa
123 cbm Wasserverdampfung, einer derselben
61,5 cbm = 61500 1 Wasser in 24 Stunden
oder 2562 '/tl in 1 Stunde. Es werden also
321/s 1 Wasser in einer Stunde pro 1 qm
Heizfläche der Apparate aus den Ablaugen
verdampft. Die Kondenswasser der Körper I
werden durch Kondenstöpfe selbsttbätig
aus denselben entfernt, die Kondensate
aus den Körpern II werden durch eine
Brütenpumpe abgesaugt. Diese Leistung
erscheint gegen die auf S. 212 mitgeteilte
60 . 60 4ß . ... . f
22^ • — lo I Wasserverdampfung
ä qm Heizfläche und Stunde sehr
günstig, sie übersteigt sogar noch die S.223/ 14
mitgeteilte 26*/« 1 um 52/s 1, trotzdem Dampf
von 2,38 Atm. Ü. dort zur Anwendung kam.
Verfasser muss die Frage, ob für Stroh-
laugen der Double-Effet vielleicht günstiger
arbeitet, als der Triple-Effet (S. 212 und
213), oder ob andere Umstände in den
angelührten Fällen die Ursache waren,
offen lassen. Es scheint besonders auf die
Zirkulation der Lauge im Apparat anzu-
kommen, die von der Konstruktion des
Verdampfers bedingt wird. Das Tempe-
raturgefälle spielt ja jedenfalls auch eine
wichtige Rolle.
In England sind ebenfalls stehende Vier-
körper-Verdampfer, vielfach nach Patent
Chapman in Thätigkeit. Cbapmans Patente
stammen aus den Jahren 1888 und 1892
und beziehen sich auf Selbstregulirung der
Saftstände und auf die Verdampfarbeit.
Aus einem Kostenanschlag von 1892
und Annoncen der 90er Jahre erfährt man
folgende Einzelheiten.
Die Anlage besteht aus:
1 Dampfkessel mit Armatur,
1 Kesselspeisepumpe für Wasser,
1 Kesselspeisepumpe für Sodarohlauge,
1 Vierkörper- Verdampfer selbstrogulirbar
(Patente von 1888 und 1892) zusammen
446 qm,
1 horizontaler Oberflächenkondensator,
1 Luftpumpe,
1 Kühlwasserpumpe,
1 Heisswasser (Gondensat) -Pumpe,
1 Extrakt ionsapparat mit selbstthätigen
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E. KIRCHNEH. DAS PAPIER III. B u. C. ZELLSTOFF.
219
Ventilen und Pumpe, die Dicklauge in
den Ofen zu schaffen,
Alle Rohrleitungen und Verbindungsstucke.
• Das Gewicht wird auf 142250 kg, der
Preis auf 70000 M. ab England angegeben.
Die Leistungsfähigkeit wird auf etwa
680000 1 Stroh- und Espartolaugen-Ein-
dickung in sechs Arbeitstagen angegeben.
Nach Annoncen in englischen Blättern
sollen sich Ablaugen von 3Vi* Twaddle
(ungefähr 2'/ 4° B6) noch mit Vorteil im
Chapman-Apparat eindicken lassen.
Mit 1 t Kohle sollen 37 t Wasser mit
dem Apparat zur Verdampfung kommen
ond die Wärme dieser 37 t destillirten
Wassers (der Kondensate!) noch ausnütz-
bar sein.
Auf 1 Tonne wiedergewonnener
Soda brauchte man alles in allem nur
0,525 Tonnen Kohle.
Es wird in Zeugnissen besonders lobend
hervorgehoben, dass der Apparat sich selbst
regulirt und nicht ansetzt oder sich verstopft.
Die Maschinenfabrik Tawatt Preston &
Comp, in Liverpool führt Chapman-An-
lagen aus.
In Deutschland hat man die stehenden
Verdampfkörper durch mancherlei Ver-
änderungen zu höherer und vollkommenerer
Leistungsfähigkeit zu bringen gesucht.
So will Victor Lwo wski-Halle
D. R. P. 827.rw durch geneigt angeordnete
Siederohrböden Fig. 77 und der Siederohre
eine lebhaftere Zirkulation der Laugen und
erhöhte Verdampfung erzielen.
Durch die geneigte Lage der Rohrböden
ist es ferner möglich, die leichteren Gase
der Brütendämpfe (Ammoniak u. dgl.) am
höchsten Punkte A und die flüssigen Brüten-
kondensate am tiefsten Punkte N. der Heiz-
kammer abzuführen.
Dr. H. Classen verbesserte anfangs
der 90er Jahre die Leistungsfähigkeit stehen-
der Verdampfapparate durch Einhängen
von hohlen Eisenrohren oder massiven
Eisen- oder Holzstangen in die vertikalen
Rohre der Einzelverdampfkörper. Für Ein-
dicken von Zuckersäften haben sich Holz-
stangen gut bewährt."^ Die [auf 25 ja 30°/o
erhöht angegebene Leistung erklärt sich
Flg. 78. V. Lwowtki. Verdampfapparat.
aus der Verengung des Querschnittes der
Röhren und dadurch erhöhte Geschwindig-
keit der Saflbewegung.
Ein Heizrohr von 45 mm 1. Durchm.
hat einen Querschnitt von 15,90 cm ; hängt
man durch die ganze Länge des Rohres
reichend eine Holzstange von 35 mm
Durchmesser, so wird der freie Querschnitt
ä 15,9—9,6 = 6,3 qm, die Geschwindig-
keit des Saftes wird
15.9
6,3
am 2Vi mal so
gross werden, wenn man annimmt, dass
das pro Zeiteinheit bewegte Flüssigkeits-
volumen auch bei Verengung der Rohr-
querschnitte dasselbe bleibt, was wirklich
der Fall zu sein scheint, wenigstens an-
nähernd.
Damit die Holzstäbe centrisch im Rohre
sitzen bleiben, schlägt man an mehreren
Stellen auf die ganze Länge der Stangen
Stifte, deren Länge dem lichten Durchmesser
der Rohre entspricht, und je einen längeren
220 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B u. C. ZELLSTOFF.
Stift oben und unten durch die aus den
Robren etwas vorstehe nden Stangenenden.
Es hat sich ergeben, dass diese Ein-
hängestangen nur in den ersten Verdampf-
körpern mit den Dünnsäften von Wirkung
sind. Die Geschwindigkeit der Dicksäfte
zu erhöhen, ist nicht nötig, da sie ohnehin
unter Luftleere wegen starker Dampfent-
wickelung gross ist. Die Geschwindigkeits-
vergrösserung könnte sogar bei Dicksäften
schädlich werden, indem ein Verspritzen der
Flüssigkeit zu befürchten steht.
Sind in den Apparaten grössere Zirku-
ationsrohre für Rückleitung der Säfte be-
sonders vorgesehen, so kann man alle
Heizrohre mit solchen Stäben versehen.
Fehlen die Zirkulationsrohre, so empfiehlt
es sich, nur s/a der Heizrohre aussen herum
mit Stäben zu versehen.
Bei einem Dreikörper- Verdampfapparat
150- 90—90 qm Heizfläche wurde durch
Einhängen der Stäbe in den ersten Körper
die Leistung um etwa Vs erhöht.
In Frankreich hat man der Anwendung
dieser Einhängerohre besondere Aufmerk-
samkeit gewidmet.
Dureau schlug emaillirte Eisenstäbe
zum Einhängen in die Heizrohre vor und
erhöhte die Leistung der Verdampfapparate
um fast 25»/«.
Lachaux vergrössert mit der Vereng-
ung des Querschnittes gleichzeitig die Heiz-
fläche der Verdampfapparate, indem er
doppelwandige Robre herstellt, deren äus-
serer Mantel von aussen und deren innerer
Mantel von innen geheizt wird.
Für unsere Natronlaugen dürften Eisen-
rohre oder Eisenstäbe statt Holz Verwend-
ung finden müssen. Jedenfalls verdient
die durch diese Einhänger von mehreren
Seiten berichtete Erhöhung der Leistung der
Verdampfapparate für Zuckersäfte auch die
Aufmerksamkeit der Zellstofffabrikanten,
welche mit stehenden Verdampfern arbeiten.
Zu den stehenden Verdampfapparaten
gehört auch
Der Rieselapparat von Ingenieur J Schwager*
D. R. P. 53043, 55 453, 68599.
Man macht den stehenden Apparaten
zum Vorwurf, dass die Höhe der Flüssig-
keit, welche zu verdampfen ist, die Ver-
dampfung erschwere und gibt als Vorzug
der liegenden Apparate, wie wir später
nochmals sehen werden, an, dass die
Flüssigkeitsschicht in diesen viel niederer
ausfalle, als in den stehenden.
Schwager wählt nun für seinen Ap-
parat das stehende System, wendet aber
durch Heizung der Rohre von innen und
Berieselung der Rohre mit Lauge von
aussen eine verschwindend kleine
Höhe der Flüssigkeitsschicht an.
Die Verdampfung muss sich also hier
unter sehr günstigen Bedingungen voll-
ziehen. Vor allem ist hervorzuheben, dass
im Schwager'schen Rieselapparat kein
Schaum entsteht. Es ist selbstverständ-
lich aücb bei Anwendung dieses Systems
möglich, den Apparat aus zwei, drei oder
mehr Körpern zusammenzusetzen u. es haben
sich die Schwager'schen Mehrkörper-Ver-
dimpfer seit einer Reihe von Jahren in
der Strohstofffabrik Göritzhain bei Cossen
in Sachsen und an anderen Orten gut
bewährt.
Das Prinzip der Wirkungsweise der
Rieselkörper und deren Bauart ist aus der
Skizze Fig. 79 (s. S. 221) zu ersehen.
Ein topfähnliches rundes Geläss hat
oberhalb U und unterhalb 0 zwei Rohr-
böden, welche durch Rohre R verbunden
sind. An die obere Rohrwand schliesst
sich eine Kammer K, welche in einiger
Entfernung um die Robre herum in ihrem
horizontalen Boden Stutzen H trägt. Bei
A tritt die einzudickende Lauge durch einen
Stutzen auf diesen inneren Boden. Das
Blech J bewirkt ein ruhiges Einströmen
und verhindert ein Verspritzen der Lauge.
Ueber die oberen in einer genau horizon-
talen Ebene liegenden Ränder der Stutzen
H fliesst in dünner Schicht die Lauge von
aussen an den Rohren hinab, dabei findet
eine starke Verdampfung statt, .die einge-
• Adresse : Berlin 8. W. 46 Hallesche Strasse
Nro. 7.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
i
Flg. 79. Schwagers Aleselaftarat
dickte Lauge fliesst von B aus einer Pumpe
zu und wird durch diese in die gleiche
Kammer des weiteren Apparates gehoben.
Die Heizung der Rohre geschieht vqn
der unteren Kammer U aus, indem Dampf
Brüten oder Feuerluft des Ofens durch den
weiten Stutzen D eintritt, der Rest des
Dampfes oder Brätens wird durch Stutzen
T, an welchen sich ein Ventil scbliesst,
abgeleitet. Wird Heissluft verwendet, so
gehen die abgekühlten Heizgase durch den
weiten Stutzen Ti in den Schornstein weiter.
Durch Stutzen S werden die Konden-
sate aus der Kammer U abgeleitet Die
aus den Laugen entstehenden Brüten wer-
den durch den Stutzen C und entsprechende
Rohrverbindungen in die untere Kammer U
eines weiteren ebenso konstruirten Appa-
rates geleitet, um zur Heizung resp. zur Ver-
dampfung der Laugen in diesem zu dienen.
IU. B u. C. ZELLSTOFF. 221
Statt der mehrfachen Hintereinander-
folge mehrerer Rieselapparate hat Schwager
neuerdings auch mehrstufige Verdampf-
ungs-Anlagen nach bekanntem stehendem
Heizrohrsystem mit Zirkulationsvorrichtung
D. R. P. 115 256 und anschliessendem Riesel-
apparat, der zugleich Verdampfer und
Kondensator ist, konstruirt. Fig. 80 (um-
stehende Seite 222) gibt die Darstellung
einer solchen
Fünfstufigen Verdampf-Anlage von
Schwager.
Den ersten 4 Verdampfern mit stehen-
dem Heizrohrsystem ist die patentirte
Zirkulationsvorrichtung eingebaut, vermöge
welcher die einzudampfende Lauge durch
den Zwischenraum des zentralen Doppel-
wandungsrohres eintritt, die Innenwand
dieses Zentralrohres kühlt und den Auftrieb
durch die einzelnen Heizrohre selbstthätig
unterstützt, während die Kühlung des
Centrairohres den Abtrieb der bebeizten
Flüssigkeit begünstigt. An die vier stehen-
den Verdampfer dieses Systems schliesst
ein Rieselapparat Schwagers an, welcher
gleichzeitig als Verdunster und als Kon-
densator wirkt und daher kostenlos eine
fünfte Verdampfungsstufe liefert. In der
Zeichnung ist der Apparat in der Form
dargestellt, dass der dem vierten Verdampf-
Körper oben abziehende Abdampf dem
Riesel-Apparat unten eingeleitet wird, die
Rieselrohre im Innern aufsteigend durch-
strömt, an diese seine Dampfwärme ab-
gibt und dadurch kondenäirt wird. Die
Kondensation wird dadurch beschleunigt,
dass die von innen mit Dampf beschickten
Rohre aussen mit Flüssigkeit berieselt und
gleichzeitig einem Luttstrom ausgesetzt
werden, welcher stark genug bemessen
sein muss, um soviel Wasserdunst auf-
nehmen zu können, dass die Verdunstungs-
wärme und die zur Erhöhung der Luft-
temperatur verbrauchte Wärme zusammen-
genommen der Dampfwärme entspricht,
welche der Dampf bei seiner Kondensation
an das Innere der Rohre abzugeben hat.
An die Luftkammer, welche oberhalb des
oberen Rohrbodens durch das Innere der
Kieselrohre verbunden ist, schliesst eine
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222
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
I
t
{
Rohrleitung an, welche
zur Luftpumpe führt
und die in dem Dampf
enthaltenen nicht kon-
densablen Gase und
die durch Undicht-
heiten eintretende at-
mosphärische Luft zur
Luftpumpe ableitet,
welch letzlere natür-
lich gross genug be-
messen sein muss, um
diese Gasmengen fort-
gesetzt dem Apparat
abzusaugen. Diese
Luftpumpe kann um
mehr als ein Diittel
kleiner sein,alssiesein
müsste, wenn Kon-
densation des Dampfes
auf nassem Wege (also
durch Einspritzung)
erfolgte ; bei gleich
grosser Luftpumpe
würde dieselbe bei
gleicher Arbeit ein ent
sprechend höheres Va-
cuum ergeben.
Nach der Zeichnung
wird der Luftstrom
durch einen Ventilator
erzeugt, welcher dem
Innern der Fabnk-
räume warme Luft ab-
saugt, also Zugleich
diese Räume ventilirt.
Dabei besteht der Vor-
teil der nützlichen Ver-
wendung der Fabrik-
luftwärme ; denn je
wärmer der Luftstrom
ist, welcher die Riesel-
flächen bestreicht, um
so mehr Wasserdunst
nimmt er auf und um
so mehr wird auch die
Kondensation im' Innern der Rohre be-
schleunigt.
Das Eigenartige an'[dieser 'Anlage aber
besteht darin, dass als Rieselflüssigkeft
nicht ..Wasser, sondern Lauge benutzt wird,
und dass durch j die Verdunstung des
Wassers aus der Lauge, welche die Auf-
nahme der Dampfwärme einerseits und die
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß u. C. ZELLSTOFF.
223
Einwirkung der Luft andererseits veranlasst,
zugleich eine der Wasserabgabe entspre-
chende Eindickung der Riesellauge bewirkt
wird, so dass in der That eine fünfte Ver-
dampfungsstufe dadurch erreicht wird, dass
der Kond3nsator zugleich als Verdunster
wirkt und zu dem Zweck mit Lauge be-
, schickt wird.
Man kann nun den Kondensator aber
auch über Dach aufstellen und auf diese
Weise den Ventilator und dessen Betriebs-
kraft vollständig sparen.
Der Kondensator kann natürlich an
jede beliebige Verdampfanlage anschliessen,
möge dieselbe ein- oder mehrstufig die
Wärme wieder benutzen.
Auch können die Verdampfapparate jede
beliebig andere als die hier beschriebene
Einrichtung haben ; selbstredend kann jeder
dieser Verdampf- Apparate auch wiederum
ein Rieseler sein.
Die Zeichnung bringt noch eine beson-
dere Einrichtung zur Anschauung, vermöge
welcher die Lauge grösster Dichte mit dem
Dampf höchster Spannung beheizt wird.
Bei den bestehenden Verdampf-Anlagen
bat man zwar lange schon erkannt, dass
die übliche Anordnung, vermöge welcher
die dünne Lauge mit dem höchstgespannten
Dampf und die zunehmend dickere Lauge
mit Dampf abnehmender Spannung und
Temperatur beheizt wird, nicht genügt, die
Lauge bis zu der Dichte einzudampfen,
welche für die Beschickung des Laugen-
Ofens vorteilhaft ist. Infolgedessen hat
man zu der Aushilfe gegriffen, die dicke
Lauge mit hochgespanntem Dampf in be-
sonderen Apparaten weiter einzudampfen,
wobei natürlich die Dampfwärme unge-
nügend ausgenutzt wird.
Bei der vorliegenden Anordnung wird
die Dampfwärme des sämtlichen Heiz-
dampfes fünfstufig (also fünffach) ausgenützt.
Man könnte nun einwenden, dass bei
dieser Anwendung ein paar Pumpen mehr
erforderlich sind, welche die Lauge von
einem zum anderen Körper fördern; da-
rauf ist zu erwidern, dass aller Kraftauf-
wand, von den Teilen , in welchen die
Dampfwärme wie hier zu Heizzwecken
wieder benutzt wird, nur mit höchstens Vi
in Anrechnung zu bringen ist, während
der Vorteil der beschriebenen Anordnung
ungleich grösser ist ; es sei aber nochmals
hervorgehoben, dass die Vorteile der Riesel-
Kondensation mit der Verdunstung der
Lauge im Anschluss an jedes beliebige
Verdampfsystem genülzt werden können,
und dass diese Vorteile um so grösser
sind, je kleiner die Zahl der Verdampfungs-
stufen der angeschlossenen Anlage ist.
Die liegenden Verdampf ap parate.
Sie unterscheiden sich von den vorbe-
sprochenen stehenden Apparaten durch die
horizontale Anordnung der Heizrohre. Die
ältesten Apparate liegender Konstruktion
waren ähnlich den Lokomotiv- oder L »ko-
mobilkesseln konstruirt.
Ein liegender Cylinderkessel mit hori-
zontalen Heizrohren durchzogen, ist rechts
und links mit Dampfkammern versehen
Im Cylinderkessel um die Rohre herum
befinden sich die Säfte oder Laugen, in
den Rohren selbst der Heizdampf.
Bei Anwendung dieser Apparate ist
man mit der Länge der Heizrohre unbe-
schränkt, was bei den stehenden nicht der
Fall ist, wo die Länge der Heizrohre 1 m nicht
viel übersteigt. Ein weiterer Vorteil der.
liegenden Apparate ist der, dass die Höhe
der Laugenschicht niederer als bei den
stehenden ausfällt, besonders wenn man,
wie vor Jahrzehnten schon F. Wellner und
H. Jelinek D. R. P. 6958, den Verdampf-
apparat kofferähnlich gestaltet und Rohre
und Flüssigkeit nur im unleren flachen
Teile des Apparates anordnet. Die Erfinder
erreichten , dass die Flüssigkeitsschicht
nicht höher als 500 bis 600 mm stieg. Auf
diese Art werden die bei der Heizung sich
entwickelnden Dämpfe das Gewicht der
niederen Laugenschichten leichter über-
winden, ausserdem finden die beim Kochen
mit aufgerissenen Flüssigkeitsteilchen in
dem grossen Dampfraum Gelegenheit, in
die Flüssigkeit zurückzufallen. Es können
2 und mehr dieser Apparate selbstver-
ständlich zu einer Verdampfstation kom-
binirt werden.
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224
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Innenpfannen-Verdampf-
apparat D. R. P. Müller
Nr. 30 677 Kl. 89.
Fig. 81 und Fig. 82 S. 224
zeigen einen Längsschnitt
und einen Querschnitt eines
dieses vorteilhaft verbesser-
ten Apparates von der diese
Apparate ausführenden Finna
Fr. Rassmuss, Techn. Ge-
schäft , Magdeburg. Eine
mir freundlichst zugesandte
Schrift dieser Pinna sagt
über den Apparat wörtlich :
Die Anzahl der in dem Ap-
parate angeordneten Pfannen be-
trügt je nach der Menge des
verdampfenden Saftet drei
zu
5
Flg. 81. Innenpfannen-Verdampfapparat (Längsschnitt.)
Flg. 82. Innenpfannen Verdampfapparat
(Querschnitt.)
oder mehr und kann der Saft-
spiegel jeder einzelnen Pfanne
durch seitlich angebrachte Schau-
gläser stets genau beobachtet
werden.
Der Saft wird zunächst der
oberen Pfanne zugeführt u. tliesst
von hier in der Richtung der Pfeile
in die unteren. Dieser Saftlauf er-
folgt völlig selbstthätig durch ausserhalb angeordnete
Ueberlauftöpfe derart, dass sämtliche Heizrohre
stets mit einer schwachen Saftschicht bedeckt sind.
Die Köhren können auf diese Art nie frei
werden und ist lediglich der Saft-Eintritt in die
oberste Pfanne nach dem Saftspiegel der unter,
sten Pfanne zu reguliren. Durch ein in den Ueber-
laufröhren befindliches besonderes Ventil werden
die oberen Pfannen bei Beendigung des Betriebes
in die unterste entleert.
Die in den mittleren und unteren Pfannen ent-
wickelten Saftdämpfe entweichen durch die Längs-
schlitze zwischen der Aussenkante der Pfannen
und dem Apparat-Mantel, passiren sonach einen
sehr grossen (Querschnitt mit ganz geringer Ge-
schwindigkeit, sodass bei dem ruhigen Kochen in
den verdampfenden Saftspiegeln jedwedes Ueber-
reissen von Saft völlig ausgeschlossen ist.
Wie aus den Abbildungen ersichtlich, ist die
Safthöhe in sämtlichen Pfannen eine weit ge-
ringere als bei den alten liegenden Appa.
raten und dies ist auch der Grund, weshalb die
Innenpfannen • Verdampf • Apparat« wesentlich
ruhiger arbeiten und bedeutend mehr leisten.
Auf ihren Prospekten führt die Firma
folgende Vorzüge an :
1. geringer Saftstand bei grossem Saft-
spiegel,
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
225
2. schnelles gleichmässiges Verdampfen,
3. grüsste Sicherheit gegen Saftverluste,
4. grüsste Leistungsfähigkeit pro qm
Heizfläche,
5. bequemer, übersichtlicher Betrieb,
6. stabile Konstruktion, leichte Hand-
habung,
7. geringer Rohrverbrauch, wenig Ab-
nutzung.
Dieser Innenpfannen - Verdampfapparat
ist für einen Mehrkörper- Verdampfer der
Strohstofffabrik in Sacrau (Schlesien) für
Eindicken von Strohstoff-Ablaugen im Be-
triebe und hat sich auch für diesen Zweck
Fig. 83. Lillie-Rieselkörper. Längsschnitt
Ullie-Rleselkörper, Querschnitt.
(wie Verlasser jüngst erfuhr) sehr gut
bewährt.
Ein cylindrischer Kessel mit Rohrwänden
enthält drei Gruppen Heizrohre. Die untere
Gruppe ist im unteren Kesselsegment
Fig. 82, die zwei anderen Gruppen in be-
sonderen Pfannen eingebettet ; rechts Fig. 81
treten Dämpfe oder Kochbrüten in die
Heizkammer, erfüllen diese, die Rohre und
die Heizkammer links, aus welch letzterer
die Kondensate abfliessen. Die sich ent-
wickelnden Brüten sammeln sich im oberen
Apparatteil mit Dom und werden aus
letzterem durch eine Rohrleitung in den
nächsten Körper übergeführt.
Ein Mannloch rechts vom
Dom ermöglicht ein Einsteigen
und Reinigen des Apparates.
Lillie Rieselapparat.
Dieser in Amerika für die
Natron - Zellstoff - Fabrikation
neuerdings vielfach eingeführte
Apparat ist ein liegender Ver-
dampfapparat und Fig. 83 im
vertikalen Längsschnitt, Fig. 84
im Querschnitt, Fig. 85 S. 220
als Vierkörper-Verdampfstation
dargestellt.
In einer starken Rohrwand
eines liegenden cylinderförmi-
gen Verdampfers Fig. 83 sind
links offene, rechts geschlossene
Einzelheizrohre befestigt und eingedichtet.
Links, vom Deckel R geschlossen, befindet
sich die Dampfkammer. Durch den oberen
Stutzen in der Mitte des Cylinders wird
die einzudickende Lauge mit einer Cen-
trifugal-Pumpe in den Apparat geschafft
und durch ein Siebblech über das Heiz-
rohrbündel verteilt. Das Wasser verdampft
beim Berieseln der Heizrohre zum Teil
und die eingedickte Lauge fliesst durch
einen weiten Stutzen unten ab, um von
einer weiteren Centrifugal-Pumpe in den
nächsten Verdampfkörper befördert zu
werden.
Die Brütendämple sammeln sich in der
Kammer rechts und gehen durch den oberen
Stutzen nach der Heizkammer des nächsten
18. Bogen 1901.
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226 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Fig. 85. Llllie-Quadruple-Effet.
Apparates. Es sind Abführstutzen in den
Dampfkammern links und rechts vorbanden,
um die Kondensate selbstthätig durch Kon-
denstöpfe od. dgl. abfliessen zu lassen.
Fig. 85 zeigt ein Arrangement mit
4 Verdampfkörpern, 4 Centrifugalpumpen,
allen Armaturen, Kondensator und doppelter
Luttpumpe, wie er für die American Wood
Paper Co. gebaut wurde. Der Apparat
dient zum Eindicken von Holzzellstoffab-
laugen von 5Q B6 auf 30° Be und mehr,
welche bei Herstellung von ca. 27 000 kg tr.
ged. Holzzellstoff in 24 Stunden entstehen.
Die Hersteller dieser Apparate »The
Sugar Apparatur Mfg. Co , 328 Chestnut
Street, Philadelphia« sagen in amerikanischen
Fachzeitungen, dass ihre Apparate das Voll-
kommenste einer Schicht- (Häutchen-) Ver-
dampfung bieten, und dass dieselben voll-
kommen selbstthätig arbeiten. Seit 1891
bis 1892 hat man Erfahrungen bezüglich
der Leistungen der Lillie-Apparate.
An dem Fig. 85 dargestellten Apparate
für die American Wood Paper Co., Mana-
yunk, Pa hatte man 6 Monate nach Erbau-
ung 1892 festgestellt, dass die Rohre nicht
angefressen und absolut frei von Kessel-
stein waren. Dabei arbeitete der Apparat
unter den denkbar ungünstigsten Verhält-
nissen. Die Rohlaugen waren nicht filtrirt
und enthielten sehr viele Fasern. Von Zeit
zu Zeit hatten sich die Rohre so stark mit
Fasern belegt, dass die Verdampfkammern
damit nahezu erfüllt waren. Hier zeigte
sich die Möglichkeit bequemer und schneller
Reinigung von höchstem Werte. Es werden
folgende Vorzüge des Lillie-Verdampfers
gerühmt :
1) Die Einzelkörper des Appa-
rates können schnell und leicht
gereinigt werden. Soll die Dampf-
seite links gereinigt werden, so wird der
Deckel R Fig. 83 S. 225 abgeschraubt und die
Röhren werden durch Bürsten od. dgl. ge-
reinigt. Soll die Seile rechts gereinigt
werden, so wird der Deckel D abgeschraubt,
die Lochplatte P entfernt und alle Räume
zwischen den Röhren mit Schabern, btangen
und Wischern gereinigt; event. kann man
auch die Rohre mit chemischen Lösungs-
mitteln unter Zuhilfenahme der Centrifu-
galpumpen waschen.
Es wird fern jr behauptet, dass
2) der Lillie-Apparat die Ablaugen in
höherer Konzentration abgebe,
3) der Lillie-Apparat sparsamer arbeite
oder weniger Dampf brauche,
4) der Apparat endlich alle anderen
Apparatsysteme bezüglich seiner Leistungen
übertreffe.
Verfasser ist nicht in der Lage, aus
eigener Anschauung diese Vorzüge zu be-
stätigen, es ist ihm nur darum zuthun, die
glückliche Lösung der bequemen und gründ-
lichen Reinigung vorzuführen.
Yargan-Verdampfer.
H. T. Yargan in Toledo, Ohio, V. St.
v. Amerika erwarb 1886 das D. R. P. 42502
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
227
T*f. 86. Yarflan-Verdampfkarper.
auf einen Mehrkörper-Verdampfer, der in
Eng1 and und Amerika wegen seiner guten
Leistungen sehr oft ausgeführt wurde und
auch in Deutschland zu Ende der 80er
Jahre Eingang fand; vergl. vorn S. 210.
Beifolgende Skizze Taf. 86 Fig. 1 bis 5
gibt das Prinzip der Einrichtung eines
Yargankörpers. Drei und vier solcher
Apparate hintereinandergeschaltet mit den
nötigen Nebenapparaten und Maschinen aus-
gestattet, bilden bewahrte Verdampf-
stationen für Eindicken von Natronlaugen.
Wie aus der Zeichnungaskizze hervor-
geht, bat man es im Yargan-Apparate mit
einem Hegenden Apparat zu thun. Die
Röhren R Fig. 1 werden nicht vollständig
mit Flüssigkeit gefüllt, sondern unter Be-
nutzung einer verstellbaren Stiftenplatte B
in der Verteilungskammer rechts, von ge-
ringeren Mengen Flüssigkeit durchflössen
oder berieselt. Die Stiftenplatte B, deren
konische Stifte zentrisch zu den verengten
Oeflnungen der Röhren befestigt sind,
(vergl. Fig. 5) kann durch Befestigung an
einer Stange durch den Handhebel H ivergl.
Fig. 1) von aussen mehr oder weniger
gegen die Rohröffnungen verschoben wer-
den Durch richtige Einstellung dieser
Platte, resp. deren Stifte gegen die
Rohröffoungen wird die bei A eingetriebene
Dünnlauge gezwungen, sich auf alle Röhren
zu verteilen und diese zu durchflies sen
oder zu berieseln
Die Flüssigkeit verdampft hierbei teil-
weise und fliesst am anderen Ende der
Röhren verdickt ab. Sie gelangt durch die
untere Oeffnung U in den Schwimmer-
topf F, wo sie selbstthätig regulirt vom
Stutzen A, und Rohrleitung in die Ver-
teilungskammer des nächsten Verdampf-
körpers abgesaugt wird. Der Heizdampf
für den Körper I oder die Brüten für die
anderen Apparate treten in den Stutzen D
ein und die Kondensate fliessen bei E ab,
werden von Apparat zu Apparat geführt
und schliesslich von der Luftpumpe mit
abgesaugt und entfernt. Sie können indes
auch durch besondere Pumpen oder Kon-
densationstöpfe abgeführt werden. Die
dampfförmigen heissen Brüten, welche sich
aus der Lauge entwickeln, werden in der
Scheidekammer S durch Zwischenwände
Zi Zt Zs hin und hergeführt und ziehen
durch den weiten Stutzen 6 und anschlies-
sende Rohrleitung in die Heizkammer des
nächsten Verdampfkörpers.
Der Apparat zeugt sowohl im ganzen
Arrangement als auch in den Details, von
denen noch die Stopfbüchseinrichtung G
Fig. 1 rechts mit Wasserverschluss und die
federnde Rohrwand links lobend hervorzu-
heben sind, von einem genialen Erfinder.
Ein Yargan-Triple-Effet soll nach älteren
Angaben mit 1 kg Kohle 15 kg Wasser
verdampft haben. Laugen von 5 — 6 9 Be
verlassen 34—40° Be stark den Apparat
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228
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
und sind mit verhältnismässig geringem
Kohlenaufwand in Asche zu verwandeln.
Für den Yargan ist es empfehlenswert,
die einzudickenden Laugen von Fasern zu
befreien, weil sich sonst die Rohre auf
ihren inneren Wandungen leicht mit einem
die Arbeit störenden Ueberzug bedecken.
Innere Ansätze u. Inkrustirungen müssen
von Zeit zu Zeit durch Kratzmeeser, Stahl-
drahtbürsten od. dgl. unter Zuführung von
Waschwasser mittels Schlauches entfernt
werden.
Verfasser hörte in der Strohstoff labrik
der Herren J. W. Zanders in Berg-Glad-
bach, dass der dort (1901) im Betrieb be-
findliche Yargan nach 12jähriger Betriebszeit
bis auf die vielen Dichtungen zu Klagen
keine Veranlassung gegeben habe. Die
Strohstoff-Ablaugen kommen 5° Be stark
in den Yargan und verlassen ihn 28 bis
30° Be stark.
Die oben angegebene Verdampfungs-
Leistung pro 1 kg Kohle (wobei wohl
Steinkohle gemeint war) erscheint der
Angabe auf S. 214 nicht gerade hoch, doch
dürfte inzwischen auch Besseres erzielt
sein, denn der Yargan findet (m. W.) heut
in neuen Nalronzellstofffabriken Englands
und Amerikas Aufstellung. Freilich sieht man
oft die Einzelkörper dann nicht mehr in
gleicher Höhe neben einander, sondern
vertikal übereinder liegend angeordnet,
welches Arrangement Vorteile in sich
schliesst.
Hochdruckverdampfer.
Dieselben wurden 1896 von Schacht
eingeführt. Fig. 87 das obere Bild zeigt
einen Vertikalschnitt, das untere Bild einen
Horizontalschnitt durch einen von der
Kesselschmiede C. E. Rost & Co. in Dresden
hergestellten Hochdruckverdampfer „System
Schacht" von etwa 6000 1 Inhalt und
ca. 26 qm Heizfläche. Wie aus dem Verti-
kalschnitt ersichtlich ist, ermöglicht eine
von Rohrwand zu Rohrwand eingebaute
Schraubenpumpe (auch kann unterhalb des
Cirkulationsrohres ein ZentrffugalQügelrad
angebracht sein) und die Heizung des
kegelförmigen unteren Apparatteiles die
Fig. 87.
Hochdruckverdampfer von W. Schacht.
Zirkulation und Flüssigerhaltung der stark
verdickten Laugen oder des bei gewöhn-
licher Temperatur festen Laugenpeches.
Herr Schacht hat schon vor 2 Jahren
an dieser Stelle (vergl. vorn S. 95/8) über
das Sulfatverfahren, die Natrongewinnung
und die Geruchsbelästigungen wertvolle
Aufschlüsse gegeben. An dieser Stelle sei
eine neuere Mitteilung von ihm eingefügt,
welche über den Wert der Hochdruck-
verdampfer weitere Aufschlüsse gibt.
Grosse Laugendichte
und Hochdruck-Conoentratioa.
Die grossen Geruchsübolstände des Sulfat-
verfahren« und deren Verminderung haben mich
8. Zt. (vor ca. B Jahren) auf den Gedanken ge-
bracht, die Ablaugen bis zur höchsten Dichte
in geschlossenen Körpern (Verdampfern, Dcsti-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
229
lirblascn etc.) abzutreiben, da mit dieser Arbeit
der Verdampf- bezw. Trockenofen in Wegfall
kommen kann und die übelriechenden Destillate
der Dicklaugen aufgefangen und bearbeitet
werden können. Eine Bearbeitung der im Ofen
abgetriebenen Körper und Gase ist recht kost-
spielig, ausserordentlich schwierig und sehr
unzuverlässig; man steht einem solchen Betriebe
in Bezug auf geringe Belästigung ziemlich
machtlos gegenüber.
Dicklaugen von 80 — 40° Be lassen bei ent-
sprechenden Heiztemperaturen in geeigneten
Apparaten weit höhere Concentrationen zu.
Solche hochconcentrirte Dicklaugcn steigen sehr
im Brennwert, damit wächst die durchschnitt-
liche Ofentemperatur und die rationelle chemische
Thätigkeit des Calcinir- und Schmelzofens,
l'in die Dicklaugcn bis zur höchsten Dichte
(1,4—1,6 speeif. Gewicht) herstellen zu können,
sind zwockmässigst kleinere Verdampfappa-
rate erforderlich, die vorwiegend nur verti-
kale Heizflächen geringer Länge aufweisen.
Sodann ist grosse Circulation des Heizdampfes
und des Saftes nötig. — Gute Heizeffekte er-
reicht man durch bäu6ge Frischdampfzuführung
und viele Wasserableitungen in möglichst
kleinen Kammern. Diese Art der Heizung, ge-
ringer Saftstand uud geeignete Propeller an
richtiger Stelle im Verdampfkörper steigern
die Saftcirculation auf ein sehr hohes Maass.
In solchen Körpern kann man dann bei 12 Atm.
Heizdruck die Ablauge bis auf 1,5 bis 1,6
specifische Dichte abkochen. Solches abge-
triebene Laugenpech ist in der Kälte hart und
fest, bei einer Siedetemperatur von 1?0 bis
135» C zeigt os ca. 40—45° ß<5. Der Brenn-
wert der Masse erreicht maximal 2900 Calorien.
Die Beschaffenheit des Laugenpeches
schwankt natürlich, denn die in Lösung ge-
gangenen Cellulosemengen und Silikate gestalten
die Dinge oft recht verschieden. Der grosso
Vorteil hoch eingedickter Laugen ist die
Beseitigung des Verdampfofens. Die Betriebs-
arbeit ohne Eindampfofen bringt den Weg-
fall der Oxydation des Ofengutes mit sich,
infolgedessen wird das Sulfat viel besser und
vorteilbringend umgesetzt, forner werden damit
grosse Wärmeverluste beseitigt und die Ge-
ruchBÜbelstände der Ofenarbeit vermindert.
Man kann ohne viele Mühe solche Ofen-
arbeit derartig leiten, dass die Temperaturen
nie unter 1000° C. sinken und die Endprodukte
der Verbrennung dauernd höchst vollkommen
ausfallen. Für die Ofenarbeiter selber ist die
Verarbeitung von Laugenpech auch selir bequem
nnd angenehm, denn die frühere schwere Ofen-
arbeit ist damit gänzlich beseitigt. Ein Ofen leistet
ohne viel Zuthnn grosse Mengen Schmelzsalze.
Die Schattenseiten^ der Laugonpccharbeit
sind die grossen Salzverluste. Die ständigen
hohen, cigeutlich viel /.u hoben Temperaturen
steigern dieNatronsalz-Verflüchtigung bedeutend.
Selbst wenn man den Ofen mit Pressluft betreibt
und fast keinen Kaminzug hält und sonst noch für
reichliche Auffaugräume der Flugsalze sorgt,
so kann man diesen Uebelständen nur unvollkom-
men begegnen.
Die Hochdruckconcentration der Lauge er-
fordert auch viel Dampf bezw. Kohlen, denn
die Laugen kochen schwer und die Simple-
Effet-Arbeit resp. der teilweise Gegenstrom im
Multiple-Effet ist nicht so recht wirtschaftlich.
Sparsam kann solche Arbeit erat sein, wenn
man die Hochconcentration in einer Dcstillir-
blase mit direkter Feuerung betreibt und
wenu aus der heutigen periodischen Aufarbeit-
ung des Laugenpeches iu Flammherden eine
continuirliche Calcinir- und Schmelzarbeit im
Drehofen wird.
Beide Bestrebungen sind verschiedenerseits
angebahnt, und es Bteht zu erhoffen, daas diese
bald weitere Vorteile bringen, die schliesslich
der weiteren Beseitigung der bekannton Ge-
ruchsübelstäude auch noch zu gute kommen
worden.
Die Hochdruckconcentration ist in 6
Fabriken mit gutem Erfolge im Betriebe.
Leistungsfähigkeit der Verdampfapparate.
Bei der Neuheit der Mebrkörper-Ver-
dampfapparate in unserer Industrie ist es
erklärlich, dass aus den wenigen S. 212/14
und 218 gebrachten Erfahrungen sich noch
keine klaren Vergleiche bezüglich der
Vorzüge der verschiedenen Systeme
ziehen lassen. Es liegen aber die Ver-
hältnisse bei Eindicken von Natronlaugen
ähnlich, wie beim Eindicken der Zucker-
säfte, so dass das in der Zuckerindustrie
Gefundene auch in der Zellstoff-Industrie
Beachtung verdient.
Es ist zunächst festzuhalten, dass der
Abdampf der Dampfmaschinen von etwa
0,55 Atm. üeberdruck und 112° C Tempe-
ratur für Eindicken vorteilhaft verwendet
werden kann. Die Erfahrung lehrt, dass
die Dampfmehraufwendung für die Dampf-
maschine mit folgender Benutzung im Ver-
dampfer bei weitem geringer ist, als wenn
man Dampf für eine gleich starke Konden-
sations-Dampfmaschine und direkten Heiz-
dampf für die Verdampfer aufwendet.
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230 E. K1RCHNEH. DAS PAPIER Ul. B u. C. ZELLSTOFF.
In dem Beispiel S. 211/12 standen sich
in einem solchen Vergleichsfalle 1710 und
2556 kg Dampf von 6 Atm. Ü. bei 90 PS.
Leistung der Maschinen gegenüber, d. h. es
müssten im zweiten Falle „Kondensations-
maschine und direkte Dampfverwendung
im Verdampfer", etwa 50 •/• mehr Dampf
aufgewendet werden.
Es ist allerdings zu berücksichtigen,
dass der Luft- und Flüssigkeits-Pumpen-
betrieb Kraft und Geld kostet, auch mag
nicht verschwiegen werden, dass die im
Abdampfe enthaltenen Fettsäuren einen
grösseren Verscbleiss der Heizrohre als
bei Anwendung direkten Dampfes bedingen ;
dennoch bleibt, wie man erfahren hat, eine
grosse Kohlen- und Gelderspar-
n i s bei Anwendung der Mehrkörper- Ver-
dampfer, sobald es sich um Eindickun*
dünner Laugen, wie bei der Strohs* off- |
fabrikation handelt.
Bezüglich der Verdampfer Systeme spielt
wohl die Bauart, ob Rieseler oder Nicht-
rieseler, ob liegendes oder stehendes
System etc. eine Rolle, aber wir sind z. Z.
noch nicht im Besitz so vieler und ge-
ordneter Erfahrungsresultate, um dem einen
oder anderen System für unsere Industrie
den unbedingten Vorzug einzuräumen.
Besonders sind der Platzbedarf, die be-
queme Reinigung und der Preis die Fak-
toren, welche bei der Wahl des Apparat-
systems in der Natronzellstofffabrikation
bisher massgebend waren.
Hochlehrreich auch für uns sind die
Vergleiche des Fabrikanten H. Jelinek u. a.,
sowie des Schriftstellers Professor F. Stoh-
mann u. a. der Zuckerindustrie über die Lei-
stungen von Ein-, Zwei- und Dreikürper-
verdampf-Apparaten gleichen Systemes.
Für Berechnung der Verdampfungs-
effekte nimmt Stohmann*) an, als erste
Verdampfer solche von 100 qm Heizfläche,
eine Safttemperatur von 75° C und eine
Heizdampf- (Abdampf-) Temperatur von
112° C und Temperaturgefälle
*) Handbuch der Zuckerfabrikation von Dr.
F. Stohmann. P. Parey's Verlag Berlin 1898.
S. 309/16.
im Einkörperapparat 52° C,
im Zweikörperapparat 26° C - 26° C,
im Dreikörperapparat 17,3° C - 17,3 *C
— 17,3° C.
Bei einem Wärmet rausmissionskoeffi-
zienten (Wärmedurchgang i qm pro 1 • C
pro 1 Minute) = 22 WE nach Wellner-
Jelinek (dieser ist doppelt so gross als der
S. 218 gefundene) kommt Stohmann durch
Rechnung auf folgende Verhältnisse :
1 qm Heizfläche verdampft im
Einkörperapparate 124 kg Wasser
Zweikörperapparate 62,5 „ in der
Dreikörperapparate 41,7 „ Stunde.
1 kg Heizdampf verdampft im
Einkörperapparate 0,96 kg Wasser,
Zweikörperapparate 1,90 „ „
Dreikörperapparate 2,85 „ „
Will man in der Stunde 6200 1 Wasser aus
Zuckersäften verdampfen, so braucht man :
einen Einkörperapparat von 50 qm,
einen Zweikörperapparat von zus. 99,2 ,
einen Dreikörperapparat „ „ 148,7
Dagegen stellt sich der stündliche
Dampfverbrauch auf
T*96 = 6458'3 kg mit ^P1-0161'
^ = 3263,2 kg mii Double-Effet,
1,9
= 2175,4 kg mit Triple-Effet
2,8o ' *
Sollten wir den Dampf durch eine Kohle
von 6facher Verdampfung erst erzeugen,
so entspräche der Dampfverbrauch in den
drei Fällen einem Kohlenverbrauch von
1076,4 kg - 543,9 kg - 362,6 kg.
Diese Rechnung zeigt deutlich den hohen
Wert der Mehrkörper -Verdampfer.
Stohmann sagt, dass man die Rech-
nungsleistungen in der Praxis auch bei
Zuckersäften nicht erreiche, da sich Wärme-
verluste empfindlich geltend machen. Man
rechne daher in Wirklichkeit bei Zwei-
körperapparaten auf 30 kg, bei Dreikörper-
apparaten auf 20 kg Wasserverdampfung
pro qm Heizfläche und Stunde. Die ge-
ringe Verdampfungsleistung beruhe beson-
ders auch auf der ungenügenden Leistung
der Kondensation und der Luftpumpe,
durch welche es unmöglich sei, den Siede-
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. .11. B u. C. ZELLSTOFF.
punkt des Saftes im letzten Verdampf-
körper auf 60° C Temperatur herunter-
zuziehen.
Nach dem Schacht'schen Beispiel S. 213
eines Triple-Effet von 225 qm Heizfläche
leistet derselbe pro qm und Stunde 16 kg
Wasserverdampfung bei Anwendung von
Abdampf. Bei Anwendung direkten Dam-
pfes von etwa VI» Atm. Ü. leistete eine
Triple-Effet von 300 qm Heizfläche 2&h kg
Wasserverdampfung pro qm und Stunde.
Nach dem S. 218 Autgeführten vcn
anderer Seite leistet ein Double-EfTet von
80 qm Heizfläche pro qm und Stunde
32V s kg Wasserverdampfung; hierbei ist
aber ein Heizdampf von 0,75 Atm. Ü. zur
Verwendung gekommen.
Dies bestätigt meine frühere Behaup-
tung, dass die Verdampfungsfrage in beiden
erwähnten Industrieen ähnlich liegt, und
dass wir von den Zuckerfabrikanten mit
älterer und grösserer Erfahrung nur lernen
kunnen.
Nimmt man an, dass auf 1 1 Strohstoff-
erzeugung ä Tag 9 t = 9000 kg Wasser
aas den Ablaugen verdampft werden
müssen, oder per Stunde 376 kg, ferner,
dass 1 qm Heizfläche eines Triple-Appa-
rates in der Stunde durchschnittlich 15 kg
Wasser verdampft, so wäre für 1 t ä Tag
25 qm Heizfläche nötig. Für 6—10 t pro
Tag Strohstofferzeuguog würden Verdampf-
stationen von 150 resp. 250 qm Heizfläche
nötig sein. Die nachfolgend beschriebenen
Kondensationseinrichtungen und Luftpumpe
müssten von folgenden Dimensionen ge-
wählt werden: ein Oberflächen - Kühler
oder Oberflächen-Trockenkondensator 125
resp. 200 qm Kühlfläche, ein Einspritz-
kondeosator mit 4, resp. 6 Teller-Kaskade
(-Katarakt) und eine Luftpumpe von 400
resp. 600 mm Kolbendurchmesser und
500 mm Kolbenhub.
Die betriebsfähigen Einrichtungen dürf-
ten incl. Gebäude etwa 16CO0 resp. 24000 M.
kosten.
Abführung der Kondensate.
In den durch Abdampf oder direkten
Dampf geheizten Verdampfkörpern (in der
Regel Körper I) sammelt sich viel heisses
Wasser von etwa Kochtemperatur, das-
selbe wird vorteilhaft in Kondensations-
töpfen angesammelt und dann abgeführt.
Es kann (nach , vorgenommener Ent-
fettung und EntÖlung) zweckmässig als
heisses Kesselspeisewasser Verwendung
finden. Dem etwa nicht verwendeten
Kondenswasser kann die Wärme durch
Kühler, deren Arbeitsweise auf dem Gegen-
stromprinzip beruht, zur Erzeugung war-
men Fabrikationswassers entzogen und
damit nutzbar gemacht werden.
Die Kondensate, die aus den Brüten in
den Heizkammern der anderen Apparate
(II, III event. etc.) entstehen, können eben-
falls durch Kondensationstöpfe aus jedem
einzelnen oder, indem man sie von Appa-
rat zu Apparat weiterleitet und ihre Wärme
mit zur Heizung ausnützt, aus dem letzten
Apparat abgeführt werden.
Kondensatoren und Luftpumpen.
Die Brüten des letzten Verdampfappa-
rates passiren verschiedene Kondensatoren,
werden hier teilweise zu Brütenwasser
kondensirt und gehen als solches, und zu
einem Teile gasförmig, in die Luftpumpe,
um durch sie abgeführt zu werden, oder
die Kondensate werden aus den Konden-
satoren abgeleitet und die gasförmigen
Brütenreste werden durch eine Trocken-
Luft pumpe angesaugt und ausgestossen.
Man hat an den Mehrkörper- Verdampfern
unserer Industrie vielfach mehrere Kon-
densatoren hintereinander angeordnet. Die
aus dem letzten Verdamptkörper kommen-
den Brüten treten durch entsprechend
weite Rohrleitungen in sog. Gegenstrom»
kondensatoren und geben von hierin
einen Einspritzkondensator. Die Gegen-
strom- oder Trockenkondensatoren erzeu-
gen warmes Wasser, welches in einer
Stofffabrik immer Verwendung findet, sie
schlagen zudem viel Wasser aus den
Brüten nieder und vermindern dadurch den
Bedarf an frischem Wasser im nachfolgen-
den Einspritz- oder nassen Kondensator.
Fig. U2 Taf. 77 S. 217 ist auf dem
Plan der Aders' sehen Verdampf-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C, ZELLSTOFF.
Station links ein solcher Oberflächen-
kondensator eingezeichnet. Er besteht aus
einem cylindrischen Rührenkessel mit ge-
teilten Wasserkammern an den Enden.
Das Kühlwasser tritt von der unteren
Kammer durch eine Anzahl unterer Röhren
ein und steigt in drei Windungen durch
die Röhrenbündel nach oben. Die Brüten
treten von oben in den Kondensator, um-
spülen, zu entgegengesetztem Lauf durch
Zwischenplatten gezwungen, die Kühlrohre
und gehen teils kondensirt, teils gasförmig
unten durch ein Rohr in einen Nass-oder
Einspritzkondensator ab. Hier ist
bei direkter Berührung mit kaltem Wasser
zu einerweiteren Kondensation von Wasser-
dämpfen sowie zur Absorption von Gasen
Gelegenheit geboten. Ein nasser Konden-
sator ist auf Taf. 77 S. 217 eingezeichnet,
ebenso ist der Uebergaog des Einspritz-
wassers, der flüssigen Kondensate und der
dampfförmigen Brüten durch Ueborgangs-
rohr nach der nassen Luftpumpe angedeutet.
Die Kondensatoren und die Luftpumpe
haben die Aufgabe, für die nötige Druck-
verminderung und Temperaturerniedrigung
im nassen Kondensator, im Gegenstrom-
kondensator und im letzten Verdampf-
körper nämlich auf 14,9 cm Quecksilber-
säulenhöhe Druck (1 Atm. = Atmosphären-
druck entspricht 75 cm Quecksilbersäulen-
höhe) entsprechend 60 • C Temperatur zu
sorgen. Dies ist zunächst nur erreichbar,
wenn die Temperatur des Abflusswassers
der nassen Kondensators der Temperatur
des im letzten Verdamptkörper siedenden
Flüssigkeit gleich ist.
Es enthält nun 1 kg Dampf von 60° C
nach S. 207
Q = 606,5 + 0,305.60 <s> 625 WE ;
davon müssen als latente Wärme
r s 607 — 0,708.60 co 565 WE
dem Dampf oder den Britten entzogen
werden, um Wasser daraus zu machen.
Hat das Einspritzwasser 10 0 C Tempe-
ratur und darf es sich auf 60° erwärmen,
so nimmt 1 kg Wasser 50 WE auf.
Man brauchte also theoretisch nur
-gr- = 11,3 kg Einspritzwasser um 1 kg
Wasserdampf zu kondensiren. In Wirk-
lichkeit bewegen sich indes die Einspritz-
wassermengen zwischen dem 20- bis 40-
fachen des Dampfgewichtes, was wohl zu
berücksichtigen ist, indem die Herbei-
schaffung des Einspritzwassers Kraft und
Geld kostet
Der von J. Aders A.-G. N. Magdeburg
eingeführte Gegenstrom-Misch-Kon-
densator besteht aus eiuem vertikalen
hohen Cylinder, der in seinem Innern 6
Teller übereinander besitzt. Auf den obe-
ren Teller ergiesst sich aus einer Rohr-
leitung zunächst das kalte Wasser und
fällt kaskadenartig von Teller zu Teller
und geht unten durch ein langes (baro-
metrisches) Abfallrohr ab. Die Brüten
treten unten durch einen weiten Stutzen
vom trockenen Gegenstrom-Kondensator
ein, oben saugt von einem Stutzen des
Deckels eine Trockenluftpumpe mittelst
Rohrleitung die aus dem Einspritzwasser
frei werdende Luft mit den gasförmigen
Brütenresten ab. Dieser Apparat bietet
eine wesentliche Verbesserung, indem er
sehr geringen Wasserverbrauch hat, was
für hoch gelegene Kondensatoren von
Wert ist. Die Temperatur des Ablauf-
wassers ist 10-15° C höher, als bei an-
deren Kondensatoren.
• Auf anderer Anordnung und Bauart
beruhen J. Schwagers Kondensa-
toren. Es sei hier zunächst Schwagers
gegliederter Gege nstrom - Tro-
cken-Kondensato r aufgeführt, der
S. 233 Fig. 88 in Längs-, Fig. 89 in Seiten-An-
sicht wiedergegeben ist Der Kondensator be-
steht aus 3 Röhrenkesseln, die durch zwei
Doppelkrümmer zu einem schlangenähnlich
gewundenen Apparat zusammengestellt
sind. Man erkennt Kühlwasser-Ein- und
Austritt, Dampf-, resp. Brtiten-Ein- und
Austritt, die Trennung der Kondensate von
den dampfförmigen Brüten Fig. 89, die
Luftpumpe mit Abstossrohr der letzten
trockenen Gase und die Kondensatpumpe.
Schwagers nasser Gege nstrom-
kondensator mit Wendelstufenanord-
nung. Die Stufen zwingen das Kühlwasser
zur Niederrieselung auf einer Schrauben-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. Bu.C. ZELLSTOFF.
233
Fig. 88 J. Schwager. Kondensatorr (Längsan sieht).
.Flg. 89. J. Schwager. Kondensator. (Seitenansicht).! Schwagers Kondensations- Anlage.
I. Bogen 1902.
234 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B u. C. ZELLSTOFF.
fläche, welche die Stufen beschreiben.
Dieser Apparat ist mit und ohne baro-
metrischer Fallwasser - Säule eingeführt.
Er ist anwendbar in Verbindung mit
trockener und mit nasser Luftpumpe.
Verfasser verdankt Herrn Schwager die
umstehende Darstellung von bewährten
Kondensations-Anlagen Fig. 90 und 91.
Fig. 90 mit Fallrohr und Tro<kenluft-
pumpe,
Fig. 91 ohne Fallrohr mit nasser Luft-
pumpe.
In beiden Fällen ist der Wendelstufen-
Kondenaator zur Anwendung gekommen.
Das Kühlwasser der Kondensatoren wird in
beiden Fällen in Gradirwerk-Türmen gekühlt.
lieber die Luftpumpen sei hier noch
hervorgehoben, dass man unterscheidet:
A. Trocken - Luftpumpen, welche nur
Luft und andere Gase dem Kondensator
absaugen,
B. Nass-Luftpumpen, welche dem Kon-
densator die Luft und auch das Dampf-
wasser (Kondensate) absaugen.
Von den letzteren sind die stehend an-
geordneten die besseren, da sie Luit und
Dampfwasser getrennt bewegen, sie werden
als Ventilpumpen ausgeführt
Die Sächsische Maschinenfabrik vorm.
R. Hartmann, Chemnitz ist als Lieferantin
guter Pumpen dieses Systems zu nennen.
Die Trocken-Luftpumpen werden sowohl
als Ventil-Pumpen, als auch als Schieber-
pumpen ausgeführt von Klein, Schanzlin
& Becker-Frankenthal (Pfalz), Wegelin &
Hübner-Halle a. S. u. a.
Wie aus dem Gesagten hervorgeht,
können die Kondensationen mit ihren Hilfs-
einrichtungen sehr verschieden ausgeführt
werden. Man hat die Kühlungsarbeit mit
nasser Luftpumpe und solche im Gegen-
strom mit trockener Luftpumpe zu unter-
scheiden. Beide Arten von Kondensationen
haben sich in der Natronzellstofffabrikation
bewährt. Die erstere Art ist billig in der
Anlage und empfiehlt sich in kleineren
Betrieben, ferner dort, wo die Verwertung
des Abdampfes und die Nutzbarmachung
desselben für warmes Fabrikationswasser
keine grosse Rolle spielt, endlich auch da,
wo keine Geruchsbeschwerden und Ab-
wasserschwierigkeiten zu befürchten sind.
Die Kondensation mit trockener Luft-
pumpe ist teuerer in der Anlage. Man
kann bei ihr aber die Wärme rationell für
Herstellung reinen Warmwassers ausnützen
und die Riechkörper der Laugendestil-
late nach der Kondensationswäsche noch
behufs Vernichtung weiter bearbeiten, so
z. B. durch Verbrennung unter der Feue-
rung von Dampfkesseln und Oefen etc.
Die Anordnung mit trockener Luftpumpe
ist entweder mit einem Gegenstrom-Konden-
sator, in welchem direkte Wasserkühlung
durch Wassereinspritzung u. Katarakt oder
Wendelstufen (z. B. nach Aders S.217 u. Text
230/31 oder nach Schwager-Fig. 90 S. 233) an-
gewendet sind, oder es ist nach Schwagers
Anordnung Fig. 88 u. 89 nur ein hinreichend
grosser Oberflächen-Trocken-Kondensator
thätig, oder endlich es folgen nach Schacht
ein grosser Oberfläcben-Trocken-Konden-
sator und ein direkt kondensirender Gegen-
strom-Kühler. Die letzte kombinirte Bauart
arbeitetnach Schacht in unserer Industrie am
zweckmässigsten. Siegiebt grosse Mengen
reines Warmwasser, arbeitet rationell, sehr
sicher u. gewährleistet grössteGeruchs-
verminderung.
Für Verdampfkörper, Maschinen, Appa-
rate, Rohrleitungen und Armaturen unserer
Natronzellstoffindustrie ist übrigens Eisen
das einzig baltbare, daher zweckmässige
Material. Schacht gibt Guss- und Schmiede-
eisen vor Stahl den Vorzug.
So grosse Vorteile die Mebrfach-Ver-
dampfer für die Nalronzellstoffindustrie
auch gebracht haben und so sehr dieselben
zur Zeit noch für wirtschaftlich rationelles
Aufarbeiten dünner Laugen als unentbehr-
lich anerkannt werden müssen, so ener-
gisch wird doch an der Umgehung oder
Fortlassung dieser komplizirten und teuren
Apparate gearbeitet Aber nicht nur die
Beseitigung derselben, sondern auch die
Ausnützung des Heizwertes der Ablaugen
unserer Industrie schweben den in dieser
Materie arbeitenden Fachleuten stets vor
Augen.
Von den zahlreichen Vorschlägen, welche
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B u. C. ZELLSTOFF. 235
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236
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
bläse versehenen Schmelz-Ofen a schliesst
der geneigte Verbrennungsherd b an, dessen
Abgase durch den Gasabzugskanal zuerst
ein Rohrsystem c und dann ein Rohrsystem
d beheizen und demnächst durch ein Rohr
g zur weiteren Verwendung abgeleitet
werden. In den Rohren c wird atmos-
phärische Luft erwärmt und in die Rohre
d geleitet, in welche gleichmässig verteilt
Lauge oben eingeleitet wird, welche in
dünner Rieselschicht vom Luftstrcm be-
% strichen an den Innenwandungen der Rohre
(d) herabrieselt und unten durch das Rohr
f unter Bildung eines Laugenverschlusses
in ein Becken geleitet wird, aus welchem
die Lauge Ober die ganze Breite der Sohle
des Verbrennungsberdes b verteilt den
Feuergasen entgegen in dünner Schicht
herabrieselt.
Die auf diesem Wege nicht verdampfte
Lauge wird durch Schlitze i in ein Becken
k geleitet, in welches gleichzeitig die aus
dem Betriebe sich stetig neu ergebende
Lauge eingeleitet wird, um von hier aus
mit der durch e eingeflossenen Dicklauge
gemischt durch die Pumpe 1 auf das Riesel-
rohrsystem d gefördert zu werden, durch
welche Anordnung also der in dem Ver-
brennungsofen nicht vollständig verdampfte
Laugenrest einem Kreislauf über das ge-
samte Verdampfsystem fortgesetzt unter-
worfen wird. Die durch die Rohre c ab-
ziehende Luft wird durch ein Gebläse e
in das Rohr g geleilet und ist vermöge
ihres hohen Gehaltes an Wasserdampf ganz
besonders geeignet, dem in g gebildeten
Gasgemisch als Verbrennungsluft zu dienen,
weil der dabei entstehenden partiellen
Wassergasfeuerung bereits der fertig ge-
bildete Wasserdampf als solcher zugeführt
und die ganze Dampfwärme gewonnen wird.
Die dabei entstehende höhere Verbrenn-
ungstemperatur zersetzt die erübrigenden
Gase und führt dieselben in Verbindungen
über, deren Geruch als lästig nicht mehr
empfunden wird.
Die grosse Heiz- und Verdampffläche,
welche das Rieselsystem gewährt, steigert
die Leistung der Anlage erheblich. Eine
Anzahl von Rieselapparaten seit langer
Zeit im Betriebe bürgt für die Betriebs-
sicherheit.
Der Ofen ist aus ökonomischen Gründen
in dieser einfachen Form gewählt. Die
Trennung seiner Sohle durch den Schlitz i
von dem Schmelzofen a ist eine einfache
und praktische Lösung der oft gestellten
Aufgabe der Verbindung des Verbrennungs-
und Schmelz-Ofens.
Für den-Fall, dass man es mit dickeren
Holzzellstofflaugen zu thun hat, ist es be-
reits wirklich gelungen, ohne Mehr-
fach-Verdampfer und sogar mit nur ge-
ringen Anfofderungen von Brennmaterial
(Anheizmaterial) durchzukommen.
Herr Jngieur J. Schwager-Berlin spricht
sich übrigens betreffend der Leistung der
Verdampf-Apparate in einem Briefe vom
Jan. 1902 auch mit Rücksicht auf früher'
Gesagtes wie folgt aus:
„Die Leistung der HeLzflächenciuheit vou
Verdampfapparaten ist abhängig von der Winne-
leitung der Heizfläche, von der absoluten Heiz-
temperatur und von dem Tempcraturge fälle.
Der Wänneverbrauch zur Entwicklung der
Gewichtseinheit Dampf wird nur von dem Druck
und der Temperatur bestimmt. Kr ist unab-
hängig von der Form der Heizfläche oder des
Vcrdampf-Apparates.
Im allgemeinen wird derjenige Apparat die
grünste specitische Verdampfung ergeben, wel-
cher der Flüssigkeit die grösste Geschwindig-
keit relativ zur Heizfläche u. die grösste Be-
rührungsfläche gibt
Diesen Anforderungen entspricht für Laugen-
Verdampfung weder der Robert-, noch der
Wellner-, noch der Yargan-, noch dor Lillio-
Apparat ganz, sie bleiben hinter den Versprech-
ungen oft zurück.
Yargan und Lillie haben uur teilweise Be-
netzung der Rohrflächen; durch die Wirkung
der Schwerkraft bilden sieh bald Inkrusta-
tionen und Verstopfungen. Dies ist auch der
Grund , weshalb diese Apparate in Deutsch-
land nioht mehr angelegt werden. Die
Robert - , Wellner - etc. Apparate müssen
alle mit dem lästigen Schaumübertritt und
daraus entstehenden Verlusten rechnen. Aach
Neubäckers Scbaumbrecher nutet diesen Systemen
nur soviel, als er die Leistung der Apparate drückt.
Ich habe mir die Aufgabe gestellt, alle
Laugenschaumverluste ausxuschltessen und die
kostenlosen Wärmequellen der Fabrik auszu-
nutzen, ehe ich kostspieligeFrischdarapfwärme an-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B u. C. ZELLSTOFF.
2*7
wende. Dabei sehe ich von sog. DampfUber-
hitzung, welche auch empfohlen wurde, ganz
ab, weil überhitzter Dampf, solange er dies ist»
lehr langsam seine Wärme abgibt.
Mein Rieaelapparat erfüllt für Laugenver*
dampfung alle vorgesagten Bedingungen, wenn
er für diesen Zweck richtig gebaut wird, seine
Reinigung ist auch ohne Betriebsunterbrechung
möglich ; ich hoffe, da das Billigste im Betriebe
schliesslich doch das Feld erobert, dass mein
Kieselapparat in Zukunft wie früher anderwärts
so auch in der Zellstufffabrikation mehr Auf-
nahme Hoden wird.
Betreffs der Kondensatoren bemerke ich'
dass nur ein, und zwar ein den Verhaltnissen
mte}) rechend richtig konstruirtcr und bemesse-
ner Kondensator nötig ist. Die Ermässigung
des Diockes und der Siedetemperatur durch
Kondensation hängt nur von der richtigen Be-
messung und Wirkung der Kühlfläche ab. Die
möglichste Erwärmung der KühUlüssigkeit
bis auf die Siedetemperatur der der geringen
Spannung entsprechenden Grade bedingt den
Wasserverbrauch.
Auf das Vacuum hat die Kühlwassertem
peratur bei Gegenströmung keinen Einfluss
Wenn zu wenig Wasser aufgegeben wird und
wenn dabei die Wasseroberfläche in Berührung
mit dem Dampf ungenügend entwickelt ist
fällt da« Vacuum und bei einigen Gegenstrom-
Kondensator -Konstruktionen Huden dann die
lästigen Betriebsstörungen statt, welchen alle
ungenügend bemessenen Katarakt • Kondensa-
toren auagesetzt sind.
Meine Wendelstufen- Berieselung zeigt derlei
L'ebelstände nicht, mehr als 100 Kondensatoren
dieser Art arbeiten tadellos!
Für die ZellstotTtndustrie haben meine
Kieael-Kondensatoren schon deshalb höhere
Bedeutung, weil sie als Koudensatoren und als
Verdampfer gleichzeitig wirkeu. Zu diesem
Zwecke werden die Rohre einerseits mit Dampf
und andererseits mit Lauge beschickt und die
Lauge wird in dünner Rieselschicht sehr viel
besser wie bei Vargan und Lillie verteilt im
Loftstrom zur Verdampfung gebracht, so zwar,
dass die Rohre jeder Zeit mitten im Betriebe
gereinigt werden können. Meine Kombination
der Laugen verdampföfen mit Rieselapparaten
beseitigt übrigens jede nennenswerte Geruchs-
beläatiguog. Von Bedeutung ist die Wärmeaus-
nützung des Abdampfes und des Kondensates,
und dass die Kondensate ohne Nachteil für
Dampfkeaselspcisung und andere Betriebs/wecke
TolUtändig rein gewonneu werden, sowie die
Rein- nnd Vollwertigerhaltung der Heizfläche.
Meine Anlagen zur Kondensat-Berieselung
funktioniren tadellos, auch dann, wenn der
Dampf vor der Verwendung in der Dampf-
maschine überhitzt worden ist.
Verfasser dankt für die zur Klärung
der bei der Laugeneindickung auftretenden
Fragen beitragenden Mitteilungen, muss
aber ohne eigene praktische Erfahrung die
Vertretung der Vorzüge der Rieselapparate
und der Lauwneindamplöfen mit Riesel-
apparaten für ZellstofTiaugen dem Herrn
Einsender überlassen.
Herr Eduard Theisen, Baden-
Baden hat mit seinem Zentrifugal-
Verfahren zur Verdampfung, Destil-
lation, Absorption getrennt oder gemein-
schaftlich in einem Apparat« sich von der
Arbeit im Vacuum, welches durch eine Luft-
pumpe erzeugt wird, frei gemacht.
Er führt die zu verdampfende Flüssig-
keit in 1 bis 2 mm starker Schicht mit
grosser Geschwindigkeit. Die zwangsweise,
spiralförmige Bewegung der Flüssigkeit an
inneren Cylinderflächen wird durch starken
Luftdruck von Centrifugenflügeln hervor-
gerufen. Letztere berühren die Flüssigkeil
nicht, blasen aber die daraus entweichen-
den Dämpfe und Gase ab. Die Centrifugen-
ilügel erzeugen durch Schrägslellung im
Apparate eine geringe Luftleere und führen
die freiwerdenden Dämpfe und Gase mit
Druck ab.
Mit zwei zusammenarbeitenden Ver-
dampfkörpern (ein dritter gleich grosser
steht in Reserve) ä 20 qm also zus. 40 qm
Heizfläche (der Einzelapparat braucht 25 PS.
Betriebskraft) will Theisen 100 cbm 4—5°
Bä Strohstoftablauge in 24 Stunden soweit
eindampfen, dass die verbleibenden 10 cbm
Dicklauge, in heissflüssigem Zustande Flamm-
öfen oder Feuerungen unter den Apparaten
zugeführt, verbrannt werden können. Der
Brennwert der Inkrusten soll allein 30 cbm
Wasser aus den Laugen verdampfen. Man
spart also 33* s°/o des sonst zum Eindicken
nötigen Brennmateriales. Die Feuerungs-
gase heizen die Apparate erst von aussen
und treten dann in das Innere derselben,
um ihre letzte Wärme abzugeben.
Da in den Verdampfern nur eine Tem-
peratur ähnlich der Siedetemperatur des
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238
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IH. B u. C. ZELLSTOFF.
Waasers herrscht, so entstehen nachTheisen
bei der Eindampfung keine Qblen Gerüchte.
Auch die unvermeidlichen Gerüche der
Verbrennung der Rückstände in den Flamm-
öfen sollen durch Absorption in den Ap-
paraten, ferner durch angeordnete lange
Kühlleitungen, welche die sämtlichen Gase
abfuhren, oder durch eingeschaltete Kon-
densatoren auf ein Mass zurückgedrückt
werden, dass von einer Belästigung der
Nachbarschaft in polizeilich unzu-
lässiger Weise nicht gesprochen werden
kann.
Das Theisen-Centrifugal-Verfahren soll
nach Bericht eines Freundes in mehreren
Zellstofffabriken Deutschlands eingeführt
sein und sich gut bewährt haben.
Von Herrn Theisen selbst erfolgte bei
Anfrage und Bitte um nähere Auskunft
k eine Autwort.
Verdampfung durch die Ofenabgase.
Die Verdampfung des Wassers aus den
Ablaugen ohne Aufwendung anderer Wärme
als der, welche durch günstige Verbrenn-
ung der in den Ablaugen enthaltenen In-
krustenetc. der früher gekochten Pflanzen -
körper entwickelt werden kann, ist das
Ziel, welches den Fachmännern in den
letzten Decennien vorgeschwebt hat.
Auf S. 229 linke Spalte hat Herr Willi
Schacht den Brennwert des Strohstoff-Ab-
laugenpecbes von 1,5 bis 1,6 sp. G gleich
2800 Calorien (oder Wärmeeinheiten) pro
kg angegeben.
Nach anderen Forschern hat ein kg
Fichtenholz einen Heizwert von über
5100 WE. Man rechnet nun, für eine
Gewichtseinheit Cellulose sind 2 Ge-
wichtseinheiten Holz nötig. Zwei kg Holz
haben einen Brennwert von Über 10 200 WE.
Den Heizwert von dem bei der Fabrikation
verbleibenden 1 kg Cellulose hat man
auf etwa 4200 WE. bestimmt, folglich
sollten in der Ablauge eines Kilogramm
Cellulose noch über 5800 WE. stecken.
Die Karlsruher amtl. Versuchsanstalt
(Hofrat Prof. Dr. Bunte) bat thatsächlich in
einem Kilogramm Wasserbadrückstand
einer Sulfitholzzellstoff - Ablauge rund
3700 WE. ermittelt; ebenso wurde in
| Karlsruhe der lufttrockene Rückstand ein-
! gedickter Celluloseablauge einer Strohstoff-
fabrik in der Berthelot-Mahlerachen calo-
rimetrischen Bombe untersucht; er ergab
im Mittel h kg 2546 Wärmeeinheiten,
und es ist theoretisch nichts dagegen ein-
zuwenden, wenn angenommen wird, ein
guter Prozentsatz dieser Heizkraft lasse
sich praktisch nutzbar machen.
Das Ziel dieser Nutzbarmachung der
in den Ablaugen steckenden Heizkraft ist
in den letzten Jahren insoweit erreicht, als
eine Kombination der Sulfatschmelz-, roti-
renden Laugeneindick- u. Laugen verdampt-
Oefen für dickere (etwa 16° Be) .Holzzellstoff-
ablaugen geglückt ist. Nur ein Anfeuern und
ein Nachheizen bei besonderen Zwischen-
fällen mit Brennmaterial hat sich als not-
wendig herausgestellt.
An dieser Stelle interessirt zunächst
nur der letzte Teil die Fortachaffung des
grössten Teiles des Wassers aus den Ab-
laugen. (Ueber die vollständige Einricht-
ung folgt später Näheres.)
Der Ablaugen Eindickapparat von
6. F. Enderlein In Akerö pr. Bettna
(Schweden.) *
Dieser höchsteinfache, dabei hochleis-
tungsfähige Apparat besieht, wie Fig. 1 und
2 Taf. 93 verdeutlichen, aas zwei Tauch-
trommeln T, deren äussere Umfänge mit
je 32 Stück Kreisringen aus Blech von
2400 mm äusserem, 1500 mm innerem
Durchmesser besetzt sind. Die Breite der
Ringe (radial gemessen) beträgt nach obigen
Massen 450 mm. Die einen solchen aus
6 Stück Vit mm dicken Blechsektoren zu-
sammengenieteten Ring umschliessende
Oberfläche ist 5,52 qm gross. Die zwei
Ringtrommeln mit zusammen 64 Ringen
bieten nach der Rechnung eine Oberfläche
von rund 354 qm. (Herr Enderlein gibt
400 qm an.)
Die 32 Ringe jeder Trommel werden
von 4 sechsspeichigen Armkreuzen ge-
tragen. Mehrere die Ringe und damit
auch die Armkreuze zusammenhaltenden
Bolzen tixiren durch 75 mm lange Gas-
• Wochenblatt Jg. 1901, S. 3268/66 zuerat
veröffentlicht.
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e. Kirchner, das papier. m. b u. c. zellstoff.
■'/. Y. ////,'///. ■ --//; /
:-m^ oyy
Taf. 93
und Sodacalclnlr-Apparat G. F. Enderlei«.
rohr-Zwiscbstücke die gegenseitige Ent-
fernung der Ringe und die Breite der
Trommeln = 2450 mm. Die 4 Armkreuze
sind auf starken Wellen A festgekeilt und
werden durch entsprechende Zahnradvor-
gelege und Riemenscheiben mittels Riemen
angetrieben. Die Wellen machen 9 Um-
drehungen pro Minute haben also am Um-
fange eine Geschwindigkeit von 1,131 m/sec.
In das doppelmuldenförmig gestaltete
Laugengefäss laufen per 24 Stunden 70 bis
80 cbm etwa 10° Be starke Ablauge
bei J ein, die Ringtrommeln T tauchen
unten in dieselbe ein und werden dadurch
stetig benetzt. Nun liegen die Ringtrommeln
mit ihrem oberen Teil in einem Fuchs,
durch den die heiasen Vtrbrennungsgase
des Ofens streichen. Rechnen wir, dass
die Ringoberflächen zu V« in die Ablaugen
eintauchen, so bieten die Ringe den Ofen-
gasen reichlich 300 qm Heifläche dar und
es findet eine äusserst lebhafte Verdampf-
ung des Wassers aus den Ablaugen statt.
Es bilden sich aus der Lauge im
Doppelmuldenbassin etwa 25 cbm zäh-
flüssige Dicklaugen von 35 - 38° Be und
Klumpengebilde, welche von der rechts
liegenden Ringtrommel in den Trog mit
starker Blechschnecke S gehoben werden.
Die aus 3 mm starkem Schmiedeeisen ge-
fertigte Schnecke S hat etwa 250 mm
Durchmesser, 200 mm Steigung und macht
45 Umdrehungen pro Minute ; sie fördert
die dicke Lauge in den Kasten K, wo
sie einen gelochten Blechboden behufs
Verteilung der Klumpen passiren muss.
Aus dem Kasten K fliesst die Dicklauge
durch das gegen Verbrennen und An-
brennen der Lauge mitte's einer Rohrum-
hüllung geschützte Rohr M in den rotiren-
den Ofen 0, wo die weitere Austreibung
des Wassers und das Ausbrennen des
grössten Teiles der brennbaren Bestand-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
teile der Laugen unter Wärmeentwickel-
ung stattfindet.
Die Höhe der Lauge im Bassin ist nur
so hoch zu halten, dass die Ringoberflächen
sich ordentlich benetzen.
Der Feuerrost E wird nur zum ersten
Anfeuern und bei Unregelmässigkeiten
während des Betriebes benutzt Er tritt
z. B. in Thätigkeit, wenn die Lauge zu dünn
ist, oder die Wärme des rotirenden Ofens
nicht zur genügenden Verdickung genügt.
Unter dem Trommelbassin ist noch ein
zweiter Reservenichs R eingebaut, der ge-
wöhnlich durch den Schieber B verschlossen
ist, der aber vorübergehend durch Oeflnen
von B in Funktion tritt, wenn die Trom-
meln stehen und der Ofenbetrieb nicht
unterbrochen werden soll.
Wenn die zum Abdampfen bestimmte
Ablauge 16/4Be stark ist, braucht man
nur bei Ingangsetzung auf E und H etwas
anzufeuern. Sind dann der rotirende
Ofen 0 und die Schmelzöfen Z in richtige
Hitze gekommen, so genügt die bei Ver-
brennen der Inkrusten etc. der Holzzell-
stofflauge entstehende Wärmemenge, um
ohne jede Aufwendung von anderem Brenn-
material den Eindampf- und Calcinir- und
Schmelzprozess ordnungsgemäss durchzu-
führen. Herr Enderlein hat also das den
Fachleuten seit lange vorschwebende Ideal
der Wiedergewinnung der Natronsalze
erreicht.
Die in r~ der wirklichen Grösse dar-
gestellte Anlage genügt nach Mitteilungen
des Herrn Enderlein, um jährlich 4600 t
Schmelze zu erzeugen, d. h. es müssen pro
Tag 1H,5 t = 13500 kg Schmelze fertig
werden.
Nehmen wir an, 15°/o des Schmelze-
gewichts ergebe sich aus dem Sulfatzu-
satze, so bleibt für Schmelze aus den Koch-
lauge 11475 kg täglich. Die Lauge komme
16 • Be stark ins Bassin und verlasse dasselbe
38* Be stark, so dicken unter Annahme,
dass die Dünnlauge 143 kg, die Dicklauge
460 kg ä cbm Schmelze enthält 1-~ co
80 cbm Dünnlauge in 1^^co25 cbm Dick-
lauge ein. Es sind also 55 cbm = 56000 1
Wasser in 24 Stunden von zwei Ring-
trommeln mit 300 im Fuchs liegenden
Quadratmetern Heizfläche verdampft
Es verdampft also 1 Quadratmeter Heiz-
däche in der Stunde ^5(*^ 7,64 kg
Wasser.
Dies ist erreicht mit einem Apparat der
weniger komplizirt als ein Mehrkörperver-
dampfer ist, der gar keinen Dampf ver-
braucht und der keine gross intelligente
Bedienung verlangt.
Diese Enderlein'schen Erfolge bedeuten
also einen epochemachenden Fortschritt
in dem Natronzellstofffach. Es arbeiten
mit besten Resultaten 2 Anlagen in Barable
(Norwegen) seit 1893, 3 Anlagen in Franö
(Schweden) seit 1896 und 2 Anlagen in
Wermbol (Schweden) seit 1900 ; auch sind
neuerdings weitere etwas abweichende
Enderlein'sche Konstruktionen in Skandi-
navien in Betrieb gekommen.
Auf Anfrage, wie der Apparat sich bei
dünneren Holzzellstoff- oder stark ver-
dünnten Strohzellstoff-Ablaugen bewähre,
sagt Herr Enderlein, dass sein Apparat s.
W. für Strohlaugen noch nicht angewendet
sei. Mit Laugen unter 10° Be Stärke habe
er überhaupt keine Erfahrung.
Bei 10' Be Holzzellstoff- Ablauge brauche
man schon auf 1 1 Zellstoff 15 hlco 1250 kg
Steinkohlen, welche auf dem Nebenherde
E verbrannt würden.
Die Eindickung dünner Ablaugen auf
12* resp. 16° Be Stärke dürfte vorteil-
hafter mittels Vacuumapparates oder in
einem Röhren-Dampfkessel geschehen.
Wenn man bei Anwendung seines Ap-
parates statt des Schornsteines einen Ven-
tilator anwende, so würde man zu noch
besseren Resultaten kommen, denn man
könnte dann die Temperatur der abgehen-
den Ofengase bis auf 90* C
bringen , also grössere
nutzbar machen.
Ueber die hier von Enderlein erwähnte
Anwendung von Röhren-Dampfkesseln zum
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e. Kirchner, das papier. m. b u. c. Zellstoff.
241
Verdainpfen des Wassers aus dünnen Ab-
laugen und die * vorteilhafte Nutzbarmach-
ung dieses Dampfes ist bereits vorn S. 198
rechte Spalte und S. 206 rechte Spalte die
Rede gewesen, dieselbe wird uns auch
weiter Unten bei Besprechung der neuen
Ofenkonstruktionen noch wieder begegnen.
Vergegenwärtigt man eich, dass die
Eindickung der Zellstoff- Ablaugen in solchen
Röhren-Dampfkesseln bis auf 16° B un-
schwer möglich ist Und dass mit dem
Enderlein- Apparat die weitere Eindickung
and Schmelzung ohne besondere Aufwend-
ung von Brennmaterial erwiesen ist, so
scheint es auch bei Dühnlaugen das Vor-
teilhafteste, 'Brennmaterial nur unter den
Dünnlaügettröhrenkesseln autzuwenden. Die
Kosten für Herstellung des Dampfes, resp.
für die Eindickung hat man soder Regene-
rirang gar nicht zu belasten, da der ge-
wonnene Dampf für Dampfmaschinenan-
trieb, Kochen und Heizen Verwendung
finden kH.nn.
Es darf jedoch nicht verschwiegen
werden, dass der auf diese Weise ge-
wonnene Dampf unangenehm riecht
und im Betriebe manche andere Unzu-
irtgliebketten 'mit sieh* bringt.
Da es allein auch bei deriEnderiein'schen
Eindick- Einrichtungen nicht ohne üble Ge-
rüche abgehen dürfte, so wird man in
Gegenden mit empfindlichen Nachbarn,
wie vielfach bei uns in Deutschland, der
Vacuum-Verdamprapparate nicht wohl ent-
behren können.
Herr Willi Schacht, jetzt Papierfabrikant
in Weissenfeis (Saale) hat übrigens zu
Ende 1901 die Enderleic 'sehen Einricht-
ungen in Scandinavien studirt ; er berichtet
darüber wie folgt:
„Ich habe mich davon überzeugt, dass es
Herrn Enderlein schon seit vielon Jahren ge-
lungen iat, aus den Ablängen der Natronstoff-
k ahrikation ohne Extraanfwand an Brennstoff
die Salze zu regeneriren. Mehrere Knder-
lein-Anlagen, welche ich «ah, hatten überhaupt
keine Feuerungsanlagen. Das periodische An-
heizen derselben geschah mittels Holz, welches
in die Schmelzofen nnd in deu Rotary geworfen
«od angezündet wurde. Die grossen Erfolge uud
Hauptvorteile, welche Enderlein erreicht bat,
beruhen, meiner Ansicht nach, darauf, dass
Entlerlein physikalisch und chemisch die Ab-
laugen resp. das Ofengut ganz anders vorbe-
reitet nnd aufarbeitet, bevor die Salzaschen zum
Ausbrennen, Calcinircn und Schmelzen kommen.
Das Eindicken der Ablaugen in Verdampf-
körpern mittels Heizdampf bringt die Massen
zur Dichte von Syrup oder Pech. Solche Lau-
gen sind sehr rein und dicht, pochartig glän-
zend ; deren Verwandlung in Trockengut erfolgt
aber langsam und schwer, da die abtreibenden
Körper und Gase aus der Masse schwierig fort-
können uud die dichte Lauge die zersetzenden
Verbrennungsprodukte nur ganz allmählich und
schlecht aufnimmt.
Endcrlein mit seinen Scheibenvcrdainpfern
treibt bei verunreinigten dünnen Laugen nicht
nur das Wasser aus, sundern beginnt be-
reits in den Dünnlaugen durch "Wärme, Kohlen-
stoff und Kohlensäure (das Endprodukt der
Verbrennung von dem Rotary resp. den davor-
liegenden Schmelzöfen) eine sehr durchgreifende
Aenderung und Zersetzung der Massen.
Die gewonnene Enderlein-Dicklauge ist
physikalisch und chemisch ganz anders be-
schaffen wie die Dicklauge der Vaeuumapparate,
sie ist bedeutend besser geeignet für die weitere
Aufarbeitung. Das Trockengut aus solchen Dick-
laugcn ist sehr leicht und schnell herzustellen,
es ergibt eine krihncl ige, poröse, amorphe Masse,
die leicht zündet und schnell brennt.
Das Trockengut aus Apparat-Dicklaugen
erscheint demgegenüber ganz dicht als zähe,
zusammenhangende Masse, die sehr schmierig
ist und Klumpen bildet, welche schwer zum
Brennen kommt uud deren culc. Salze langsam
schmelzen. Diese wesentlichen physikalischen Ver-
schiedenheiten sind natürlich auch von grossem
Einfluss auf die Güte- und Mengenleistung der An-
lagen. Die Enderlein- Anlagen behandeln die Lau-
gen andauernd und sehr durchgreifend im heissen
Kohlensäurestrom, wobei Wärme und CO, die
gelösten organischen Stoffe der Ablaugen aus-
füllt und zersetzt, sie geben stets ein Produkt,
das reich an Karbonaten und arm an Sultiden
ist, und in der Mengenleistung übertreffen sie
die Vacunm-Difklaupe verarbeitenden Fabriken
ganz bedeutend. Ich glaube nicht zu viel zu
sagen, wenn ich die Mehrleistung auf das Dop-
pelte angebe.
Carbouatrciebe und sultblarmo Ablaugen
ergeben weiterhin viel weniger (.»eruehsübel-
stände ab, als die Apparate-Picklauijc!! mit den
grossen Reduktionsmensjen Schwcfclnatriuw aus
dem zugeschlagenen Sulfate.
Bei dSnnen Ablaugen 4 - 6° He, wie sie die
Stroh- und Ksparto Zellstoff-Industrie hat. wird
man die Ablaugen- Aufarbeitung ohno Mehr-
2 Boi/cn 1!X'2.
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242
E. KIRCHNKH. DAS PAPIER. HL B u. C. ZELLSTOFF.
kiirpcr-Vcrdampfer zweckmässigst wohl nicht
vornehmen können, doch laut rieh hierbei
Zweckmässigkeit mit dem wirtschaftlichen
Kwlerlein-Syatom unzweifelhaft verbinden.
Herr Schacht teilt noch mit, dass es in
neuester Zeit der Maschinenfabrik T h. u. A.
Frederking, Lei pzig-Plagw itz ge-
lungen ist, dicke Zellstoffablauge in be-
sonders konstruirten Hochdruck- Verdampf-
apparaten zu verkoken. Eine erste Anlage
dieser Art wird demnächst in einer Stroh-
stofffabrik in Betrieb kommen.
Neue Ofenkonstruktionen.
Als Einleitung zu diesem Abschnitt
sollen zunächst einige allgemeine Bemerk-
ungen über den Bau und die Materialien
der Calcinir- resp. Schmelzöfen vorausge-
schickt werden.
Verfasser besitzt als früherer Natron-
zellstoff-Fabrikant Erfahrungen aus der
Zeit vor mehr als 25 Jahren. Er b'ieb in-
des während der seitdem verflossenen
Zeitperiode auch mit den Fortschritten der
neueren Zeit in engerer Fühlung.
Winke betreffend Konstruktion und Erbau
ung der Oefen.
Was die Ofenausffthrung anlangt, so
ist auf deren kunstgerechte Konstruktion
in soliden Verhältnissen, auf tadellosen
Verband und Ausführung mit möglichst
engen Mörtelfugen strenge zu halten. Eine
Beachtung der Regeln der Ofenbautechnik
ist unerlüsslich. Konstrukteur und Aus-
lührender müssen sich mit den Einwirk-
ungen scharfen periodischen Feuerns auf
Mauerwerk und mit den durch Ditnen-
*ionirung der Feuerräume, durch Gewölbe.
Feuerbrüfken etc. erzielbaren pyrometri-
schen Effekten gut vertraut machen. Die
Gewölbe sollten, soweit dies der Effekt
zulässt, mit nicht zu geringen Stichhöhen
ausgeführt werden. Die Feuerbrücken
sollten negativ, d. h. nicht horizontal,
sondern in der Mitte nach unten hin etwas
durchschlagend gebaut werden. Ich habe
die Dauer der von mir gebauten Soia-
otenleuerbrücken auch durch Aufsetzen einer
emtachen Streckerschicht, die später nach
Wegbrennen leicht erneuert werden konnte,
sehr verlängert.
Der Herstellung dichter Ofensohlen ist
die grösste Aufmerksamkeit zu widmen,
da grosse Kapitalien durch Versickerung
der Ablaugen resp. Scbmelzsalze verloren
gehen können.
Ich fand für zweckmässig, die Calcinir-
(resp. Schmelz-) Herde mit Eisenplatten
unter dem Sohlenmauerwerk zu unterlegen
und in den Ofenräumeo, wo die Ablauge
noch dünn ist, die Sohlen von Böden
eiserner Pfannen bilden zu lassen, wobei
die Pfannenseitenwände durch innere Aus-
mauerung gegen Verbrennen geschützt
wurden.
Diese früher angebrachte Vorsicht ist
bei der heutigen Arbeitsweise, wo nur
dickere Laugen in die Oefen kommen,
überflüssig.
Eine gute Fundirung, weit unten tief ins
Fundament gehende, oben stark gesicher-
te Anker (alte Eisenbahnschienen, doppel-
te 1 f oder 7 Eisen etc.) sind für die
Lebensdauer des Ofens von hoher Bedeutung-
Während die Disposition einiger alter
Oefen- Anlagen schon vorn S. 195—206 Be-
rücksichtigung fand und die der neueren
weiter unten beschrieben werden soll, sei
über feuerfeste Steine und sonstige feuer-
feste Materialien zunächst Ausführlicheres
mitgeteilt.
Baumaterial der Oefen.
Das Baumaterial für unsere Wieder-
gewinnungsöfen ist für die Rentabilität der
Anlage von höchster Wichtigkeit Die
Wahl desselben seitens der Fabrikanten
hat mit vollem Verständnis der hohen
Beanspruchung durch Wärme, sowie durch
mechanische, und durch chemische Ein-
wirkungen bei der Otenarbeit zu geschehen.
Diese Beanspruchungen liegen sehr ver-
schieden.
Hat man noch das reine Natron- oder
alte Sodaverfahren und ca cinirt man die
Asche im Ofen fertig, so haben die inneren
Ofenfeile verhältnismässig grosse Tempe-
raturdifferenzen zu ertragen ; ausser -
dein soll das Steinmaterial die starken
mechanischen Zumutungen durch eiserne
Krücken, Brecheisen etc. ertragen; es soll
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
243
bei hohen Hitzegraden nicht sintern und
schmelzen, sich unter Hitze- und Laugen-
wie glühende Aschen -Einwirkung nicht
auflösen.
Etwas anders liegen die Verhältnisse
bei den Oefen der Sulfatfabrikation, anders
bei rotirenden gegen feststehende Oefen etc.
Bei Sulfatschmelzöfen kommt ausser
einer verhältnismässig sehr hohen Tempe-
ratur noch eine starke chemische Bean-
spruchung durch die schmelzenden Alka-
lien hinzu.
Die rotirenden Calciniröfen haben nur
einen geringen Verschleiss des Ofenmate-
riales, wenn es sich um entsprechend in
Verdampfapparaten eingedickte Ablaugen
des Natronverfahrens handelt.
In der Jugend der Zellstofffabrikation,
in den 70er Jahren des vorigen Jahrhun-
derts, war derjenige Ofenstein, dem man
die beste Leistung nachsagte, der englische
feuerfeste Stein, Marke »Ramsay«. Der
Abfall und Bruch desselben wurde zer-
stossen und galt mit etwas Kalkmilch an-
gemacht als bestes feuerfestes Bindemittel.
Verfasser beobachtete beim Calciniren
der Soda aus Holzzellstoff-Ablaugen ein
sehr verschiedenes Verhalten der im Handel
erhältlichen englischen Steine, sodass trotz
ausserster Sorgfalt bei Mauerung des Ofen-
herdes oft ein allzubaldiges Verzehren der
Wangen eintrat Er schloss damals ,
dass das englische Fabrikat doch qualita-
tiv auch sehr verschieden ausfiel.
Heute haben wir in Deutschland eine
ganze Anzahl von Firmen, die feuerfeste
Steine für alkalische, saure und basische
Prozesse vorzüglich geeignet herstellen,
so dass wir in dieser Richtung vom Aus-
lande unabhängig dastehen.
Das Material der inneren Ausfütterung
unserer Calcinir- und Schmelzöfen ist
nun verschiedenen Beanspruchungen aus-
gesetzt. Man kann unterscheiden:
A. Die Beanspruchung der inneren
Teile des Olens nur durch hohe Hitze-
grade der Feuer- und Verflüchtigungsgase
und grelle Abkühlung (obere Seitenwand-
teite und Gewölbe).
B. Die Beanspruchung der inneren Teile
des Ofens, welche der Lösung durch die
Dicklaugen, durch die Asche, resp. die
Schmelzen und gleichzeitig wechselnd hohen
und niederen Hitzegraden ausgesetzt sind
(unlere Seitenteile und Sohlen).
Für Seiten- und Sohlenausfütterung ist
noch der mechanische Angriff durch die
Eisenwerkzeuge zu berücksichtigen.
Die Untersuchungen von Hempel und
Jezierski *) „Ueber Steine, welche gegen
schmelzende Alkalien und Schwefelalkalien
beständig sind" verdienen an dieser Stelle
der auszugsweisen Wiedergabe. Darnach
hat sich der in Scandinavien, Südtyrol und
Nordamerika vorkommende T o p f s t e i n
(Lavezstein, Giltstein, Lavezzi, Pierre Mol-
laire) als Ausfütterung von Oefen, in wel-
chen Alkalien und Schwefelalkalien ge-
schmolzen werden, sehr gut bewährt.
Es wurde ein aus Norwegen stammen-
der Topfstein (Speckstein) quantitativ unter-
sucht. Es ergaben sich folgende Bestandteile :
Si Ot
44,25 pCt.
Ca 0
3,40 „
Fe« 0«
4,20 „
Fe 0
7,65 „
All 03
4,25 „
Mg 0
20,70 „
Naa 0
4,70 „
Cl
0,20 „
Ht 0
10,60 „
Bei Silberschmelzhitze (etwa 95t • C)
1 Std. in geschmolzener Soda erhitzt, ver-
lor dieser Stein 0,4°/o; 45 Minuten in
einem Gemisch von 100 Soda, 40 Schwefel
erhitzt verlor dieser Stein 0,02 °/o. (Es war
das Schmelzstück nach dem Erkalten mit
Wasser gelöst und das Rückständige ge-
wogen).
In gleicherweise hoch feuerfester
Chamottestein geschmolzener Soda
ausgesetzt verlor 5 4,3 pCt. seines Ge-
wichtes ! —
Der Topfstein hielt Gusseisenschmelz-
hitze (etwa 11—1200° C) aus, ohne zu
schmelzen, bei Stahlschmelzhitze (etwa
13-1400° C) jedoch floss er.
') Chemische Industrie Jg. 18'J6 No. 9, welche
s, Z. auf Anregung von Schacht erfolgten.
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244
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Lehm von der Ziegelfabrik Mockritz
bei Dresden zeigte bei der ehem. Analyse :
Si Ot
72,80 pCt.
Fet Os
4,03 „
AU Os
10,50 „
0,63 „
Ca 0
Mg 0
0,33 „
Nat 2
5,65 „
C O»
0,09 „
Hi 0
5,64 „
Man sieht, dass diesem Lehm gegenüber
dem Topfstein besonders der Magnesia-
gehalt fehlt.
Die Stassfurter IIa Magnesia ist nun
das Industrie-Abfallprodukt, welches die
grössten Mengen Magnesia enthält; so
zeigen Analysen von IIa Magnesia
Der
Si Oi
Fei Os
Ali Os
Mg 0
Cl
S 0«
C Oi
Hi 0
natürliche
3,43 pCt
0,13
5,11
83,78
0,66
1,86
0,73
3,98
Dolomit enthält auch
grössere Mengen Magnesia neben Kalk.
Ein Dolomit von Ostrau bei Riesa enthielt
Si Oi
5,13 pCt.
Fe» Os
2,31 „
Fe 0
1,56 „
Ca 0
Mn 0
2,77 „
Mg 0 16,79 pCt.
C Oi 42,33 „
H» 0 0,80
Es wurde nun Lehm und IIa
gemischt im Verhältnis
I 142 : 1Q0
II 309 : 100
Die Gemische waren unschmelzbar bei
Silber- und Gusseisen-Schmelzhitze , bei
Stahlschmelzhitze schmolzen beide.
Mit Schwefelalkalien geschmolzen ergab
Mischung I 0,12 pCt , Mischung II 0,18 pCt.
Gewichtsverlust.
Mit Soda geschmolzon ergab Mischung I
0,02 pCt. Gewichtsverlust, Mischung II
wurde vollständig zersetzt. .
Die Mischung I ist also noch wider-
standsfähiger gegen Alkalien als der Topf-
stein, dagegen weniger feuerbeständig.
Mischung III. 236 Teile Dolomit und
325 Teile Lehm werden gemischt und bei
Silberschmelzhilze gebrannt. Es resultirte
ein fester Stein, der gegen
Schwefelalkalien 0,01 pCt. Verlust
Soda 0,05 „
zeigte und gegen Salzsäure sehr be-
ständig war.
Der erhaltene künstliche Stein zeigte
sich ausserdem noch feuerbeständiger als
der Topfstein.
Fassen wir die Resultate dieser wert-
vollen Forschungen in einer Tabelle zu-
sammen.
Material
resp.
Mischung.
Wichtige Bestandteile
pCt. Verlust
in geschmol-
zener
Schmelzbarkeit bei
Schmelztemperatur
SiOs
1
Als 03
CaO
MgO
Soda
1 Std.
erhitzt.
100 Sod»
40
46 Min. :
f rhitzt.
des
Silbers
des
Guss-
des Stahls
■
schm.
sclvm.
Topfstein
' 44.25
4.25
3,40
20.70
0,4
0,02
nicht
nicht
schmilzt
Chamotie
1 ?
y
y
y
154,3
schm. nicht
Lehm
72,80
10,50
0,63
0,33
Magnesia II
3,42
5.11
83,78
Dolomit
5.13
27,84
16,79
l 0,02
1. Mischung
44 25
6.20
11.90
7.13
0,12
nicht
nicht
schmilzt
II.
56.25
7.90
7.28
20.7
100,00
0,18
M
schmilzt
111.
4425
0,80
12,08
7,26
0,05
0,01
,,
schm. nicht
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. B u. C. ZELLSTOFF.
Mischung III vermag also nach diesen
Versuchen und Untersucbupgen den Topf-
stein bezüglich Unlöslichkeit in schmelzen-
den Alkalien vollkommen zu ersetzen, in
Bezug auf Feuerbeständigkeit übertrifft er
den Topfstein wesentlich.
Hempel und Jezierski empfehlen daher
die Teile des Ofens, welche mit schmel-
zenden Alkalien in Berührung kommen, in
Steinen oder Masse der Mischung III her-
zustellen, die übrigen Teile aus Chamotte-
steinen oder Dinassteinen*) zu mauern und
in Oefen, wo sehr hohe Temperaturen in
Betracht kommen, zwischen Mischung III
und Cbamctte eine achmale Schicht von
reiner Magnesia einzulegen.
Für diese Schicht dürften sich auch
Magnesiaziegel eignen.
C. Bischof sagt") über Magnesiaziegel :
„Das meistbenutzte Rohmaterial ist
steirischer Magnesit aus dem Veitsch-
thale, während der magnesiareichere
griechische nicht so gern genommen wird.
Totgebrannter Magnesit schwindet um
2ö°/o und wird steinhart, gibt gemahlen
ein sandiges Pulver, das eines Binde-
mittels bedarf. Das Bindemittel besteht
je nach, den Zwecken, welchen die fer-
tigen Ziegel dienen sollen, aus Thon,
Kieselsäure, Theer, Soda, oder Chlor-
magnesium. Die besten Magnesiaziegel
halten Platinschmelzhitze aus."
Schacht sagt im Anschlüsse an Vor-
stehendes :
Der Topfstein wird seit 10 Jahren von
vielen scandinaviscben Zellstoff-Fabriken mit
bestem Erfolge verwendet. Er ist ausgezeich-
• net für die Calcinir- nnd Schmelzöfen geeignet
und zwar infolge seiner ausserordentlich hohen
Dichte. Das specinsche Gewicht deB Tnpf-
steines kommt beinahe doppelt so hoch wie das
der besten Chamotten, welcho am Markte sind.
Der Preis des Specksteinmatcrials stellt sich
in Deutschland aber auch 4 mal teurer als unser
bestes Thonmaterial.
Katur-Topfstein sintert selbst in den höchsten
Temperaturen nicht und sein Schmelzpunkt
*) Steine aus englischem Dinassand geformt
und gebrannt.
**) Oesterr. Zeitschrift für Berg- und Hütten-
wesen 1893, 41, 87.
245
liegt weit Uber 1700» C. Bei ca. 1500» C langt
der Topfstein an weich zu werden uud in
solchem Zustande verträgt er keine mechanische
Bearbeitung mehr. Der bekannte Ingenieur
und Faehkollejje Hartmanu-ChriBtiania hat vor
vielen Jahren den sachgemäsaen Abbau des
Naturtopfsteines im grossen Style inH Leben
gerufen und seitdem ist das Spocksteinmatcrial
im regelmässigen Handel zu haben.
Auf Basis der Arbeiten von Geheimrai
Hempel über den Topfstein habe ich die
Herstellung eines noch besseren Kunstproduktes
vor Jahren in die Wege Releitet. Mehrere
Chamottcfabriken haben in exaktester Weise
dio Steine nach Hempels Analysen hergestellt.
Das Kunstprodukt ergab aber Misscrfolge, es
war sehr unterschiedlich in der speeif. Dichte
vom Naturprodukt.
Magn es it st eine sind gut geignet für
Calcinir- und Schmelzöfen. Der sehr hohe
Preis des Materials hat aber auch stets seine
Verwendung boschrankt.
Ueber Magnesiasteine von Paul Mans-
feld, Budapest (100 kg 14—15) M. teilt ein
anderer Fabrikant mit, dass diese zwar
sehr sehr teuer, aber das weitaus beste
Material für Oefen mit basischem Schmelz-
gut darstellen.
Bei der Bewertung von für die Alkali-
Wiedergewinnung geeigneten Steine kommt
es übrigens erfahrungsgemäss weniger auf
die hohe Basicität, als besonders auf mög-
lichst dichtes Ge füge des Steines an. Des-
halb ist ein hochbasischer, aber poröser
Stein oft ganz unbrauchbar, während ein
dichter bis zum Sintern gebrannter, viel
Kieselsäure enthaltender Stein ausgezeich-
net im Scbmelzfeuer steht.
Sehr grosse Steine sind deshalb, weil
sie nur schwer dicht zu erhalten sind,
wenig geeignet, Tür den Ofenbau verwendet
zu werden.
In den nachfolgenden, dem Verfasser
eingesandten Mitteilungen über bewährte
Steine wird daher mit Recht Gewicht auf
die Dichtheit des Steinmateriales gelegt.
Die Firma Gustav Schulze, Dres-
den-A., Johann-Georgen- Allee 10 liefert:
I. Feuerfeste Thonsteine 1. Nor-
malformat 250X125X65 mm, ca. 2600
Stück 10000 kg wiegend, franco Waggon
Dresden ä 1000 Stück M. 75.—, Keilsteine,
Formsteine und Mörtelmaterial in ent-
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K. KtKCHNER. DAS PAPIER. HL B u. C. ZELLSTOFF.
sprechender Qualität werden ebenfalls ge-
liefert.
Die Feuerfestigkeit Segerkegel 29
= 1710° C, mechanisch sehr fest und im
Gefüge sehr dicht, Wasseraulriabme bis
5 pCt., Thonerdegehalt 22 pCt.
Dieser Stein hat sich in Sulfatöfen,
wenigstens für die weniger exponirten
Stellen, besser bewährt als die teureren
Chamottesteine und ist durch oben ge-
nannte Firma in einer grossen Anzahl
Strohstoff-Fabnken Deutschlands seit Jah-
ren eingefühlt und regelmässig bezogen.
II. Hochbasische Chamottesteine „G. S.
D.u, ebenfalls Normalformat, ca. 2800 Stück
tü 000 kg wiegend, franko Waggon Dresden
ä 1000 Stück M. 245.-, Keilsteine, Form-
steine und Mörtelmaterial in entsprechen-
der Qualität werden ebenfalls geliefert.
Chemische Analyse nach Prof.
Dr. H. Seger & E. Cramer:
Glühverlust 0,34 pCt.
Kieselsäure 51,79 „
Thonerde 44,16 „
Eisenoxyd 3,18 „
Kalkerde 0,57 „
Magnesia — ,— 100,04
Feuerfestigkeit Segerkegel 33 =
1790° C.
Thonerdegehalt mindestens 42 bis
43 pCt, mechanisch überaus fest, sehr
dichtes Gefüge und damit geringes Ad-
häsions-Vermögen für Aufnahme von Lauge,
was die Haltbarkeit der Steine sehr be-
günstigt. Das Material erhält sich an den
exponirtesten Stellen des Sodaschmelz-
ofens lange unverändert und ohne zu
springen. Dieser neue Stein wird von den
grössten Strohstofffabriken Deutschlands
seit zwei Jahren regelmässig bezogen.
Die Vereinigten Chamottefab-
riken (vormals C. Kulmitz^ in Saar-
au (Pr. Schlesien) bemerken, dass es
speciell bei Sodacalciniröfen besonders
darauf ankommt, dass das Steinmaterial
möglichst dicht und hart gebrannt sei, da-
mit die alkalischen Schmelzen nicht in das
Innere der Steine eindringen und diese
dadurch zersetzen können.
Für die Sohlen und Wangen derartiger
Oefen kommen die hoehthonerdehaltigen
Qualitäten XX, A und Aca der genann-
ten Firma in Betracht.
Chemische Analysen von Prof. H. Seger
& E. Cramer:
Feuerfestigkeit SiOt A1«0» FeiO»
XX Segerkegel 34 52,5°/o 43,6°/o l,6#/t
A „ 33 62,5,, 35,3,, 1,6 „
Aca- Marke ist besonders dicht und
hart gebrannt. Für die Gewölbe dürften
sich die Schweissofenqualität 0, Thondinas
F und q X genannter Firma besonders
eignen. F ist quarzreich und hochsauer
und durch Nichtschwinden für den Oien-
bau sehr empfehlenswert, darf aber mit
Lauge und Schmelzen nicht in Berührung
kommen, q X widersteht in höchster Hitze
dem Schwinden ebenso gut, wie die Thon-
dinas F und ist für Gewölbe passender als
die XX Marke.
Für Gewicbtsberechnuog ist 1 ebra
Chamottestein = 1850 kg anzunehmen.
Ueber Vermauern feuerfester Steine sagt
die Firma : Dasselbe ist stets mit feuerfestem
Mörtel engfugig auszuführen. Am einfach-
sten,bequemstenu.8icher8tenistes,denfertig-
gemischten Mörtel (Chamottemehl allein ist
nicht zu verwenden) gleichzeitig mit den
Steinen von der Fabrik zu beziehen, 12
bis 15 pCt. des Steingewichts. Derselbe
ist fertig gemischt und gemahlen, sodass der-
selbe, wie geliefert, nur mit Wasser anzu-
machen ist.
Es werden Chamottemörtel Ia Qualität
f. d. Marken A, Aca, XX und qX =
Dinasmörtel für die Gewölbe geliefert.
Es liefern ausser den genannten Firmen
aber auch mehrere andere Werke z. B.
die Fabrik für feuerfeste und säurefeste
Produkte, Vallendar a. Rh., Act. -Ges.
Didies-Steltin u. a, sehr brauchbare und viel-
fach angewendete Steine für unsere Oefen.
Neuerdings werden die Schmelzherd-
sohlen der Sulfatöfen auch statt aus künst-
lichem Steinmaterial aus Basalten und
Phonolitben, also aus Natursteinen,
welche zu Klötzen oder Würfeln behauen
sind, hergestellt.
Dieses Material entstammt meist den
I sächsischen und böhmischen Mittelgebirgen.
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£. KIKCHNEK. DAS PAPIER. III. ß u. C. ZELLSTOFF. 217
Hier die Schmelzpunkte einiger Natur-
gesteine:
Kalk 3000° C Schmelzpunkt,
Quarz 1406—1440° C Schmelzpunkt.
Weichwerden Flüssigwerden
Granit vom
Bachergebirge 1230° C —
Granit vom
Predazzo 1150 „ 1240« C
Phonolite von
Töplitz 1010 „
3
SS
ö
O
Aetnalava 962
Basalt von
Remagen 992
Limburger (Ba-
saltgestein v.
I Kaiserstuhl) 995
1070
1010
1060
1050
Schacht schreibt darüber:
„Basalt ist sehr hart und äusserst dicht im
(Tofuge, so das« er bei den auf den Soda und
Sulfatöfenböden vorkommenden Temperaturen
nicht sintert. Das Material ist jedoch iiusBerst
empßndlich gegen plötzlich wechselnde Tempe-
i, eB wjrspringt, wenn es von kaltem Zu-
schnell erhitzt wird, ebenso wird erhitz-
ter Basalt durch kalten Luftzug schnell zer-
stört. Ein sorgfältiger Betrieb ist daher für
vorteilhafte Verwendung unbedingt er-
forderlich. Behufs Herstellung der Ofensohlen
werden bestens bossirte ßasaltwiirfel engfugig
verpflastert und dabei sorgfältigst mit bestem
Chamottemörtel erst trocken, dann uass aus-
gefugt".
Vielfach setzt man unter diese Basalt-
schicht noch eine andere gepflasterte Stein-
schicht.
Die Dauer eines solchen Herdes ist,
relativ genommen, gross.
Die in der Hüttenindustrie seit langer
Zeit angewendete Methode, die Wangen
und Böden von Schmelzherden aus einem
basischen feuerfesten Betonschlag herzu-
stellen, hat schliesslich auch bei den Oefen
unserer Industrie Anwendung gefunden.
Schacht hat 1901 das D. R. P. Nr.
126242 erworben und sagt in der Patent-
schrift:
für Natron- ■■dJSulfat-
der ZellstofTfabrlkatlon.
Ben Gegenstand vorliegender Erfindung bildet
• in Ofenfutter für die Schmelzöfen der Salz
Wiedergewinnungsanlagen der Natron- und Sulfat-
Zellstofffabrikation.
Die bisher als Ofenfutter verwendeten Mate-
rialien, wie Chamotten, Specksteine, Tnpfsteine
u. s. w., die vorwiegend aus Aluminaten, Sili-
katen u. s. w. bestehen, sind bei den hohen Tem-
peraturen, welche bei der Calcination und dem
Schmelzen der Ablatigensalze in genannten Oefen
io Anwenduug kommen, grösstenteils aufschliess-
bar und löslich. Die Ofenfutter verunreinigen
und verdarben also die gewonnenen Endprodukte,
sie absorbiren die wertvollen Natronsalze, ihr
schneller Verschleiss ist sehr kostspielig und
schliesslich erschweren die gebildeten Natronver-
bindungen mit Thonerde und Kieselsäure die ge-
samte fabrikatorische Zellstoffarbeit,
Die Uebelstrindo und Störungen werden nun
beseitijrt, wenn das Ofenfutter aus einem ge-
stampfteu Beton hergestellt wird, welcher aus ge-
mahlenem, event. Magnesia-Eisen-Thonerdesalze
haltigen Aetzkalk und ausgekochtem, wasserfreiem
(dcstillirtem) Teer besteht.
Dieses Ofenfutter ist von absoluter Haltbar-
keit und ohne chemische Beeinträchtigung des
Ofenbetriebes bezw. der Ofenbestandteile und des
Ofeninhaltes.
Der Teer dient lediglich dazu, um den Aetz-
kalk vor schneller Zersetzung durch äussere Ein-
flüsse zu schützen und um ein Bindemittel abzu-
geben, das die vejfeinerten Kalksalze wieder in
zusammenhängende, feste Formen bringt, denen
weder Fugen noch Lücken eigen sind Der Aetz-
kalk selber erhält, sich völlig unveränderlich gegen
die hocherhitzten Ofensalze und feuerflüssigen
Natronverbindungen.
Dieses betonirte Kalkfutter ist für horizontale
Flammöfen uls auch für Turmöfen, sowie für
Drehöfen anwendbar.
Achnliche Kalk- bezw. Magnetütteerbetous
dienen bekanntlich mit Erfolg zur Herstellung
von Ofcnausfiitierungen für Converter u. Cement-
brennöfen. Doch ist die vorliegende Fütterung
für Natron- und Sulfat-Schmelzöfen von jenen in
Bezug auf den Zweck u. die Wirkung verschieden.
Die Eisen- und Stahlindustrie wendet ein Con.
verterfutter an, das aus Dolomit oder Aetzmag-
nesia, mit etwas Aetzkalk und wasserfreien) Teer
angemacht, besteht. Dieses basische Futter der
Converter wirkt im Betriebe entphusphorud auf
das Roheisen, es bilden sich Calcium- bezw. Mag-
nesiumphnsphate, welche flüssig werden und bei
periodischer Entleerung in die Schlacke über-
gehen. Die Fütterungen halten 16 bis 24 Char-
gen ab und müssen dann erneuert werden.
Das basische Futter der Cenientbrennöfeu ent-
hält einen bestimmten Thongehalt neben kohlen-
saurem Kalk und kohlensaurer Magnesia. Es
verhindert das Anbacken der Ceraentmasse auch
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E. KMCHNLR. DAS PAPIER. Iii. B u. C. ZELLSTOFF.
. ■
218
in der Weisgglut. Nach und nach wird in ge- i
ringem Masse die Oberllüche de« Kutters aufge-
schlossen, es entsteht daun eine gebrannte Cement-
masse. daraus.
Das vorliegende basische Puuerfutter für
Natron- und Sulfat-Schmelzöfen der ZellBtüfffabri-
kation besieht aus einer Mischung von event.
Mngncsia-Etsen-Thonerdeaalze haltigcm Aetzkalk
mit wasserfreiem Teer. Im Betriebe sättigt sich
das Ofenfutter mit Schraelznalzen und bei den
Ofentcmperaturen entsteht eine unschmelzbare
dichte Steinma*sc, die von Feuer, Laugen und
Schmelzen nach vorliegenden Erfahrungen auch
dauernd nicht gelöst, zerstört und verändert wird
und Langen und Schmelzen nicht verunreinigen
kann. Das Futter macht Boden und Wangen
bezw. den Mantel des« Schmelzofens auf viele
Monate, ja auf .labte widerstandsfähig gegen die
autlosensende Wirkung der feuerflüsKtgen, ätral-
kalischen Schmelzen, welche die bisher ange-
wendeten Chamotten, Specksteine u. *. w. schnell
lösten und sich selbst verunreinigten.
Patent-Ansjiru ch: Kin Ofenfutter für
Natron- und Sulfat-Schmolzöfen der Zellstofffabri-
knriOn, bestehend aus einer Mischung von event.
Magnesia-Eiscn-Thonerdesalze haltigem Aetzkalk
mit wasserfreiem Teer.
Nach Schacht werden für Betriebe
mit Laugenpech, wo die Ablauge mit
höchster Dichte in die Oefen kommt und
gleich darin abgeschmolzen werden kann,
demnach die früher besprochenen feuer-
festen, gegen Alkalien widerstandsfähigen
künstlichen Steine für die unteren Teilte
der Ofenwangen und die Herdsohlen ent-
behrlich, er setzt an ihre Stelle einen
Beton aus Magnesia-. Eisen- und Thonerde
haltigem Aetzkalk, der mit wasserfreiem
Teer angemacht wird.
Einige neue Ofensysteme.
Sodacalcinirofen mit Doppelherd und
Nachbrennkammer.
Das alte Aetznatronverfahren. weiche's
in (legenden, wo die Geruchsbelästigungeh
vermieden werden müssen z. Z. immer noch
eine bedeutende Holle spielt, bedient sich
an manchen Orten noch der vorn S. 106
etc. abgebildeten und beschriebenen Flamm-
ofen zum Eindicken und Calciniren. Meisteds
findet man indes auch hier diese Oefen
durch Mehrfach" Verdampfstationen insofern
unterstützt, als die 4-16° Be Ablaugen der
Zellstofffabrikation auf 30-38° Be ein-
gedickt und in Vorratsbassins abgedrückt
werden. Letztere sind am besten im Ofen-
gebäude in der Nähe der Oefen hoch auf-
gestellt, so dass diese Dicklaugen durch
entsprechende verschließbare Röhrleit-
ungen periodisch in die Ofenherde 'abge-
lassen werden können.
Es hat sich dabei, Taf 94 Fig. 1 u 2
S. 249, als vorteilhaft herausgestellt, zwei
Flammherde Hi Und Hs hintereinander an-
zulegen und im Betriebe darauf zu beben,
dass einer dieser Herde in höchster Hitze
ist, Während der andere Herd Aua dem
Voratsbassin V mit eingedickter Ablauge
frisch beschickt wird und bis hier die erste
weitere Eindickung bis zum Krustenbilden
und Brennen der Dicklauge erfolgt ist.
Das brennende Laugenpech wird im
Laufe des Prozesses und besonders gegen
bcnluss aesseiDen mennaen unfgerunrt
aufgebrochen und gewendet. Allmählich
kommen die Pechklumpen immer mehr
zum Brennen, indem auf dem Roste R ein
lebhaftes Kohlenfeuer Unterhalten wird.
Die brennenden Klumpen werden schliess-
lich mittelst eiserner Krücken ton den
Herden aus den Arbeitsöffnüngen 0 in
eiserne Karren gekrückt und nach einer
der Nebenkammern Ni, Nt oder Ns ge-
schafft, wo sie auf Haufen liegend bei nur
schwachem Luftzuge in den fast dicht ge-
schlossenen gewölbten Räumen in sich
ausglühen, wobei sie Brenn- und Stinkgaje
entwickeln und allmählich zu weissen,
porösen Soda- Aschen und Schlacken zu-
sammensinken. Die sich in den Neben-
kammern ergebenden Gase werden in
einen Kanal A abgesaugt und über den
Rost und die Herde geleitet, Sie ver-
brennen hier unter Wärmeentwickelung
und leisten bei dem Eindickprozess der .
I Laugen, sowie bei der Wasserverdampfung
in einem Röhrendämpfkessel K gute
Dienste.
Durch Umsetzung der Schwefelverbind-
ungen, resp. der übelriechenden Gase ist
der dem Schornstein S entströmende Rauch '
so gut wie gleichbeschaffen dem einer ge-
wöhnlichen Kesselfeuerung entströmenden
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E. KIRCHNEU. DAS PAPIEK. III. B u. C. ZELLSTOFF.
249
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77.
J k> K * J « O J JTJ
Taf. 94. Seda-Caloiiir-Anlage nit doppelherdigem Ofeolund Naohbrennkammero.
Eine Strohstofffabrik, welche durch-
schnittlich täglich 4,5 t gebl. tr. ged. Stroh-
stoff fabrizirt, hat dabei 62,5 cbm Dünn-
laugen von 5-6° Be (Kocherabstoss- und
Waschlaugen) auf im Mittel 30° Be Dick-
laugen einzudicken. In einer 300 qra
Triple-EfTet-Anlage wird diese Eindickung
unter Verwendung des Abdampfes einer
Hochdruckdampfmaschine von 140 PS. eh*,
besorgt. Nach der Tabelle IX S. 101
dieses Kapitels verbleiben etwa von den
<>2,5 cbm Dünnlauge 9,5 cbm Dicklauge.
Es werden somit 53 cbm Wasser pro
Tag verdampft. Ein qm des Apparates
verdampft pro Stunde nur 53 000 : 24 . 300
a 7,3ti 1 Wasser, wobei allerdings der
Abdampf genannter Dampfmaschine mehr
als ausreicht. Nach dem S. 212/13 und
später Gesagten ist die Verdampfstation
(En* über die doppelte Leistung gross ge-
nug, daher hier zu gross und bei 40 000 M.
damaliger AnschafTungskosten /.u teuer.
Aus den verbleibenden 9,5 cbm Dick-
lauge gewinnt man täglich auf einem
doppelherd|igen Ofen und unter
Benutzung von drei Nachbrenn-
kammern etwa 2,5 t Sodaasche (75 0 o
Nai CO» enthaltend) bei Aufwendung von
1 t mittelguter westfälischer Kohle.
Die Hauptdimensionen der Anlage, aul
der Skizze Tal. 94 dargestellt, sind folgende :
Feuerrost R 1,55 m lang, 0,68 m breit,
= 1,034 qm,
Erster Herd Y\\ 4,1 m lang, 1,8 m breit,
= 7,3 qm Fläche.
Zweiter Herd Ht 5,8 m lang, 1,8 m breit,
= 10,4 qm Flüche.
Der erste Herd wird zweimal, der
zweite Herd einmal in 24 Stunden gezogen.
Auf 7,3 + 7,3 + 10,4 = 25 qm Herd-
flüche gewinnt man also pro Tag und
Nacht das brennende Laugenpech, welches
nach Ausbrennen in einer der Kammern
Ni, N* u. Na, welche je 3,0 m breit, 4 m tief
und 2,75 m hoch sind, etwa 2,5 t Soda-
asche liefert.
Herd Hi leistet also pro qra in24
3 Bogen 1902.
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250
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C ZELLSTOFF.
Stunden durchschnittlich 200 kg, Ht
nur 100 kg Soda.
Empfehlenswert ist es, die Nachbrenn-
kammern 3 — 3,5 m hoch zu bauen, da der
Betrieb ergeben hat, dass die Deckenge-
wölbe bei 2,75 m Höhe stark leiden und
öfters Reparaturen verursachen.
Die beiden Ofenherde von Taf.94 kön-
nen auch nebeneinander angeordnet wer-
den. Es ist dann darauf zu sehen, dass
die Rauchgase in einem gemeinsamen hin-
teren Fuchse zusammentreten und die
kälteren Schmokgase des einen frisch ein-
gelassenen Herdes mit den erhitzten des
anderen, im lebhaften Brennen sich befind-
lichen Herdes zusammen vermischen. Will
man auf möglichste Beseitigung der Ge-
rüche hinarbeiten, so wird es sehr em-
pfehlenswert sein, in den Fuchs noch eine
Feuerung zu legen, die mit scharfem
Feuer unterhalten, die Geruchsgase ver-
brennt, oder so umsetzt, dass sie nicht
mehr belästigend empfunden werden.
Helles Feuer von hoher Temperatur
ist nämlich das eine der wenigen Mittel,
durch welche die Geruchskalamität be-
schränkt werden kann.
Die Taf. 94 skizzirte Anlage hat in einer
Gegend Norddeutschlands mit empfindlichen
Umwohnern befriedigt. Diese Umwoh-
ner hatten gegen frühere Einrichtungen
bei den Behörden mit Erfolg protestirt.
Die Eindickung der Laugen (statt in
Mehrfachverdampf-Anlagen) inDamptkesseln
vorzunehmen und den so gewonnenen
Kesseldampf für Betriebs- oder Heizzwecke
zu verwenden , hat sich in einigen Gegenden
Deutschlands auch bei Anwendung des
Natronverfahrens nicht durchführen lassen,
weil dieser Dampf sehr unangenehm riecht
und die Umwohner der Fabriken sehr be-
lästigte.
Freilich ist ein übler Geruch der Kon-
densate der Mehrfach verdampfstation zum
ersten Eindicken der dünnen Strohablauge
nicht ganz zu vermeiden, aber er tritt,
sofern das Aetznatronverfabren angewendet
wird, hier nicht gerade belästigend auf.
Anders beim Sulfatverfahren;
hier werden die penelrant riechenden Ab-
stossgase der Luftpumpe der Verdampf-
station am besten über den Rostreuerungen
der Schmelzöfen verbrannt. Die auf den
Schmelzherden aus der Dicklauge sich
weilerentwickelnden Gase sollten dabei
auch wieder durch helles heisses Feuer
nach Möglichkeit geruchbs gemacht werden.
(ieruchsbescitigung *. weiter unton.
Ofen für Sulfatschmelze.
Auf Skizze Taf. 95 ist ein Schmelz-
ofen für Sulfatarbeit gegeben. Der
Darstellung wurden bewährte Konstruk-
tionen nach Schacht'schen Zeichnungen
und neue Ideen des Verfassers zu Grunde
gelegt.
Wie aus dem Grundriss Hg. 2 erkennt-
lich, ist ein Doppelofen angenommen. Jeder
Ofen hat einen Rost R, einen Herd H,
beide Oefen haben die gemeinsame Fuchs-
kammer F, in welcher sich Flugasche (Salze),
event. auch Flugaschenschmelze unten an-
sammeln können. Der grosse obere Raum des
Fuchses dient auch zur Vermischung der Ab-
gase beider Oefen, so dass sich die ersten
Schmokgase von Hi mit den heissen Gasen
von Hü, oder umgekehrt, gründlich durch-
mischen und mit den hocherhitzten Verbren-
nungsgasen der hinteren Rostfeuerung T von
neuem durchmischt, verbrennen können.
Daj scblie*sliche hocherhitzte Ofengas-
gemisch wird zur Beheizung eines gleich
an den Ofen sich anscbliessenden Wasser-
röhren-üampfkessels D ausgenützt; dieser
Dampfkessel ist auf ('er Skizze nur in
seinem Anschluss angedeutet.
Der Ofen kann mit gewöhnlichem
Schornsteinzug, oder auch mit Gebläse-
luft arbeilen, welch letztere durch ent-
sprechende, punktirt angedeutete Rohr-
leitungen L etwa in der Mitte des Schmelz-
herdes von der Seite her durch die Ofen-
wände hindurch eingeführt werden. Die
Rohrleitung G am Kopfende der Oefen
leitet die übelriechenden Gase der Luft-
pumpe der Verdampfstation (wenn eine
solche, wie jetzt wohl überall, vorhanden
ist) in die Sammelkammer K und von hier
| strömep die Gase durch viele Schlitze S
l der Kopf wand in den glühenden Feuer-
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
251
sc*.
■«•■ de.
Taf. 95. Ofei für Sulfatschmelze.
räum über den Host R, wo die stinkenden
Schwefelverbindungen etc. in geruchlose
Verbindungen umgewandelt werden. Die
Herde haben ausser der Feuerthür zur
Bedienung der Roste noch die Arbeits-
"ffnungen 0 (s. Fig. 1) in der äusseren
Seitenwange und in dem Deckengewölbe
eine FüllüfTnung U zum Einlassen der Dick-
lauge auf den Herd. Die Feuerbrücken
sind in bestem feuerfestem Material, die
Herdwangen in Schacht'scher Stampfmasse,
die Herdsohle in Basaltpflasterung und die
Gewölbe in bestgeeignetem, feuerfestem
Material ausgeführt, angenommen. Die Ab-
stiche A der Schmelzherde haben eine
Länge von etwa l/3 der Herdwangenhöhe
und belinden sich mit ihrem unteren Punkt
an der tiefsten Stelle der Sohle. Auch in
der Fuchskammer kann man ein oder meh-
rere Abstiche für Flugslaubschmelze an-
bringen. Die Stellen B scheinen dafür am
besten geeignet.
Der Doppelofen dürfte bei 4 m Länge,
1,8 m Breite jedes Herdes für Gewinnung von
5 1 Sulfatschmelze in 24 Stunden genügen ;
jedoch ist es ein Unterschied, ob man ohne
oder mit Pressluft arbeitet. Im ersten Falle
liefert der Ofen weniger, seine Dauerhaftig-
keit ist aber viel grösser. Die Pressluft-
arbeit gibt stets lokale höchste Erhitzungen
im Ofen, die Dauer des Ofens wird ver-
kürzt und es verflüchtigen sich mehr Salze.
Der Pressluftdruck darf nicht zu hoch und
die Düsen nicht zu spitz genommen wer-
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252 E. KIKCHNKK. DAS PAPIEK. III. B u. C. ZELLSTOFF.
den. Die Temperatorgrenzen in den Schmelz-
herdräumen liegen ohne Pressluft zwischen
900— 950° C und steigen mit Pressluft bis
zu 1100—1200° C.
Zum Bau dieser Sulfatschmelz-
ofen sagt Schacht:
Das Fundament ist in Kai lebe tu» auszu-
führen, dann wird der Ofen in Wange und
Decke gemauert, wozu für die äusseren Seiten-
wanduogen gewöhnliche rote Ziegelsteine
genügen. Der übrige Bau erfordert hochfeuer-
festes, basisches Ch amot tc niaterial mit
grosser Dichte. Hierauf ist der Herd in der
Sohle zu macheu, soweit diese auch noch aus
Kalkbeton besteht.
Daun muss der ganze Bau erst vollständig
austrocknen, bevor mit dem Einstampfen de«
Dauer Tut fers D. R. F. Nr. 12Ü242 (s. S. 247)
begonnen werden kann. Für die Herstellung
dieses Futters dienen besondere Vorschriften.
Schliesslich werden die Basaltsch ichten
trockcu eingesetzt, zuerst mit trockenem und
dann mit nassem bestem Chamottemchl aus-
gefugt.
Ks mag noch erwähnt sein, dass das Patent-
Dauerfutter erst kurz vor der Inbetriebnahme
der Oefen einzustampfen ist.
Ueber die Ofenarbeit gibt Schacht
folgende Beschreibung:
Das Loch des Abstiehscblitzes A Fig. I
Taf. 96 wird mit Lehm oder Kalkmörtel zuge-
stopft und verschmiert, das Laugenpech wird
iu den Ofen eingelassen. Das Sulfat, eventuell
auch kohlenstoffhaltige resp. carbo msirunde
Materialien, z.B. Koks, Kalk werdeu durch die
Arbcitsöffoungcn O eingeschaufelt und von dieseu
Ocffnungea aus die Masse anfänglich durch- und
umgeknickt, sie entzündet sich bald durch und
durch. Die organischen Bestandteile verbren-
nen und die Massen erhitzen sich dabei so
stark, dass die Salze flüssig werden. Periodisch
erfolgt dann der Abstich in ähnlicher Weise wie
bei Oefen der Eisenindustrie durch Aubohreu
des Abstich lochet mittels eines Stahlrohrmeissels.
Nach Auslaufen der Schmelze wird das Abstich-
loch wieder verstopft. Das erneute Füllen solcher
Schmelzbetten darf nur mit hocherhitzter Lange
von möglichst grosser Dichte erfolgen, da sonst
leicht Explosionen vorkommen.
Solche Ofenarbeit gibt sehr vollkommene
Reduktionen des> Sulfates. Es la-sen »ich hoch
sultidreicbe Schmelzen erzeugen, wobei aller-
dings beträchtliche Salzverluste unausbleiblich
sind.
Will man in solchen Oefen carbonisirte
Endprodukte herstellen, so ist auf einen gehöri-
gen Zusatz kohlenstoffhaltiger Materialien zu
halten. Kohlensaurer Kalk kann nur in ge-
ringen Mcogen zugeschlagen werden, da hierbei
die Salze schwer schmelzbar werden.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIEU. III. B u. C. ZELLS KOT,
253
ivi
i
Taf. 96. Rottender Ofen.
Carbonisirende Arbeit verringert die Ue-
ruch&belistigungen ganz bedeutend.
Mit wciiiger als 8 — 10 u('t. Sehvvelelnatriuni-
gebalt kann mau nicht yut arbeiten, da sonst
die gute Schmel/.barkcit der Salze aufhört.
Drehofen. Rotirender Ofen (Rotary).
Taf. 96 Fig. 1, 2 und 3 stellt einen
rottenden Ofen dar, wie er von den
Metallwerken vorm. J. Aders- Neustadt-
Magdeburg in den letzten Jahren mehrfach
ausgeführt wurde.
Der eigentliche Drehofen besteht aus
einem mit feuerfestem hochbasischem Stein-
material ausgemauerten, schmiedeeisernen
Cylinder mit weiter linker Bodenöffnung
für Eintritt der Heizgase und für Auswer-
fung des Trockengutes und mit engerer
rechter Bodenöflhung, aus dem die Gase
abströmen und durch welchen die Dick-
laugen eingeführt werden.
Der Cylinder ist mit zwei aus nicht
sprödem Material (Schmiedeeisen oder
Hossstahl) bestehenden Laufringen gebun-
den und in der Mitte mit einem Zahnkranz
versehen, so dass er mittels Riemen-
scheiben-Wechselvorgelege, Schnecke und
Schneckenrad und Stirnradgetriebe in eine
langsame Drehung versetzt werden kann.
Der Drehofen wird von vier starken Rollen
getragen und zu verhältnismässig leichter
Drehung fähig gemacht, dabei sind die
Rollen links (Fig. 1) mit seitlichen Rändern
versehen ; sie sind bestimmt, eine achsiale
Verschiebung des Drehofens zu verhindern.
Der Querschnitt (Fig. 2) und die Ansicht
(Fig. 3) geben weiteren Aufschluss über
Bauart und Antrieb sowie das Verhältnis
der feststehenden Zu- resp. Abführungs-
Vorlage der Schmelzofengase resp. des
Trockengutes.
Dieser Drehofen ist in Verbindung ge-
dacht mit einem Aders sehen (S. 217 Taf. 77
dargestellten) Triple-Apparate, welcher in
24 Stunden 110 cbm Holzzellstoffablauge
von 12° Be auf 44 cbm von 30° Bc (1,2«
sp. G.) eindickt.*)
f) Es Mild ;l Koeher uinxenoiiiinei), in denen
18 Kneitlingen in 21 Stunden ausgeführt werd< ii.
l>er Triple-Apiiarnt hat Körjier von -f H'O mm
Jhirehmesser, jeder von IX» «|in I It-i/lläehe. l'ie
UriitiTi )>;«ssiren einen liegenBtroiii-Uberh'iiehen-
kondensutor von l'JO -im Kühltliieiie . ferner
einen Kinsnritzkondensaior und die nasse Luft-
pumpe.
Digitized by Google
254
E. KIRCHNER. DAS PAPJER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
T
Taf. 97. Einordnung eine« Drehofen« für Sodawledergewlnnung (Amerika).
Taf. 97. Einordnung eines Drehofens für Soda.
Wiedergewinnung (Amerika).
Der Drehofen verdampft aus den 44 cbm
Lauge etwa 33,5 cbm Wasser.**)
Die Einordnung des rotirenden
0 fen s sei zunächst an einer älteren (1893)
amerikanischen Soda - Wiedergewinnungs-
Anlage Taf. 97, Fig. 1—5 gezeigt. Die
erste Eindickung geschieht hier mittels
hohen Turmes B, ähnlich der Darstellung
Taf. 71 S. 198. Die im Turmbassin C
(Fig. 3) sich ansammelnde Dicklauge wird
durch ein in der Flüssigkeit laufendes
Kegelradgetriebe in Bewegung gehalten
und durch Pumpwerke nTden rotirenden
Ofen A geschafft. Hier wird die Dicklauge
durch eine Petroleum- Vorfeuerung weiter
eingedickt und calcinirt. Die Sodaasche
fällt am rechten Ende des Cylinders in
einen" Sammelkasten R, aus dem sie kon-
*•) An diesen rotirenden Ofen schlieft ein
Köhren-Dampfkessel von 100 <|tn Heizfläche hd.
der alter für eintretende Pausen im Ofenbetrie'1«
noch mit einer besonderen Hilf6feuerun«? iu»pc-
stattet ist,
Digitized by Google
E. K1KCHNER. DAS PAPIEK. III. B u. C. (ZELLSTOFF.
255
8U.i
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JL
, n 1
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A
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IN
DI
Tnf. 98. Deutsche Wiedergewinnungs-Anlage (Sulfatverfahren).
tinuirlieh durch eine Förderschnecke oder
dergl. fortgeschafft werden kann.
Nach einer Beschreibung im Paper-
Trade- Journal Jg. 1893 S. 457 wird das
Petroleum mittels eines Dampfstrahlinjektors
I' (Fig. 4) durch Ventil u, ferner Luit durch
Ventil u ' angesaugt und verstäubt. Das Gas-
gemisch wird in dem Schlangenrohr P1
hoch erhitzt und entwickelt, indem es sich
beim Austritt aus feinen Oeffnungen des
Schlangenrohrendes unten sofort entzündet,
die hohe Wärme im Verfeuerungsraum.
Die weitere Luftzuführung erfolgt durch
den ringförmigen Zwischenraum zwischen
A und Vorfeuerung P, welcher durch Ver-
schiebung der Vorfeuerung veränderlich
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L _
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
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'////////,
WM
W/^M/^///MWM,
er
Taf. 99. Latieneindlck- und Natronsalz-Schmelz-Appartt, 6. F. Eaferlai».
eingerichtet ist. um je nach Bedarf mehr
oder weniger Luit in den Calcinir- Dreh-
ofen treten zu lassen.
Ein weiteres Beispiel der Anwendung
der rottenden Üefen gibt Taf. 98 S. 205 be -
währte Wiedergewinnungsan-
lage einer deutschen Sulfat-Zellstofftabrik.
Links Fig. 1 im Längsschnitt, Fig. 2 im
(irundriss erkennen wir oben eine gewöhn-
liche Roslfeuerung. unten die (iebläseluft-
zuführung und den Schmelzeabstich, dann
folgt der Schmelzraum und der rotirende
Ofen. •
Diese Einrichtungen sind doppelt vor-
handen. Die Abgase gehen durch gemein-
samen Fuchs nach einem Dampfkessel und
umspülen schliesslich noch einen Econo-
miser, so dass ihnen hinreichend Gelegen-
heit geboten ist, ihre Wärme soweit als
thunlich abzugeben.
Ferner gehört hieher der bereits S. 238
bis 2:t9 bezüglich der ersten Eindickung
besprochene Wiedergewinnungs-
Apparat von (1. F. End er lein in
Akerü pr. Bettna (Schweden).*)
Taf. 99 sind die Fig. 1 u. 2 von S. 239
wiederholt und die ganze Anlage durch
Fig. 3, 4 u. h weiter erläutert
Nach Angaben Enderleins werden mit
den in etwa 80 cbm 16° Bt: Holzzellstoff-
*> Zunächst sei noch eine irrtümliche Angabe
S 240 rechte Spalte 17. Zeile von unten »«»rich-
tigt. Herr Enderlein teilt mit. das* nach «einen
Feststellungen in Norwegen hei 10» Be Holzzell,
stoff- AM angen mit »einem Apparate auf 1 t Zell-
stoff 8 hl CO 250 kg Steinkohle verbraucht »eien.
Es sollte nämlich an .jener Stelle heimsen 1,5 hl
CO 12» kg und nicht 15 hl OO 12S0 kg ; indessen
waren es. wie gesagt, in Wirklichkeit 3>IIKohle.
In einem neuesten Briefe (vom 22. III. 1«J02)
gibt Herr Direktor Enderlein noch folgende
dankenswerte Berichtigungen bezw. Aufklärungen :
S. 238 dieses Kapitels" III B n C ist gesagt,
dass die Bl. chringt* der Scheibentrommeln aus
Sektoren zusammengenietet seien, dieselben aii
Digitized by Google
267
T«t 99. Laugenelndick- Hill Natronsali-Schmelz-
apparat. 8. F. Enderlein.
aber nur in Einzel Sektoren Fig. 5 auf die Bolzen auf-
gesteckt and auswechselbar eingerichtet Man
mauert in die Seitenwände der Trommelkammer
einige Rohrstücke ein, durch welche die langen
Bolzen herausgezogen und eingeschoben wer-
den können. Diese langen Bolzen haben an
beiden Enden Muttern, so dass die Ringstücke
mit den Qaarohr-Zwischenstücken und Armkreuzen
der Trommeln fest zusammengeschraubt werden
können. Durch diese Einrichtung ist die leichte
Auswechselung der Ringsektoren ermöglicht.
Die Enderlein-Anlage ist für eine ZelUtoff-
produktion von 4600 t jährlich ausreichend,
ob bei dieser Stoffproduktion 4600 t Schmelze-
erzeugung (wie S. 240 angegeben) notwendig wird,
hängt von der Qualität des Holzes und davon ab,
ob man Ia extra, Ia ordinär oder IIa -Stoff her-
stellen will ; man hat auf 1 t Stoffproduktion für
la extra 1 t, für Ia ord. 0,9 t, für IIa nur 0,8
bis 0,7 t Schmelzegewinnung zu rechnen.
Endlich macht Herr Enderlein darauf aufmerk-
sam, daaa der rotirende Ofen nicht zu heiu ar-
beiten darf, da sonst ungünstige Resultate mit
seiner Anlage erreicht werden. Die Bröckelchen
des Laugenpeches sollen noch feucht aus dem
Ofen fallen, so dass man dieselben zu kugeligen
Klumpen kneten kann. „Man erhält dadurch
eine grosse Produktion, eine schöne
Schmelze, grosse Ausnützung derWärmc
und der rotirende Ofen erweist sich da-
bei als beinahe unzerstörbar."
Ablaugen steckenden Brennstoffen ohne
Aufwendung von Kohlen mittels seiner
Scheibentrommeln T von etwa 354 qm
Oberfläche etwa 55 cbm Wasser in 24
Stunden verdampft, der folgende Drehofen
0 von 5 ml. Länge und 2,5 m 1. Durch-
messer verdampft weitere ca. 20 cbm
Wasser. Der aus diesem Ofen heraus-
fallende krümelige, jedoch noch knetbare
Rückstand wird in die Schmelzöfen Z ge-
schaufelt. Diese seitlich neben dem Feuer-
raum H angeordneten Schmelzöfen haben
1,2 m im Quadrat Grundfläche und 2 m
Höhe. Es wird Gebläseluft durch ent-
sprechend gelagerte und gegen Verbrenn-
ung geschützte Düsen G (siehe Fig. 2 und
4) zugeführt. Die Reste organischer Sub-
stanz verglühen hier und die sich bildende
Schmelze (Messt Fig. 3 an den Abstichen
F aus dem Ofen. Der Zusatz von frischem
Sulfat findet in diesen Oefen Z statt.
Die in Z sich bildenden Verbrennungs-
gase sehr hoher Temperatur treten durch
die Kanäle D in den Feuerraum H, dessen
Rost nur ausnahmsweise und nicht wäh-
rend des gewöhnlichen Betriebes mit
Brennmaterial beschickt wird (man ver-
gleiche das S. 241 von Herrn Schacht Ge-
sagte), heizen den rotirenden Ofen 0 und
geben, mit den Brenngasen dieses Ofens
vereint, ihre letzte Wärme an die rotiren-
den Scheibenverdampfer T ab.
Die aus den Oefen Z ausfliessenden
Schmelzen lässt man erkalten, zerschlägt
sie in Stücke und löst sie in einem ein-
fachen Löser L mit Rührwerk auf, um
frische Kochlaugen daraus zu bereiten.
Das direkte Einfliessenlassen der glühen-
den Schmelze in den Löser wurde von
Enderlein vor Jahren eingeführt. Es ergab-
en sich aber bei Eintritt grösserer Mengen
Schmelze auf einmal in die Flüssigkeit
unangenehme Explosionen und ein
grösserer Salzverlust, so dass man
diese bequeme und Lohn sparende Arbeits-
weise wieder aufgab.
Hat die Holzzellstoflablauge nur 10° Be
Stärke, so verbrauchte Enderlein in seinen
Oelen in Norwegen auf 1 t Zellstoffpro-
duktion 3 hl oo 250 kg Steinkohle, die
5. Bogen 1901
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256
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. und C. ZELLSTOFF.
auf den Nebenherden ;E und H verbrannt
wurden.
Enderlein gibt noch an, das» wenn er
statt eines Kamines am Ende seiner Ein-
richtung einen Exhaustor anwende, er die
Temperatur der Ofenabgase bis auf 90' C
herunter bringen, also eine noch bessere
Ausnützung der Verbrennungs wärme der
Laugen erreichen könne.
Der Enderlein sehe Abdampfapparat ist
1887 erfunden und patenlirt, er wird seit
jener Zeit in vielen Fabriken-Skandinaviens
und Finnlands angewendet.
Die abgebildete Anla/e arbeitet seit
1893 in Bamble-Cellulosefabrik bei Pors-
grund in Norwegen. Seit 1896 arbeiten 3
Anlagen in Fr&nö Nya Akliebolag in
Schweden. Weitere etwas abweichende
Konstruktionen sind neuerdings in anderen
Cellulosefabriken in Gang gekommen.
In allen bisher besprochenen Drehöfen
ist das Gegenstromprinzip bezüglich der
Wege der Laugen und der Heizgase durch-
geführt
Herr Ingenieur L. J. Dorenfeldt s. Z. in
Rheindürkheim hat sich im Gegensatz da-
zu das D. R. P. 106021 auf ein Verfahren
^-er Verbrennung von Zellstoffablaugen in
Drehöfen mit Gleichstrom erleilen
lassen.
Fig. 100 gibt das Bild des Ofens im
Längsschnitt, wie es der Patentschrift bei-
gefügt ist.
Der Patentanspruch lautet:
„Verfahren zur Verbrennung von Zell-
stoff-Ablaugen , dadurch gekennzeichnet,
dass man die Laugen in eingedicktem Zu-
stand in einen röhrenden OFen, und zwar
in gleicher Rich'ung mit dem zur Inbetrieb-
setzung oder Betriebserhaltung des Ofens
bestimmten Heizmittel mit der erforder-
lichen Verbrennungsluft einführt und so
zur Verbrennung gelangen lässt, zu dem
Zweck, eine rationelle und geruchlose Ver-
brennung der eingedampften Zellstoff-Ab-
laugen unter Gewinnung ihrer Salze in
reinem, geschmolzenem Zustand zu be-
wirken und damit eine ununterbrochene
Arbeit und rationelle Verwertung der Ab-
laugen zu ermöglichen."
Die Fig. 100 zeigt den rotirenden Ofen
A mit Chamotteausmauerung B. Der Ofen
kann in seiner achsialen Neigung gegen
die Horizontale so verändert werden, dass
sich die Laugen, resp. deren Schmelze, je
nach ihrer Natur langsamer oder schneller
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E. KIKCHNEi*. DAS PAPIER.
III. B. und C. ZELLSTOFF.
259
dem rechten Ofenende bei H zu bewegen.
Gegen die Kopfwand des Ofens dichtet eine
feststehende durch Hand D federnde Platte
C. Letztere trägt die Brennmaterial Speise-
vorrichtungE für Kohlenstaub, Gas, Petro-
leum etc. innig mit Verbrennungsluft ver-
mischt und das Einführungsrohr F für Dick-
lauge.
Die Schmelze fliesst nach H ab, die
hocherhitzten Gase streichen durch den
Zug G und heizen den Dampfkessel J.
Nach der Patentschrift ist es auf diese
Weise gelungen, dass bei ununterbrochener
Arbeit die Salze in reiner geschmolzener
Form wiedergewonnen werden und dass
das bei periodischem Betriebe stets statt-
findende Entweichen un verbrannter, übel-
riechender Gase und Verunreinigungen
vermieden wird.
Der Erfinder äusserte vor etwa 9 Mona-
ten auf Anfrage des Verfassers über die
Leistung seines Ofens, dass der Oten in
pyrotechnischer Hinsicht ganz nach seinen
Berechnungen gearbeitet habe. Die Details
der ersten Ausführung seien aber nicht
alle zweckmässig ; es würden diese Fehler
voraussichtlich demnächst behoben sein,
so dass der von allen bedeutenden Pyro-
technikern als vorteilhaft erkannte Ofen
mit Gleichstrom den Soda- und Sul-
fatzellstofT-Fabrikanten angeboten werden
könne.
Nach dem, was der Verfasser über die
Bewährung dieses Ofensystems mit Gleich-
strom neuerdings erfahren konnte, so liegen
längere Erfahrungen darüber nicht vor.
Machen wir uns durch Skizzen Fig. 101
und 102 das Prinzip der Gleichstromarbeit
Dören feldt u. der Gegenstromarbeit im
Aders- und Enderlein-Drehofen klar, so muss
man als grössten erstrebten Vorteil des
ereteren anerkennen, dass die beim Eintritt
der flüssigen Lauge sich bildenden Schwel-
gase, welche unangenehme Gerüche er-
zeugen, durch den ganzen bei Verbrennung
des Heizmaterials heisser und heisser wer-
denden Ofen streichen und dabei selbst
mit verbrennen müssen. Bei dem Austritt
der Gase hätten dieselben ilie höchste
Temperatur, sodass sie fähig wären, die
I*- Gas Gas s-*-
Eintritt Austritt |
%*- Lauge Schmelze t-*-
"|| Minimum— Temperatur — Maximum |
" Fig. 101.
Gasaustritt 11 .
— Minimum I
. ,.3
_j Gaseintritt
Maximum — Temperatur
-«•3
~|| Pechaustritt Laugeneintritt ^
Fig. 102. 6egen8tronpHnrip.
organischen Bestandteile der Dicklauge
vollständig zu verbrennen, die stinkenden
Schwefelverbindungen zu zerstören und die
Salze zu schmelzen. Es müssten sich in
den Abgasen die Wärmemengen, die bei
Verbrennung der Brennstoffe (Kohlenstaub,
Petroleum etc.) und der organischen Be-
standteile der Dicklaugen entwickeln, we-
niger der latenten Wärme der sich bilden-
den Wasserdämpfe und der an die glühende
Schmelze gebundenen Wärme wiederfinden,
so dass sie in einer nachfolgenden Kessel-
anlage rationell ausgenützt werden könnten.
Anders bei den Oefen mit Gegenstrom-
prinzip Seite 255/7 Tafel 98 und 99.
Die Feuerungs- und Schmelzheerdgase,
resp. die letzteren allein, treten mit der
höchsten Temperatur in den Drehofen, sie
entzünden das Pech vor und am Austritt, ge-
winnen dabei vielleicht um etwas an
Temperatur und Wärmequantität, geben
aber auf dem weiteren Wege durch den
Drehofen ihre Wärme schnell wieder an die
kälter und kälter werdende Lauge ab und
erreichen ein Minimum der Temperatur im
Ofen bei Austritt aus demselben, so haben
sie nicht mehr die genügende Temperatur, um
die Schwelgase, welche sich aus den in den
Ofen tretenden Laugen bilden, zu verbrennen
und geruchlos zu machen. Hinten bei Ab-
gabe weiterer Wärme an einen Dampf-
kessel — Fuchs- und Schernsteinwände —
oder, wie bei Enderlein, an benetzte Eisen-
blechwände kann von der Vernichtung der
Gerüche nicht wohl die Rede sein.
Ein Grund, dass in Drehöfen
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. and C. ZELLSTOFF.
Stromprinzip grössere Salzverlaste ent-
stehen, als in solchen mit Gegenstrom, wie
dies von einer Seite als Ergebnis des
Betriebes angegeben wird, könnte nur in
der stärkeren Verflüchtigung der Salze ge-
gefunden werden. Da aber gerade in
Schmelzöfen, die mit Gebläseluft arbeiten,
die stärksten Salzverluste konstatiert sind,
g£ sollte mari annehmen, dass die Ver-
flüchtigung im Dorenfeldt-Ofen geringer sei,
da in demselben mit dem Brennmaterial
zwar genügende Verbrennungsluft, aber
nicht Gebläseluft im eigentlichen Sinne zu-
geführt zu werden scheint.
Jedenfalls müssen, ehe über die Vor-
und Nachteile des letzten Ofens endgiltig
geurteilt werden kann, längere Betriebs-
ertahrungen vorliegen.
Erwähnt soll werden, dass die Gegen-
stromöfen zum Eindicken und Calciniren
sich bewährt haben, während das Schmelzen
in denselben nicht gelang.
Vergleich der Ofeneysteme
Die Vorgänge während der Arbeit der
verschiedenen Ofensysteme sind teilweise
in der wertvollen Mitteilung Schachts (vorn
S. 95—98) erklärt. Seit jener Niederschrift
vor über 2 Jahren hat sich nach Wissen
des Verfassers niemand gefunden, dieses
grosse Kapital öffentlich zu besprechen.
Hervorzuheben ist, das die deutsche
Natronzellstofffabrikation die in Amerika,
England und Skandinavien mit grösstem
Vorteil benutzten Drehöfen nicht eingeführt
hat, sondern sich ein- oder mehrherdiger
Flammöfen mit oder ohne Nachbrennkam-
mern bedient.
Auch die Sulfalzellstofffabriken bedienen
sich meist der Flammherd-Schmelzöfen;
erat in den letzten Jahren sind die rotten-
den Oefin mit anschliessenden Schmelz-
öfen nach Art der Taf. 98 S. 255 in be-
friedigenden Gebrauch gekommen.
Wie aus vorstehendem Text genügend
erhellt, setzen die Flammöfen periodischen,
die rotirenden und Schacht- Schmelzöfen
kontin uirlichen Betrieb voraus.
Nach Bekanntwerden der Enderlein' sehen
Arbeitsweise mit Tauch - Ringtrommeln,
welche also auf einer Oberflächenverdam-
pfung beruht, die eine ausgezeichnete Aua-
nützung der Wärme der Ofengase mit sich
bringt, liegt der Gedanke, die Enderlein'-
sche Idee zur ersten Eindickung dünner
Strohstofflaugen, etwa von 4 auf 10° Be
zu verwerten, gar nicht so fern. Einem
Mehrfachverdampfer würde die Eindickung
auf 30—40 Be zu übertragen sein und die
letzte Austreibung des Wassers etc. fiele
einem Flamm- oder rotirenden Ofen zu.
Das Calciniren oder Schmelzen wäre ge-
eigneten Nachbrennkammern resp. Turm-
öfen mit Gebläse zu übertragen. Bei An-
wendung des Sulfatverfahrens und Flamm-
öfen kann indes, wie vorn gezeigt wurde,
die Schmelzarbeit mit oder ohne Gebläse-
luft auf dem Flammherde selbst vorge-
nommen werden.
Ein Betriebsdirektor mit praktischer
Erfahrung der Arbeit mit verschiedenen
Oefen schreibt mir:
„Die Vorteile des Drehofens sind gegen-
über den Herdöfen sehr grosse :
Die Drehöfen liefern bei verhältnis-
mässig geringem Raumbedarf sehr grosse
Produktion und der Heizwert des Laugen-
peches wird, wenn die Schmelzöfen als
Vorfeuerung der Drehöfen ausgebaut sind,
voll ausgenützt, wodurch (gar kein, wie bei
Enderlein, Der Verf.) nur eine geringe Menge
Feuerungsmaterial nötig wird. Die Bedien-
ung des Ofens ist eine leichte, das lästige
Rühren fällt ganz weg, man erspart also
an Arbeitskräften. Auch der geringe Ver-
schleiss des Ofenfutters, wenigstens bei den
Oefen, in welchen nur calcinirt wird, ist
sehr bemerkenswert. Sie haben aber alle
Nachteile des maschinellen Betriebes. Sie
erfordern ferner sehr starken natürlichen
resp. künstlichen Zug. Im letzten Fädle
mit Gebläse betrieben erhält man sulfidarme
Schmelzen und es entstehen grössere Selz-
verluste. Diesen letzteren Nachteil hat
aber Enderlein durch seinen hintergelegten
Scheibenverdampfapparat beseitigt. Soll im
Drehofen hintereinander calcinirt und ge-
schmolzenwerden, so wird in der Schmelz -
zone des Ofens gewiss auch eine rasche
Zerstörung der Auskleidung eintreten.
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u DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
261
Herdöfen and Doppelherdöfen sind ein-
fachet im Betriebe, sie erfordern keine
maschinelle Anlage, bedürfen nicht so
starken Zug und ergeben daher geringere
Salzverluste; daiu kommt, dass man viel
solfdreichere Salze erzielt.
Die durch die Verbrennung der in den
Laugen enthaltenen organischen Bestand-
teile entstehende Hitze wird aber nicht so
rationell ausgenützt, man bedarf stets
kräftiger Vorfeuerungen mit grossem Kohlen-
verbrauch.
Das Umrühren der eingedickten Lauge
und das Umstechen des entstehenden Lau-
genpeches mit der Hand ist zudem eine
beschwerliche Arbeit"
Ger uchsbssBitiQunQ
Ueber die Mittel zur Verringerung, resp.
Beseitigung übler Gerüche bei der Salz-
wiedergewinnung geht mir von befreundeter
Seite Folgendes zu:
„Alle Versuche, die Gerüche der Ab-
gase, besonders der der Sulfatzellstoff-
fabriken durch Duschen mit Wasser zu
beseitigen, haben nicht den erwünschten
Erfolg gehabt. Zugegeben muss werden,
dass Wasser einen grossen Teil der
Riechkörper der Abgase suspendirt, aber
leider nicht alle; ja die verbliebenen
Gase scheinen in ihrer Intensität nach
dem Duschvorgang noch verschärft; da-
bei hält das Wasser die suspendirten
Riechstoffe nicht fest, so dass das Dusch-
wasser selbst auch übel riecht, ähnlich
wie die Brütenwässer aus den Ver-
dampfkörpern.
Die Geruchsbeseitigung gelingt besser
durch Vermischung der Kondensate oder
Brüten mit chlorhaltigem Wasser und
durch Duschen der Abgase mit letzterem
(etwa dem Abwasser der Bleichereien),
indem das Chlor oxydirend auf die Riech-
stoffe einwirkt.
Es lassen sich überhaupt durch ener-
gische Oxydation, sei es auf chemischem
Wege oder (wie bei den Ofen auf Seite 250
und 261 vom Verf. schon bemerkt)
durch Verbrennung bei genügend hoher
Temperatur die übelriechenden Gase am
vollständigsten zerstören.
Ob durch Kontaktverfahren (z. B.
Durchpressen der Gase durch erhitzte
Kiesabbräude etc.) sich die Gerüche be-
seitigen lassen, ist sehr wahrscheinlich,
wiewohl es noch nicht im grossen ver-
sucht zu sein scheint.
Schon beim Durchleiten der Gase
durch glühende Eisenrohre wird der üble
Geruch so vollständig vernichtet, dass
bei zuerst stark stinkenden Sulfatgasen
nur noch ein schwacher Geruch (und
Reaktion) nach schwefeliger Säure be-
merkbar bleibt. Jedenfalls müsste den
Kontaktapparaten eine genügend grosse
Flugstaubkammer vorgelegt werden, um
Verstopfungen zu vermeiden."
Ein anderer Betriebsleiter will die Ge-
ruchskalamität einer grossen Sulfatzellstoff-
fabrik dadurch beseitigt oder doch auf ein
nicht belästigendes Mass zurückgebracht
haben, dass er alle in den Verdampfern,
aus den Brüten und beim Kochen sich
bildenden Abgase bei möglichster Ver-
meidung nasser Behandlung von der Luft-
pumpe aus Trockenkondensatoren ansaugte
und in den Feuerungen der Schmelzöfen
(man vergl. S. 251 mit Taf. 95) verbrannte.
Kohlenverbrauch bei der Salzwieder-
gewtonung.
Der Kohlen verbrauch der arten Soda-
wiedergewinnungsöfen (vergleiche S. 196/7)
schwankte bei Holzzellstoffabiaugen von etwa
9-7f Be Stärke zwischen 1,3 bis 1,5 kg
gute Steinkohle auf 1 kg trocken Redachten
Stoff. Beim Calciniren von Holzzellstoff-
ablaugevonö — i°Be betrug der Verbrauch
an guter Steinkohle 2,3 bis 2,5 kg und
mehr auf 1 kg trocken gedachten Strohstoff.
Diesen Kohlenverbrauch hat man nach
Enderlein (vergl. Fussbem. S. 256) 10° Be
Holzzellstoffablaugen auf 0,25 kg gute Kohle
pro 1 kg trockenen Stoff und bei 16 Be
dieser Lauge auf 0 heruntergebracht.
Unter Benutzung von Mehrfachver-
dampfern und Herstellung von Strohstoff
brauchte man in Doppelflammöfen (vergl.
S. 249) auf 1 kg Natron-Strohstoff an den
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262
E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. -
Oefen nur 0,22 kg mittelguter westf. Kohle;
dahinzu sind freilich die Kosten für den
Abdampf zu rechnen.
Unter gleichen Bedingungen, aber unter
Anwendung des Sulfatverfahrens mit Herd-
schmelzöfen. in einer gegen die zuletzt er-
wähnte Anlage SVtfach leistungsfähigen
Fabrik, stellt sich der Verbrauch einer
etwa gleichwertigen Kohle für 1 kg Stroh-
stoff auf etwa 0,41kg. Auch hier sind die
Kosten für den Heizdampf der Mehrfach-
verdampler zuzuschlagen.
Man erkennt an dieser Zusammenstell-
ung einiger Betriebsergebnisse am besten
die Fortschritte, welche man in der neuen
Zeit bezüglich des Kohlenverbrauches ge-
macht hat.
Eine Einsicht in die I tatsächlichen Er-
sparnisse kann man sich nur durch Auf-
stellung einer genauen Kalkulation unter
Berücksichtigung aller Faktoren von Fall
zu Fall verschaffen.
Die Laugenherstellung des Natron- und Sulfatverfahrens.
Lauge aus Aetznatron des Handels.*)
In der Stroh- und Holzzellstofffabrikation
älterer Zeit war es an manchen Stellen
Gebrauch, das in eisernen Trommeln er-
hältliche Aetznatron (60/62 pCt. oder
70/77 pCt. Na»0 enthaltend) in durch Er-
fahrung ermittelter Menge, in grössere
Stücke zerschlagen, dem Strohhäcksel oder
den Holzapänen beizupacken, das erforder-
liche Wasser zuzulassen und die Kochung
im geschlossenen Kocher, sei es durch
Heizung mit direktem oder mit indirektem
Dampf oder mit direktem Feuer zu be-
ginnen und durchzuführen.
Man darf dieses Verfahren, den geeignet
zerkleinerten und mechanisch gereinigten
Rohstoffen (vergl. S. 141—183) die für den
chemischen Aufschluss nötigen Chemikalien
in fester Form zuzusetzen, wohl mit Recht
als ein unrationelles bezeichnen, denn der
Angriff der Aetznatronstücke wird sich zu-
nächst naturgemäss schädigend auf die sie
umgebenden pflanzlichen Rohstoffstücke er-
strecken, bis nach längerer Zirkulation der
Flüssigkeit eine vollständige Lösung des
Aetznatrons eingetreten ist.
Auf 100 kg trockenes Stroh waren
12- 16kg (70/72°, oNaiO) = 8,52-11,36 kg
(Na »0 reingedacht) Aetznatron nach der
Erfahrung erforderlich, um durchschnittlich
40 kg Strohzelistoff zu erhalten.
100 kg Strohstoff erforderten also 30
bis 40 kg (70/72 •) Aetznatron des Handels.
Lässt man auf 100 kg Stroh 400 1 Wasser
in den Kocher einfliessen, so enthält die
entstehende Lösung 2,085-2,840 9/o Na«0;
I sie wiegt demnach (vergl. S. 82 Tab. I)
4— 5 Vt0 Be bei 15° C Temperatur.
Gibt man nur die Hälfte des obigen
Quantums Wasser in den Kocher, so ent-
hält die Lösung 4,17-5,68 •/<> Na t0 und
wiegt etwas über 8 • bis nahezu 11° B6.
Auf 100 kg trockenes Kiefernholz waren,
um guten Natronstoff zu erhalten, 30 kg
(70/72 °/o Na iO = 21,5 kg (Na tO rein
gedacht) Aetznatron erforderlich. Man ge-
wann dabei 25 kg Stoff.
100 kg NatrooholzzellsloiT (= 400 kg
Holzspäne) erforderten also 120 kg (70/72 °)
Aetznatron des Handels oder etwa 85 kg
Na i0.
Lässt man auf 100 kg Holz wieder
400 1 Wasser, so enthält die Lauge im Ge-
wicht von 430 kg 21,25 kg Na i0 oder
5°/o NatO; sie wiegt nach Tab. I S. 82 nahe-
zu 10° B6 bei 15° C Temperatur.
Ein erster Schritt des Fabrikationslort-
schrittes war es, dass man vorzog, das
feste Aetznatron der Handels in einfachen
eisernen Bassins aufzulösen.
Man löste z. B. bei Herstellung von Stroh-
stoff in einem Bassin, welches mit einem rost-
ähnlichen Bodenbelag aus Holzlatten oder
Eisenstäben zur Aufnahme u. Festhaltung von
Unreinheiten der Handelsoda versehen w ar
und einen Inhalt von etwa 5000 1 besass, 140
kg (70/72°) Aetznatron in 4000 1 Wasser
* Man vergl
und S, 85 oben.
den Satr III D. u. C S 84 unien
und erhielt
1,4.71
41,4
= 2,4 °/o Na'O Gehalt
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
203
der Laugen. Die Lösung der Aetznatron-
brocken wurde gewöhnlich durch Einleiten
von reinem Kesseldampf, bis 30—35° C
erreicht waren, erleichtert und unterstützt.
Das ganze Quantum der Lauge wurde dann
bis auf einen geringen schmutzigen Boden-
satz in einen mit 1000 kg Strohhäeksel
gefüllten Kocher eingelassen oder überge-
pumpt.
Nach der erfolgten Kochung des Strohes
wurde die Ablauge und das Waschwasser
in den Fluss abgelassen.
In gleicher Weise verfuhr man bei der
Holzzellstofffabrikation, jedoch mit dem
Unterschiede, dass die Laugen auf etwa
5«/o Nas O co 10 0 Be stark gemischt wurden.
Lauge aus den wiedergewonnenen
Natronsalzen.
Bei der Herstellung von Holzzellstoff
stellte sich sehr bald heraus, dass an einen
rationellen Betrieb nicht zu denken war,
wenn man die hier sich ergebenden dunk-
len, so viele Natronsalze enthaltenden Ab-
laugen wdgfliessen lassen wollte. Die
englischen Erbauer, auch die deutschen
Natron- Holzzellstofffabriken, lieferten da-
her die Eisenteile primitiver Eindampf-
und Calciniröfen, sowie die Misch- oder
Kochgefasse (Mixer) für die Herstellung
trischer Kochlaugen aus der calinirten
schwarzen Soda mit.
Zu Anfang der 1870er Jahre war es
in den deutschen Holzzellstofffabriken
noch Gebrauch, den Verlust an Chemi-
kalien durch Aetznatron zu ersetzen,
während etwa 70°/o der für die Koch-
ungen aufgewendeten Natronsalze als
schwarze wiedergewonnene Soda in er-
wähnten Einrichtungen in kaustische Lauge
umgewandelt wurden.
Sehr bald fand man, dass die Natron-
verluste vorteilhalter durch billigere frische
calinirte Soda und Kalk ersetzt werden
könne.
Da nämlich die älteren Mischer und
Nebeneinrichtungen für Laugebereitung von
104100 kg schwarze Soda 80°/o NaiCOs =
17250 kg Solvay Soda 89°/o NaiCOs =
hinreichender Grösse vorhanden waren
und die Eintragung der betreffenden Menge
frischer Soda und Kalk in die Mischer
nicht mehr Arbeit verursacht als das
Oeffnen der eisernen Trommeln, das Zer-
schlagen des festen Aetznatrons und Ein-
tragen der Stücke in den Kocher, so kommen
bei der Kalkulation nur die Kosten für die
aulzuwendende frische calcinirte Soda, den
zugehörigen Kalk und Kohlen für Koch-
dampf in Betracht.
Verfasser hat bereits in diesem Ab-
schnitt S. 111 — 12 nachgewiesen, dass bei
Verwendung von Ammoniksoda und Kalk
statt Aetznatron auf je 100 kg Aetznatron
(70/72°) sich, gering gerechnet, eine Er-
sparnis von 5 M., vielfach aber auch wohl
6 M. erzielen lässt.
Ueber das Verhältnis, in welchem Soda
und Kalk zu mischen sind, ist S. 88, 89,
91 und 108 ausllihrlich die Rede gewesen.
Aus der Zeit meiner Praxis vor 27 Jahren
kann ich folgende Daten geben.
In cylindrischen vertikalen Mischern
3,15 m 0= 7,8 qm Bodenfläche, 1,9 m
. Tiefe wurden 20UÜ kg schwarze Soda,
80°/o Na«CÜ3 co 48°/o Na»ü enthaltend
mit abgehendem Dampf unter mechani-
schem Umrühren in zwei Stunden gelöst,
dazu kamen 925 kg gut gebrannten
Rüdersdorfer Kalkes. Unter Rühren wurde
nochmals 3 Stunden gekocht und 2 Stun-
den absitzen gelassen.
Es wurde die klare Lauge 12 — 14° Be
abgelassen. Eine 2. Abkochung mit Wasch-
lauge des Kalkschlammes (l Stunde kochen,
1 Stunde Klären) ergab eine 5—7° Be
Lauge, eine 3. Abkochung ebenfalls mit
Dünnlauge oder Wasser und sonst ebenso
verfahren, ergab eine 2 — 4° Be Lauge.
Es wurde mit 60 Mischerfüllungen d.
h mit 180 Abkochungen die Lauge für
75 Kochungen ä 12000 = 900,000 l erzielt,
deren durchschnittliche Stärke 10° Be co
5,l°/o Na»0 Gehalt war.
In Wirklichkeit waren aufgelöst :
:47,7°/o NatO enthaltend = 4960Ö kg Na»Ü
53,06°/«NaiÜ „ = 9153kgNa«ü
d. h. es sollten 58759kg Naiü
Digitized by Google
264
K. KIRCHNER. DAS PAPIER, UL B. und C, ZELLSTOFF.
in den Laugen sein. An Aetzkalk wurden
öö,800 kg aufgewendet.
900000 1 mit 5,l°/o NatO Gehalt im sp.
Gewicht 1,075 wiegen nun 967500 kg, ent-
halten also nur 49342 kg NaiO. Es ent-
spricht das einem Verlust bei der Laugen-
bereitung von 9417kgNaiO oder von
1 ü °/o der ganzen Aufwendung. Dieser Ver-
lust, der nur im Laugenkochen allein be-
gründet ist, erscheint etwas hoch im Ver-
gleich zu anderen Betriebserfahrungen,
welche auch etwa 25 Jahre zurück datiren.
Es stellte sich bald heraus, dass der Effekt
beim Kochen des Stoffes aus Holz nicht immer
entsprechend der Laugenstarke, welche
durch Spindelung (mit Baume-Spindel ge-
messen) festgestellt war, ausfiel und ich
habe dann mehrere Betriebsjahre hindurch
die Laugenstarke nicht nur durch erwähnte
Spindelung, sondern durch Titration auf ätz-
endes Natron (als NatO festgestellt) u. unkau-
stisch gebliebenen Sodagehalt (NaiO CO»)
untersucht. Die Untersuchung auf Gesamt-
alkali und freies Aetznatron (NatCOt) in
der Lauge geschah in der Seite 82—85
erläuterten Weise.
Aus den vorigen Betriebsaufführungen ist
ersichtlich, dass pro Mischer 2022,5 kg
schwarze und weisse Soda mit 930 kg
gutem Rüdersdorfer Aetzkalk gekocht wur-
den.
Ich führte in einer anderen Fabrik zwei
grosse Versuche während des Betriebes
durch, bei denen nur wiedergewonnene
schwarze Soda mit einem NatO Gehalt
von 47— 55°/o, also durchschnittlich von
51°/o NatO zur Verwendung kamen, wo-
bei auch ein anders gearteter Kalk als der
oben erwähnte Rüdersdorfer verwendet
wurde.
Es wurden zunächst in 5 Mischerfüll-
ungen aus je 1500 kg schwarze Soda und
910 kg Aetzkalk je 3 Abkochungen unter
Mitverwendung der schwachen Kalkaus-
waschlaugen durchgeführt.
Aus 7500 kg schwarzer Soda 51°/o
NasO = 3825 kg NaiO wurden nach ge-
nauen Ermittelungen 92010 1 Lauge ge-
wonnen und aufs gewissenhafteste Durch-
schnittsproben der 1., 11. und III. Aufkoch- |
ungen genommen, die Literzahl jeder Ab-
kochung reiner dekantirter Lauge bestimmt
und die Titration auf Gesamtalkali und
freien Aetznatron durchgeführt.
Es ergab sich dabei, dass sich 3492 kg
NatO als Gesamtalkali und nur 2687 kg
Na>0 als freies Aetznatron in den Langen
vorfanden. Somit waren 333 kg NatO
überhaupt durch das Kochen der Laugen
verloren gegangen; das entspricht 8,71 °/o
Verlust an Alkali 9^29°/* des Alkali
fanden sich in den Laugen wieder, und
zwar waren davon etwa 70,26 °/« alles hin-
eingegebenen Alkali als freies Aetznatron
und 21,04°/« als unkaustisch gebliebenes
Alkall Von dem in die Lauge überge-
gangenen Alkali waren 77°/« kaustisch,
23°/o unkaustisch.
Man war wohl berechtigt, den un-
kaustischen Teil des Alkali als unnützen
Ballast der Lauge zu betrachten, so lange
man glaubte, dass das durch Titration auf
ätzendes Natron nicht gefundene Alkali
kohlensaures Natron sei Man war da-
her bestrebt, den Ballast der Kochlauge
möglichst zu verringern.
So kam der zweite Versuch zu stände,
wo wieder 5 Mischeriüllungen je 1500 kg
schwarze Soda, aber mit je 1000 kg des-
selben Kalkes in gleicher Weise abgekocht
und untersucht wurden.
Wir gewannen im ganzen 94990 1 Koch-
lauge aus den 7500 kg schwarzer Soda
mit 3825 kg NatO Gesamtalkali In den
Laugen fanden sich 3494 kg NatO als Ge-
samtalkali und nunmehr 3067 kg NatO als
freies Natron. Es waren trotz 10°/o Mehr-
aufwendung an Kalk fast genau gleich dem
vorigen 331 kg = 8,65°/» Verlust an Al-
kali eingetreten. Also die grössere Menge
Kalkschlamm hat nicht entsprechend mehr
Alkali festgehalten, [wahrscheinlich weil
der Kalkschlamm sich günstiger beim
Klären verhielt.
Viel günstiger stellte laich ferner das
Verhältnis des Gesamtalkalis zum freien
Aetznatrongehalt der Lauge.]) Von den
91,35 */o Gesamtalkali in den Laugen waren
jetzt 80,18»/o kaustisch und ll,17«/o
unkaustisch oder Ballast Von dem in
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSSOEF.
205
Berichtigung zu Seite 261 Geruchsbe-
belästigung,
Der Verfasser fühlt sich veranlasst, be-
züglich des S. 261, linke Spalte unter „Ge-
ruchsbeseitigung" von befreundeter
Seite gebrachten Satzes folgendes zu be-
richtigen: Es sollte in dem ersten Satze
unter Anführungsstrichen Zeile 22 bis 36
gesagt werden, dass es für Gelingen der
Geruchsbeseitigung darauf ankommt, mit
wie viel Wasser und in welcher Art ge-
duscht wird. Die Mitteilung von befreun-
deter Seite führte aus, dass in einer z. Zt.
betriebenen Anlage durch Duschen der
Abgase mit grossen Mengen Wasser gute
Erfolge in Bezug auf Beseitigung der un-
angenehmen Gerüche erzielt seien. Uner-
klärlicherweise wurde dieser wichtige Satz
bei Niederschreiben des Manuskriptes
übersehen.
die Lauge übergegangene Alkali waren
87,8 °/o wirksam und 12,2 °/o unwirk-
sam aufgefasst.
Dass man sich bei Bestimmung des
Kochwertes einer kaustischen Lauge nicht
nur auf die Spindelung verlassen kann, ist
selbstverständlich, denn Laugen, welche
einen grossen Gehalt an unkaustisirtem
Alkali enthalten, können wohl ein hohes
specifisches Gewicht besitzen und liefern
doch schlecht aufgeschlossene Kochungen,
eben wegen der grossen Mengen unwirk-
samer Alkalien. Dies war auch längst
durch die Erfahrung bestätigt.
Später erkannte man , dass neben
dem kohlensauren Natron in der Koch-
lauge noch andere Natronsalze enthalten
sein können, die die Stoflkochung sogar
günstig beeinflussen, wie beispielsweise das
Schwefelnatrium,f) aber diese wirksamen
Verbindungen treten gegen die nur schwach
wirkenden Nai COs und Nat SiOa, sowie
gegen das ganz unwirksame Nat SO« quan-
titativ so zurück, dass es berechtigt er-
scheint, die letzteren als unnützen Ballast
der Laugen aufzufassen.
Gesetzt, bei normalem Zusatz von Kalk
seien nur 77 °/», bei Zusatz von 10 °/o mehr
Kalk 87,8 °/o des aufgewendeten Alkalis
kaustisch gemacht, so könnte man Tür
gleichen Effekt die zweiten 900 cbm der
S. 263 unten erläuterten Laugenherstellung
mit 10°/o mehr Kalkzusatz auf 900
87,8
77
=a 1,026 cbm verdünnen, ohne dass an der
Kochwirkung ein Unterschied mit der ersten
unverdünnten und zweiten mit mehr Kalk
gekochten, in gesagter Weise verdünnten
Lauge verspürt würde. Es sind aufge-
wendet in beiden Fällen:
1
Ii
M. 916,08
1725,-
104,1 t schwarze Soda*) M. 916,08
17,25 t Solvay-Soda „ 1725,—
55,8 t Aetzkalk ä 30 „ 1674,- 61,38 t „ 18*1,40
900 cbm Lauge herzustellen**) „ 1670,— 1026cbm*") „ 1670,00
M. 5985,08 M. 6152,48
ä cbm Lauge M. 6,69 M. 5,99
Braucht man von jeder dieser Laugen
ä 100 kg Holzzellstoff 1,0 cbm, so sind die
die Kosten für die Lauge
f) Professor Dr. R. Weber untersuchte be-
reits 1876 auf Veranlassung de« Verfassers frische
Kochlaupen aus wiedergewonnener Soda der
Aa«baiTenbnrger HolzzellstoftTahrik und fand
Schwefel natrium in den Laugen neben dem Na-
trongebalt und anderen Natronverbindungen. Man
vergleiche auch die Analyse S. 91 linke Spalte
im ersten Falle M. 6,70 Pf.,
im zweiten „ „ 6,00 „
Man erspart also beim besser kaustisch
unten, rechte Spalte oben, sowie auch Prof. Dr.
tioldbergs Analyse vorn S. 94.
*) Selbstkosten & t nach S. 197 linke Spalt.-
Mitte M. 8,80.
*•) a cbm Lauge herzustellen berechnet sich
an Lohn, Dampf und Abschreibungen etwa auf
M. 18B.
*•*) Durch Zusatz von Wasser nicht verteuert«
8. Bogen 1902.
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266
E. KMCHNfth. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
machen etwa 70 Pf. auf 100 kg Holzzellstoff.
Ist der Kalk billiger, so wird die Er-
sparnis beim besseren Kaustiziren noch
höher.
Nimmt man bei der Strohstoffherstellung
auf 100 kg Strohstofl nur 0,4 cbm dieser
Lauge für gute Aufschliessung als genügend
an, so würden die Laugenkosten a 100 kg
Strohstoff im ersten Falle rund M. 2,68,
im zweiten M. 2,40 betragen, somit in letz»
tem Falle 28 Pfennige ä 100 kg gespart
werden.
Es sei übrigens auch bezüglich dieser
Frage auf das zurückgewiesen, was in
einem früheren Abschnitt dieses Teiles be-
sonders S. 89 gesagt war, wonach nicht
nur das „Zuwenig", sondern auch das
„Zuviel ' Kalk vom Uebel ist ; es müssen
eben die für die jeweiligen Verhältnisse
am besten passenden Quantitäten aus-
probiert und stete Untersuchungen sowohl
der Laugen als auch des restirenden Kalk-
schlammes vorgenommen werden. Ein ge-
übter Arbeiter sieht schon an der Art des
Kochens, wann der Kaustizirungsprozess
beendet ist, ausserdem probirt man aber
auch durch Filtriren und Zusatz von Salz-
säure, wobei kein Aufbrausen mehr statt-
finden darf.
Ueber die Menge und Stärke der Laugen,
welche beim Kochen von Holz und Stroh
die günstigsten Resultate ergeben, sind
verschiedene Angaben gemacht. Diese Ver-
schiedenheit erklärt sich aus der Art der
Beheizung der Kochapparate, ob Dreh-
oder stehende Kocher, ob mit direktem
Feuer (Lee), oder indirekt mit Dampf
(Sinclair), aus der Höhe der Temperatur
oder dem Dampfdruck, aus der Kochzeit
und aus den Ansprüchen an die Güte des
Stoffes.
Es ist auch ein Unterschied, ob Kiefern-
oder Fichten- oder Laubholz oder Stroh
gekocht wird.
Der Verfasser kochte Kiefernholz in Nord-
und Süddeutschland in Kochern mit direk-
ter Feuerheizung bei 10 Atm. Ueberdruck
(183° C.) Temperatur 75-125 Minuten
Druckzeit je nach Stärke und Trockenheit
des Holzes am liebsten mit Vit cbm Lauge
von 4 °/o NaiO Gehalt auf 100 kg tr. ged.
Stoff. 100 kg Stoff erfordern 63,6 kg NaiO
= 123 kg Na« C0s von 89 °/o.
James Berevidge gibt*) für (wahrsshein-
lich) skandinavische Fichte auf 100 kg
tr. ged. Stoff 715 785 1 5°/o NatO haltige
kaustische Lauge an, dabei sind stehende,
mit Dampfeinströmung geheizte Kocher
angewendet. Es wird in etwa 2 Stunden
ein Maximalkochdruck von 7'/« Atm. Ueber-
druck (173* C) erreicht und dieser Druck
4-5 Stunden gehalten.
Die Lauge stellt Berevidge her aus
20 Ctr. 58 °/o Ammoniaksoda (c>3 99 deutsch),
welche in Wasser unter allmählicher Er-
hitzung auf 150 - 170° F. = 78° C. gelöst
wird, so dass diese Lösung bei 60° F. =
12,5<» c 25» Tw. = 16"» Be = 1,125 sp. G.
hat, und l2Vi— 13Vi Ctr. gebrannten Kalk.
Er nimmt also auf 1000 kg Soda 625 bis
675 kg Aetzkatk. Soda : Kalk 100 : 65.
Rechnen wir von dieser Lauge nach
obiger Angabe im Mittel 750 1 auf 100 kg
Stoff, so sind nur 39,7 kg NaiO = 70,00 kg
NaiCOs von 99°;o auf 100 kg lufltr. Fich-
tenstcff verbraucht.
Derselbe Autor hat auch in Erfahrung
gebracht, dass man 100 kg lufltr. Slroh-
8 1 off kocht mit folgenden Aufwendungen
in einer Fabrik in
Oesterreich
mit 56,25 kg calc. Soda 40 kg Kalk
Sachsen „ 55,10 ., „ 34,4 „ „
Süddeutsch-
land mit 50.00 „ „ ,. 35.5 „ „
Böhmen „ 40,00 „ „ „ 32,0 „ „
In der deutschen Natron-Strobstoff-
fabrikation stellte man nach anderen Mit-
teilungen die Lauge in kleineren Mischern
her
aus 300 kg wiedergewonnener Soda oo
250 kg 98 °/. Soda
und 90 ,, calc. Soda 90 „ „ „ „
Soda 310 kg (100)
und Aetzkalk 215 „ (63,2):
Man erhielt mit dem ersten heiss ange-
setzten Sud Lauge von 14'/«° Be, welche
*) Tlio World« Paper Trade Review 1. Dez.
1899 S. 68-72.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IM. B. u. C. ZELLSTOFF. 267
8,65 °!o NatO enthielt, mit dem zweiten Sud
Lauge von 8° Be, welche 4,72 °/o NatO
enthielt und mit einem dritten Sud, der
wieder zum Ansetzen erster und zweiter
Sude benutzt wurde, Lauge von 1 0 Be mit
0,65 •/• NatO.
Die Aetznatronlauge wurde und wird
in verschiedenen Stärken , nämlich von
6-10° Be, d. b. mit etwa 3-5 °/o NatO-
Gehalt, oder 4-6,5°/o NaOH Gehalt, oder
5— 8,5 °/o NaiCCh-Gehalt verwendet.
Ausnahmsweise ist aber auch mit viel
stärkeren Laugen gekocht worden. In einer
Fabrik nahm man z. B. auf 100 kg 98 °/o
Soda, 72 kg Aetzkalk und gewann 751 1
Kochlauge. Nehmen wir 6°/o Verlust durch
den Kalk an, so enthält 1 1 = -j^,-
= 125 g Soda = 12,5 «/o (98°/o) Soda
12,25 */o NatCOs, d. b. wir haben eine
165/«0 Be (15° C Temperatur) Lauge, die-
selbe enthält etwa 9,1 °/o NatO oder 1 1,5 °/o
NaOH.
Um möglichst gut kaustiztrte Laugen
zu erzielen, sollte man dieselben nie stär-
ker als 1,08 bis 1,10 Volumengewicht
(= 11-13° Be) halten, da sich konzen-
trirtere Lösungen nie vollständig kaustisch
machen lassen. Bis 13° Bc kann man ohne
Bedenken gehen, aber bei 15° Be schon
hat man bei reichlichem Kalkzusatz und
langem Kochen grössere Alkaliverluste.
Eine gute Natronkochung aus unserem
Stroh von Roggen und Weizen fordert je
nach Reinheit und Qualität nach alter Er-
fahrung mindestens 10V» -12 kg, rechnen
wir 12 kg Aetznatron (72 «/o NatO-Gehalt,
93»/« NaOH-Gehalt) oder 11,16 kg NaOH
auf 100 kg Stoff.
100 kg Stoff co 250 kg Stroh forderten
von der obigen Lauste also nur rund 100 I.
Nimmt man eine dünnere Lauge, die
nur 5 °/o NaiO enthält, so braucht man auf
100 kg Stoff co 250 kg Stroh
100 -:1 = 182 1 Lauge,
o
Zeigt die Lauge nur 2,5 °/o NatO, so
brauchen wir rund 365 1 dieser Lauge auf
250 kg Stroh oder 100 kg Stoff.
Man hat alle diese Verhältnisse im
Laufe der Zeit durchprobirt und ist auf
verschiedenen Wegen zu mehr oder weni-
ger günstigen Resultaten gekommen.
Von wirtschaftlicher Bedeutung für die
Natron-Zellstoff- Fabrikation ist das gründ-
liche Auswaschen des Kalkschlammes.
Geschieht dies, wie S. 263 angedeutet war,
und später an einer Anlage älterer Art
noch näher beschrieben wird, nur durch
dreimaliges Abkochen und Abziehen der
restlichen Flüssigkeit in einfachen Stand-
und Filterkästen, so muss man auf einen
Verlust von etwa 15 bis 20 g Soda pro Liter
Kalkschlamm oder auf etwa 6°/o Verlust
des zur Kochung verwendeten Alkalis rech-
nen. Im Grossbetriebe bei der Darstellung
von Aetznatron aus Rohsodalauge rechnet
man 5—6 °/o NatO Verlust durch den Kalk-
schlamm. Wendet man Nutschfilter an,
d. b. süsst man mit Hilfe einer Luftpumpe
den Kalkschlamm über einem Filterboden
gründlich aus, so enthält der Liter Kalk-
schlamm nach Angabe eines darin erfah-
renen Fachmanns nur noch 0,5 °/o co 2,5 g
Soda oder man verliert etwa nur 1 °/o des
aufgewendeten Alkali. Daraus würde sich
zum Teil der grosse Unterschied im Chemi-
kalienverbrauch der verschiedenen Zell-
stofffabriken erklären lassen.
Herr W. Schacht -Weissenfeis ist auf
Grund mehrfacher Untersuchungen des über
dem Filter ausgesüssten Schlammes nicht
dieser Ansicht; er erfuhr, dass so behan-
delter Schlamm, ebenso wie der in Filter-
pressen behandelte, dieselben Verluste er-
gebe, wie der in den Mischern mehrfach
ausgekochte und dekantirte. Er führt die
Verluste darauf zurück, dass beim Kausti-
ziren sich Aetznatron in unlöslicher Form
bilde, an welchem Umstände weder ein
Ablaugen noch ein Auspressen etwas ändern
könne. Demgegenüber ist doch zu sagen,
dass man freilich auf beide Arten durch
sorgfältiges Arbeiten zu denselben Resul-
taten kommen kann. Das Absaugen geht
aber schneller und leistet Gewähr, dass
wenigstens das in der Lauge des Schlam-
mes gelöst enthaltene Aetznatron sicher
der Fabrikation erhalten bleibt.
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268
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Da im Kalkschlamme stets ein Teil des
Kalkes als Aelzkalk zurückbleibt, so be-
nutzt man manchmal auch den Schlamm
zu einem zweiten Sude, wobei man dann
weniger frischen Kalk zuzusetzen braucht.
Diese Laugen klären sich dann aber
schwerer.
Verfasser hat längere Zeit mit Luft-
rührwerken (System Körting) gearbeitet.
Es wurde dabei aber die sehr starke Dampf-
bildung in den Arbeitsräumen störend em-
pfunden, auch wird dabei das wertvolle
Schwefelnatrium zerstört und in Hyposulfit
umgewandelt, weshalb es ratsam ist, in
Natron-Zellstofffäbriken nur mechanische
Rührwerke anzuwenden.
Rückstände der Laugenbereitung.
Eine unangenehme Zugabe der Mehr-
verwendung von Kalk ist die Schlamm-
vermehrung, d. h die Vergrösserung der
Rückstände, die von den Fabrikations-
stätten abgefahren werden müssen und
den Anlagen zu einer grossen Last werden,
wenn man sie auf einen benachbarten
Platz abfahren muss.
121,35 l Soda erforderten 55,8 l Aelzkalk
CaÜ : CaCOs — 56 : 100.
Aus 55,8 t Aelzkalk entstehen also rund
100 t tr. kohlensaurer Kalk. Nach vor-
liegenden Analysen enthält der abgetropfte
Kalkschlamm aber nur etwa Vi kuhlen-
sauren Kalk, also müssen 500 t Schlamm
abgefahren werden. Nimmt man 10 °/o mehr
Kalk zur Laugenherstellung, so steigt das
abzufahrende Kalkquantum ebenfalls etwa
um 10°/o und die Rückstände häufen sieb
um so viel mehr. Es kommen höhere
Kosten auf die Abfuhr, und aus der den
Anlagen erwachsenden Las» des Schlammes
erklärt sich wohl auch zum Teil, dass mau
bezüglich der Frage des grossen Kalküber-
schusses bei der Laugenbereitung ver-
schiedenen Meinungen begegnet.
Die */j des Gewichts des Kalkschlammes
bestehen zum grössten Teil aus Wasser,
ferner finden sich Kohle, andere Salze und
anorganische Beimengungen in geringeren
Mengen vor.
Es ist hier der Ort, über die einzige
bis jetzt gefundene Verwertung dieser Kalk-
rückstände unserer NalronzellstolTtabriken
zu sprechen.
Mir liegen verschiedene Zeugnisse von
Landwirten vor, welche mit Düngung ihrer
Felder sehr gute Resultate erzielt haben.
Herr Landschaft srat Freiherr v. Hake
in Ohr bei Hameln i. W. schreibt wörtlich :
Die von der StrohstofTfabrik WVrthoim bei
Hameln bezogenen frischen Kalkabfälle habe ich,
ehe ich sie in meiner Wirtschaft verwendete, iu
Hildesheim von der Versuchsstation untersuchen
lassen und die Untersuchung ergab, daaa die
Abfälle
50*/» Wasser,
22,1% Kalk
enthielten, ausserdem waren Mengen Eisenoxydul
darin cuthalten. Die Annahme, dass jene Abfalle
50°/» Wasser enthalten, trifft jedoch nur tu, wenn
dieselben einige Zeit der Luft ausgesetzt gelegen
haben; werden sie frisch abgefahren, in dem Zu-
stande, wie sie aus der Fabrik in den Hof gekarrt
werden, so ist der Wassergehalt ein bedeutend
grösserer.
Ferner ist es notwendig, die Masse längere
Zeit der Luft auszusetzen, damit die Nachteile,
welche da* Eisenoxydul für die Pllauze hat, be-
seitigt werden. Man muss also entweder die
Kalkahfällc in langen Bänken an den Wegen ent-
lang abladen und danu, wenn sie ausgetrocknet
sind, wieder aufluden, auf den Acker fahren und
gleich hinter den Wagen streuen lassen, oder man
fährt sie bei Frostwetter direkt auf das Land und
lässt sie gleich hinter den Wagen streuen und so
den Winter hindurch liegen.
Es nnus euUchiedeu davor gewarnt werden,
die Abfälle in Haufen, klein oder gross, auf dem
Acker liegen zu lassen, da auf solcher Lagerstelle
jahrelang nicht«, selbst kein Unkraut wachst.
Streut man jedoch die Abfülle sofort und lässt
dieselben längere Zeit gestreut liegen, so sind die
mit jenen Abfallen erzielten Erfolge sehr zufrie-
denstellend.
Früher bezahlte ich für jedes Fuder M. 1,50
uud es enthielt ein solches Fuder mindestens 50 Ctr.,
mithin im Durchschnitt etwa 10 Ctr. trockenen
Kalk. Ferner verwandte ich pro Hannoverschen
Morgen 26 Ar 3';i Fuder Abfälle, mithin be-
trug die Kälkung etwa 35 Ctr. Kalk pro Morgen.
Ich habe nun jene Abfälle vorzugsweise direkt
zu Zuckerrüben verwandt, welche ich hier in
dritter Uaile baue. Die Flächen werden hierzu
im Herbst meistens mit dem Dampfpfluge auf
13 Zoll — 35 cm Tiefe gepflügt, und habe ich
diese Aecker danu im Winter mit jenen Abfällen
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E. KIKCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 269
überfahren lassen, oder wenn dies wegen Schnee
und Thauwetter nicht ausführbar war, so wurde
der Kalk vor der Bestellung von den Lager-
stellen auf das Land gefahren und dann flach
unterpflügt ; nur wenn der Kalk zu klumpig war,
liess ich vor dem Unterpflügen das Land über-
wallen.
Dasa Kalk den Früchten, namentlich der
Zuckerrübe, sehr zusagt, ist eiue bekannte Sache
und doss ich durch dio Wertheimer Kalkabfälle
meine Krnteerträgnisse sehr gesteigert habe, steht
fest, Pasa starkes Kalken viel Geld und Mühe
kostet, lässt sich nicht leugnen, bei den Weit-
heimer Kalkabfällcn spart man aber, da die Ab-
fälle wenigor kosten als frischer Kalk.
Ohr bei Hameln a. W., 15. Mai 1891.
Landschaftsrat Freiherr von Hake.
Herr Gutsbesitzer und Ma.sehinenfabri-
kant E. Nacke in Kotitz hat laut vor-
liegendem Zeugnis vom 7. Mai 1894 leich-
ten Sandboden, der nur Kiefernbusch trug,
durch reichliches Ueberfahren (Vi m hohe
Schicht) mit Kalkschlamm und Uuterpflügen
desselben zur Anpflanzung von birken,
Erlen, Eichen, Linden, Ahorn u. a. Laub-
hölzern sehr geeignet gemacht. Kerner
hat er einen ganz leichten Sandboden
durch Ueberdecken mit 1U m hober Kalk-
abfallschicht, reichlicher Düngung und tiefer
DurchpSügung zu reichen Erträgnissen an
Korn und Kartoffeln gebracht. Endlich ge-
lang es ihm, den gleichen Boden bei glei-
cher Kalkzugabe und Rigalen auf 1 m Tiele
zu Obst- und Weinzucht sehr geeignet zu
machen, wobei bemerkt wurde, dass die
Baume und Reben infolge des Kalkzusatzes
frei von Krankheiten blieben.
Fr.Evere, Rittergut Windhausen b. Cassel
schreibt 20. August 1894:
Ich kanu Ihnen über den Kalkschlamm von
der Papierfabrik Niederkaufungen, den ich schon
•eit längeren Jahren versuchsweise zum Düngen
sämtlicher Fcldfrüchte benutzte, nur günstige
Resultate berichten, er hat überall in die Augen
fallende Wirkung getban. Im vorigen Jahre kalkte
ich tun vor längereren Jahren urbar gemachtes
Stück Waldboden und habe eine vorzügliche
Roggenernte darauf gemacht, wo sonst nur selten
etwas anderes als Unkraut wuchs; auch in diesem
Jahre sieht man auf weite Entfernung dio Wir-
kung des Kalkes auf einem ebenfalls vor 5 Jahren
urbar gemachten Stück Waldbodcn bei Hafer und
eiogeaäctem Klee; es konnte damals ein schmaler
Streifen nicht gekalkt werden; auf demselben
«eht Hafer und Kleo so dürftig, als wenn er
krank »ei, während der danelwnstcbendc bedeu-
tend höher und kräftiger ist, Im letzten Winter
halkte ich ca. 50 Morgen zu Kunkeln und Bohnen,
letztere erhielten nur Kalk, das Stück war vor
6 Jahren zuletzt gedüngt, beides steht vorzüglich,
ich habe in diesem Jabro nichts Besseres gesehen.
Ich fahre auf den Morgen 4 Fuder uassen Kalk,
den ich pro Fuder mit 20 Ctr. trockenen Kalk
berechnen kann.
Ich habe jedes Jahr gegen 800 Fuder Kalk
geholt; zu meinem Nachteil sind auch meine
Nachbarn auf die Wirkung aufmerksam geworden
und fahreu jetzt auch fleissig Kalk, sodass der
grosse Vorrat bald verbraucht ist und wir ihn
später bezahlen müssen. Hochachtungsvoll
Fr. Kver».
Weitere anerkennende Zeugnisse über
nennenswert höhere Weizen-, Hafer-,
Futterrüben-, Zuckerrüben-, Klee- und
Wiesenheu-Erträgnisse bei Zurückdrängen
des Unkrautes der Felder und Moos der
Wiesen durch Kalken der Aecker und
(irasplätze mit Abfallkalk der ZellstolT-
fabriken lagen von hervorragenden Land-
wirten Sachsens, der Lausitz und Schlesiens
schon vor 8 Jahren vor, so dass man an-
nehmen könnte, die Kalamität der Kalk-
schlammrückstände mössle längst beseitigt
sein.
Es waren aber zwei Umstände, die trotz
der von vielen Seiten bestätigten guten
Wirkungen das Vorurteil vieler Landwirte
siärkte : Der hohe Wassergehalt des Schlam-
mes und die Schwierigkeit der gleichmässi-
gen Verteilung auf den Aeckern. Ersterer
Uebelstand brachte hohe Transportkosten
und die Unmöglichkeit der vorteilhaften
Verwendung an von den Fabriken ent-
fernten Stellen ; der zweite Uebelstand ver-
ursachte eine nicht gleichmässige Ver-
teilung über die zu düngenden Boden-
flächen, was nalurgemäss Nachteile mit sich
bringt; übrigens verhält sich der Kalk-
schlaram der HolzzellstofTfabrikation gün-
stiger , als der der Slrohslofftabrikation,
da die gelatinösen Silicate der Strohstoff-
abiaugen der Austrocknung sehr hindernd
in den Weg treten.
Durch Nulschfüteranwendung ist der
hohe Wassergehalt freilich etwas herunter-
zubringen, aber eine Streubarkeit der Ab-
fälle wird nicht erreicht ; ja der scheinbar
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270
E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
trockene Schlamm (25 '/o Trockengehalt)
nimmt beim Rütteln wieder eine breiige
Beschaffenheit an, wodurch der Transport
sehr erschwert wird.
Der Direktion der Vereinigten Stroh-
stofTfabriken zu Coswig in Sachsen gelang
es in den 90er Jahren, den Kalkschlamm
chemisch zu verarbeiten und in Pulverform
den Landwirten zur Verfügung zu stellen.
Ein mir vorliegendes Gutachten der Agric-
chem Versuchs-Station Halle a. S. gibt 1895
zwei Analysen
Marke A Marko K
Feuchtigkeit 21,H2«V« 19;804/.
Kohlensäure 11,22 „ 10,64 „
Kalk 44,:* „ 48,83 n
Schwefelsäure an Kalk ge-
bunden 0,57 n 0,94 „
Chlor 0,14 „ 0,14 „
Unlösliches 8,95 „ 4,42 „
und sagt dazu:
Der ursprüngliche Kalkschlamni der Stroh-
«tofffabriken ist für die Landwirtschaft deshalb
von minderem Werte, weil er ausserordentlich
wasserreich ist. Die von Ihnen unterm 7 d. M.
eingesandte Probe enthielt dementsprechend 57.04
Prozent Feuchtigkeit. Der feuchte Schlamm Hess
sich infolge seiner mechanischen Beschaffenheit
sohlecht ausstreuen und war ungleiehmässig zu
verteilen, so dass er infolgedessen auch keine
glcichmässig gute Wirkung ausüben konnte.
Durch das Trocknen ist diesem Uebclstande,
wenn in den von Ihnen in der grossen Praxis
gelieferten Proben kein höherer Wassergehalt
herrsch», abgeholfen und das übersandte Material
lilsst an Feinheit nichts zu wünschen übrig, so
dass eB vollkommen gleichmässig verteilt werden
kann und gut zur Wirkung kommen muss. Ks ent-
hält 44,: 15 -48,83 Prozent Kalk in sehr fein verteilter
Form und erscheint deshalb wohl geeignet, der
Kalkarmut kalkbedürftiger Bodeuarten abzuhelfen.
Schädliche Verbindungen befinden sich in dem-
selben nicht, denn der Gehalt von 0,14 Prozent
Chlor, welcher sowohl in Marke A, wie Marke F
festgestellt wurde, ist so unbedeutend, dass der-
selbe nicht in Frage kommen kann, so dass beide
Proben -A wie F als frei von schädlichen Be-
standteilen bezeichnet werden können und wie
gesagt zur Kalkdüngung wohl geeignet sind.
Dieses Gutachten besagt also deutlich,
welche Wege zur Verwertung des früher
so lästigen Kalkschlammes einzuschlagen
sind.
Es wird die Aufgabe der Natronzellstoff-
fabrikanten sein, ihre Abfälle in die dem
I Landwirte handliche Form zu bringen, die
Abnehmer aufzusuchen und ihnen die Vor-
teile der Kalkdüngung immer von neuem
klar zu machen.
Versuche, den Schlamm zu trocknen
und zu brennen, um ihn wieder als Aetz-
kalk nutzbar zu machen, sind bisher ge-
scheitert. Es würde sich aber für grössere
Fabriken gewiss lohnen, den Schlamm in
rotirenden Oefen, wie sie jetzt in der
Cementfabrikation zu gleichem Zwecke an-
gewendet werden, zu regeneriren. Man
könnte den Drehofen hinter den Soda-
wiedergewinnungsöfen anbringen und auf
diese Weise die abziehende Hitze der
Sodaöfen verwerten, zugleich aber auch
das im Schlamme zurückgebliebene Alkali
und die durch die Feuerungsgase der Oefen
mit fortgerissenen Alkalien zum grossen
Teile festhalten; der Kalkschlamm würde
so in eine Form gebracht, der ihn für den
Landwirt als Düngekalk sehr wertvoll
macht. Er Hesse sich leicht transportiren,
und würde wegen seiner ausserordentlichen
Feinheit vom Boden leicht aufgenommen
werden. Die geringen Mengen Natronsalze
würden ja den Pflanzen bis zu einem ge-
wissen Grade als Ersatz für Kali zu gute
kommen und nützen. Nebenbei sind im
Schlamm auch etwas Kali und Phosphor-
säure enthalten.
Einige Fabrikanten haben den Schlamm
mit Kalisalzen verschnitten und guten Ab-
satz erzielt.
Eine weitere Verwendung findet der
Kalkschlamm als Zuschlag bei Hochofen-
schmelzprozessen. Die Kgl. Muldener Hütte
in Sachsen nimmt beispielsweise der
Strohstofffabrik Weissenborn sämtlichen
Schlamm, welcher sich bei der FabrikaÜon
ergibt, ab.
Auch für die Glasfabrikation eignet sich
der Schlamm. Bei günstiger Lage der
Zellstoff- und Glasfabriken zu einander ist
für gut ausgetrocknetes Material ein wei-
terer Absatz gesichert.
Nach dieser Abschweifung über die Ver-
wertung der lästigen Kalkrückstände sei zu-
nächst nachfolgend eine ältere Anlage für
Laugenherstellung beschrieben, wie sie
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
271
1875 der Verfasser in Altdamm b. Stettin
im Betriebe hatte. Sie bietet nocb die
Grandverhältnisse der vom Engländer Lee
geschaffenen Anlagen, wurde aber von
den deutschen Fabrikdirektoren in einigen
Details verbessert.
Laugenbereitung der Natron- Hol zzellstoff-
fabrik Alt-Damm b. Stettin (1875).
Die Leistung mit dieser Anlage ist S. 263
rechte Spalte und 264 linke */s Spalte ange-
geben. Bei forcirtem Betriebe kann man auf
i Füllungen oder Abkochungen mit den zwei
Kaustizirern oder Mischern in 24 Stunden
rechnen ; man gewinnt dabei 60,000 1 Koch-
lauge von etwa 10° Be Stärke, abgesehen
von den Schwachlaugen, die nur einen
Kreislauf beschreiben, indem sie für An-
setzen der ersten, in etwas auch der zwei-
ten Abkochung dienen. Die 60000 1 Koch-
lauge reichten für 5 Kochen in 24 Stunden
oder lür etwa 4000 kg tr. ged. Kiefern-
Holzzellstofl aus.
Fig. 103 S. 272 oberes Bild gibt einen
Aafriss, Fig. 104 S. 272 unteres Bild den
ürundriss, Fig. 105 S. 273 den Seitenschnitt
der Anlage in Vit& der wirklichen Grösse.
Die Dimensionen der Gefässe bind fol-
gende :
Die cylindrischen, oben offenen Misch-
gefässe A 3150 mm Dm., 1900 mm hoch,
Schmiedeisen-Starklaugebassin Li
fiOOOmmlg., 3000 mm brt., 1625 mm hoch,
Cement-Schwachlaugebassin Lt
6000 mm Ig., 2500 mm brt., 1500 mm hoch,
zwei Waschkästen in Cement W
a 3000 mm lg., 3000 mm brt., 950 mm hoch,
ein Abtropf kästen in Holz T
3150mm lg., 1500mm brt., 450 mm hoch,
1800 600
Die Anlage brauchte einen Raum von
14 m Breite, 8 m Tiefe und 6 m Höhe excl.
der Transmission, welche auf dem Dach-
gebälk montirt war.
Die zwei Mischer Ai und Az ruhten
auf je 4 Holzträgern, welche von der Mauer
einerseits und von einem starken Unterzug
aus Holz andererseits unterstützt waren.
Der Unterzug war von der Seitenmauer
uod 4 Holzsäulen getragen; letztere fanden
ihren Stützpunkt auf der Cementlängsmauer
des Schwachlaugebassin.
Die Mischer besitzen je ein Rührwerk
mit 3 einfachen schmiedeeisernen Rühr-
armen, welchen mit Riemen und Kegel-
rädern 20-30 Umdrehungen pro Minute
erteilt werden können. Die übrige Arma-
tur jedes Mischers besteht aus einem
Dampfzufuhrrohr mit den Ventilen Ct, einer
kombinirten Frischwasser- und Dünnlaugen -
Zuleitung mit Schnabelbähnen Ci, je einer
Einlegrohrvorrichtung mit Filterkopf F,
Waschventilen X und Schlammventilen Y.
Die Anschlussrohre von Y münden in
»
einen Verteilungskasten V. Durch Um-
stecken entsprechender Schieber in diesem
Verteilungskasten kann der gewaschene
Schlamm nach Belieben von jedem der
Mischer in einen der Kasten Wi und Wt
abgelassen werden.
Die sich in den Waschkästen W oben
absetzende dünne Lauge wird mit Hand-
schöpfern in den Abtroplkaslen T überge-
schöpft. Der innere Boden und die innere
Seitenwand dieses Kastens ist durchlöchert
und mit Cocosmatte belegt, so dass die
sich vom Kalksatz sondernde Flüssigkeit
ziemlich klar unter dem falschen Boden
ansammelt und durch einen Kanal K in
der Zwischenwand J der Kästen W in das
Dünnlaugebassin L» überfliegst.
Der in den Kästen W und dem Kasten
T verbleibende dicke Satz wird direkt in
einen bereit stehenden Kastenwagen, oder
auf das Pflaster geschaufelt und auf den
Kalkplatz abgefahren.
Wie aus den Figuren ersichtlich, sind
die Mischer mit einer Bühne B. umgeben,
zu der eine Treppe S (im Grundriss irr-
tümlicherweise mit C bezeichnet) führt.
Sodaasche in kaltem Zustande und in
bestimmtem Gewicht wird mit einer losen
Holle oder einem Flascbenzug H Fig. 105
in Kästen auf die Bühne B gehoben, in
Dünnlauge oder Wasser, welche durch ein-
geleiteten Dampf nach und nach im Mischer
erwärmt werden, mit der Schaufel einge-
tragen. Gute durchgebrannte Sodaasche
löst sich hier vollständig auf. Mit dem
Kalk, lalls er steinfrei ist (wie der Rüders-
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273
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
-r-
■x. .... : t\ e,
;.X ■ "V"'- , .Sf- -*-.>in:...
Fig. 103 Aufriss, Flg. 104 Grundrlss einer älteren
dorrer, der uns in Alt-Damm zur Ver-
fügung stand) wird ebenso verfahren ; der-
selbe löscht sich tadellos ab, es bildet sich
bei 2— 3stund. Kochen körniger kohlen-
saurer Kalk und eine Lösung von Aetz-
nalron. Man unterbricht die Zuführung
des Dampfes, stellt das Rührwerk still und
lässt absitzen. Bald zeigt sich die obere
Schicht der Lauge klar und man beginnt
sofort mittels des Einlegerohrs F, welchss
einen mit feinem Sieb bespannten Filter-
trichter hat, das Abßltriren der Kochlauge
aus dem betr. Mischer. Durch tiefer und
tiefer Einsenken des Trichters wird die
Kochlauge bis auf den Kalkschlamm nach
und nach abgelassen.
Die zweite Abkochung wird mit etwas
Dünnlauge und Wasser, die dritte Abkoch-
ung nur mit reinem Fabrikationswasser
vorgenommen; jedesmal wird aufgekocht
und wird soviel von der zweiten Kochung
nach Li abgelassen, dass man auf eine
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
273
Diese Einrich-
tungen erwiesen
sich ausreichend
i • ^e* °*>en K88^*
ler Produktion,
wenn der Kalk
die für schnelles
Klären nötigen
Eigenschaften
besass, und wenn
die Soda nicht
allzuviel Kohle
enthielt Zu be-
klagen blieb
immer ein hoher
Sodaverlust
wegen unvoll-
Flg. 105
Durchschnittsstärke von etwa 10° Be kommt,
die übrigen dünnen Laugen werden durch
entsprechendes Umstellen der Hähne U
nach dem Schwachlaugebassin Li abge-
lassen und kommen für spätere erste und
zweite Abkochungen wieder in Umlauf.
Zur Bedienung der Anlage ist die Cen-
trifugalpumpe P mit 120— 130 Durchmesser
Saug- und Druckrohren notwendig. Sie
kann mittels Saugeleitungen und Dreiwege-
hahn D Kochlauge aus Li, oder Schwach-
lauge aus Lt entnehmen. Bei Oeffnen des
Ventils M und Schliessen des Hahnes 0
wird Kochlauge nach den Kochern beför-
dert Wird D um 180° gedreht, M ge-
schlossen, O und einer von den Hähnen
Ci geöffnet, so wird Schwachlauge von
Lt nach einem der Mischer gepumpt. Frisch-
wasser in die Mischer erhält man nach
Schliessen von 0 und Oeffnen des Ventils
N und eines Hahnes Ci.
Q ist die Antriebstransmission für die
Ruhrer und die Pumpe. Z Fig. 103, S. 272
ist ein Abflusskanal, der in Funktion tritt,
wenn man die durch Ventile gut abge-
dichteten Bassins Li und Lt reinigen will.
Für diesen Fall werden die Ventilkegel der
Bassins natürlich entfernt und nach erfolg-
ter Reinigung wieder bestens abgedichtet,
event fest und dicht verschraubt
,e. Waschung des
Kalkes. Bei
schlecht und langsam absetzendem Kalk
und ungenügend ausgebrannter, also viel
Kohle enthaltender, wiedergewonnener Soda
hatte es seine Schwierigkeiten, die nötige
Menge Lauge klar und blank fertig zu
bringen, auch gab es Kalk' und Kohlen-
stippchen im Stoff. Der Sodaverlust stieg
bedeutend.
Verfasser wählte später bei im Prinzip
den vorstehenden gleichen Einrichtungen
höhere, im Durchmesser etwas kleinere
Mischgefässe, und schaltete einen Kiesfilter
ein, wodurch ein verhältnismässig besseres
Klären der Laugen und eine Vermeidung
der Verunreinigung des Stoffes durch Kalk-
und Kohlenstippchen erreicht wurde.
In einer anderen vom Verfasser in den
1880er Jahren umgebauten Natron-Zell stoff-
fabrik hat sich ein Shank'sches Auslauge-
kastensystem ähnlich dem in diesem Ab-
schnitt S. 185/88 (für Auslaugen von Zell-
stoff) erklärten sehr gut bewährt. Man
erreichte durch Einschiebung dieser Ein-
richtung, dass man eine starke, klare,
bräunlichgelb gefärbte Sodarohlauge erhielt,
die mit Kalk kaustizirt sich schnell und
tadellos klärte. Der in den Shank'schen
Kästen verbliebene kleine Rest bestand
Kohle und unlöslichen Rückständen.
e. Bogen 1902.
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274
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. R. u. C. ZELLSTOFF.
Kirchners Kiesfilter.
Ein aus Blech und Winkeleisen ge-
bauter Kasten G, Fig. 106 im Längsschnitt,
Fig. 107 im Grundriss dargestellt, war mit
Winkeleisenträgern und durchlochtem Blech
B als Zwischenboden ausgestattet. In die-
sem Kasten wurden eine Schicht groben
Kieses Ki, eine Schicht mittelgroben Kieses
Kt und eine starke Schicht feinen Kieses
K* gleichmässig ausgebreitet. Die obere
Schicht wurde mit einer grossen Siebplatte P
bedeckt Bei Filtriren der aus A niessen-
den Rohlauge wurden Kalk- und Kohlen-
reste von den Kiesschichten zurückgebalten
Flg. IC6/7. Kirchners Kiesfilter.
und bei Z floss die Lauge blank, d. h-
vollständig klar in das Laugenvorrats-
bassin ab.
Der Laugefilter war zwischen den Misch-
gefässen Ai und At Fig. 103 und dem
Bassin Li eingeschaltet.
Aehnliche Filter für Frischlauge sind in
zeitgeraäss eingerichteten Natron-Zellstoff-
fabriken jetzt wohl überall eingeführt. Die-
selben sind dann vielfach als einfache
längliche, oben offene Kästen mit einer
Schicht groben Kieses und einer dicken
Schicht Sägemehl ausgestattet.
Kirchner rechnete Tür Herstellung von
60 qm Kochlauge in 24 Stunden eine Filter-
fläche von etwa 2Vi m Länge, 1,6 m Breite,
also für den qm Kiesfilterfläche 15 cbm
Laugensäuberung in 24 Stunden.
Nach anderer Angabe rechnet man bei
den Sägemehlfiltern auf 1 qm Filterfläche
20 cbm Lauge in 24 Stunden.
Die nach unten hin verjüngte Konstruk-
tion Kirchners hat den Vorteil, dass infolge
dieser Anordnung ein Abreissen der Filter-
schichten an den Gefässwänden vermieden
wird, während es bei der senkrechten
Konstruktion der Wände vorkommen kann,
dass an den letzteren sich leere Gänge
bilden, wo unfiltrirte Lauge nach unten
zum Abfluss kommt.
Bei Anwendung von Sägemehl tritt die-
ser Uebehtand weniger auf, jedoch sind
auch hier schräge Wände vorzuziehen.
Neuere Laugenbereitungsanlage.
E. Paschke&Co., Freiberg i. Sachsen.
Genannte Firma hat die Laugenberei-
tungsanlage der Strohstoflfabrik in Weissen-
born im Jahre 1891 mit Saugfiltern ausge-
führt und ppäter weitere Anlagen gebaut,
mit denen man recht zufrieden ist.
Fig. 108 zeigt den Querschnitt, Fig. 109
den Längsschnitt, Fig. 110 den Grundriss
einer solchen Anlage in Vmo der wirklichen
Grösse.
Es bedeuten a den Aufzug für Soda
und Kalk, b Reservoir für die DUnnlauge,
c die zwei Kaustizierapparate mit Rühr-
werk etc., d die Schlammfilter, e Reservoir
für warmes Wasser, f Vacuum-Kessel oder
Rezipienten. g Vacuum-Pumpen und h Lau-
genpumpe, welche dazu dient, die starken
Laugen nach einem nicht mitgezeichneten
Starklaugen-Reservoir zu befördern, wel-
ches über dem Kocherraum aufgestellt ist.
Fig. III u. 112 S. 276 stellen in '/so der
wirklichen Grösse im Aufriss (links Schnitt,
rechts Ansicht) und Grundriss die Kaust i-
zirapparate dar.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF. 275
i — ■ — ■ — »-n
, — — ,
I
Fig 10810. Paschke's Laigenbereitung.
Die vertikal angeordneten üefässe c
Fig. 108/10 haben 2,3 m Durchm., 4 m
Höbe; über beide Gefässe binweg liegen
zwei 7 Träger t (s. Fig. 111/12, Seite 276),
zwischen welchen die Halslager h der
stehenden Höhrwellen w angebracht und
auf denen die Vorgelege welle v mit Lagern,
Riemenscheiben und aus- u. einrückbaren
Kegelrädern r montirt sind.
Jede der stehenden Wellen hat oben
einen ringförmig gebauten Kasten a, dessen
Seitenwände und Boden von grobgelochten
Blechen gebildet werden; weiter unten sind
6 diametrale Rührarme b aufgekeilt, auf
dem Boden der Gefässe ist ein Fuss-
lager 1 für die Rührwelle festgeschraubt.
In der unteren Hälfte des Gefässes ist
noch ein neben der Welle w vorbeilau-
fendes, gelochtes Querrohr c zum Ein-
führen des Kochdampfes angebracht.
Bei dem Laugekochen wird eines der
Gefässe G (Fig. 111) so weit mit Schwach-
lauge aus Gefäss b (Fig. 108) gefüllt, dass
das Ringgefäss a (Fig. 111) in die Flüssig-
keit eintaucht. Man setzt das Rührwerk
w in Bewegung und füllt in das Ringgefäss,
unter mässiger Anwärmung der Lauge
mittels Dampf wiedergewonnene Asche,
den Zusatz an frischer Soda und den Kalk
in den nötigen Gewichtsverhältnissen zu.
Es findet eine tadellose Autlösung und all-
mähliche Kaustizirung statt. Etwaige Steine
und zu hart gebrannte Kalkreste bleiben
in dem Ringgefäss zurück und werden
später entfernt. Nach vollendeter Kausti-
zirung wird das Rührwerk abgestellt und
die Lauge sich selbst überlassen, bis sie
vollständig geklärt ist.
Weissenborn heberte die klare Lauge
mittels eines Kipprohres (ähnlich Fig. 103
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276
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Flg. 111/12. Pauhke's
F S. 271) ab und Hess sie durch ein Kies-
Sägespanfilter laufen.
Hier wird die klare Kochlauge durch eine
Saug- und Druckpumpe h (Fig. 110) erst
vom höher gelegenen Stutzen d (Fig. III),
und, wenn noch weiter klar geworden, vom
untern d (Fig. 111) abgesaugt und in das
Vorratsbassin über den Kochern geschafft.
Eine praktische Paschke'sche Konstruk-
tion dieser einfach wirkenden Saug- und
Druckpumpe 150 mm Durchm. Plunger,
250 mm Hub mit gusseisernen Kugel-
ventilen, sowie Saug- u. Druckwindkesseln
ist Fig. 113 in einem Seitenschnitt '/m na-
türlicher Grösse dargestellt.
Man kann mit Schwachlauge aus dem
Reservoir b (Fig. 108) eine zweite Ab-
kochung des Kalksatzes bewirken und die
gewonnene zweite Kochlauge durch die
Pumpe h (Fig. 110) ebenfalls in das Vor-
ratsbassin für Kochlauge bei den Kochern
Überführen.
Fig. H3.
Der zurückbleibende Schlamm wird
durch das Ablassventil e (Fig. III u. 112)
in einen der Nutschfilter d (Fig. 109 u. 110)
abgelassen und zuerst die starke Lauge
abgesaugt, welche direkt in das Vorrats-
bassin für die starke Kochlauge kommt;
hierauf wird Warmwasser aus e (Fig. 108)
auf den Schlamm gegeben und dieser da-
durch ausgesüsst ; die entstehenden
schwachen Laugen werden durch eine der
Pumpen h nach dem Schwachlaugenbassin
b befördert.
Die Filter d (ür die Anlage Fig. 108/10
haben 2,3 m Durchm. Die Konstruktion
des Paschke - Filters mit Absaugung ist
durch Fig. 114 im Schnitt, Fig. 115 (in um
90* gedrehter Stellung) im Aufriss dar-
gestellt.
Das flache cylindrische GefässA (Fig. 114)
mit gewölbtem Boden ist um zwei Zapfen
drehbar. Am Zapfen rechts ist ein
Schneckenrad 1 (Fig. 115) aufgekeilt.
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
277
der eingreifenden Schnecke 1, Schnecken-
welle nnd Handkurbel L ist das auf einem
Gerüst oder auf eisernen Ständern sicher
montirte Gefäss A drehbar.
Der Zapfen links ist hohl und kann der
unter dem falschen Boden F befindliche
Raum b (Fig. 114) durch Rohrleitung h
und Hahn H mit einem der Recipienten
(Vacuumraum) f (Fig. 108/10) in Verbindung
gesetzt werden. Der Hahn K am gewölb-
ten Boden des Filtergefässes dient für Ab-
lassen der dünnen Lauge in einen Trichter
mit Rohranschluss R. Der obere Filter-
raum a dient zur Aufnahme des auszu-
sössenden Kalkschlammes. Der in der
unteren Abteilung b durch entsprechende
Stützen ffi (Fig. 114) und Winkeleisen ver-
stärkte Filterboden F besteht aus kräftigem
gelochtem Blech und darüber gespanntem
Filtertuch aus Leinwand. Bei J befindet
sich ein Lufteinlasshahn. S ist ein Fang-
blech, um beim Kippen des Gefässes A die
Laugereste, die trotz Oeffnung des Hahnes
K sich etwa noch im unteren Raum b
befinden sollten, zurückzuhalten, d. h. vor
dem Ablaufen und Vermischen mit dem
Kalkschlamm zu schützen.
Zur Bedienung der Rezipienten unserer
Anlage (Fig. 108/10) dienen zwei Paschke-
sche Luftpumpen g. Dieselben sind S. 278
Fig. 116 in Vorderansicht, Fig. 118 in teil-
weisem Schnitt '/so der wirklichen Grösse
dargestellt,
Fig. 114 Schnitt. Fig. 115 Ansicht (gekippt) eines Paaohke-Filtera.
Diese Luftpumpen sind doppeltwirkend,
sie haben 300 mm Durchm., 800 Hub des
Kolbens. Bei a (Fig. 118) tritt die aus
den Rezipienten f (Fig. 108/10) mittels Rohr-
leitung angesaugte Luft in den dem Pumpen-
cylinder angegossenen Kanal 1, resp. durch
die Saugventile s in den Cylinder C, bei b,
durch die Druckventile si in den Kanal h
tretend, ins Freie.
Die Kanäle und der Cylinder werden
durch kaltes Wasser, welches in das sie
umgebende Gefäss G unten ein- und oben
abgeführt wird, gekühlt.
Nach dem bereits oben Gesagten ist
nur noch zum Verständnis der Arbeitsweise
mit der Anlage zuzulügen, dass die Luft-
pumpen g (Fig. 109 u. 110) die cylindrischen
Rezipienten f von 1 m Durchm. und 9l/im
Länge unter Vacuum stellen, so dass sie
jeden Augenblick mittels Rohrleitung h
(Fig. 114) fähig sind, bei Oeffnung des
Hahns H (Fig 114) unterhalb des Filter-
bodens F des Sauggefässes A Luftver-
dünnung von etwa 60 cm Vacuum unter
der Kalkschlammschicht hervorzubringen
und dem Schlamme so Lauge und aufge-
lassenes Wasser zu entziehen.
Die abgesaugte Flüssigkeit sammelt sich
im unteren Räume b. Nach vollständiger
Absaugung wird der Hahn H geschlossen,
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278
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
8,75 Unlösliches
7,04 ülühverlust.
Rechnen wir auf 100 kg Stroh-
stoff 29 kg Aetzkalkaufwenduog,
so entstehen daraus (nach dem
S.268 linke Spalte Mitte Gesagten)
29 100 = 52 kg tr.ged.
Flg. 116/18 PaschkC« Hfl pumpe.
durch Oeffnung des Hahnes J (Fig. 114)
Luft nach b eingelassen. Oefinet man den
Hahn K, so geht die Dünnlauge in den
Trichter, resp. das Rohr R und läuft in
ein Sammelgefäss oder wie hier direkt nach
einer der Laugenpumpen h (Fig. 110 und
Fig. 113) ab, welche sie in das Vorrats-
bassin b (Fig. 108) befördert.
Auf der Oberfläche des Kalkschlammes
bilden sich während des Nutschens zahl-
reiche Risse, die mit einem Streichbrett
unter Zuüuss von Wasser zugestrichen
werden müssen, da sonst an diesen Stellen
die Luft eintritt und eine ungleichmässige
Auswaschung des Schlammes erfolgt.
Nach einer Analyse der Muldener
Hütte, Freiberg enthielt derartig ausge-
süsster Schlamm einer Strohstofffabrik
43 •'• Feuchtigkeit
Der getrocknete Schlamm enthielt
80,20 °/o CaCOs
3,07 °/o Na* CO»
l,7ö°/o Fe«0« und AltOs
-55£
Schlamm, der also 3,07 . 0,52 «
1,6 kg kohlensaues Natron ent-
hält, woraus sich die sehr gün-
stige Arbeit der Nutscbfilter er-
gibt und die S. 267 rechte Spalte
erhobenen Zweifel bezüglich des
Wertes der Schlammabsaugung
beseitigt.
Die Laugenpumpen h S. 275
Fig. 110 dienen zum Transport
der starken Kochlauge nach den
Kochern und der Schwachlauge
nach Bassin b.
Schliesslich sei noch erklä-
rend hinzugefügt, dass nach voll-
ständigem Aussüssen und Ab-
saugen und Ablauf des letzten
Waschwassers das Filtergefäss A
(Fig. 114/15) mittels der Schnecke
und Schneckenrad aus vorher wagrecht
liegender (Fig. 114) Stellung in die verti-
kale (Fig. 115) Stellung gedreht wird, wobei
der entlaugte Kalkrückstand herausfällt.
Der Rest des Rückstandes kann dann be-
quem herausgekrückt werden.
Die Natronlaugen -Herstellung aus Ofen
schmelze.
(SulfatlaugenHerstellung.)
Hierfür können die zwei vorbeschriebe-
nen Einrichtungen gleichfalls Anwendung
finden, jedoch müsste auf ein gründliches
Zerkleinern der Schmelzekuchen und das
Eintragen der Schmelzestückchen, auch bei
Anwendung der Fig. 103/05 S. 272/73 dar-
gestellten älteren Einrichtung, in Einhänge-
oder Ringkörbe aus gelochtem Eisenblech
ehalten werden, da die Schmelzestücke
sich schwerer auflösen und die unteren
Rührarme gefährden.
Erleichternd für den Kaustizirungspro
zess ist es, dass weniger Natron Verbindungen
Digitized by Google
fe. KIRCHNER. DAS PAPIKH. tll B. u. C. ZELLSTOFF.
279
aus kohlensaurem Natron bestehen, also
weniger Nat GOs in NaOH überzuführen
ist*)
Der Vorteil wird bei der Herstellung
der Schmelze im Ofen aus den Dicklaugen
der Verdampfstation unter Zufügung von
frischem Sulfat und reduzirenden Stoffen
Koks, Anthracit etc. erreicht Diese kohlen-
stoffhaltigen Substanzen wirken beim
Schmelzprozess reduzirend auf das Sulfat
ein nach folgender Gleichung:
Na* SO« + 4C = Nai S + 4CO.
Es bildet sich also in der Masse des Schmelz*
herdes Schwefelnatrium oder Natriumsulfid
und Kohlenoxydgas, welches sich bei hin-
reichender Menge Sauerstoff in den Rost-
gasen noch in Kohlensäure verwandeln kann.
Nach anderer Auffassung ist es sogar
wahrscheinlich, dass sich Kohlensäure
direkt bildet nach der Gleichung:
Nat SO« -f IOC - 5NaiS + 10CO.
Es erscheint selbstverständlich, dass keine
dieser Reaktionen rein verläuft und dass
noch eine Menge anderer Reaktionen neben-
her auftreten können.
Das Streben der Fabrikanten muss da-
rauf gerichtet sein, aus dem zugesetzten
Sulfat möglichst viel Sulfid zu erzielen. Dieses
Sulfid der Schmelze ist dem Kaustizirprozess
gegenüber indifferent, es braucht also keinen
Kalk, weswegen dessen Aufwendung wesent-
lich geringer wird. Auch die Kalkrückstände
werden in ihrer Menge dadurch verringert,
was einen weiteren Vorteil in sich schliesst
Der Unterschied in der Zusammensetz-
ung der Sodaasche und Sulfatschmelze
von Strohstoffabiaugen geht aus den auf
S. 94 u. S. 95 schon veröffentlichten Ana-
lysen von wiedergewonnenen Salzen bei
der Strohstoff Herstellung hervor:
Bestand- Natronasche Sulfatschmelze
teile Goldberg Schacht
S 94 S 95
Nat COs 65,67 °/o 39,70 °/o
Na OH 3,74 „ 4,00 „
NatS 0,52 „ 28,75 „
NatSiOs 14,88,, 7,02,,
Nat SO* 4,74., 2,80,,
*) Man vorgleiche die Ausführungen des
Herrn W. Schacht S. 96/8 dieses Teilet III.
Aus der Praxis der Holzzellstofffabri-
kation liegen folgende Analysen von wie-
dergewonnenen Salzen vor:
Bestand- Natronasche Sulfatschmelze
teile vorn Beveridge*)
S.95r.Sp.
Nat COs 85,9 °/o 70,89 •/•
NaOH -„ - „
NatS 2,7 „ 14,45 „
Nat SO« 8,5 „ 4,87 „
NatSiOt 1,2 „ 2,35,,
Von Schacht sowohl, als auch von Beve-
ridge werden die unter deren Namen stehen-
den Schmelzen als sehr gute bezeichnet Aus
der Tabelle X S. 105 und dem weiteren
an jener Stelle folgenden Text ist indes
zu erkennen, dass der NatS -Gehalt in beiden
Fabrikationszweigen bald höher, bald tiefer
liegen kann.
Die deutschen SlrohstofTfabriken sahen
sich bei den Ansprüchen an die Güte ihres
Erzeugnisses und auf Grund fabrikatori-
scher Rücksichten bei Uebergang von der
Aetznatron- in die Sulfat-Verwendung ge-
zwungen, ihren Aufwand an Salzen zur
Herstellung der Kochlaugen zu erhöhen;
so erklärt sich, dass hier (wie früher schon
S. 91 und 108 erwähnt war) die Kalkauf-
wendung sich nicht wesentlich verringerte.
Hier müsste freilich noch erwähnt wer-
den, dass durch das Umschmelzen der
Natronsalze beim Strohstoff-Sulfatverfahren
grössere Mengen Kieselsäure an Natron
gebunden werden, welche ihrerseits wieder
einen grösseren Kalkverbrauch bei der
Kaustizirung bedingen.
Anders bei der Holzzellstofftabrikation.
Nach dem S. 91 (rechte Spalte Mitte) Ge-
sagten verbraucht man beim Natronver-
fahren auf 100 kg Holzzellstoff 60—77 kg
Aetzkalk; nach dem S. 108 (linke Spalte
Mitte) Gesagten beim Sulfatverfahren auf
100 kg Sulfatholzzellstoff nur 40-45 kg.
Man erspart hier also 33°/« Kalk, was
recht erheblich ist Die Verminderung der
Kalkrückstände in gleichem Verhältnis ist
sei bstverstrind lieb.
• The Worlds Paper Trade Review, 2 March
1900 S. 82.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF. 281
Nach Schacht, ausgeführt von der Germania. Tafel 120. Flfl. 3 Schnitt, Flg. 4 Örnndrlea.
2. Boa«» im
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. UL B. u. G. ZELLSTOFF.
Sulfatlauoen-Herstellungsanlage.
Nach W. Schacht-Weiasenfels,
ausgeführt von
der Maschinenfabrik Germania in Chemnitz.
Die Laugenherateilung unter Rücksicht-
nahme auf die Schmelzauflösung hat man-
cherlei Aenderungen und Verbesserungen
erfahren. Es stehen dem Verfasser die
Zeichnungen einer neueren, nach Schachts
Angaben von der Maschinenfabrik Germania
ausgeführten Anlage zur Verlügung, welche
S. 280/81 Taf. 119/20 Fig. 1 bis 4 darge-
stellt ist.
Fig. 1 Tafel IIB gibt einen Aufriss der
einen Hälfte der Anlage. M im Souterrain
zeigt die Gefässe 3 m Durchm , 2,2 m Höhe
zum Auflösen der Schmelze und Einlöschen
des Aetzkalkes. A sind die Rühr-, Aulkoch-
und Klärgefässe 2,5 m Durchm., 4 m Höhe
im Hochparterre. Auf dem Boden dieser
Etage ist eine Schwachlaugenpumpe C
montirt, man ersieht ausserdem die Fuss-
böden, Treppen, Transmissionen, Rohr-
leitungen und das Starklaugebassin B.
Fig. 2 ist ein Grundriss des Souterrains
mit den Auflösegefässen M, dem Siark-
laugebassin B und zwei weiteren Pumpen
P und U. Die erste Pumpe P dient zum
Saugen der Schmelz- und Kalklösung von
M und Aufpumpen dieser in die Gefässe A.
Die Doppelpumpe U saugt die starke
Kochlauge ausB an und schafft sie direkt
in die Kocher oder besser in ein Messge-
läss der Kochlauge, welches auf dem
Kocherboden aufgestellt ist.
Die Saugrohrleitungen von den Gefässen
M nach Pumpe P sind durch die zwei
Pfeile angedeutet.
Fig. 3 stellt einen Querschnitt durch die
Kaustiziranlage dar, wobei ein liukes Klär-
geläss A und ein Auflüsegefäss M durch-
schnitten sind. Betreffs des letzteren ist
der Kegelradantrieb k, die Lagerung der
stehenden Welle durch obere Ringspur r
der drehbare Teller T mit durchlochten
Boden- und Seitenwänden , die an den
oberen Trägern fest montirlen Klopfer K
in Seilenprojektion, und die stehende Welle
milKammrührern 1 samt schrägeu iiübrern
I s und Bodenklopfer Ki an mitrotirender
| Querwelle, sowie die Bodenlagerung g
gezeigt.
Der Klopfer K im oberen Teller T, der
Kammrührer I, der Rührarm s und die mit
der Welle gedrehten Klopfer Ki am Boden
des Gelässes M tragen zur vollständigen
Lösung und energischen Durchmischung
wesentlich bei.
Die oberen Gefässe A sind ebenfalls je
mit einem Rührwerk ausgestattet, an den
stehenden Wellen sind Kammrührer h.
Rührschienen si und Klopfer Ks am Boden
des Gefässes angebracht. Die stehende
Welle ist oben durch ein Halslager hi und
ein unteres Spurlager gi gelagert. Am
Boden der Gefässe sind je ein Schlamm-
ventil Sehl montirt, dieselben sind durch
entsprechende Hebel von unten zu öffnen
und dienen zum Ablassen des ausgewasche-
nen Kalkschlammes.
Fig. 4 Taf. 121 zeigt einen Grundriss
für das Hochparterre mit der Pumpe C.
den Klärgefässen A, Transmissionen, Treppe
und verschiedenen Rohrleitungen.
Arbeitsweise mit diesem Apparat.
Die Schmelze wird nach Füllung des
Gefässes M (Fig. 'S) mit warmer schwacher
Lauge in den von dieser Flüssigkeit teil-
weise gefüllten Teller T eingeschaufelt und
löst sich hier unter Einwirkung der Klopfer
K auf, darauf kommt der gebrannte Kalk
in diesen Teller und löscht sich in der
Lösung allmälig ab, wobei sich die Tempe-
ratur der Flüssigkeit erhöht.
Die Pumpe P (Fig. 2) saugt die so er-
haltene Flüssigkeit von M an und hebt sie in
eines der Gefässe A durch eine nicht mit-
gezeiebnete Rohrleitung. Darauf wird die-
selbe mit Dampf, welcher durch eine eben-
falls nicht mitgezeichnete Rohrleitung in die
Stutzen Di und Di (Fig. 4) eingeführt wird,
aufgekocht und dann dem Absitz- und
Klärprozess überlassen. Die klare Lauge
wird durch ein Schwenkrohr Si (Fig. 3)
mit Ventil, welches mittels Hebel ge-
öffnet und geschlossen werden kann,
durjh Rohrleitung Ha in das Bassin B
abgelassen. Durch die Pumpe C wird
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
2H3
der verbleibende Kalkschlamm des gedach-
ten Gefässes mit schwacher Lauge, die
mittels der Rohrleitung Ru aus einem der
anderen Gefässe A gesaugt wird, durch die
Rohrleitung Rs (Fig 4 und 1) aufgefüllt.
Dieser Aufguss wird aufgerührt und nach
dem Klären ebenfalls in das Starklaugebassin
abgelassen. In gleicher Weise kann eine
dritte Füllung gemacht und diese schwache
Lauge wieder für Auswaseben des Kalk-
schlammes eines weiteren Gefässes ver-
wendet werden, schliesslich wird durch
eine nicht mitgezeichnete Leitung der Pumpe
C warmes Waschwasser zugeführt und
nach dem Gefäss A gepumpt. Diese letzte
schwache Lauge geht durch die Rohrleit-
ung Rd in einen der Mischer M, um für
die Wiederholung des Prozesses zu dienen.
Man erreicht auf diese Weise eine sehr
grundliche Auswaschungdes Kalkschlammes,
der schliesslich durch das Ventil Sehl in
Gruben ausserhalb der Anlage abgelassen
wird.
Fig. 121 22 verdeutlichen die Einrich-
tung des Schwenkrohres oder Hebers der
Flg. 121 Schnitt, Fig. 122 Ansicht.
Koch- und Klärgefässe A obiger Tafeln. Wist
die Gefässwand, S der Stutzen für den Ab-
lassrohrleitungs-Anschluss (R a der früheren
Tatein | Ki u. Ri sind zwei rechtwinkelig
zu einander stehende Rohrstücke, Ri trügt
das Kniestück K. Eine auf Rt festge- I
schraubte Schelle U, welche mit einem
Ringvorsprung in einen entsprechenden I
Falz des Kniestückes K eingreift, ermög-
licht die Drehung des Kniees mit dem Rohr-
stück Ri. Die obere Oeffnung von Ri kann
durch ein Ventil, welches von einem Hebel
H mit Drehpunkt D regiert wird, von oben
geöffnet und geschlossen, sowie höher oder
tiefer eingestellt werden.
Die Leistungsfähigkeit einer aolchen An-
lage ist sehr gross, wenn die Klärung der
Kochlaugen den Heratellungsprozess nicht
verzögert.
Die Klärung ist wiederum abhängig von
der Beschaffenheit des Kalkes, wie bereits
vorn S. 89 etc. mehrfach hervorgehoben
war.
Die Taf. 119/201 S. 280/81 dargestellte
Anlage reicht für 16—25 t tr. ged. Zell-
stofferzeugung im 24stünd. Betriebe aus.
Die Anordnung der Laugenbereitungs-
anlagen unserer Zellatofffabriken findet
sich auch noch in mancherlei anderer
Weise getroffen.
So arbeitet eine günstige Resultate er-
zielende grössere Anlage in Deutschland
mit 4 hochstehenden Auflöse- u. Kaustizir-
gefässen mit Rührwerken und Einbänge-
körben. In letzteren werden die in Stücke
zerschlagene Schmelze, die Soda und der
Kalk eingetragen Die Lösung wird ent-
sprechend durch Dampf erwärmt und nach
Stillstellen der Rührwerke abgeklärt. Die
nicht ganz vollständig geklärte Lauge wird
durch Heber in vier unten stehende, in-
haltlich gleiche Klärgefässe abgelassen und
klärt sich hier vollends ab. Die starke
Lauge gelangt nach Passiren eines Kiea-
Sägemehlfilters in die Kocherei. Der in
den oberen Gefässen verbleibende Schlamm
wird ausgesüsst, die dünnen Laugen werden
zu neuen Ansätzen verwendet und der
verbleibende Kalkschlamm wird in Schlamm-
kästen, wie S. 271/3 beschrieben, abge-
lassen.
Eisenspäne als Laugenflitermaterial.
Wie Verfasser jüngst erfuhr, ist man in
den grossen Natron- und Sulfat-Holzzell-
stofffabriken in Amerika mit den Sand-
und Sand-Sägemehl-Filtern nicht zufrieden,
I man klagt über Lösung der Kieselsäure
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EL KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
durch die Laugen und verwendet statt
dessen Eisenapäne als Filtermaterial.
Man darf übrigens annehmen, dass sich
nur sehr wenig Kieselsäure in einem Sand-
filter, das mit gutem Quarzsand beschickt
wird, auflöst. Diese Kieselsäure hatte, so-
weit der Verfasser beobachten konnte, so-
gar nach Jahr und Tag keine schädigende
Wirkung auf das Resultat der Kochung
von Holz mit Natronlaugen geäussert.
Vach der Meinungsäusserung eines sach-
verständigen Freundes löst heisse Aetz-
natronlösung indessen me rkliche Mengen
Kieselsäure. Das kieselsaure Natron ist
unwirksam. Die Kieselsäure sebst bleibt auch
beim Eindampfen und Ausbrennen der
Rückstände in der Asche. Sie wird sich
mit der Zeit anreichern und unangenehme
Folgen nach sich ziehen.
Mein Freund hält den Eisenspanfilter für
eine wertvolle Verbesserung.
Bequeme und rationelle Schmelzlöse-
Einrichtungen.
Ea sei hier nochmals auf die b e-
queme und rationelle Auflösung der
Schmelze, wie sie aus den Oefen fliesst,
hingewiesen.
Wie Herr Direktor Enderlein diese
Einrichtungen gebaut hat und den Arbeits-
prozeß leitet, ist Seite 256/57 näher gesagt.
Darnach empfiehlt es sich zwar nicht,
die glühend flüssige Schmelze direkt in
das Auflösegefäss fliessen zu lassen, aber
die erhärtete, noch warme Schmelze kann in
nahe den Oefen plazirten Auflösern einge-
tragen und direkt gelöst werden. Man
erreicht schnellere Lösung mit weniger
Kochdampfaufwendung bei Trans-
portersparnis.
Die Lösung kann dann in denselben
Gefässen kaustizirt und der Gefässinhalt
nach Absitzgefässen gepumpt werden.
In anderen Anlagen pumpt man wohl
auch die unkaustische Lauge in Kaustizir-
getässe, um die Kochung mit Aetzkalk in
diesen durchzuführen.
Auch LöBetrommeln haben sich gut
bewährt. In ihnen löst sich die Schmelze,
da die Stücke sich untereinander stark
reiben, sehr leicht auf.
Die Lösetrommeln sind cylindrische
Gefässe mit horizontaler Achse aus starkem
gelochtem Eisenblech, die in einem ge-
mauerten Bassin liegen und von aussen
angetrieben werden. Durch eine Füll-
öffnung mit aufklappbarem Deckel füllt
man die groben Schmelzstücke ein und
lässt die Trommel langsam im Wasser
rotiren. Es ist auch hier zu empfehlen,
diese Lösetrommeln in der Nähe der Oefen
anzuordnen, um an Transport zu sparen.
Die Lösung wird wieder in die Kaustizirer
gepumpt. Das Saugerohr der Pumpe kann
so angeordnet werden, dass die ungelösten
Teile, die die Löcher der Trommel etwa
passirt haben, im Bassin zurückbleiben,
so dass ein Verstopfen der Pumpen aus-
geschlossen ist
Hat man 2 solcher Trommeln, so dass
man abwechselnd arbeiten kann, so ge-
lingt es leicht, Lösungen von bestimmter
Stärke herzustellen.
Es würde zu weit führen, noch mehr
der etwas abweichenden Laugenbereitungs-
anlagen hier aufzuzählen. Nach Vor-
stehendem wird dem Fachmann ein leichtes
Verständnis auch anders angeordneter
Anlagen möglich werden.
Kauitizirte und aulfltirte Kochlauge
von W. Schacht-Walssenfels
D. R -P. 122 171 1901.
Die Bemühungen, die Gerüche bei
der Aufarbeitung der Ablaugen zu be-
seitigen, aus den Vegetabilien mehr
Ausbeute und für die Papierherstellung
besser geeigneten Stoff zu gewinnen,
ähnlich wie es beim Kochen des Holzes
mit Bisulfitlösung für viele Papiersorten
gegenüber dem Natronverfahren geglückt
war, führten Herrn W. Schacht nach
langen Versuchen zur Herstellung einer
neuen Kochlauge, die nunmehr in Deutsch-
land in den Strobstofffabriken von J. W.
Zanders, Berg-Gladbach und Oskar Dietrich,
Weissenfeis, sowie in Frankreich und
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. I'I. B. u. C. ZELLSTOFF.
285
Russland in je einer Anlage zur vorteil-
haften Strohstoffgewinnung dient.
Es ist bekannt, dass unsere Getreide-
strohe, wie Oberhaupt alle Stroharten
mehr Cellulose enthalten, als durch Kochen
mit Aetznatronlaugen gewonnen werden
kann. Es werden nämlich beim Koch-
prozess mit Aetznatronlaugen nicht nur
die sog. fnkrusten gelöst, sondern es geht
auch ein grosser Teil der Cellulose in Lösung.
Nach Abschnitt It. A. Rohstoffe dieses
Werkes S. 45'6 haben frühere, heute als
veraltet anzusehende chemische Unter-
suchuntren von Hugo Müller-London für
Roggenstroh über 49°/e, nach Emil Wolff
sogar 54°/o des Strohgewichtes an Cellulose
ergeben. Nach neuerer Anschauung ist
der Gehalt des Strohes an Cellulose
noch viel grösser. Schacht nimmt 60 bis
70*/o Zellstoff und Nebenzellstoff an.
An reinem gebleichten Strohstoff war
aber bei Anwendung des Natron Verfahrens
nur 36— 42*/o vom Strohgewicht im Gross-
betriebe zu erzielen.
Durch das Sulfatverfahren wurde zwar
die Ausbeute um etwas erhöht, aber erst
mit der neuen Kocblauge ist nach Ver-
suchen Schachts* auch im Grossen 10 bis
20^/0 und darüber mehr Stoffausbeute er-
zielt. Nach Schachts Angabe soll man
auf 45— 55#/o (statt obiger 36 - 42*/o)
des St roh gewichtes an Strohstoffausbeute
rechnen können. Ferner sagt Schacht: »Der
entlaugte und ausgewaschene neue Zellstoff
erscheint gegenüber den bekannten Natron -
und Sulfatstoffen viel heller und kräftiger,
er ist leichter teilbar, geschmeidiger, sowie
cohäsions- und verßlzungsfäh'ger in der
Faser. Auch ist der neue Stoff etwas
leichter bleichbar und enthält nur geringe
Mengen Gummikörper, Ketone etc.«
Mangels letzterer tritt nach Schacht
beim neuen Stoff kein Verderben und kein
weiterer Celluloseverlust durch Fermen-
tation, Vergilben und Pilzwucherungen
ein. Endlich fallen die schwer zu be-
seitigenden, belästigenden Gerüche des
'Wochenblatt für Papierfabrikation, Jg. 1901,
Nr. 42, Seite 3795.
Sulfatverfahrens bei der Stoffherstellong
und Aufarbeitung mit den neuen Ablaugen
fort. Der Stoff und die Ablaugen haben
vielmehr einen nicht ui
aromatischen Geruch.
Die neue Lauge hat sich auch zum
Kochen von Esparto gleich günstig be-
währt, man hat 55— 60°/o Ausbeute an ge-
bleichter Ware erzielt, was bisher für un-
erreichbar galt.
Besonders gut geeignet soll die neue
Lauge auch zur Gewinnung von Jutestoff
sein.
Die Herstellung der neuen Kochlaugen
erfolgt durch Einleiten schwefliger Säure
(SOi) in die Soda -, die wiedergewonnene
Rohsoda - oder die Schmelzelösung, und
zwar solange, bis alles Aetznatron (Na OH),
Schwefelnatrium (Nat S), Kieselsaures
Natron (NaiSiOs) und ein Teil des
kohlensauren Natrons (Nat CO«) in
neutrales unterschwefligsaures Natron oder
Thiosulfat (Nat St Ob) und neutrales schweflig-
saures Natron oder Monosulfit (NaiSO»)
übergeführt ist Der Rest an Carbon at
der Lösung wird dann durch einen ent-
sprechenden Zusatz von Aetzkalk (CaO)
kaustizirt.
Herr Schacht schreibt die günstige
Wirkung seiner Laugen dem neutralen
Monosulfit zu, indem es äusserst lösend
auf die fnkrusten wirke und die Pflanzen-
zelle nicht angreife.
Die Laugenerzeugung kann auch noch
getrennt geschehen, indem ein Teil der
Rohlösung sulfitirt, der andere Teil
kaustizirt wird und schliesslich beide
Lösungen gemischt werden.
Das Vorgesagte lässt erwarten, dass
die Strohzellstofffabrikation ganz ähnliche
Vorteile von dem neuen Verfahren haben
wird, wie s. Z. die Holzzellstofffabrikation,
als zum Natron- und Sulfatverfahren das
Sulfitverfahren hinzutrat.
Es muss zukünftigen Nachträgen oder
einem späteren Kapitel tiberlassen bleiben,
weitere Aufschlüsse über die Schacht'sche
neue Kochlauge, sowie über die technischen
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2m
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u, C. ZELLSTOFF.
und wirtschaftlichen Vorteile bei Anwendung
in der Strobstofffabrikation zu geben.
Hinzugefügt sei noch, dass die neue
Kocblaugenherstellung in den gewöhnlichen
Rahmen der meisten Natron-Anlagen pasat.
Die Herstellung und das Einleiten der
schwefligen Saure in die Lauge, ent-
sprechende Führung des Sulfitirprozesses
und eine aufmerksame Ueberwachung der
chemischen Umsetzungen kommen bei der
neuen Laugenbereitung selbstverständlich
noch hinzu.
Die Sulfitlösungen und deren Herstellung.
Karsten wies in seinem »System der
Metallurgie«, 1832, BandV, Seite 367 nach,
dass kohlensaure Metalloxyde beim Ueber-
rieseln mit Wasser und Durchströmen von
Schwefligsäuregassich inLösungen schweflig-
saurer Salze verwandeln.
Gos8age hatte 183 6 Türme in die
chemische Industrie eingeführt*), die, das
Gegenstromprinzip durchführend. zur
Absorption von Gasen in Flüssigkeiten
dienten. In mit Koks oder sonstigem
im Tecbnologiste, Band XIX, Seite 478
veröffent'icht.
Die schwefligsauren Salze sind zuerst
von James Sheridan Muspratt erforscht
und in d»n Annalen der Chemie und
Pharmacie Heidelberg 1844, Band 50,
S. 269 etc. (S. 274 schwefligsaurer Kalk)
beschrieben.
Die Herstellung von sau rem schwefltg-
saurem Kalk ist schon im Handbuch
der Chemie von Gmelin und Kraut
1844 II. Band, Seite 197, sowohl durch
von oben Wasser oder eine andere
Flüssigkeit, während von unten die zu
pbsorbirenden Gase einströmten.
Nach Annales des mines 1842,
I. Teil, Seite 477 waren in Stadtbergen,
(Westfalen), Röstöfen von Schwefelmetallen
(Zinkblenden und Schwefelkies) zur Her-
ste''ung von SOi-Gas im Betriebe. In
3 m hohen Türmen wurden kohlensaures
Kupfer enthaltende Erze aufgeschichtet,
dieselben wurden mit Wasser oder Erz-
lötung von oben befeuchtet und von
unten von Schwefligsäure-Gas bestrichen.
Dabei entstanden Lösungen schweflig-
saurer Salze, wio in der Berg- und Hütten-
männischen Zeitung 1856. Seite 218 und
219 zum Ueberflusse noch nachgewiesen
wird, was übrigens (siehe oben) Karsten
schon 1832 ausgesprochen hatte.
Die Verwendung von Gossage-Türmen
zur Herstellung einer konzentrirten
wässerigen Lösung von schwefliger Säure
stammt von Grace Calvert 1858 und ist
*)Man vergleiche Lunj?e, Soilaindnstrie 1879»
II. Band, Seite 189
porösen Material gefüllten Türmen rieselte Auflösen von Calciummonosulfit in
wässeriger schwefliger Säure, als durch
Auflösen von kohlensaurem Kalk in
wässeriger schwefliger Säure beschrieben.
In Payens Gew erbechemi e 1850
S. 142 findet Bich die Beschreibung und
schematisebe Zeichnung eines auf dem
Gegenstromprinzipe beruhenden Apparates
zur Herstellung von schwefliger Säure und
saurem schwefligsaurem Kalk. (In dieser
Auflage wird nur Schwefel, in der 1872er
Auflage, I. Band, S. 231/36 aber auch
Schwefelkies, Zinkblende etc. zur Her-
stellung von SOi empfohlen, was übrigens
nach dem in den Annales des mines 1842
Gesagten nichts Neues war). Auch in
Muspratt, Band VI, Seite 126, 1879 ist
darüber zu lesen.
Hatschek hat einen hier auch sehr
beachtenswerten Apparat zur Darstellung
wässeriger schwefligerSäure für die Spiritas-
fabrikation angegeben.
Beschreibung und Abbildung finden sich
j Dinglers polyt. Journal 1868, Bd 188, S. 246.
| Man vergleiche auch Muspratt Chemie
| II. Aull , IV. Bd., Seite 1315, 1869.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF . 287
W. Gerland in Macclefield nahm 1863
das englische Patent Nr. 1914*). Nach
diesem wird schweflige Säure aus Schwefel
oder Schwefelkies gewonnen und zur
Lösung des in den Knochen enthaltenen
kohlensauren und phosphorsauren Kalkes
verwendet. Die gewornene schweflige
Säure wird in grossen Bottichen durch
mit Wasser bedeckte Knochenstücke ge-
lahrt und in ihrem nicht verbrauchten
Teile in mit Koksstücken gefüllten Türmen,
auf welche von oben Wasser rieselt,
vollends absorbirt. Aus der sauren
schwefligsauren Kalklösung wird durch
Kochen ein Teil der schwefligen Säure
ausgetrieben und wieder verwendet
Die Kenntnis und Herstellung von
Lösungen sauren schwefligsauren Kalkes
war demnach lange vor den TilghmsuVschen
Patenten 1866/67 Allgemeingut der
Wissenschaft und fand ausser bei dem
Gerlandschen Verfahren u. a. durch
Meisens, Anfang der 1850er Jahre, ausge-
dehnte Anwendung in der Zuckerfabrikation.
Die Anfänge des Sulßt verfahreus sind
vorn Seite 12 etc. in der Geschichte der
Zellstofffabrikation mitgeteilt und werden
in den heute noch fehlenden S. 33-48
Ergänzungen zu erfahren haben.
Aber auch hier sei ausgesprochen, dass
der Amerikaner B. C Tilghman unbedingt
als der geistige Urheber oder Er-
finder des heute so bedeutend entwickelten
Sulfit Verfahrens anerkannt werden muss.
Er hat mit seinem Bruder R. A. Tilghman
1866 in den Werken der Firma W.W. Harding
& Söhne in Manayunk bei Philadelphia
nicht nur im Kleinen, sondern auch in
einem grossen rotir enden, innen verbleiten
Kocher SulfitstofT hergestellt und dabei
Lösungen schwefligsauren Kalkes in
wässeriger Lösung schwefliger Säure be-
nutzt. Aus seinen englischen Patenten,
siehe vorn Seite 14 und 15, geht das
deutlich und unzweifelhaft hervor, wenn
er auch in seinen Patenten die Apparate
und Näheres über Herstellung der Lösungen
*)Siehe auch Wagner» Jahresbericht, .Ig. ltttU,
Seite 186.
als den Chemikern seiner Zeit bekannt
voraussetzt.
Man hat früher und neuerdings versucht,
das Verdienst Tilghnan's, ein praktisch
durc hlührbares Verfahren zurüe-
winnung von Sulfil Zellstoff eitunden, ausar-
beitet u. im Grossen SulützellstofI zuerst her-
gestellt zu haben zu bestreiten. Eine solche B e-
streitung wird aber demjenigen Fachmanne,
der selbst jahrelang Sulfitstoff erzeugte,
nach genauem Studium der engl. Patent-
schrillen Tilghmans*) und bei gewahrter
Unparteilichkeit gar nicht in den Sinn
kommen, auch wenn er den eigenen Aus-
sagen des 1897 noch am Leben gewesenen
B. C. Tilghman im Paper Trade Journal,
(vergl. vorn S. 13 linke Spalte) und den
Aussagen des Hei rn Marlin Schindler-Zürich,
der den Bruder H. A. Tilghman in Amerika
persönlich über die Versuche sprach,
keintn Glauben beimessen wollte.
im Jahrgang 1884 Nr. öl der Papier-
zeitung von C. Hofmann-Berlin ist ein
ausführlicher Bericht über Schindlers Mit-
teilungen. C. Hofmann selbst nahm diesen
Beiichl im Wesentlichen in seinem Hand-
buch der Papierfabrikation 11. Auflage
(1890) S. 1418/19 auf und bestätigt den
Erhalt einer Probe weissen Sulfit-
stoffes, der von Tilghmans Versuchen
ll866) stammte und gibt derselben das
Prädikat »gut«.
Tilghman soll darnach endlich auch ein
preussisches Patent auf seine Erfindung
am 31. März 1867 erhalten haben. Das
amerikanische Patent B. C. Tilghmans
datirt vom 5./ XI. 1867 und hat die
Nr. 70485.
Es darf und muss B. C Tilghman nicht
nur als Erfinder und Patentinhaber des
Suliitzellstoffverfahrens, sondern auch als
solcher bezeichnet werden, der den ersten
SulützellstofI aus amerikanischen Nadel-
und Laubhölzern fertigte. Wenn er sein
erfundenes und im Grossen bereits aus-
geübtes Verfahren nicht fabrikatorisch aus-
•) Vergleiche diesen Abschnitt, Geschichte,
S. 13-15.
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288
E. KIHCRNER. DAS PAPIKK. III. B. u. C ZELLSTOFF.
beutete, so waren andere zwingende Um-
stände, nicht aber ein Misslingen der Er-
zeugung im Grossen daran schuld (vergl.
Seite 15).
Was nun die Lösungsflüssigkeit zum
Kochen des Holzes anlangt, so spricht
Tilghman in seinen engl. Patenten aus-
drücklich von schwefligsauren oder
doppeltschwefligsauren Ver-
bindungen mit Kalk oder einer anderen
geeigneten Basis, deren Vorhanden-
sein in der Lösung der schwefligen Säure
dem faserigen Produkt eine hellere Farbe
gebe und die Bleiche erleichtere.
Ueber die Herstellung der Kochflüssig-
keit für einen grossen Kocher durch die
Uebr. Tilghman berichtet Schindler an den
oben angeführten Stellen, dass zur Be-
reitung der schwefligen Säure ein sehr gut
arbeitender Oten, System Harrison Blair,
mit automatischem Speiseapparat ange-
wendet wurde, der infolge spezieller Ein-
richtung des Herrn R. A. Tilghman keine
Sublimation von Schwefel aulkommen Hess.
Das erzeugte Schweiligsäuregas wurde in
Kühl gefässen gekühlt und in Türmen
von 1,56 m Durchm. von herabträufelndem
Wasser absorbirL Kalkrückstände der
Manayunk — Natronzellstofffabrik wurden
ferner in Kufen mit Wasser angerührt
und in Suspension erhalten. Die schweflige
Säure trat am Boden der Kufe in die
Flüssigkeit und bildete unter Austreiben
der Kohlensäure schwefligsauren
Kalk (so Schindler nach Mitteilung in
Hofmanns Zeitung und Handbuch).
Dass Tilghman sich darüber klar war,
dass er beim Vermischen der schweflig-
sauren Kalklösung mit der wässerigen
Losung schwefliger Säure eine Lösung
doppeltschwefligsauren Kalkes erhielt, oder
dass er bei hinreichend langer Einleitung
der Schwefligsäure direkt doppeltschweflig-
saure Kalklösung herstellte, ergibt sich
aus dem Wortlaut seiner englischen
Patentschriften und braucht dem Einge-
weihten als selbstverständlich nicht erst
umständlich nachgewiesen zu werden.
_ Jeder Chemiker wusste damals, wie
heute, dass Calciummonosulfit im W asser
so gut wie unlöslich ist, in wässeriger
schwefliger Säure sich aber löst, so iat
man nicht im Stande etwas anderes an-
zunehmen, als dass eben Calci umbisullit
in Lösung ist.
Verfasser ging aber zum Ueberfluss den
Angaben Tilghmans in seinem 1866er engl.
Patent über die Zusammensetzung einer
Lösung nach dem dort angegebenen
Rezepte noch näher auf den Grund.
Tilghman's Rezept (vergleiche vorn
Geschichte S. 14, linke Spalte, unten): »In
einer Lösung schwefliger Säure von 1,025
bis 1,035 spezifischem Gewicht löst man so
viel schwefligsauren Kalk, dass das
spezifische Gewicht auf 1,07—1,08 steigt«
Stellt man sich darnach die erste
Lösung schwefliger Säure und reinen
schwefiigsauren Kalk her und fügt von
letzterem so viel der ersten Lösung zu,
dass die erst trübe Flüssigkeit das von
Tilghman genannte spezifische Gewicht hat,
so finden sich bei der Jodtitration in der
dekantirten ziemlich klaren Flüssigkeit
etwa 4,5450°/ ♦ Gesamt SOi
2,3913°/o freie SOi
2,1537*/ e gebundene SOt (entsprechend
4,037% Ca SO.)
Das ist also eine für die Holzkochung
sehr starke, aber in der Zusammensetzung
vorzüglich beschaffene Lösung, die auf die
Bezeichnung doppelschwefligsaure Kalk-
lösung gewiss Anspruch machen kann.
Sie hat grosse Aehnlichkeit mit der S. 120,
rechte Spalte, 7—12. Zeile angeführten
Frankschen Lösung von 7° Be.
Tilghman sagt weiter im Patent ausdrück-
lich, dass man das Holz mit solcher Lösung
unter indirekter Erwärmung bis auf 127« C
im geschlossenen Kocher 6—8 Stunden zu
belassen habe.
Es ist demnach völlig erfunden, wenn
neuerdings gesagt wird, Tilghman habe
mit wässeriger Lösung von schwefliger
Säure operirt und schwefligsauren Kalk
nur zur Bleiche benutzt
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E. KIRCHNEh. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 289
Wie vorstehend gesagt, wendeten sowohl
W. Gerland 1863, wie Tilghman 1866 Türme
(im Gegenstromprinzip arbeitend) an, um
schweflige Säure entweder in ihren ReBten,
oder frisch bereitet, in wässerige Lösungen
von schwefliger Säure umzuwandeln.
Auch Ekman in Bergvik hat nach Mit-
teilung Prof. Dr. P. Klasons (Technische
Hochschule zu Stockholm) an den Verfasser
schon 1874 Türme zur Herstellung der
Kochlösungen für Sulfit st off - Herstellung
benutzt. Er sagt in einem Briefe an den
Verfasser:*)
„Ich möchte noch zufügen, was in
meiner früheren Veröffentlichung nicht ge-
standen hat, dass Ekman schon von An-
fang an Türme für Darstellung der Lösung
benutzt bat.4*
Nach C. Hofmann waren dieselben 4,5 m
hoch und hatten 1,5 m Durcbm., sie waren
mit gebranntem Magnesit gefüllt, auf wel-
chen Wasser herabregnete.
Nach dem Berggeist Jg. 1869 Nr. 97
und 101, S. 513/14 und S. 536/38 waren
übrigens dem Lehrer an der Bergschule
zu Dillenburg, preuss. Reg.-B. Wiesbaden,
Dr. Koch und dem Ingenieur F. Molden-
bauer in Heddernheim Türme zur Ver-
nichtung von Rauchgasen, welche schwef-
lige Säure, Schwefelsäure etc. enthalten,
patentirt. Solche Türme waren in den
Hüttenwerken von St.Blasien, bad. Schwarz-
wald, reihenweise im Betriebe. Die Türme
zur Absorption der Gase aus den Röst-
stadeln und Krummöfen waren mit Koks
gefüllt, mit Wasser berieselt und arbeiteten
im Gegenstromprinzip. Die aus vier Ver-
blasberden kommenden, viel schweflige
Säure enthaltenden Röstgase wurden in
gleichen, mit Stücken von kohlen-
saurem Kalk gefüllten Türmen ab-
sorbirt.
Ueber die Einrichtung der Türme ist
Ausführliches, jedem Fachmanne sofort
•) Man vergleiche Wochenblatt für Papier-
fabrikation, Jg. 1900, S. 2152, wo für die Priori-
tät Ekman«, der erste Sulfitzellstoff-Fabrikant
der Welt gewesen zu sein, Beweise erbracht
werden.
Verständliches, sogar unter Anführung von
Dimensionen gesagt.
Hölzerne Türme, 24'/«' rh. (= 7,7 m)
Höhe und quadratischem Querschnitt 4' rb.
(= 1,25 m) Seite sind durch Roste in
ihrer Höhe in 6 gleich hohe Abteilungen
getrennt und innen mit zölligen Brettern
rauchdicht verkleidet. Unten schloss ein
2'/t' rh. (= 0,785 m) tiefer Bleikasten
rauchdicht an. Durch den Bleikasten gehen
das Ablassrohr, das Pumpenrohr und der
Stutzen eines Wasserstandsrohres. Die
untere Abteilung des Turmes ist leer, die
oberen Abteilungen werden durch Einfüll-
öffnungen, welche durch Holzdeckel und
Holzriegel rauchdicht verschlossen werden
können, mit Koks- oder Kalkstücken
von Doppelfaustgrösse gefüllt.
Die obere Abteilung ist verschlossen
und enthält ausser der Füllung einen
Schaukeltrog für Benetzung der Füllung
mit Wasser. Durch ein von der oberen
Abteilung bis in den Abfallgraben reichen-
des Saugerohr wird eine Luitverdünnung
im oberen Teil des Ofens und ein energi-
sches Einsaugen der Rauchgase mittels
eines Kanales, der in die unterste Ab-
teilung des Turmes mündel, bewirkt
Es ist ferner von den mit Kalkstein
gefüllten Türmen gesagt, jeder Turm ent-
halte 250 Kubikfuss (= 7,75 ebm) Kalk-
steinstücke, welche in 4—5 Monaten auf
100 Kubikfuss (= 2,55 cbm) zusammen-
geben.
Für die Türme zur Absorption der Gase
der Verblasherde wird die Anordnung von
Flugstaubkammern erwähnt.
S. 513 mittlere Spalte wird schliesslich
gesagt, dass man statt der in St. Blasien
günstig angewendeten Saugung mittels
Wasserstrahles (Ejektor) auch hohe Türme
mit natürlichem Luftzuge angewendet habe.
Fig. 123 und 124 auf folgender Seite 290
neben in 1 : 200 ein Bild der vorstehend be-
schriebenen Türme, und es ist klar, dass in
diesen Vorgängern des Mitscberlichturmes,
über den später die Rede sein wird, eine wenn
auch dünne u. verunreinigte Lösung doppelt-
schwefligsauren Kalkes entstehen musste,was
4. Bogen 1903.
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290
fei. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Figl23. Fig. 124
Die Kooh-Moldenhauer-Türme 1869.
das Hinschwinden des kohlensauren Kalkes
zum Ueberilusse beweist.
Man erkennt aus Fig. 12H die 0 über-
einanderliegenden Kammern, von welchen
die oberen f> auf Rosten die aufgeschich-
teten Kalksteine enthalten; unten rechts
treten die Herdgase durch ein weites Rohr
ein, durchstreichen die 5 Kammern mit
den Kalksteinen, welche von oben durch
den angedeuteten Schaukeltrog mit Wasser
benetzt werden. Oben links seitlich schliesst
mit Krümmer das Absaugrohr an und ist
die Rohrleitung mit Einspritzüffnung und
der im vertikalen Rohr niederfallende
Wasserstrabi angedeutet. In einem unter-
irdischen Kanal werden dieTurmlösung aus
dem Bleigefäss durah ein Ablaufrohr gleich-
jnässig mit demSpritzwasser verdünnt und die
überschüssigen von der schwefligen Säure etc
befreiten Abgase abgeführt.
Fig. 124 stellt den wesentlich höheren
Turm dar, der mit natürlichem Luftzuge
gearbeitet haben soll.
Es mag an dieser Stelle erwähnt ', wor-
den, dass A. K. Eaton unterm 20. Oktober
1871 das amerikanische Patent 119224 auf
Herstellung von Zellstoff unter Anwendung
einer Lösung von schwefligsaurem Natron
i Na j SOa) nahm. Im kleinen will man
auch beim Aufschluss von Holz auf vor-
zügliche Resultate mit dieser Lösung ge-
kommen sein, im grossen hat sich dieses
Verfahren aber nicht eingeführt.
W. Schacht, Weissenfeis, schreibt dem
Na, SOa-Gebalte seiner neuen Kochlauge
(s. vorn Seite 285) die günstige Wirkung
einer guten Lösung der Inkrusten des
Strohes zu.
Auch auf eine dem SulfitzellstofT-Fabri-
kanten bekannte und im Abschnitt „Chemi-
kalien und Lösungen" S. 116/117 u. S. 121
behandelte Sache sei in diesem geschicht-
lichen Teile noch eingegangen.
Tilghman hat in seinen Patenten aus-
gesprochen, dass an die Stelle von Kalk
Magnesia treten könne. Die meisten Kalk-
steine enthalten weniger oder mehr Mag-
nesia, die sog. Dolomite der Zechstein-
formation enthalten bis über 20 °/o Magnesia
(Mg 0) bei etwa 30 °/o Kalk (Ca 0). Magnesit
besteht in der Hauptsache aus kohlen-
saurer Magnesia.
Ich wiederhole die Zusammensetzung
der Lösungen von S. 121, die unter Ver-
wendung der drei Gesteinsarten entstehen:
vorausgesetzt reiner kohlensaurer Kalk
Ca (HS0,)4 -f HtO
Dolomit: ± [Ca (H SO,),]
[Mg (H S0,)8] + H, 0
wo a + b = d,
„ reine kohlensaure Magnesia
Mg (H SO.), + H,0.
Der Effekt aller drei Lösungen bei Her-
stellung von Suintstoff aus Holz ist bei-
nahe der gleiche, nur ist zu bemerken,
dass der Aulschliessungsprozess mittelst
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOFF.
291
einer Lösung, die nur doppeitsch weil ig-
saure Magnesia oder zum Teil doppelt-
schwefligsaure Magnesia enthält, flotter von
stalten gebt, und dass nicht so leicht eine
Verkalkung oder Verkrustung der Mineralien
eintritt, indem das Monosulfit der Magnesia
im Gegensatze zu dem des Kalkes löslich
ist Wer also Magnesit oder Dolomit
billig zur Verfügung hat, wird sich als
Fabrikant lieber dieser Mineralien be-
dienen*;, da sie ihm wirtschaftliche und
iabrikatorische Vorteile bieten.
Nach einem österreichischen Patent
setzen Dr. V. B. Drewsen und L. J. Doren-
feldt der Calciumbisulfitlösung Natrium-
sulfat zu; es entsteht aus einem Teil des
Kalkgehaltes Gyps, der ausfällt und Natrium-
bisulfit. Man erhält dadurch eine Calcium-
Natrium - Bisulfitlösung , welche bei der
Kochung von Holz einen vorzüglichen,
leicht bleichbaren Sulfitzellstoff ergeben soll
Von einer Anwendung im grossen ist
dem Verfasser nichts bekannt geworden.
Auf die Türme zur Lösungsbereitung
zurückkehrend, so hat der in sehr vielen
Ausführungen heute noch betriebene Mit-
scherlich-Turm gegen den vorbeschriebenen
*) Aus dem Umstände, dass Ekman in Berg-
vik 1874 Magnesit zur Verfügung hatte und ver-
wendete, sucht nun neuerdings Prof. Dr. F. Fittica
in seiner 1902 bei S. Hirzel-Leipzig erschienenen
sog. „Geschichte der Sulfitzellstofffabrikation"
einen Unterschied zwischen dem Ekman- und
dem Mitscherlich-Verfahren abzuleiten. Er will
dadurch die Priorität Ekrnans als erster Sulfit-
zellstofffabrikant der Welt, die vom Verfasser
im Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1900
S. 2152/3 deutlich nachgewiesen war, zurück-
drängen. Nun darüber kann der Herr
Professor der Geschichte der Chemie in
Marburg beruhigt sein, der akademisch
und praktisch im Fach gebildete Chemiker
Ekman in Bergvik hat, ehe er Magnesit
dauernd anwendete, so gut mit Calcium- wie mit
Magnesium-Sulfitlaugen gekocht. Er wusste
nur den Vorteil der Magnesium-Sulfitlaugen zu
würdigen. Dem Geschichtsforscher und dem
Sulfitzellstoff-Fabrikanten genügt zu wissen, dass
Ekman sowohl wie Mitscherlich Sulfitzell-
stoff erzeugten, und dass Ekman der erste war,
der es in regelmässigem Fabriksbetriebe fertig
brachte.
Koch-Moldenhauer-Turm eine volle Füllung
auf ganzer Höhe ohne Zwischenroste und
ein |~| förmiges Gaskühlrohr, wie es
allerdings schon lange vorher in Leucht-
gasfabriken zu Kühlzwecken angewendet
1 war. Mitscherlich kann beanspruchen,
schon Ende der 70er Jahre diese glückliche
Kombination bekannter Einrichtungen für
Herstellung tauglicher Sulfitlaugen zu stände
gebracht zu haben. Ein Recht, andere
Turmanlagen zur Herstellung der Lösungen
in von Mitscherlich abweichenden An-
ordnungen zu verbieten, kann nicht zuge-
standen werden.
Turmanlagen sind später mit verschie-
denen mehr oder weniger wichtigen Aende-
rungen, wie weiter unten noch an einigen Bei-
spielen gezeigt werden soll, ausgeführt.
Auch der Chemiker Dr. Karl Kellner hat ver-
schiedene Turm - Konstruktionen vorge-
schlagen.
In Konstruktions-, Betriebs- und Wir-
kungsweise ganz verschiedensind aber schon
Dr. Kellners neben- oder übereinander an-
geordnete Bottiche, die zum Teil mit
Kalkstein und Wasser gefüllt und durch
Rohrleitungen derart miteinander verbun-
den sind, dass das Schwefligsäuregas und
Wasser, resp. Lösung im Gegenstrome
zirkulieren bis zur genügendenKonzentration
letzterer. Es sind hier Saug- oder Druck-
pumpen für das Gas, bei Nebeneinander-
stellen der Bottiche auch Pumpen für die
Lösungen erforderlich.
Diese Lösungsherstellungaeinrichtung hat
dafür den schätzbaren Vorteil, von Wind
und Wetter, unter denen der Turmbetrieb
Störungen ausgesetzt ist, frei zu sein.
Die Sulfitlösungsbereitung mit Kalkmilch
in Bottichen ist 13. April 1883 Isaac S.
Mc Dougall in England, später auch in
Amerika unter Nr. 311595 patentiert
Mc Dougall hat 3 nebeneinander stehende
Bottiche mit Rührwerken.
Gleichzeitig oder vor Mc Dougall hat auch
der mehrerwähnte Dr. K. Kellner Sulfit-
laugen in Bottichen mit Rührern, von denen
aber je 2 übereinander stehen, mittels
Kalkmilch hergestellt.
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202
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Dr. A.Krank-Charlottenburg und Kommer-
zienrat M. Behrend verwenden ebenfalls
Kalkmilch zur Lösungsbereitung.
In Schweden dürfte der Papiermacher
W. Flodquist in Mölndal b. Gothenburg
der erste gewesen sein, der ein sogen.
Kammersystem mit 10 gemauerten
Kammern ausbildete. Die Kammern sind,
zu •/* mit Kalkmilch gelullt, hermetisch
verschlossen und es wird durch Saugung
so lange schweflige Säure mittelst ent-
sprechender Rohrleitungen durch die Kam-
mern geschickt, bis eine 5° B* starke
Lösung entstanden ist. Prof. Dr. P. Klason-
Stockholm hält dieses Kammersystem für
das einzige System, welches sich dauernd
lebensfähig erweisen dürfte.*)
Dieser Ansicht Klasons werden nicht
alle Fachleute zustimmen.
In Amerika sind sowohl die Türme, wie
die Bottich - und Kammerbetriebe für
Lösungsherstellung im Gebrauch und bietet
sich in der Folge Gelegenheit, auf Ver-
besserungen und Unterschiede einzugehen.
Neuerdings ist von Prof. Dr. A. Harpf-
Pribram „Die Erzeugung von Holzschliff
und Zellstoff. Wien 1901. Verlag Moritz
Perles,Wien"S.37wieder darauf hingewiesen,
dass es wesentlich einfacher, aber auch
kostspieliger für den Fabrikanten ist, wenn
er das zu Flüssigkeit verdichtete Schwefel-
dioxyd fertig kaufe, dasselbe vergase und
in einen Kalkmilchboltich einströmen lasse.
In seinem Werke „Flüssiges Schwefel-
dioxyd. 1900. Stuttgart, Verlag von Ferd.
Enke", S. 101**) sagt Harpf :
„Wenn eine Zellstofffabrik mit Schwie-
rigkeilen beim Laugenbetrieb zu kämpfen
hat, oder wenn die Kochlauge im Kocher
durch zu starkes Abgasen zu sehr ge-
schwächt sein sollte, vielleicht auch, um
beim sog. „Ueberkochen" eines Kochers
den vergipsten Stoff, wenn möglich, noch
zu retten, wird das flüssige Schwefeldioxyd
als einfachstes und raschestes Aushilfs-
•) Wochenblatt für Papierfabrikation, Jg. 1900,
S. 2247.
•*)Dieae wertvolle Arbeit Harpfs ist als Teil
der bekannten Ahren's Sammlung und als
Separatwerk erschienen. Zu ersterer deckt sich
S. 335 mit S. 101 letzterer.
mittel jedenfalls immer willkommen sein."
Harpf meint damit, dass diese An-
wendung des flüssigen Schwefeldioxydes
als nur ausnahmsweises Hilfsmittel für den
Sulfitstofffabrikanten keineswegs von der
Hand zu weisen sei.
Angeführt sei noch, dass mit Tilghman
anfangend viele Förderer der SulfitzellstofT-
fabrikation ein Augenmerk auf die Wieder-
gewinnung der schwefligen Säure gerichtet
haben ; wie wichtig dieselbe ist, sagt Harpf
in genanntem letzten Werke S. 101 : „Nach
den Betriebsergebnissen der Cellulosefabrik
Moldaumühl bei Kienberg, Böhmen, slam-
men 37 •/• des dort in der fertigen Koch-
lauge wirklich enthaltenen Schwefels aus
den Abgasen, 63*/o werden durch Ver-
brennen frischen Schwefels erzeugt".
Herr Dr. Hiller-Schindlerswerk gibt dem
Verfasser nach täglichen genauen Be-
stimmungen der Sulfitlösungen einer kleinen
Sulfitzellstofffabrik im Jahre 1897 folgende
Aufstellung :
Die Sulfitlaugen
enthielten 286706 kg Schwefel
Zur Darstellung
derselben
waren nur 108094 kg frischer Schwefel
aufgewendet.
Es waren
also 88612 kg Schwefel
zurückgewonnen.
Von einer Kochung Zeltstoff (ca. 2500 kg
tr. Stoff) wurden ungefähr 8 cbm Lösung,
im Durchschnitt 36 g SO, pr. Liter (durch
Titration mit Jod bestimmt) enthaltend-
in kochfertigem Zustande zurückgewonnen,
und da 24 cbm pro Kochung aufgewendet
wurden, so gewann man etwa V» der zum
Kochen benutzten Lösung zurück.
Die zugehörige Anlage bestand aus
drei Schlangenküblapparaten, hinter welche
ein grösseres Gefäss zur Trennung der
Kondensflüssigkeit und der Gase geschaltet
I war. Erstere lief direkt in das Lösungs-
Bassin, letztere wurden in einen Sulfit-
losungs-Turm geleitet und wiederabsorbiert,
i also auch wiedergewonnen.
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E. KIKCHNEK. DAS PAPIEK. III. B. und G. ZELLSTOFF.
293
XVI. Tabelle des Prozentgehalts der Lösungen von schwefliger Säure (richtiger
Schwefeldioxyd SO,) bei verschiedenen spezifischen Gewichten
Nach Scott
Nach üiles &
Lfd
Snp?if
Clrad
V**
Wagners Jahres-
Shearer Journ.
Tempe-
bericht 1871
Soc. Chem. Ind.
ratur der
wro.
uewicnt.
Be.
S. 219
1885 p. 503
Lösung 0 C.
—
_
Prozent SO,
...
Prozent SO,
1
1 0028
0,5
**
1,0051
099
•J
o
1,007 = 1
1,0
4
1 0085
1 5
5
1,0102
2,05
1 0113
2 0
7
1 f VI A 1
co2
.2,0
tt
1 0148
2,87
Q
1 0168
30
10
1 0194
35
0,0
11
X L
404
12
X td
1,0221
co 3
4 0
45
13
1,0248
14
* *
1 0252
4,99
15
1 0275
"SO
16
1,0297
co 4
5.89
15,5
17
x #
1 030''
•
18
1 0328
19
1 0353
Uj 0
7,01
20
1,0377
oo5
7 0
21
808
1 nun
7,0
1,0426
8,0
24
1,0438
8,68
25
1,0450
= 6
85
26
1,0474
9,0
27
1,0492
9,80
28
1,0497
9,5
29
1,0520
= 7
10,0
30
1,0541
10,75
31
1,0597
co8
11,65
12,5
32
1,0668
13,09
11,0
os 9
Schwefeldioxyd (Schweflige Säure). des spez. Gew. der Luft = 1 das spez
(SO,). Gew. von SO, = 2,25, das der CO, =
Schwefeldioxyd ist das Schwefligsäure- 1,53, für spätere Turmberechnungen.)
aohydrid. Schweflige S ä u r e ist also das Hydrat
Es ist ein Gas, welches 2,234mal schwerer von SO, und wird geschrieben H, S08.
ist als die Luft (Harpf setzt bei Annahme ' In den Kochfltissigkeiten und in wässerigen
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294 E. KIHCHNEK. DAS PAPIEH. III. B.undC. ZELLSTOFF.
TabelleXVll,GehaltderSulfitlösungenanSO,
nach Prof. Dr. A. Harpf 1892.
Ges. SO,
•/•
freie SO,
•/•
geb. SO,
Auf 100 Teile
•Be
Gesair
frei SO,
tt. SOi
l Reb. SO^
3l/t
2.183
1.421
0.762
OD
OD
ö
3»/ 4
2 288
1.490
0,798
Di)
oo
OJ
bc
4
2,483
1,572
0,911
Ö.1
Ol
C
9
1 2,&34
1,668
0,966
63,5
36,5
09
O
4Vt
2.807
1,734
1,073
62
38
1
4«/«
2 917
1 787
1 ISO
61
39
g
5
3,135
1,971
1,164
63
37
3
«-»
•
3.264
2,047
1,217
63
37
ja
o
6Vi
3,468
2,092
1,376
60
40
3,591
2,122
1.469
59
41
9»
6
3,784
2,306
1,478
61
39
1
6V«
3,959
2 368
1,591
60
40
ss.
6 lt
4,186
2,576
1,610
61,5
38,5
6»i.
4,309
2,666
1,643
62
38
7
4(543
2,850
1,693
63
37
Mittel
| 62,13
37,87
3
1,826
1,128
0,698
62
38
3«/4
1.976
1,200
0.776
61
39
•
c
*>
3V>
2,086
1.289
0,797
62
38
3»/4
2,341
1,426
0,915
61
39
M>
C
4
2,404
1,457
0,947
60,5
39,5
CO
2,630
1,624
1,006
62
38
O
_3
4V«
2,792
1,755
1,037
63
37
•
ji
4«/4
2,914
1.823
1,121
62
38
o
5
3,064
1,872
1,192
61
39
o
5'/4
3,193
1,982
1.211
62
38
03
5Vt
3,485
2,138
1,347
6t
39
5»/4
3616
2.144
1 472
59
41
6
3,816
2,251
1,565
59
41
Mittel
61,2
38,8
Lösungen kommt nur letzteres vor, sei es
als freie Säure, oder in unseren Koch-
flüssigkeiten als Monosulfit oder Bisulßt,
z.B. CalciummonosulfUCaSO, oderCalcium-
bisulßtCaSO,'+ H, SO, =Ca (H SO,),.
Man bestimmt in der Technik immer den
Schwefeldioxyd-Gehalt der Lösungen und
verwechselt Schwefeldioxyd und schweflige
Saure, indem man SO, immer schweflige
Säure nennt
Nach Carius enthält:
1 Volumteil einer mit Schwefeldioxyd ge-
sättigten wässerigen Lösung
bei 09C 68,861 Volumenteile SO,
., 10°C 51,383
„ 15° C 43,564
bei 20« C 36,203 „ SO,
Nach Bunsen & Sehönfeld ist das spez.
Gew. der mit SO, gesättigten Lösung
bei 0°C = 1,06091
„ 10#C = 1,05472
„ 20*C ~ 1,02386
Nach Giles & Sbearer ist das spez. Gew.
einer mit SO, gesättigten Lösung bei
15,5°C Temperatur 1,0541.
Tabelle XVI gibt den Prozeatgehalt ao
SO, von wässerigen Lösungen nach ihren
spezifischen Gewichten geordnet auf Grund
genauer Feststellungen von Scott, sowie
Giles & Shearer.
Man lese Teil II E dieses Werkes, Seite
133/34 und HIB uulC, S*:t)Ui'2? ai
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFF.
295
Der Professor Dr.
A. Ha r pT hat in seiner
Dissertations - Arbeit
1892 Stuttgart *) in
nebenstehender
Tabelle XVII,
S. 294 aus einigen
hundert Analysen-
resultaten die Mittel-
werte von Turm- und
Bottichlösungen be-
kannt gegeben, aus
denen hervorgeht,dass
mit dem steigenden
spezifischen Gewichte
ein ziemlich gleich-
massiges Ansteigen
des Gehaltes an Ge-
samt-, freier und ge-
bundener SOa ver-
bunden ist.
Ein Teil der Tabelle
ist mit gütiger Erlaub-
nis desVerfassers Seite
294 abgedruckt
Nach diesen Ts bellen
erweisen sieb die
Turmlösungen als an
treier SO, reicher
als die Bottichlaugen, indessen ist das
keineswegs als Regel hinzustellen, Ver-
lasser hatte Gelegenheit mit Mitscherlich-
turmlösungen gut zu kochen, die wesentlich
ärmer an freier SO, waren, andrerseits
kennt er Bottich-Lösungen, die wesentlich
reicher an freier SO, waren, als von Harpf
in dieser Tabelle festgestellt.
Nach einer Reihe Untersuchungen des
Dr. B., die dem Verfasser als gerichtlichem
Gutachter zur Verfügung standen, lässt
sich in einer Bottichbatterie unter be-
Voraussetzungen der Prozentsatz
SO, vom Gesamt-SO,-Gehalte der
BisulfiUösungen 74°/o bis 75°/. erreichen.
Trägt man nach Tabellen XVI-XVil
in Fig. 126 die Spindelungen nach B6
horizontal und die Gesamt -SO, -Gehalte
nach Skott, Dr. B. und Dr. Harpf vertikal
•) Druck der Union Deutsche Verlagsanstalt.
Flg. 125. EiafliM de« so .-.und CaO Gehaltes
auf dae epezlf. 6ew. der Lösungen.
auf, so erkennt man bei Berücksichtigung,
dass es sich hier um wässerige SO,-Lösung
und sonst um CalciumbisulGtlösungen
handelt, welchen Einfluss der Kalkgehalt
der Lösungen auf das spezifische Gewicht
derselben bat.
Gesteht man dem Satze Harpfs:*)
»Die eigentliche genaue chemische
Zusammensetzung, insbesondere der Ge-
halt an Kalk und Magnesia, sind für den
Betrieb nicht von allzugrosser Bedeut-
ung. Für die Kochung ist im wesent-
lichen ein gewisser möglichst hoher
Gehalt an Gesamt-SO,' von Wichtig-
keit; die grössere oder geringere Menge
von freier schwefliger Säure kann dabei,
wie ich mich in meiner Praxis zu
überzeugen Gelegenheit halte, erst in
Bezug auf die nachherige Weisse des
Stoffes von Bedeutung sein.«
•) Inaugural-Dissertation S. 26.
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e. Kirchner, das Papier, in. b. und c. Zellstoff-
298
bis zu gewissen Grenzen volle Be-
rechtigung zu, so ergibt doch das beige-
fügte Bild, dass jedes Prozent an freier SOa
Unterschied bei der Spindelung oder der
Bestimmung des spezifischen Gewichtes von
grossem Einfluss auf den Gehalt an Ge-
samt-SOt ist und dass, wenn man, wie
Mitscherlich es lehrte, die Lösungsstarke
nur nach der Spindelung beurteilt, man zu
grosser Unsicherheit in der Führung des
Kochprozesses kommen muss, oder mit
anderen . Worten, wenn der Gehalt an
freier S03 in der Lösung wechselt und die
Spindel einen sicheren Schluss auf den
Gesamt-SOa-Gehalt nun einmal nicht zu-
lässt, muss ein verschiedener Ausfall des
resultierenden Stoffes selbstverständlich
eintreten. Eine sichere Führung des Koch-
prozesses war demnach erst den Fabrikanten
möglich, die auf Grund chemischer Unter-
suchungen dem Gesamt-S03-Gehalt der
Lösungen genaue Rechnung trugen.
0. Vogel-Zell berichtete dem Verfasser,
dass er der Erste war, der dies 1880/81
erkannt hatte, und gehreibt der jedes-
maligen genauen Untersuchung seiner Koch-
lösungen den Vorteil zu, dass er in Zell
i. W. nie eine Fehlkochung hatte.
Die D a r s t e 1 1 u n g des Schwefeldioxydes.
Der Schwefel-Verbrennungsofen
Taf. 126, Fig. 1-3, Seite 297, stellt eine
leicht zu bedienende, zufriedenstellend ar-
beitende Einrichtung dar, um rafGoirten
sicilianischen Schwefel I. oder II. Sorte
unter Zutritt genügender Luftmengen und
Einhaltung nicht zu hober Temperatur zu
verbrennen; es bildet sich dabei das
Schwefeldioxyd.
WieHarpf*)angibt, schmilzt Schwefel nach
Brodie bei 114,5° C, entzündet sich nach
Dal ton bei 260° C und siedet nach Reg-
nault bei 448,4» C. Die Verflüchtigung
des Schwefels tritt schon bei viel niederer
*) Dinkers polyt. Journal 1867 Heft 7 u. 8
Porak-Apparat.
I Temperatur als der letzten ein. Der
! Schwefelofen sollte daher womöglich ge-
kühlt werden, was durch hohle Seiteo-
wände mittelst Luft und Ersetzung der
oberen Gussplatte durch ein Kaltwasser-
reservoir, in welches kaltes Wasser ein-
und warmes Wasser austritt, geschehen
könnte. Jedenfalls sollte die Temperatur
des Raumes über der inneren Brennpfanne
nicht wesentlich über 260* C steigen, um
eine Sublimation des Schwefels zu ver-
meiden.
Bekanntlich bilden sich beim Ver-
brennen von Schwefel neben Schwefeldio-
xyd (SO,) geringe Mengen Schwefeltrioxyd
(S0S), die aber selten störend empfunden
werden. Die sich! bildenden Mengen kön-
nen auch durch geeignete Kühleinrichtungen
für das Gas an das sich bildende Konden-
sationswasser gebunden mit diesem abge-
führt oder von kaltem Waschwasser
aufgenommen werden, falls man eine
Waschung der Gase vornimmt.
Der Ofen, Taf. 126, dessen Arbeit Ver-
fasser während drei Jahren im Betrieb be-
obachtete, war ohne besondere Kühlein-
richtungen geeignet, 17—23 kg Schwefel
zu verbrennen, seine Pfanne P war 1,3 m
lang, 0,5 m breit, 0,13 m tief. Das Ein-
füllen des Schwefels geschah durch die
Tür T über die Schürplatte hinweg. Die
Luftzuführung war durch Schieberöffnungen
in der sonst dicht schliessenden Tür regu-
lierbar, ausserdem befand sich in der Ofen-
tür eine Schauöffnung zur Beobachtung des
Verbrennungsvorganges auf der Pfanne.
Zum ersten Anheizen (Schmelzen des
Schwefels) wurde ein Raum im Fusse des
Ofens benutzt, der mit einem Rost für
Holzfeuerung, grosser Seitenöffnung und
Zuglöchern versehen war. Die sich bil-
denden Schwefeldioxydgase treten durch
einen sich allmählich verengenden Fuchs
in das direkt sich anschliessende vertikale
Kühlrohr, welches die Fortleitung des
Gases tibernahm.
Der Ofen und alle Zufuhr wurde neben-
her von dem Manne besorgt, dem noch
die Ueberwachung des Betriebes und die
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
207
— J , p=— — """"
Tal. 126. ScbweleUerbrennungiofen.
Lünes-, Quer- und (lrundriBschnitte.
Bedienung eines Lösungsbereitungsturmes
oblag. Widrige Winde und hohe Luft-
temperatur verursachten ein Zurückgehen
der Leistung dieses Ofens, doch sind wirk-
liche Störungen im regelmäßigen Betriebe
kaum vorgekommen.
Vei fasser verbrauchte Ende der 80er
Jahre für eine Kochung (10000 kg tr. ged.
Sulfitstoff) 1300 kg Schwefel. Es war also
ein etwa 3x24stündiger Betrieb dieses Ofens
erforderlich, um die SO, für die nötige Lö-
sung einer solchen Kochung herzustellen.
Selbstverständlich wird ein solcher Schwc-
felverbrennungsofen bei entsprechender Ver-
größerung der Dimensionen mehr leisten.
Der besprochene Ofen, Fig. 126. ist
übrigens ähnlich dem alten englischen,
oben überwölbten Schwefelofen, der von
Lunge, Sodaindustrie 1. Auflage, S. 110
1870, beschrieben ist.
Sehr gut in unserer Industrie haben sich
eingeführt
die Schwefelbrenncr
aus Gußeisen, von denen eine Type der
Firma E. Paschke & Co., Freiberg i S.,
Fig. 127, 128 Seite 298
dargestellt ist. Sie sind
vom Chemiker Otto
Vogel (Firma üebr. Vo-
gel, Zell i. W.) bereits
188182') als „sich
selbst regulierende
Schwef elf üllöfen"
eingeführt und ein Jahr später auch durch
Dr. Kellner aeeeptiert worden.
Dieser Schwefelbrenner ist Fig. 127 als
schematischer Längsschnitt und Fig. 128
als Grundriß dargestellt. Der Schwefel
wird in das Becken B nach Bedarf ein-
geschaufelt, schmilzt infolge der durch den
unten brennenden Schwefel entwickelten
Wärme und fließt durch das stellbare
Ventil V nach Bedarf selbsttätig in die
Pfanne P. Diese Pfanne hat über die ganze
Breite reichend eine dicht auf den Rand
der Pfanne gepaßte, durch Schrauben ab-
hebbare Klappe L, durch welche die Luft-
zufuhr für die Verbrennung aufs beste
geregelt werden kann.
Die Schwefeldioxydgase werden, um Sub-
limation von Schwefel zu vermeiden, durch
Wasserkühlkästen W, im oberen Teile der
Pfanne gekühlt und gehen durch die
Oeffnung M in das Ableitungsrohr R. Ueber
' Verfasser besitzt einen Brief der Firma Gebr.
Vojcel. worin es wörtlich heißt: .Wir waren es, die
hierin durch Einfühniiiu unserer heute noch tnustcr-
Kütisen, sich selbst reculiercnden Schwefelfüllöfen
gründlich Wandel schafften. Sic stammen aus dem
/weilen Jahr unseres Meiriches (lft«2>.*
•V Mögen IW3.
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298 E. KIRCHNER. DAS PAPI1IR.
M hängt der Schlußdeckel A. Durch den
Kühlkasten W., ist für Abkühlung des Ofens
und der Gase weitere Sorge getroffen.
Das Becken B hat etwa 700 mm Durch-
messer, 400 mm Tiefe, die schrägliegende
Pfanne P hat 2,4 m Länge, unten 1,4 m,
oben 0,7 m Breite, 0,130 m 1. Höhe, das Ab-
zugsrohr hat 300 mm l. Durchm. Fig. 120
gibt noch einen Grundriß eines größeren
Schwefelbrenners mit 2 Becken B zur
Aufnahme des Schwefels.
Die Maschinenfabrik von F.. Paschke &
Co., Freiberg i. S. , welcher Verfasser die
wiedergegebenen Konstruktionsbilder ver-
dankt, baut diese Brenner in 3 Größen,
und zwar für Leistungen in 24 Stunden:
bei 1,5 qm Brennfläche
600 kg Schwefelverbrennung,
bei 2,2 qm Brennfläche
900 kg Schwefelverbrennung,
Flg. 127. Längsschnitt. Flg. 128, Grundriß.
Kleiner Schwefelbrenner von E. Paichke & Co..
Freiberg 1. S.
I
Flg. 129. GroBer Schwelelbrenner. (jrundriü.
E. Paschke & Co . Frelherg L S.
III. B. und C ZELLSTOFF.
bei 3,66 qm Brennfläche
1500 kg Schwefelverbrennung.
Soll der Ofen außer Betrieb gesetzt
werden, so werden das Ventil V und die
Klappe L einfach geschlossen. Sind mehrere
Oefen zusammenhängend an einer SO,-
Leitung im Betriebe, so wird bei Abstellen
eines Ofens auch noch der Verschlußdeckel
oder die Glocke A heruntergelassen.
Der Vorzug dieser Schwefe Ibrenner
gegenüber den zuerst beschriebenen Ver-
brennungsöfen ist durch die vielfache
dauernde Anwendung in unseren Sulfitzeil-
stoffabriken am besten bewiesen. O. Vogel-
Zell hat nach eigener Aussage erst nach
Einführung seiner sich selbst regulierenden
Oefen immer gleich starke und gleich zu-
sammengesetzte Lösungen erreichen und stets
gute Sulhtkochuugen erzielen können.
Zwei wichtige Faktoren, Luftzuführung
und Kühlung, sind bei der Verbrennung
von Schwefel zu berücksichtigen und em-
pirisch zu regulieren, um den höchsten und
besten Effekt zu erzielen.
Nach G. Martine* ist zu beachten:
1) Zu viel Luft und zu starkes Abkühlen
verursacht zu starkes Sinken der
Temperatur und teilweises Verlöschen
der Flamme.
2) Großer L'eberschuß an Luft und hohe
Temperatur gibt gute Verbrennung, aber
ein SO.,-armes Gas.
3) Bei zu wenig Luft und starker Abkühlung
wird die Verbrennung eine unvollständige.
Die Flamme kann dabei sogar erlöschen.
4) Zu wenig Luft und ungenügende Kühlung
gibt eine schlechte Verbrennung und
starke Sublimation.
Das beste Resultat erhält man, wenn
man genügende Luftmengen zuführt und
den Ofen so wenig wie möglich kühlt.
Martine nennt sich sogar einen Feind
des Abkühlens überhaupt, spricht aber für
dessen Anwendung soweit, daß eine zu
starke Abnützung der Apparate vermieden
wird. Es genüge indes, zu verhindern, daß
die Oefen rotglühend werden.
* Zeitschrift der Zuckerindustrie in Böhmen l<»(Hi
Ikrlcs. Prag. 2M>.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Waren die vorbeschriebenen Schwefel-
brenner für den Betrieb mit natürlicher
Luftzuführung bemessen, so hat man anderer-
seits auch Oefen konstruirt und mit Erfolg
eingeführt, die mit Druckluft betrieben wer-
den. Einer dieser Oefen ist von Vonhof
konstruirt und von der Firma Mariolle-Pinguet
et fils in Saint-Quentin zuerst gebaut worden.
Der Hauptkörper des Ofens K hat, wie
aus Fig. 130/31 ersichtlich ist, eine sarg-
ähnliche Form. Der obere Teil ist nach
oben als Wasserbehälter W ausgebildet und
mit Abflußrohr versehen. Das in das offene
Becken eintretende Wasser wird mittels eines
Hahnen von Hand reguliert. Die Luft tritt
durch Ventil V in den oberen Teil des Ofens
ein, wird von einer Verteilungswand L nach
unten hin abgelenkt und bestreicht die ganze
brennende Schwefelfläche. Das SOs-Gas
entweicht durch das seitlich auf dem Ofen
angebrachte Abzugsrohr S. Die erste Ent-
zündung des Schwefels erfolgt mit einem
glühenden Eisenstab, der durch die Oeff-
nung O in der Ofenwand eingeführt wird.
Die Oeffnung wird dann mit einem Stöpsel
verschlossen. In der Mitte des Ofens ist die
Füllvorrichtung A angebracht, in welche der
Schwefel gefüllt wird. In dieser Vorrichtung
befindet sich unten eine Drosselklappe C,
die von außen durch Drehen an der Welle
I
7077777777777?,
Flg. 130, LlngsKbnltt.
7777777, ?rm ;?}/;;?/))} ))}» 777'. ' wjt,
Vonhol-Sch welell
Flg. 131, Querschnitt.
mit Handgriff H geschlossen oder geöffnet j nenfabrik und Eisengießerei, Sachsenburg-
werden kann. Man schließt die Klappe, füllt
den Schwefel ein, schließt den oberen Deckel
mittels Bügelverschlusses B, dreht die Klappe
um 90° und der Schwefel fällt in den Ofen.
Am unteren Teile des Ofens befinden sich
verschließbare Reinigungsöffnungen R, um
die Rückstände, die sich beim Verbrennen
des Schwefels ansammeln, von Zeit zu Zeit
entfernen zu können, ferner befindet sich
bei V eine Schauöffnung.
Die Firma_Sachsenburger Aktien -Maschi-
Heldrungen (Kyffhäuser) baut diese Oefen
in verbesserter Konstruktion, ferner die für
die Oefen erforderlichen Luftpumpen in
liegender oder hängender Anordnung, ebenso
Gegenstromkühler, die das Gas bis auf eine
nur 4 — 6'^höhere Temperatur abkühlen, als
sie das Kühlwasser hat.
Ein Vorzug dieser allerdings komplizierte-
ren Einrichtung ist der, daß man unabhängig
von Wind und Wetter das SO.,-Gas mit
immer gleichbleibendem Druck an die
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300
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Iii:. 132. Schwcfctbreoner. Sachsenburger
Absorptionsvorrichtungen (Türme, Bottiche)
abgeben kann. Fig. 132 gibt ein Gesamtbild
dieser Schwefelbrenner.
Nach Angabe genannter Firma liefert
sie ihre Schwefelbrenner in drei Größen.
Ein Ofen verbrennt in 24 Stunden
Nr. 3. 225 kg Schwefel u. liefert 1 2,5 cbm Lös.
Nr. 4. 450 „ , „ . 25 „ „
Nr. 5. 675 „ „ n „ 37,5 „ „
Diese Brenner werden besonders bei
Anwendung von Bottich-Apparaten benutzt.
Andere Sch wefelbrenncr.
Es gibt noch eine größere Reihe von
Schwefelverbrennungsöfen. Lunge beschreibt
187Q Sodaindustrie I. Aufl. S. 126 den
Ofen Harrison Blair, dessen sich schon
1866 die Gebr. Tilghmann mit Erfolg zur
Herstellung ihrer Sulfitlösungen be-
dienten. In der 2. Auflage von Lunge Soda-
Industrie 1893 sind weitere Ocfcn abgebildet.
In Hofmanns Handbuch der Papier-
fabrikation S. 1457 heißt es:
.Ekman in BerEVtk benutzte nach The Chc-
mislry of Papcr-Making von Littlc einen aus (> mm
starkem Kiscnhlech gebauten luftdichten Schweich
ofen. Jessen dünne Wände die Wärme durchließen
Aktien-Maschinenfabrik und Eisengießerei.
und rasche Abkühlung bewirkten. In demselben
erstreckte sich ein schräg liegender Rost auf zwei
Drittel der Ofcnlangc. und aui diesem lag lose eine
M Zoll hohe Schicht Ziegelsteine, die bewirken
sollte, daß der darauf ausgebreitete Schwefel voll-
kommen verbrannte und daß sich wenig Schwefel-
säure bildete.*
Schwefelbrenner resp. Schwefelöfen sind
auch konstruirt und eingeführt worden von
P. Suckow & Co., Breslau, Gebr. Körting
in Körtingsdorf b. 1 lannover (mit Injektor).
Dr. A. Frank- Charlottenburg, H. Füllner-
Warmbiunn und anderen.
Vorbereitung des Schwefelkieses
oder der Pyrite.
Die verwendeten Pyrite werden als von
der Gangart bereits befreites Erz gekauft.
Eine Zerkleinerung der größeren Stücke
ist erforderlich, um ein Produkt in annähernd
gleichen Stücken zu erhalten. In der Zell-
stoffabrikation geschieht die Zerkleinerung
häufig durch i landarbeit, besser aber mittelst
Steinbrechern, sofern die Gruben das Erz
nicht schon zerkleinert in beliebiger Stärke,
resp. Korngröße liefern.
Nur in sehr großen Fabriken, z. B. in
Waldhof. sah Verfasser Maschinen ein nch
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E^ KIRCHNER. DAS PAPIER.
tungen* zum Brechen der groben Stücke und
mechanische Siebereien in Betrieb.
Für unsere Zwecke dürfte ein Kies in
Stücken von 6 — 2 cm Durchmesser, die
durch ein Sieb von entsprechender Maschen-
weite gehen, am geeignetsten sein.
Man erhält 3 Sorten, nämlich Stücke,
Gries und Feinkies, und zwar ergibt sich
bei Maschinenarbeit von letzteren mehr,
weshalb in kleineren Betrieben, die keine
Einrichtungen für Verwertung des Grieses
und Feinkieses haben, die Handarbeit vor-
zuziehen ist."
Lunjie hält Kies, von dem die gröb-
steu Stücke durch ein Sieb von 7' ., cm
Maschenweite und die feinsten auf einem
Siebe von 12 mm Maschenweite liegen j
bleiben, zum Verarbeiten im Kiesofen für
gut geeignet.
Wenn der durch das feinere Sieb ge-
gangene feine Kies nicht mehr als 71 pCt.
beträgt, so kann man nach Lunge ohne
besondere Oefen dieses Feinere verwerten.
Er sagt:"*
Wenn die gesamte Charge z. B. 350 kg
beträgt, so läßt man 325 kg Grobes und
25 kg Feines an den Ofen schaffen (mehr
führt leicht zu fehlerhaftem Gange des j
Ofens). Zuerst wird das Grobe wie ge-
wöhnlich chargirt und dann erst das Feine,
indem der Arbeiter es mit der Schaufel
den Seiten und der Rückenwand des Ofens
entlang wirft.
Fällt mehr als 7« s pCt. Gries und
Feines, so kann man demselben 10—25 pCt.
* Maschinen zum Brechen «1er Kiese sind nach
Lunge die besten System Blake der Maschinen-
fabrik von Marsdcn in Lecds. Zwischen keilförmig
stehenden geriffelten Stahlbacken, von welchen die
eine vertikal und die andere schief dazu angeordnet
ist und hin und herhewegt wird, passieren die Stücke
und werden zerdrückt. Eine solche Brechmaschine
soll etwa 6 PS Kraft erfordern und von harten Kie-
sen 25 t in 3 cm groß; Stücke. 50 t von weicheren
Kiesen in b cm große Stücke brechen.
" Prof. Dr. Harpf zieht das Maschinenbrechen
vor; dieses liefert nach seiner Ansicht gleichmäßigen
Kies Das Schlegeln mit der Mand gibt ungleiche,
oft in große Stücke, welche sich schlecht abrüsten
lassen
*** Handbuch der Sodafabrikation l.*7v. S IM. .
III. B. und C. ZELLSTOFF. 301
Ton beimischen, einen Mörtel daraus machen
und Brocken, Ballen oder „Klütten" daraus
formen, die auf einem Dampfkessel oder
auf den Pyritöfen getrocknet mit dem
Stückkies chargirt werden können. Jedoch
darf man nicht mehr als Klütten zu
• Stückkies nehmen.
Kiesöfen.
Zur Schwefelsäurefabrikation wurde bis
etwa 1840 ausschließlich sicilianischer
Schwefel verbrannt. Die Ausbeutung der
sicil. Schwefellager und der Schwefelver-
kauf war damals in den Händen einer
Marseiller Gesellschaft, die den Schwefel-
preis diktierte und so hoch hielt, daß man
sich ernstlich bemühte, den Schwefelgehalt
der Pyrite oder Schwefelkiese auszu-
nutzen.
Schon 1835 war es Perret et Fils in
Lyon gelungen, Schwefelkiese in Schacht-
öfen derart abzurosten, daß die gewonnene
schweflige Säure zur Schwefclsäuref abrikation
dienen konnte.
Man versuchte dann auch Herdöfen
für diesen Zweck. Um 1860 hatte sich in
England bereits eine Mittelform (aus
Schacht- und Herdofen) der Pyritöfen
herausgebildet, die sich mehr und mehr
einbürgerte und allgemein angenommen
wurde.
Verschiedene Zeichnungen und Be-
schreibungen ältester Oefen befinden sich
in Muspratts Encyclopädie 1860 und
anderen älteren Werken, dann sind die
in den 60 er und 70er Jahren in England
und anderwärts in Betrieben bewährten
Oefen in Lunges Handbuch der Soda-
Industrie 1879 S. 150 etc. umständlich be-
schrieben und abgebildet.
Mitscherlich wendete zur Herstellung
von SOj-Gas einen den bekannten und oben
beschriebenen gemauerten alten Schwefel-
verbrennungsöfen ähnlichen an, besonders
empfahl er auch die ebenfalls bekannten
Kiesröstöfen. So gut wie übereinstimmend
mit dem von Lunge 187() (S. 151 genannten
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302
L. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
.2 5
VT
Tal. IU. Eagihcher Kies den 1875.
werden, sind einfacher, nämlich schieber-
! förmig gebaut.
Dieser Ofen ist für Stückkiesverarbeitung
geeignet. Die wallnuß- bis eiergroßen
Kiesstücke liegen auf dem horizontalen
Planrost R mit vierkantigen drehbaren
Roststäben. In der Hauptsache bestehen
die Kiese aus Doppelschwefeleisen FeS,.
1 Man vergl. S. 113 etc.
Der Betrieb der Ocfen wird folgender-
Werkes) veröffentlichten Kiesofen ist der | maßen gehandhabt:
nachfolgend beschriebene und Taf. 133,
Fig. 1 in Längs-. Fig. 2 in Quer-, Fig. 3
in Grundriß-Schnitt dargestellte.
Für Anheizen eines Herdes werden die
Beschreibung des Kiesofens
nach Lunge.
Der Ofen umschließt einen Raum A
von 1300 mm Tiefe, 1350 mm Breite in
seinem oberen weiteren Teile, unten am
Rost mißt er 1200x1200 mm, die lichte
Höhe beträgt 1000 bis 1050 mm. Der
Rost ist durch drehbare Vierkantstäbe aus
Schmiedeisen gebildet.
a ist die Arbeitsöffnung mit Tür, letztere
trägt eine Schiebeklappe b zum Beobachten
des Ofeninnern. Die Tür geht in Angeln
und liegt, wie aus Fig. 1 zu ersehen, geyen
einen schiefen, sauber bearbeiteten und
geschliffenen Anschlag, der luftdichten Ab-
schluß bietet. Ebenso sind die Türen cc
und d für die Bedienung der Roststäbe
unJ für den Aschenfall verschlossen; eine
Arbeitsöffnung e und die < >effnung f für
den oberen Zugkanal, die seilen gebrauehl
Roststäbe mit Kiesabbränden 8 cm hoch
bedeckt, darauf kommen Holz und Stück-
kohle. Der Gasabzugschieber im Fuchs
wird geschlossen, die Arbeitstür a geöffnet
und das Brennmaterial entzündet > und
18 — 24 Stunden gefeuert, bis die Wände
des Ofens rotglühend sind; nach Heraus-
ziehen der Brennmaterialreste wird sodann
der Rost mit den Pyriten 0,4—0,7 m hoch
beschickt Die Arbeitstür a wird ge-
schlossen und der Schieber für Abzug der
Gase geöffnet, der Röstprozeß beginnt
und geht von selbst weiter, indem die
durch Verbrennung des Schwefels erzeugte
Wärme für die Inganghaltung des Röst-
prozesses genügt.
Die Höhe der Pyritschicht muß von
der Güte der Erze abhängig gemacht
werden. Kupferhaltige schwefelreiche Py-
rite werden weniger hoch als geringere
aufgeschüttet. Für gutes Abrösten
jst es nö<i^, die Kiese täglich mehrmals
mit (eis starker Brechstangen von den
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
303
Arbeitsöffnungen a und e aus aufzulockern
und in Höbe auszugleichen. Die Abbrände
werden durch Drehen der Roststäbe be-
seitigt, was auch gleichmäßig zu geschehen
hat. Die Luftzufuhr spielt bei der Ab-
rüstung eine wichtige Rolle, sie muß für
unsere Zwecke so geregelt werden, daß
sowohl eine Sublimation des Schwefels als
auch eine wettere Oxydation zu Schwefel-
säure möglichst verhindert wird. Bei An-
wendung von zu wenig Luft sublimiert
Schwefel und setzt sich in den anschließen-
den Zugkanälen, den anschließenden Staub-
kammern und den Gasleitungsrohren ab.
Auch die Bildung der den Zug störenden
und die Abröstung verhindernden Schlak-
ken oder Sauen, welche aus kompakten
Massen von leicht schmelzbarem einfach
Schwefeleisen FeS bestehen, ist auf zu ge-
ringe Luftzuführung zurückzuführen. Zu
hohe Schichten können die Luftzufuhr er-
schweren, die durch einen Schieber im Gas-
abzugsrohr, sowie durch verschließbare
Löcher in den Arbeits- und Aschenfalltüren
geregelt wird.
Die Temperatur muß im oberen Teile
des Ofens hoch, in der Nähe der Roste
niedrig sein.
Die Kiesabbrände sollten nicht mehr als
3-4 pCt. des Schwefelgehaltes der Kiese
enthalten. Dieser Prozentgehalt steigt
allerdings in der Praxis auf 6 und mehr
Prozent, weshalb eine regelmäßige Kon-
trolle durch chemische Analyse der Ab-
brände zu empfehlen ist.
Die Abbrände haben wegen des (Fe^O .)
Eisenoxydgehaltes die eigentümliche rot-
braune Farbe, sollen leicht zerbröcklig und
frei von Schlacken sein. Sie werden durch
Drehen der Roststäbe in den Aschenfall
befördert und darauf die Oefen neu mit
Kies beschickt. Die Abbrände müssen vor-
gekrückt und aus dem Ofenhaus abgefahren
werden.
Nach Hasenclever* läßt man in neueren
Anlagen Englands die Abbrände direkt in
eiserne Wagen (auf Schienen laufend)
fallen, um sie schnell und ohne viel Hand-
arbeit aus dem Ofenhaus durch einen
unterirdischen Kanal zu entfernen. Dieser
Kanal dient gleichzeitig als Abzug der bei
Neubeschickung der Oefen entstehenden
ersten Gase, indem er durch 2 Schieber
verschließbar ist. Sind die Abbrandwagen
aus dem Kanal gefahren, so wird der
Schieber nach der Außenseite, wo die Wa-
gen eben entfernt waren, geschlossen, und
der zweite Schieber am anderen Ende des
Kanales setzt letzteren bei seinem Oeffnen
mit einem Zugschornstein in Verbindung.
Die Staubkammer wird inzwischen von dem
*) Chcm. Ind. IsfS. S. 4«.
Flg. 154. Längsschnitt. Amerlk. Kiesofenanlage. Flg. I3S. Querschnitt.
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304
F.. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
.ST t„ .-ÖTla.
Ji!0
3tm
y- ■
4*6 m« 6 -05
Tal. IM. F. Paschke & Co. Kiesbrenner.
neu zu beschickenden Ofen mittels Schieber
oder Glocke abgeschlossen. Bei der Be-
schickung saugt der Schornstein Luft durch
die Arbeitsöffnungen, durch die Kiesschicht
und deu unteren Kanal an; es geht das
erste Gas durch den Schornstein verloren,
aber gleich nach der Beschickung wird der
Schieber im unterirdischen Zugkanal ge-
schlossen und der Schieber nach der Staub-
kammer geöffnet, die Gaserzeugung findet
erneut ihren gewünschten Fortgang. Die
Arbeiter sowohl als auch die Nachbarschaft
der Oefen werden auf diese Weise nicht
von der schwefligen Säure belästigt.
Der besprochene englische Kiesröstofen
hat auch in Amerika Eingang gefunden,
um Sulfitlösungen für Zellstoff herzustellen.
Fig. 134 und 135 S. 303 geben Bilder von
Röstöfen mit Staubkammern und Külil-
rohren, wie sie 1898 im Paper-Trade-Journal
dargestellt sind.
Der Firma F. Paschke & Co., Freiberg,
verdankt Verfasser die Mitteilung (vom
3. Mai 1903) und Darstellung, Tafel 136,
eines sechsherdigen Kiesbrenners mit Fluy-
staubkammern.
Es können auf jedem Herd in 24 Stunden
400 — 500 kg Schwefelkiese abgerostet
werden. In der Regel verwendet man
Stückkiese von 50—60 mm Dicke, , die 45
bis 50 pCt. Schwefelgehalt haben. Die Rück-
stände enthalten aber immer noch 4—5 pCt.
Schwefel und werden an Hochofenhütten
verkauft; wenn sie noch Kupfer enthalten,
wie z. B. die Rio-Tinto-Kiese, dann werden
diese auch auf Kupfer verarbeitet.
Der Ofen ist so eingerichtet, daß jeder
der 6 Herde einzeln aus- oder eingeschaltet
werden kann, die Beschickung geschieht
durch die Fülltrichter a a a, welche ab-
dichtende Schieber b haben.
Bei der Inbetriebsetzung werden die
Herde zunächst mit Holz gefüllt und bis
zur Rotglut geheizt. Die Heizgase läßt
man durch die Fehlessen c, auf die Blech-
ecken gesteckt werden, entweichen; nach
deren Entfernung wird die Fehlessc durch
eine Kapsel verschlossen. Die Abstellglocken
werden nunmehr geöffnet, nachdem jederOfen
mit 200 -250 kg Kiesen beschickt worden
ist, und die Röstung beginnt. Beim Betriebe
ist die Masse mehrmals aufzubrechen und
zu lockern, was vermittelst starker Eisen
durch die Türen t erfolgt; nach 6 Stunden
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. OL B. und C. ZELLSTOFF. 305
erfolgt die Entleerung durch den Rost,
welcher aus □ Stäben gebildet ist, und
welche zu diesem Zweck so lange ge-
dreht werden, bis die abgerösteten Kiese
heruntergefallen sind, hierauf findet eine
neue Beschickung statt. Die Schweflig-
säure durchströmt den Raum, welcher
sich über dem Herdgewölbe befindet und
geht nach der Flugstaubkammer f, um dann
in den Absorptionstürmen Verwendung zu
finden.
Zum Abrösten von Feinkiesen,
welches m. W. in Deutschland nur in
einigen sehr grossen Sulfitstofffabriken zur
Aufarbeitung der Abfälle der bezogenen
Stückkiese durchgeführt wird, hat zuerst
Maletra Etagenöfen*) konstruirt, welche
insofern unpraktisch waren, als sie nur
von einer Seite bedient wurden.
Fig. 137 gibt den Querschnitt eines von
Schaffner in Aussig verbesserten Malötra-
ofens, bei dem die Bedienung von beiden
Seiten aus erfolgt.
Fig. 137. Maletra-Schaffner Etagenofen.
Gewöhnlich befinden sich mehrere solcher
Oefen nebeneinander. Seitlich neben dem
letzten Ofen schliessen sich dann eine
grössere Staubkammer unddie Kühlrohre an.
*) Ausführliches ühcr damit orzirlto Betriehs
orgehnitsc von Prof. Dr. A. Harpf b. ZentralhlaU
f. d. oslerr.-unjf. Pajiier-IndtiRtrH' 14-1*5, Nr 15,
lfl und 17, sowie Dinker'« polyt. Journal 18%,
Heft 1 und 2.
In diesem Ofen sind 7 Schamotteplatten
angeordnet, welche an den Seiten verstärkt
sind, und deren Flächen von je einer eigenen
Tür o bedient werden. Dieser Ofen ist
also von zwei Seiten zugänglich. Die
Arbeitsöffnungen sind durch Schieber zu
öffnen und zu schliessen. Der Feinkies
wird oben in den Trichter T mechanisch
und stetig zugeführt, durch Heben einer
Glocke am Boden des Trichters fällt peri-
odisch Kiesstaub durch das Füllrohr a auf die
obere Platte, wird durchHandarbeit auf dieser
verbreitet und von Zeit zu Zeit auf die zweite
Platte geknickt, so passiert der Kies all-
mählich sämtliche Etagen des Ofens, wobei er
abbrennt. Die S0a entweicht mit der über-
schüssigen Luft durch das Gewölbeloch m,
geht in den oberen Staubkanal y und weiter
durch die grossen Staubkammern nach den
Kühlrohren. Der Abbrand wird in den
Raum k gezogen, von Zeit zu Zeit durch
Ziehen eines Schiebers unterhalb k nach
(w) unten abgelassen und durch die Tür z
entfernt.
Das Anheizen des Ofens geschieht in
der Weise, dass derselbe durch eine be-
sondere Feuerung zur Weissglut erhitzt
wird, dann beschickt man alle Flächen
mit einer dünnen Schicht Feinkies, der
sich sofort entzündet Die SO, -Gase wer-
den regelrecht abgeführt und die weitere
Beschickung des Ofens geschieht, wie oben
gesagt, durch den Fülltrichter T.
Die Luft wird im allgemeinen von der
untersten Arbeitsöffnung zugeführt, man
darf nicht zu viel Luft verwenden ; die
Arbeitsöffnungen dürfen nicht länger als
unbedingt nötig offen stehen. Die Ab-
brände können bis auf 1 °/o Schwefelgehalt
abgeröstet werden, durchschnittlich ent-
halten sie 1,5 e/o Schwefel.
Ein mechanisch betriebener Ofen für
Verarbeitung von Schwefelkies-Gries und
Staub ist von Mac Dougall erfunden und
ausprobiert.
Dieser M a c D o u g a 1 1 0 f e n ist be-
reits 1876 von Lunge in Wagner's Jahres-
berichten S. 315 und später in Lunge's
Handbuch der Sodaindustrie 1. Aull. S.
199 etc. ausführlich beschrieben.
0. Bogen 1908.
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306 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und.C. ZELLSTOFF.
In der 2. Aufl. des letzteren Werkes
S. 239 sagt Lunge, dass man mit dem Mac
Dougall Ofen das Einströmen von falscher
Luft, wie dies beim Ofen von Maletra un-
vermeidlich ist, in Äusserst geistreicher
Weise vermieden habe, dass man aber wegen
anderer Schattenseiten diese theoretisch
besten Feinkies-Oefen habe aufgeben müssen.
Lunge hält es aber für möglich, dass die ge-
fundenen Uebelstande durch Neuerfindungen
noch zu beseitigen seien. Lunge beschreibt
den älteren Ofen als einen aus gusseisernen
Ringen zusammengeschraubten Zylinder
von 1,85 m Durchra. und 3,5 m Höhe. Es
werden durch eingespannte Gewölbe im
Innern des aufrecht stehenden Zylinders
7 Kammern gebildet.
Die Gewölbe sind in der Mitte durch-
brochen und lassen Platz für eine stehende
Welle, an der starke gusseiserne Rechen
befestigt sind. Die Welle ist im oberen
tiewölbe und in der Bodenplatte mit einer
Sandstopfbüchse abgedichtet. Die Welle
wird durch ein Rädergetriebe von oben
gedreht. Das Erzklein (grösste Stücke
gehen durch Siebmaschen von 25 mm Weite)
wird oben aufgegeben und durch die
schiefgestellten Rechenzähne von der Mitte
nach der Peripherie geschoben, es fällt
durch entsprechende Oeffnungen in die
nächste Etage, in dieser arbeiten die Rechen-
zähne das Erz nach der Mitte und so wechsel-
seitig weiter passiert das Erzklein durch den
ganzen Ofen. Die obere Kammer des in Glut
befindlichen Ofens ist am
heissesten, in die unterste
Kammer wird mittelst einer
Luftpumpe Luft eingeblasen,
und die Erze werden, bis sie
unten ankommen, sehr voll-
ständig abgeröstet. Das Gas-
gemisch entweicht aus der
obersten Ofenetage in die Staub-
karamern, Kühlungen etc.
Der Ofen erlaubt mit G Arbeits-
etagen 3500 kg, mit 8 Arbeits-
etagen 5000 kg Erzklein in
24 Stunden abzurosten. Der
Kohlenverbrauch für Betrieb der
Maschinerie beträgt pro Woche
nach Lunge 4000 kg. Der Lohn pro Woche
85 M.
Beim ersten Anzünden wird der Ofen
allmählich mit Erzklein gefüllt, die untere
Etage durch das Mauerloch hindurch so
lange mit einem temporär herangeschobenen
Feuer geheizt, bis das Erz auf dem Boden
sich entzündet, dann setzt man die Ma-
schinerie in Gang und mässigt die Speisung
so lange, bis das Erz richtig geröstet unten
ankommt.
Es gelingt, Abbrände mit nur l°/o Schwefel
zu erhalten. Bei forcirtem Betriebe sind
höchstens 3— 4*/« Schwefel im Abbrand.
Man ist mit dem Apparat von der Ge-
schicklichkeit der Pyritbrenner ganz unab-
hängig, was sehr hoch anzuschlagen ist
Die innere Armatur kann auch leicht durch
die im Mantel betiodliehen Mannlöcher er-
setzt werden, sobald sie defekt wird.
Ein Uebelstand, der zur zeitweisen
Aufgabe des Ofens bei der Schwefelsäure-
herstellung zwang, war die grosse Menge
des sich bildenden Flugstaubes.
Die Beseitigung der dem Mac Dougall-
Ofen anhaftenden Uebelstande scheint
nach den Verbesserungen desselben durch
den Amerikaner Herreshoff überwun-
den zu sein.
Nach Mitteilung des Ingenieur L J.
Do rentel dl. Kristiania. der den Vertrieb dieser
verbesserten
Herresho f f- Kiesstaub - R ö s t ö f en
Figur 138. Herreshoff Ofen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
307
rür Europa in der Hand hat, sollen bereits
500 Herreshoff-Oefen im Betriebe sein.
27 dieser Oefen arbeiten in europäischen
SuliitzellstoffTabriken, davon sind mehrere
schon über ein Jahr mit Erfolg im Be-
triebe. Verfasser entnimmt in- und aus-
ländischen Veröffentlichungen ober den
Ofen folgendes:
Der Herreshoff-Ofen ist Figur 138 links
im Schnitt, rechts in Ansicht dargestellt.
Von einem runden Eisenzylinder von 3350mm
Durcbm^ 3350 mm Höhe sind fünf Röst-
Kammern von Schamotte- Wänden und -Ge-
wölben gebildet eingeschlossen ; durch die
Kammern hindurch geht eine Hohlwelle,
welche für jede Kammer zwei diametrale
mit schraubig gestellten Rechenzinken ver-
sebene Rührarme trägt Jeder nur 45 kg
wiegende Rührarm ist mit einem Haken
in eine entsprechende Tasche der Welle
eingehängt und wird durch sein Eigen-
gewicht festgehalten. Zur Auswechselung
eines solchen Armes genügt 1 Minute Zeit
Infolge der Luftzirkulation durch die Hohl-
welle, welche noch durch eine Blechesse
verstärkt wird, findet eine Kühlung nicht
nur der Welle, sondern auch der Anhefte-
baken der Rührarme statt Nach der Er-
fahrung müssen pro Jahr 5—6 Rührarme
im Wert von etwa 100 M. ausgewechselt
werden.
Wegen der langsamen Tourenzahl leiden
die Antriebsräder sehr wenig und an Trieb-
kraft braucht man nur ll* — Vi PS.
Das Erz wird dem Ofen automatisch
oben zugeführt, die Zinken der Rührarme
befördern das Erz von der Mitte nach der
Peripherie, es fällt auf den Boden der
nächsten Etage, von hier fördern es die
Riihrarme nach der Mitte und so fort, bis
es am Boden der untersten Etage 'ange-
langt, vollständig auf Vi*/»— 49/p Schwefel
abgerostet, die Auslassöffnungen erreicht.
Die Verbrennungsluft tritt von unten ohne
Druck ein und unterhält die Wärme und die
Abröstung. Die SO,- Gase treten oben durch
einen Stutzen neben der Hohlwelle und
werden durch einen Rohrzweig in das
(iasabzups-Hauptrohr geleitet.
Da man bei der Arbeit an den Oefen
die Ofentüren nur zur seltenen Auswech-
selung eines Rührarmes, oder zur momen-
tanen Kontrolle der Arbeit zu öffnen
braucht, so kann man den Zutritt des
Sauerstoffes nach Belieben regulieren,
einen stetigen Strom SO,-reichen Sauer-
stoff-armen Gases (14— 16*/« SO,) er-
zielen. Nach Dr. Drewsen*) erreichte
man 16°/o SO, Gehalt bei Bildung von
FeO in den Schlacken.
Die Bildung von Flugstaub ist jeden-
falls sehr verringert, da man das gewalt-
same Einblasen von Luft vermeidet und
dabei der Staub einer Kammer von der
anderen zurückgehalten wird. Der aus der
oberen Kammer etwa mitgerissene Staub
wird von Dr. Drewsen in einer Anlage der
International Paper Co. in Palmer N.-Y.
mit einem einfachen Wascher (Scrubber)
vollständig zurückgehalten, so dass mit
Hilfe des gewonnenen Gases eine wasser-
helle Kochflüssigkeit entsteht Das im
Wascher verwendete Wasser nimmt frei-
lich etwas SO, auf und wird heiss, aber
es wird durch einen gewöhnlichen Schlangen-
kühler auf Flusswassertemperatur gekühlt
und wieder verwendet, so dass kein Gas
verloren geht
Eine Sublimation von Schwefel bei Be-
nutzung des Ofens soll ausgeschlossen sein,
ein Mann kann eine Reihe Oefen und die
Gasreinigung überwachen und dabei noch
Nebenarbeiten verrichten.
Das Arbeitsquantum eines Herreshoff-
Ofens beträgt 3200 kg 41*/o Erz in 24
Stunden, was 1400 kg Schwefelverarbeitung
entspricht
Dr. Drewsen beantwortet in Paper Mill
N.-Y. 1900 die Frage, ob in Sulfitstoff-
fabriken Schwefel oder Schwefelkies für
Kochlösungsherstellung zu verwenden sei,
dahin**, dass bei Anwendung des Herreshoff-
Ofens undDrewsen-Gasreinigers Schwefe 1-
kies den Vorzug verdient, wenn der aus-
nützbare Teil des Schwefels im Schwefel-
•) Wbl. f. Papierf. Jg. 1900 Nr. 33 S. 3135.
♦•)Ebenda Jg. 1900 Seite 3133/36.
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308
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
kies sich gleich teuer oder billiger als
reiner Schwefel stellt. (Dr. Drewsen
scheint die Kiespulverisierung, die Ab-
nützung der HerreshofTschen Oefen, Ersatz
der Rührarme etc. sehr gering anzu-
schlagen!)
t" Die Frage ist also lediglich auf eine
Preisfrage des Schwefels und Schwefel-
kieses zurückgeführt.
Beim Kies kommt in Betracht: 1) Der
Prozentgebalt an Schwefel, 2) der Prozent-
gehalt fremder Metalle ausser Eisen, 3) die
Fracht des Schwefelkieses.
Je höher der Schwefelgehalt und je
geringer der Gebalt an fremden Metallen,
umso besser für Ausbeute und Fracht-
kosten. Reinster Eisenkies ergibt 1 pCt.
Schwefelverlust, auf jedes Prozent
Zink oder Kupfer hat man ferner */• pCt
Schwefelverlust, auf jedes Prozent Blei
sogar l*/t Prozent Schwefelverlust zu
rechnen.
Der Schwefelkies wird in England und
Amerika nach Einheiten (1 Einheit =s 22,4
Pfund) Schwefel gehandelt. Ist der Preis
für die Einheit 10 cent an der Grube, so
heisst dies: 1 t -= 2240 Pfund = 1016 kg
Schwefel kostet 10 Dollar = 42 M. Man
bezahlt also an die Grube nur den Schwefel,
aber Tür die Fracht ist der Gehalt an
Eisen, anderen Metallen und Uneinigkeiten
von grosser Bedeutung. Schwefelarme
Kiese können durch die Fracht sehr ver-
teuert werden. Es müssen daher die
lokalen Verhältnisse entscheiden, ob
Schwefel oder Schwefelkies vorteilhafter
zu verwenden ist Bei gleichem Preise
aber sollte Schwefel vorgezogen
werden.
Jedenfalls hat der Herreshoff-Staubkies-
brenner auch in der Sulfitzellstoff-Induslrie
da eine grosse Zukunft, wo die Verar-
beitung des Schwefelkieses gegenüber der
des Schwefels Vorteile gewährt.
Zusammensetzung des Schwefligsäure-
gaaes.
Bei 0°C Temperatur und Atmosphären-
druck (760 mm Quecksilberhöhe) wiegt 1 1
trockene atm.Luft 1,2932 g; sie besteht
aus 2 10 ccm Sauerstoff ä 1,4298 mg
und 700 ccm Stickstoff ä 1 ,256 >
Demnach enthält
1 1 LuftO,300258gSauereto<T,
und 0.992398g Stickstoff.
Der chemische Vorgang beim Ver-
brennen von Schwefel mit atmosphärischer
Luft ist der, dass sich ein Atom Schwefel
mit zwei Atomen Sauerstoff zu einem
Molekül schwefliger Säure verbindet.
S + 0, = SO,'
32 + 16.2 = 64.
Dabei entspricht ein Volumenteil
schweflige Säure einem Volumenteil Sauer-
stoff.
Bei 0*C Temperatur und Atmosphären-
druck wiegt
USOa = 2,8731g,
in demselben sind
enthalten
l,43655gSchweiel
l,43655gSauerstoff.
Nun wird in der atm. Luft 1 1 Sauer-
79
stoff von 2l = 3,7621 Stickstoff begleitet,
somit können
4,762 1 Ofengas höchstens 1 1 schweO. Säure,
100 1 Gas höchstens 20,93 l SO ,
enthalten. Man sagt, das Gasgemisch
würde 20,93 Volumenprozente S0a be-
sitzen.
Dieser höchste Gehalt an schwefliger
Säure ist beim Schwefelverbrennen nicht
zu erzielen, da immer mit etwas Ueber-
schuss an Luft gearbeitet werden muas,
und dabei eine höhere Oxydation eines
Teiles des Schwefels unausbleibbar ist
In der Schwefelsäurefabrikation ist das
eine erwünschte Erscheinung, da eben die
höhere Oxydation bezweckt ist.
Gerstenhöfer*) hat schon 1866 als
theoretisch beste Zusammensetzung des
Gases beim Verbrennen des Schwefels zur
Schwefelsäuredarstellung angegeben :
10,65 VoL-pCt. schweflige Säure.
10,35 » » Sauerstoff
70,00 » » Stickstoff.
•)Lunge Sodaindustrie, I. Auflage, S. 219,
IL Auflas. 286.
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E. KIRCHNKK DAS PAP1EK.
III. B. u. C. ZELLSTOFF.
809
In der Sulfitlösungsherstellung kommt
es darauf an, an schwefliger Saure mög-
lichst reiche und an anderen Gasen (Sauer-
stoff und Stickstoff) arme Gasgemische
herzustellen, was durch Einschränkung
des Luftaberschusses bei der Verbrennung
des Schwefels bis zu gewisser Grenze
möglich ist Es ist leicht zu verstehen,
dass die schweflige Säure eines SOt-
reichen Gases sich leichter und reichlicher in
einer geeigneten Flüssigkeit wird absorbieren
lassen, als ein SOa - armes Gas, welches
noch viele andere dabei störenden Gase
nebenher enthält und dass dabei auch
wässerige Lösungen erzielt werden können,
die viel ungebundene (absorbierte) SO,
enthalten.
Man will es neuerdings in Amerika
dahin gebracht haben, 18-19*/« S0V ent-
haltende Gase durch Verbrennen von
Schwefel*) hergestellt und dadurch beson-
dere Fabrikationsvorteile errungen zu
haben.
Die Röstgase der Kies- und Zinkblende-
Oefen liefern schwefligsäure- ärmere Gase,
da die Oxyde der Metalle auch durch den
Sauerstoff der Luft gebildet werden müssen
und dadurch der Stickstoffgehalt der Ofen-
gase entsprechend steigt, freilich ist das
gewonnene Gas im allgemeinen auch
sauerstofl-ärmer.
Haben wir Eisenbisulfuret oder den
reinen Eisenkies im Auge, so bildet
1 Atom Eisen Fe = 56
2 » Schwefel S, = 64
1 Molekül Zweifachschwefeleisen FeS, =120.
Schwefelkies enthält in 100 Teilen
Wli Teile Eisen und 63Vj Teile Schwefel.
Nehmen wir an, dass aus dem Schwefel-
kies Eisenoxyd und schweflige Säure ent-
ständen, so hätte man sich folgende Um-
setzung zu denken :
2 FeS, + 110 = FeaO, + 4 SO,
Auf 4 Atome Schwefel sind also 11
Atome Sauerstoff nötig, also auf 1 Atom
Schwefel 2*/« Teile Sauerstoff, während
oben beim Verbrennen von Schwefel auf
•)Man vergl. Wochenblatt : Jg. I903, No. 22,
S. 1573.
1 Atom Schwefel nur 2 Atome Sauerstoff
kamen. Man brauchte also theoretisch
2 75
auch ae 1,375 mal so viel Luft und
statt 20,9 •/• SO, haltige Gase würde man
höchstens 15,2 '/o SO, haltige Gase ge-
winnen.*)
Es bildet sich aber selbst bei Ver-
meidung eines grösseren Ueberschusses
von Luft immer ein SO,-ärmeres Gemisch,
man Bahm früher 12°/o als Maximum an.
Gerstenhöfer gab (obige Quelle) wieder
für 'die Schwefelsäurefabrikation folgende
beste Zusammensetzung der Röst-Ofengase
an :
Gase in Kiesröstöfen gewonnen:
8,80 Vol. pCt. schweflige Säure
9,60 » » Sauerstoff
81,60 > » Stickstoff
Röstgase aus Zinkblende :
8,12 Vol. pCt. schweflige Säure
9,69 » » Sauerstoff
82,19 » » Stickstoff
Bei Verarbeitung von Kies und Zink-
blende sind stets, besonders auch bei der
Lösungsherstellung der Sulfitzellstofffabri-
kation Flugstaubkammern nötig»
um Eisen, Kupfer, Antimon, Blei, Thallium,
Selen, Tellur etc. Zinkoxyd, Sulfat, Eisen-
oxydul, Oxydulsulfat, Eisenoxyd etc., welche
die Lösungen verunreinigen würden, zurück-
zuhalten, ja bei Kiesstaubröstöfen wendet
man auch noch Gaswäscher an, vergl. S. 296.
Wie vorn S. 307 gesagt, ist man im
stände, mittels des Herreshoff- Ofens bis zu
14—16 Volumenprozente enthaltende Gase
aus Gries- oder Staubkies herzustellen, es
ist dabei darauf zu halten, dass kein
Ueberschuss an Luft in den Ofen eintritt,
so dass sich neben FeaOg auch FeO bildet,
d. h. ein denkbar kleinster Sauerstoff- resp.
Luftverbrauch nötig ist.
•)Naeh Hurpf, "Wochenblatt f. Papicrfabrikatiou
1901 Nr. 28, 25 und 27, stellt sich die Berechnung
nicht so einfach. — Beim Brennen von Schwefel
entweicht aller 0 als SOt ; — beim Kosten von
Kies bleibt O als Fe,03 im Olen, der N der
diesen begleitet, aber streicht mit durch. Man
kommt bei Berücksichtigung dieser Umstäu'U
sogar auf 16,2% SÜ,-haltige Gase.
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m E. KIKCHNER. DAS PAPIEK. III. B. und C ZELLSTOFF.
Es war mehrfach hervorgehoben, dass
sich wegen Ueberschusses an Luft bei der
Verbrennung von Schwefel und Abrösten
von Kiesen Schwefeltrioxyd (SO,) bildet.
Dieser bei der Schwefelsäurefabrikation
erwünschte Vorgang ist in der Sulfitstoff-
fabrikation verlustbringend und störend.
Die in die Lösungen übergehende Schwefel-
säure (HaS04) bildet später mit Kalk und
Magnesia Sulfate, die beim Kochprozess
unwirksam und als Ballast zu betrachten
sind.
Es muss also das Bestreben der Sulfit-
stoff fabri kanten dahin gerichtet sein, die
Bildung des SO, -Gases durch entsprechende
Luftzuführung und Temperaturregulierung
im Ofen möglichst zu vermindern«
Bei zu hoher Temperatur in den Oefen
und zu geringer Luftzuführung kann eine
verlustbringende Verflüchtigung von Schwe-
fel und eine Sublimation von Schwefel
eintreten.
Nach Mitscherlich sollen im Turm neben
»ublimiertem Schwefel, wenn solcher im
Ofen verflüchtet war, oder schon im Ofen,
wenn organische Substanzen mit dem
Schwefel oder dem Kies unvollkommen
verbrennen, Polythionsäuren ent-
stehen.
Hiervon sagt Lunge in seiner Soda-
Industrie 1803 indessen kein Wort, und es
gibt viele Sulfitstofffabrikanten, die mit dem
Verfasser an der Bildung von Polythion-
säuren unter geordneten Fabrikationsver-
hältnissen zweifeln.
Um schwefelsäurefreies Schwefeldioxyd
für die Sulfitzellstoff-Fabrikation zu ge-
winnen, lässt E. Nemethy (D.R.P. No. 48285)
die Ofengase vor dem Kühler durch eine
Kammer (Vitriolkammer) gehen, welche
mit Eisend rehspänen gefüllt ist. Die
Schwefelsäure wird dadurch vollständig
an das Eisen der Drehspäne gebunden.
Leitet man die Gase durch ein mit Wasser
gefülltes Gefäss, oder führt sie durch eine
Kammer, deren Boden einige Centimeter
hoch mit Wasser bedeckt ist, so kann
man die SO, alsH3S04 gewinnen und für
gewisse Zwecke, wo es nicht auf Reinheit
der Säure ankommt, verwenden.
Untersuchung der Gase.
Die quantitative Analyse der Ofen-
resp. Röstgase wird nach einer bereits
1858 Von F.Reich in Freiberg angegebenen
Methode durchgeführt Es wird das Gas
durch ein gemessenes Volumen von Jod-
lösung gesaugt. Der Lösung ist etwas
Stärkelösung zugefügt und das Durchsaugen
des Gases wird so lange fortgesetzt, bis
dia Blaufärbung der Jodlösung ver-
schwindet. Aus der zugefügten Jodmenge
kann man den Prozentgehalt schwefliger
Säure berechnen, indem folgende Reaktion
massgebend ist :
2 J + SO, + 2 H,0 = 2 HJ -f- H,S04
Fig. 130 zeigt die Anordnung eines
passend zusammengestellten Apparates
nach Lunge, der auf dem Reich'schen
Prinzip beruht.
In dem Verschlussstopfen einer auf
einem Gestell stehenden weithalsigen
Flasche A von 250—300 cm Inhalt steckt
ein bis zum Boden reichendes Glasrohr c,
ein mit Gummistopfen verschliessbarer
Trichter d und ein Glasrohr e.
Figur 139. Reich's Apparat.
Die Gasquelle (Ofenrohr, Turmwand,
oder dgl.) muss eine Oeffnung a besitzen,
in welche ein Stopfen mit Glasrohr dicht
eingesteckt werden kann; aundc sind mit
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, III. B. und C ZELLSTOFF.
311
Gummischlauch b verbunden, wel-
cher durch den Quetscbhahn q, geschlos-
sen und geöffnet werden kann.
Auf dem Gestell steht noch mehr erhöht
eine zweite Flasche B von 2-3 1 Inhalt
mit den Glasröhren f und g im Stopfen,
f ist mit e durch einen Gummischlauch
verbunden und an g schliesst sich ein
dritter Gummischlauch mit Quetscbhahn q,,
dessen Ende in einem graduierten Messzy-
linder C von etwa 250 ccm Inhalt einhängt.
Man fällt A etwa Vi, B fast ganz mit
Wasser und untersucht den Apparat auf
Dichtheit, indem man den Trichter d mit
einem Kork fest verschliesst u. die Hähne
qi schliesst, qa öffnet und an letzterem
Schlauchende ansaugt Es fliesst so lange
Wasser aus dam Schlauche b, bis die Luft*
verdttnnung stark genug ist, das Wasser
im Schlauch zu tragen.
Fliesst kontinuierlich Wasser aus dem
Schlauch, so ist damit am Apparat eine
U n d i c h t h e i t nachgewiesen u. dieselbe
Zur Gasuntersuchung musste vor der
Prüfung auf Dichtheit durch den Trichter d
etwas Zehntel Normaljodlösung
(12,7 g J im 1) und etwas Stärkelösung
zum Waaser in A gefügt werden. Nun-
mehr wird Hahn q, nach der Gasquelle
hin ganz, und q, so weit geöffnet, dass
Waaser aus B in den vorher ganz geleerten
Zylinder C langsam überüiesst. Das Gas-
gemenge tritt dabei aus a nach Aein. Die
schweflige Säure des Gases verwandelt das
freie Jod im Wasser von A in Jodwasser-
stoffsäure, und nach einiger Zeit entfärbt
sich dieses Wasser. Dieser Punkt des
Farbenumschlages muss genau unter Um-
schütteln der Flüssigkeit in A beobachtet
und dann q? geschlossen werden.
Nun fällt man von neuem 10 ccm Jod-
lösung, welche nach Cl. Winkler*) zur Be-
förderung der Absorptionsfähigkeit der
Flüssigkeit in A noch mit etwas Natrium-
bicarbonatlösung versetzt ist, durch den
•)CI. Winkler. Lehrbuch der techninehpn Gas-
analyse, 3 Auflage 100) ,S 121 etc.
Trichter ein, verschliesst den Trichter sorg-
fältig, öffnet q, vorsichtig und lässt so viel
Flüssigkeit nach C abfliessen, bis die Flüs-
sigkeit im Röhrchen c bis ans untere Ende
gesunken ist, nun schliesst man qa, giesst
das Wasser von C aus, stellt das leere
Gefäss C wieder an seinen Platz, öffnet qi
und qa. Es wird wieder Gas durch die
Flüssigkeit in A gesaugt, was man unter
Umschütteln so lange geschehen lässt, bis
die Flüssigkeit in A entfärbt ist, dann wird
q, und q, geschlossen, die Untersuchung
ist damit in wenigen Minuten beendet
Das nach C abgelaufene Wasser wird
gemessen und aus seiner Menge kann man
den Prozentgehalt des Gasgemenges an
SO, berechnen. Die Wassermenge in C
entspricht dem nicht absorbierten Gasrest,
also dem abgesaugten Gas weniger der SOa.
Die Flüssigkeit in A kann zu mehreren
Untersuchungen benutzt werden, indem
immer nur wieder 10 ccm Jodlösung zu-
getan wird, später muss sie aber durch
reines Wasser und Stärkelösung wieder
ersetzt werden.
Es seien n ccm an Zylinder C konstatiert.
Berechnung :
10 ccm Zehntel-Normaljodlösung zeigen
durch ihre Entfärbung 0,0032.10 g = 0,032 g
= 32 mg S0t an, diese haben, wenn
eine für genaue Bestimmungen notwendige
Umrechnung des Volumens auf 0* Tempe-
ratur und 760 mm Quecksilbersäule Druck
bei der vergleichenden Fabrikskontrolle
vernachlässigt wird, ein Volumen
von
32
= 11,14 ccm.
2,8731
Es waren folglich n -f» 1M4 ccm Gas
angesaugt und das Volumen der S0a im
Gas berechnet sich
100 X 11,14 1114
n + 11,14 n+ 11,4
(Vol.«/oS09)
Genügend genau werden also für die ver-
gleichende Kontrolle unter Vernachlässig-
ung von Temperatur und Luftdruck (bei
10 ccm Jodlösung) 1114 dividiert
durch n -f- 11,14 um die Volumen-
prozente S09 zu Gnden,
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312
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Es ergibt sich für Bestimmung der
Volumenprozente SO, -gas in den Gasen
folgende Tabelle :
XVIII. Tabelle
Bestimmung der Volumenprozente SO»
mit Relch't Apparat.
Nach C abgelaufenes Volumenprozent SO,
r n ccm
im Gase
21*2
o
1 ft«B
19a
0,0
f "7."»
1 Iii
<>
tan
0,0
iio
HH
7
138
7,5
128
8
120
8,5
113
9
108
9,5
100
10
90
U
82
12
75
13
69
14
63
15
59
16
55
17
51
18
Durch Anwendung dieser Tabelle kann
man die kleine Umrechnung sogar noch
sparen.
Es war gesagt, dass bei der Herstellung
von SO, in den beschriebenen Schwefel-
und Pyritöfen immer etwas SO, entsteht.
Nach Lunge kann man beide Säuren
zusammen leicht bestimmen, wenn man
als Absorptionsflüssigkeit für das zu prü-
fende Gas statt Jod Zehntel-Normalnatron-
lauge nimmt AlsJndikator istPhenolphtaletn
zu wählen, Methylorange und Lackmus sind
unbrauchbar.
Zur Bestimmung der SO, und SO, zu-
sammen bedient sich Lunge eines dem
Reich'schen genau gleich zusammengestell-
ten Apparates.
Er empfiehlt eine etwas grössere Flasche
A (400 — 500 ccm Inhalt) zu wählen, diese
etwas über die Hälfte (220 - 275 ccm) mit
Wasser zu füllen, 10 ccm Zehntel-Normal-
natronlauge und einige Tropfen Phenolphta-
le'in zuzufügen. Das Glasröhrchen c ist in
diesem Falle unten zugeschmolzen und auf
der unteren Hälfte, soweit es in die Flüssig-
keit taucht, mit feinen Löchern versehen,
so dass das zu untersuchende Gas statt in
grossen Blasen von unten in feinen Bläs-
chen verteilt in die Flüssigkeit tritt
Das Gas wird periodisch eingesaugt u.
die Zuströmung stets vollständig unter-
brochen. Der Inhalt wird etwa Vi Minute
umgeschüttelt und bei untergelegtem weis-
sem Papierbogen genau die Farben - Er-
scheinung beobachtet Verschwindet die
rote Färbung vollständig, so sind SO, und
SO, vollständig neutralisiert
Man berechnet nun aus den nach C
abgelaufenen ccm Wasser alle Säure als
SO, und bat in der Differenz zwischen
der nach Reichs Methode gefundenen und
der jetzt gefundenen den Teil der Säure,
der auf SO, zu rechnen ist Vorausge-
setzt wird, dass beide Proben zu gleicher
Zeit vorgenommen und an gleicher Stelle
der Gasleiti ng entnommen waren.
Beispiel: Die Untersuchung mit Jod er-
gab 128 ccm Wasser im Zylinder C, das
entspricht 8»/o SO,, die mit Natronlauge
119 ccm im Zylinder,
1114 1114
das entspricht - ^ - 8,57-/.
Es entfallen also 0,67*/o des Gases auf
SO,, d. h dem Volumen nach 6 , 6 5 •/o.
Es kommen gewöhnlich 2,5 bis 3°/»,
manchmal auch mehr SO, in den Gasen
der Schwefel- und Pyritöfen vor.
Herstellung der Kochlösung.
Die in den Schwefel- oder Kiesöfen er-
zeugten SO, -Gase haben eine hohe
Temperatur, welche zunächst durch Kühl-
vorrichtungen erniedrigt werden muss.
Es handelt sich nämlich bei der
Lösungsbereitung zunächst darum, dass
das Schwefeldioxyd vom Wasser leicht ab-
sorbiert und in schweflige Säure H, SO,
umgewandelt wird.
Unter Atmosphärendruck und bei 0° C
Temperatur nimmt Wasser bis zu 80
Volumenteile SO, (Schwefeldioxyd) auf.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
313
Je wärmer nun das Wasser ist, um so weni-
ger S02 wird von ihm aufgenommen; man
vergleiche hierüber das S. 294 unten Oesagte.
Die Temperatur des Oases selbst wird
naturgemäss die Temperatur der Absorptions-
flüssigkeit erhöhen, und es hat sich als nötig
herausgestellt, dass die Oase auf 50 — 60 0 C
abgekühlt werden sollten, ehe sie mit der
Absorptionsflüssigkeit zusammentreffen.
Bei guten Kühlanlagen gelingt es übrigens,
die Oase bis fast auf die Temperatur des
Kühlwassers herunter zu bringen.
• ^ mm mm m m~m mm, - — ^— ■ mr ■ • mg*m mm m 9 ^— mm %J ■ ■ ■ • & WVII
Bei den Oasen aus Schwefelverbrennungs-
öfen handelt es sich nur um Schwefelver-
brennungs- Temperaturen von etwa 400° C,
welche im Gaskanale vorgekühlt eine Ab-
kühlung auf 50—60° C leicht erreichen
lassen. Es genügt zu diesem Zwecke eine
Kühlrohrleitung aus Eisen- und Tonröhren,
welche nur von atmosphärischer Luft um-
spült sind.
Die viel heisseren Gase der Kiesöfen
verlangen eine weitergehende Vorkühlung,
wenn sie unter Benutzung von Luftkühlung
mit 50—60° C Temperatur in die Lösungs-
bereitungsantagen eintreten sollen. Diese
Vorkühlung geschieht zur Not in Flug-
staubkammern. Vielfach benutzt man aber
auch Wasserkühlung zur Erniedrigung der
Temperatur der Kiesöfengase.
Die Oebrüder Tilghman wandten 1867/69
(nach dem S. 288 linke Spalte Mitgeteilten)
besondere Kühlgefässe für Abkühlung der
S02.Gase an. Für die (S. 289 erwähnten)
Koch-Moldenhauer'schen Türme waren Flug-
staubkammern angeordnet, die auch als Kühl-
einrichtungen aufgefasst werden können.
Die Kühleinrichtungen sollen hier nicht
besonders, sondern später mit den Lösungs-
herstellungscinrichtungen besprochen werden.
Fig. 134 S. 303 zeigt bereits eine Luftkühl-
rohreinrichtung an Kiesöfen.
Türme für Herstellung von Sulfit
lösungen.
Ueber die Vorläufer des Mitscherlich-
hirm« ist vorn S. 286-291 ausführlich
die Rede gewesen.
PI* 140. Mitscherllch-Turm.
Mitscherlich-Turm.
Beschreibung. Fig. 1 40 ist ein
Mitscherlich-Turm dargestellt. O ist ein
Kiesofen, in welchem das SO, -Gas ent-
wickelt wird. Das Gas streicht durch guss-
eiserne Kühlrohre a, b und c*), tritt durch
das Tonrohr d in den Turm zwischen einem
starken Holzrost R und ausgebleiter Boden-
pfanne B, wird also an der Luft gekühlt.
Den Turm bildet ein weites hohles Rohr
aus 7—8 cm starken Holzbohlen gezimmert,
•) In Muspratt, Chemie, bearbeitet von Stohmann
& Kerl, VI, befindet sich eine genauere Beschreibung
und teilweise Detaillierung der Bauausführung dieses
Turmes, es heiast dort p. 1724, dass der absteigende
Kohrteil (Fig 140 c) besser als Tonrohr ausgeführt
werden solle.
& Bogen 1903.
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314
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Ulf
Fig. 141. SondcrkonstruUtion des Mitscherllch-
mit Eisenreifen gebunden, das sich auf einem
festen Fundament erhebt. Unten befindet sich
ein Bleibecken B und darüber ein starker
Rost, aus unten sich verjüngenden Balken
gebildet. Auf dem Rost ruhen die Kalk-
steine oder der Tuff. Zwei Balken in etwa
1 m Entfernung vom Rost entlasten letzteren
von dem übergrossen Druck.
Oben auf der Oeffnung des Turmes steht
ein Wasservorratsgefäss O, dessen Inhalt von
einer Pumpe fortwährend ergänzt, zur gleich-
mässigen Benetzung der Kalksteine mit
Wasser dient. Während die Oase von unten
nach oben strömen, rieselt Wasser den ent-
gegengesetzten Weg nieder. Es bildet sich
hierbei zunächst die wässerige Lösung von
schwefliger Säure. Ein Teil derselben setzt
den kohlensauren Kalk in schwefligsauren
Kalk um, welcher in den übrigen Teilen der
wässerigen schwefligen Säure löslich ist
Unten sammelt sich die Lösung von doppelt-
schwefligsaurem Kalke. Oben aus dem
Seitenstutzen s entweichen die übrigbleiben-
den Oase, welche vorwiegend aus Stickstoff
und Kohlensäure bestehen. Ein Oerüst ver-
bindet gewöhnlich mehrere solcher Türme
und enthält Podeste und Treppen zum Be-
steigen und Bedienen derselben. Eine Rolle
zum Aufziehen von Kalk oder Tuff, welcher
von oben durch den Stutzen s von Zeit zu
Zeit nachgefüllt wird, ist aus der Zeichnung
ebenfalls ersichtlich.
Im Muspratt (siehe Fussbem. vorstehen-
der Seite) werden folgende Dimensionen
als zweckmässig bezeichnet:
Höhe des Turmes 32 m,
Weite „ „ 1,5 m,
Höhe der Kühlrohre 2/3 bis 3/4 der Turmhöhe,
Weite derselben beliebig, nur nicht zu eng.
Das erste Rohr, in welchem die Oase
aufsteigen, wird aus Eisen vorgeschlagen,
das Abfall röhr aus Ton herzustellen em-
pfohlen. Es sei aber auch angängig, beide
Rohre aus Ousseisen zu fertigen.
Fig. 141 zeigt einen Turm, der von
Prof. Dr. A. Harpf mehrfach besprochen
wurde') und sich vom vorigen dadurch
unterscheidet, dass der Kalk oder Tuff auf
10 in gleichen Abständen im Turm einge-
bauten Rosten ruht. Das Oerüst hat zwölf
Stockwerke.
Diese Konstruktion bot Harpf Gelegen-
heit, die Absorptionstätigkeit desselben in
den einzelnen Etagen zu untersuchen. Diese
Untersuchung der Oase ergab folgende Re-
sultate:
Untersuchung. Volumen pCL
stelle S02 im Gasgemisch
Eintrittsrohr 8,92
2 Stockwerk 7,52
3 „ 7,42
4 „ 6,25
") Zuerst in der
1801, veröffentlicht.
Partieneitung, Sept , Jahrgang
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E. KIRCHNER. DAS PAPItR. III. B. und C. ZELLSTOFF.
315
Untersuch un gs-
Volumen pCt.
stelle
S02 im Gasgemisch
6
•>
5,83
7
n
5,13
8
»
3,78
9
>»
2,29
10
»i
1,29
1 1
»
1,16
12
n
Turmtheorie.
Die selbsttätige Zugwirkung in den von
Mitschcrlich eingeführten Lösungsbereitungs-
türmen ist nicht gar so schwer verständlich,
wenn wir einige Gesetze der Physik berück-
sichtigen und uns über die Vorgänge bei
der Lösungsbereitung Rechenschaft geben.
Denken wir uns durch die obere Turm-
mündung (Taf. 142, Fig. 1) eine horizontale
Ebene gelegt, so haben wir in derselben an
jeder beliebigen Stelle den gleichen Druck
anzunehmen; es kommen daher für die Be
trachtung des selbsttätigen Zuges im Turm
die Drucke oberhalb T nicht in Betracht,
dagegen sind vier Oassäulen zu berücksich-
tigen, die den selbsttätigen Zug bewirken
werden. »
Die eine ist die*äussere, nach den Seiten
hin unbegrenzte Luftsäule von der Höhe H,,
welche wir durch den Ofen hindurch wie
überall nach allen Richtungen hin wirkend
zu denken haben; ferner kommen die Gas-
säulen in den Kühlrohren a und c von der
Höhe Hj, und schliesslich die Oassäulc im
Turme s von der Höhe H, in Betracht.
Es ist nun zu untersuchen, mit welchem
Ueberdruck das Ofengas vom Eintritts-
stutzen d nach dem Turm unter den
Rost r, also von links nach rechts hin
drücken wird.
Um schnell zu einem Resultat zu kom-
men, sei der Luft- resp. Gasdruck auf 1 qdm
Fläche (der bekanntlich in beliebiger Rich-
tung wirkt) betrachtet Dieser Druck ist ab-
hängig von den Höhen der Drucksäulen
und von dem durchschnittlichen Gewicht
-T-
t
Tat. 142. Turmtheorle.
Es müssen daher die Durchschnitts-Ge-
wichte pro Liter Oas nach dessen Zusammen-
setzung und Temperatur berechnet werden.
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31 ö E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Es kommt dabei in Betracht:
1) Atmosphärische Luft
2) Das im Ofen beim Verbrennen von
Schwefel mit Luft entstehende Gas,
welches die Rohre und Rohrstutzen a,
b, c und d erfüllt und aus SO,, Stick-
stoff und Luft besteht
4) Das Turmgas, welches sich im Turm
nach Prof. Dr. A. Harpf ziemlich
gleichmässig verändert, indem von r
bis T die schweflige Säure teilweise
von der Lösung absorbiert, teilweise
durch Kohlensäure des Tuffes oder
des Kalkes ausgewechselt wird.
Im Turm muss bei der chemischen Um-
setzung etwas Wärme frei werden, auch
wird die Sättigung des in den Turm bei
r eintretenden Oases mit Wasserdampf im
allgemeinen etwas geringer sein, als des
aus dem Turm tretenden Oases, wodurch
letzteres etwas leichter wird, doch sollen
diese Einflüsse hier vernachlässigt werden
und die Gewichte pro I folgender Gase
bemerkt, resp. berechnet werden.
Bei 0° C und 760 mm Quecksilber-
säulendruck wiegen:
1 1 Luft = 0,001293 kg
I „ Stickstoff = 0,001254 „
I „ SOa = 0,002910 „
1 „ C02 = 0,001977 „
Gasgemisch 2 (s. oben) angenommen:
9 I SO, = 0,026190 kg
34 I Stickstoff = 0,042636 „
57 1 Luft = 0,073701 _„
100 I = 0,142527 kg
I I dieses Gasgemischs 0,001425 kg.
Gasgemisch 3 (s. oben) angenommen:
4,5 Teile oder 4,71 1 Kohlensäure 0,0093 12 kg
34,0 „ „ 35,601 Stickstoff 0,044642 „
57,0 „ „ 59,691 Luft 0,077179,,
1001 = 0,131 133 kg
1 I dieses Gasgemisches 0,00131 1 kg.
Durchschnittsgewicht des Gases im Turm
(Durchschnitt von 2 u. 3):
0,001425
0,0013 11_
0,002736 : 2 = 0,001368 kg.
Die Gase verändern bei anderem Druck
und anderer Temperatur ihr Gewicht G
nach der Formel:
G = °°-7T-7 7X, wo a = 0,00367,
Po 0 +«Q t = Temp. der Gase
in °C
p u. Po die Drucke bei
740, resp. 760 mm
Quecksilbersäulen-
höhe, 00 das Gewicht
von 1 I Gas bei 0° C
und 760 mm Druck
sind.
Es berechnet sich hiernach
1 1 Luft 740 mm Druck 15° C.
0,001293.37 =0 001194
1 ~~ 38 (1 + 0,00367 .15) *
Nimmt man der Wirklichkeit etwa ent-
sprechend an, das Ofengas sei im Ofen
400° C warm und kühle sich im Kühlrohr a
beim Aufstieg von 400 bis 80°Cab,so kann man
eine Mitteltemperatur in Schenkel a = 240° C
rechnen; im Schenkel c trete eine weitere
Abkühlung von 80 bis 50° C ein, die mittlere
Temperatur in c ist dann 65° C; es ergeben
sich also die Mitteigewichte in den Kühl-
rohren a und c pro 1:
1 1 Gasgemisch 2 von 0 bis r Fig. 1
740 mm Druck 240° C
0,001425 .37 _ o,000737 kg
U 38(1+0,00367.240) » K
_ 0,001425 . 37 _=« 001120 kg
Uc ~~ 38(1+0,00367.65) ' g
Man erkennt, dass die Kühl-Rohrver-
bindung a b c als Heberrohr vom Ofen-
innern nach dem Turminnern hin
wirken muss. Strömt nun das Gasge-
misch 3 an der Turmmündung mit 25° C
aus, so ist die Mitteltemperatur im Turm
+25 = 37,5° C Es berechnet sich:
2
1 I Gasgemisch 3 im Mittel bei 37,5° C
0,001368 . 37
U 38(1 + 0,00367.37,5) U,UUI1 g
Sind die Höhen der Kühlrohre H, des
Turmes = H„ so wirken in dieser Ein-
richtung
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 317
nach links hin die Gewichte der Oas-
säule in a und der Gassäule s im
Turm,
nach rechts hin die Oewichte der
Gassäule in c und der Luftsäule
von Höhe H,.
Druck nach links:
0,000737 Ha + 0,001 171 H,
Druck nach rechts:
0,001120 H, + 0,001 194 H,
Ueberdruck nach rechts:
0,000383 H, + 0,000023 H,
das ist der Ueberdruck in kg pro qdm,
wenn H, und H, in dm gemessen wird.
1 I Wasser drückt auf 1 qdm mit 1 kg;
wollen wir den Druck in Millimeter
Wassersäulenhöhe angeben, so müssen
wir die erhaltenen kg mit 100 multiplizieren.
Haben wir H*a und H', in Metern, so
sind diese noch mit 10 zu multiplizieren,
da für H3 und H, Decimeter angenommen
waren, also
Ueberdruck in mm Wassersäule
nach rechts:
100 . 10 (0,000383 H', + 0,000023 H',)
= 0,383 H'a + 0,023 H„
wo H', u. H', in Metern.
Wäre beispielsweise die Höhe des
Turmes H*, = 30 m, die Höhe der Hebe-
rohre H'a = 20 m, so wird der Ueber-
druck 0,383 H', + 0,0230 H', = 7,66 + 0,69
= 8,35 mm Wassersäule.
Dieser Ueberdruck wird in nicht wohl
nachrechenbarer Weise durch die bei der
chemischen Umsetzung frei werdende Wärme,
durch Verschwinden eines Volumenteiles
der S02 in der Lösung und durch voll-
ständige Sättigung des Gases mit Wasser-
dampf etwas vergrössert, durch die Füllung
des Turmes mit Kalktuff etc. aber jedenfalls
gleichzeitig etwas verringert.
Immerhin erkennt man deutlich, dass
ein nennenswerter Ueberdruck (von 8,35 mm
Wassersäule nach der Rechnung) bleiben
wird, der bei den angenommenen Verhält-
nissen zu etwa 92% der Heberwirkung
der Kühlrohre a, b, c zu danken ist. In-
folge der verschiedenen Oewichte der Oase
in den vertikalen Rohren a und c wird
also ein Zug nach rechts hin erfolgen.
Es wird auch klar, dass der Zug um
so stärker ausfallen wird, je weniger in a
und je mehr in c gekühlt wird.
Es ist ferner selbstverständlich, dass lange
Kühlrohre besser abkühlen werden, als kurze;
aber da ist wieder zu bedenken, dass es auch
noch auf die Menge des durchstreichenden,
zu kühlenden Gases ankommt, ob man lange
oder kurze Kühlrohre haben muss.
Der Gewichtsunterschied der Luftsäule
und der Turmgassäule von gleicher Höhe
H, ist nur ein geringer. Das Verhältnis der
Turm- zur Kühlrohrhöhe H, : H2 = 3 : 2 oder
4:3 ist nicht nötig einzuhalten, es kommt
vielmehr vorwiegend auf den Gewichtsunter-
schied der Gassäulen in a und c an.
Fachleute, die mit Türmen arbeiteten, die
gar keine Kühlrohre in Heberausbildung
hatten, sondern wo eine parterre gelegene
Kühlkammer eingeschaltet war, versicherten,
dass sie auch mit solcher Einrichtung, ohne
künstlichen Zug anwenden zu brauchen,
ganz zufriedenstellend gearbeitet hätten.
Da in diesem Falle nur die Druckdifferenz
zwischen Luftsäule H, und Turmsaule H„
d. h. nach unserer Rechnung nur 0,69 mm
Wassersäule als Ueberdruck in Betracht
kommen, so wäre darnach anzunehmen, dass
die bereits mehrfach erwähnten den Zug
fördernden Vorgänge im Turm von grösserer
Wirkung sind, als die den Zug vermindern-
den Widerstände.
Es bietet sich hier für die weitere theo-
retische Kalkulation genügende OeJegenhdt.
Auf das Verhältnis der Turm- und Kühl-
rohrhöhe zurückkommend, so arbeitete Ver-
fasser 3 Jahre hindurch sehr befriedi-
gend mit einem kleinen Turm, dessen S. 315,
Taf. 142, Hauptverhältnisse Fig. 3 u. 4 dar-
gestellt sind. Es war das Verhältnis Turm-
höhe zu Kühlrohrhöhe =3:1, womit
auch praktisch bewiesen ist, dass das Ver-
hältnis 3 : 2 oder 4 : 3 nicht eingehalten zu
werden braucht.
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318
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Ueber die weiteren Verhältnisse der Lö-
sungseinrichtungen, deren Betriebsweisen und
Leistungen sei folgendes zugefügt.
Auf dem Ofenherde (wie Taf. 126, S 297)
von 0,65 qm Grösse wurden pro Stunde
17—23 kg Schwefel verbrannt, das aufstei-
gende Kühlrohr a war etwa 5,6 m lang,
das wagrechte Stück b von Mitte bis Mitte
Stutzen 0,9 m, das abfallende Kühlrohr c
5,5 m, der Stutzen d in dem Ofen war
etwa 0,5 m lang, der Durchmesser der
Rohre war innen 300 mm Durchm., aussen
etwa 315 mm. Die Kühloberfläche war
demnach (5,6 + 0,9 -f 5,5 -f- 0,5) . 0,09
= 12,4 qm. Ein Turm von quadratischem
Querschnitt im Mittel 0,8 qm im Lichten
enthielt über dem schrägen Holzrost R
Taf. 142 Fig. 3 in einer 10 m hohen Säule
etwa 12,8 cbm kopfgross zerschlagenen,
porösen Tuff,*) welcher 13000 kg wog.
Auf dem Turm stand ein Wassergcfäss
von 1 qm im Orundriss und 2 m Höhe;
ein 25 mm I Durchm. Hahn mit Rohr-
stutzen besorgte die Zuführung des Wassers
auf den Tuff. Es wurden pro Stunde
750-1500 l Lösungsflüssigkeit mit wech-
selndem Oehalt an H2S03 und 0aSO3 her-
gestellt.
In einer Stunde bei Versuchen im
heissen Sommer wurden durchschnittlich
1000 1 Lösung gewonnen mit 21 kg
Schwefelabbrennung. Die Analysen ergaben
3,40 % durchschnittlichen SO, Gehalt, d. h.
1,70 °/0 S fanden sich in den Lösungen.
Da 1000 1 dieser Lösungen bei 5,3° B* =
1,055 sp. G. 1055 kg wiegen, so waren
von den 21 kg S 10,55 x 1,7 = 17,935
kg S in den Lösungen festgehalten und
3,065 kg verloren gegangen, d. h. an den
heissen Tagen fand ein Schwefelverlust von
14 bis 15°/0 statt.
Neben dem Turm von quadratischem
Querschnitt stand ein runder Turm von
1,8 m I. Durchm., also etwa dreifachem
lichten Querschnitt, im übrigen ganz
gleichen Verhältnissen.
Dieser Turm wurde ungern in Betrieb
gesetzt, weil ein Witterungswechsel auf ihn
viel ungünstiger einwirkte, auch ergab sich
bei Versuchen in heisser Zeit ein etwa
doppelter Schwefelverlust, woraus
der Schluss gerechtfertigt erscheint, dass
Türme mit kleinem Querschnitt rationeller
arbeiten, als solche mit grossem Quer-
schnitt.
An dem ersten Turme mit quadratischem
Querschnitt und kurzen Kühlrohren Taf.
142 Fig. 3 und 4 wurden (1887) auch
Versuche angestellt, in heisser Zeit den
Kühlrohrschenkel c mit kaltem Wasser zu
kühlen.
•) Der verwendete Tuff war in seiner
Setzung etwas verschieden, er bestand
aus: 96,6- 98,6 0'0 CaOCOj
1,4-0,35 ,. Vl'asscr
2,0 — lt0': ,, Kieselsäure
und Unlöslichem.
Magnesia war nur in Spuren nachweisbar
Die an kühlensaurem Kalk reichsten, Kieselsäure
ärmsten Sendungen schienen Lösungen zu ergeben,
die im Mitschcrlichkochcr nicht so dicke Kohrsteine
auf den Heizrohren absetzten, so dass die Koche
was ; chneller verliefen.
' UM
Flg. 143. Diagramm der Turinarbeit.
Ein Diagramm Fig. 14 3 zeigt die
Beobachtungsresultate des Schwefelver-
brauches, der Luft und Wassertemperaturen,
des Gehalts an freier und Gesamt- SOr
Man erkennt leicht, welchen Einfluss die
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
319
verbrauchten Wasser- und Schwefelmengen j
pro Stunde auf die Zusammensetzung der
Lösungen hat In der warmen Zeit der
2 Versuchstage wurde eine Lösung von
durchschnittlich
3,48 °/0 Oes-S02
1,73 „ Frei-S02
etwa 1,50 „ CaO gewonnen.
Das durchgeführte Kühlen des Schen-
kels c mit Turmwasser ergab keine nennens-
werten Aenderungen in der Zusammen-
setzung der Lösung, ein Beweis, dass die
Luftkühlung im zweiten Rohrschenkel c
auch ohne die Wasserkühlung genügte, so-
lange keine grössere Leistung verlangt
wurde; jedenfalls aber hätte die Wasser-
kühlung die Mengenleistung des Turmes
zu erhöhen gestattet, Verbrennung und
Zug waren tatsächlich etwas flotter.
Im grossen Durchschnitt wurde mit
vorbesprochener Lösungsbcreitungsanlage
1 cbm Lauge pro Stunde fertig gestellt.
Für 10000 kg Stoff wurden 72—80 cbm
Lösung gebraucht, die also zu ihrer Her-
stellung 72 — 80 Arbeitsstunden erforderten.
Nach Jahresabschlüssen fand Verfasser
(Ende der 80er Jahre), dass auf 100 kg
trockenen Zellstoff 14 kg Schwefel, 20 kg
Tuff verbraucht waren.
Ueber die Zusammensetzung dieser Lö-
sungen ist vorn S. 118/26 ausführlich ge-
sprochen und sei auf die Tabelle XII i
S. 125 noch besonders hingewiesen.
Die Turmlösungen, wie sie in den
kontinentalen Sulfitzellstofffabriken herge-
stellt werden, sind meistens arm an freier
schwefliger Säure und reich an Kalk.
Dass das spezifische Oewicht keinen
sicheren Anhalt für den SO20ehall der
Lösungen gibt, sei hier nur noch wieder-
holt Den besten Beweis dafür liefert die j
Tabelle XII.
i
Bei uns in Deutschland werden die 18 |
bis 32 m hohen Sulfittürme zu 2, 4 und
8 Stück gruppiert und mit starken durch
Hölzer oder DrahtsHlp versteiften gemein-
samen Oerüsten umbaut. Die Gerüste
werden etagenweise mit Podesten und
Treppen ausgestattet, so dass man bequem
zu den Füll- und Reinigungsöffnungen ge-
langen kann. Auf dem oberen Podest
wird gewöhnlich ein kleiner Drehkrahn mit
Rolle und Handwinden zum Aufziehen des
Tuffes oder Kalksteins plaziert. Das obere
Wassergefäss wird mittelst Druck- Pumpe
und Rohrleitung bedient. Das Wasser lässt
man durch einfachen Hahn mit Stutzen,
oder mittels Verteilungseinrichtung auf den
Tuff fliessen.
Die Turmabgasc treten zwischen Turm-
wand und Wassergefäss ohne Einengung
ins Freie.
Die Türme müssen sehr solide, aus 6
bis 10 cm dickem Lärchen- oder fettem
Kiefernholz mit eisernen Reifen oder starken
Klammern gebunden ausgeführt werden.
Der untere Rost Fig. 140, R, Tat 142, Fig.
1 , o besteht aus eichenen , nach unten
etwas verjüngten Balken, um eine Ver-
stopfung zu vermeiden; etwa 1 m über
diesen schrägen Rost sind noch 2 Quer-
balken angeordnet, die den unteren Rost
etwas entlasten. Diese Balken gehen auch
wohl nach aussen durch die Turmwand-
ungen und werden von Böcken getragen.
In Entfernungen von 2 — 3 m befinden sich
an der inneren Turmwand gut befestigte
Holzringe, welche verhindern, dass das
Wasser vorwiegend an den Wänden herab-
rinnt, sie leiten das Wasser nach dem Turm-
innern zu und sorgen auch für Lockerung
der Tufffüllung beim Niedersinken.
Herrn Ingenieur F. Schilde') verdanken
wir die näheren Aufschlüsse, in welcher
Richtung in Amerika sich der Turmbetrieb
verändert hat.
•) Herr Schilde ging mft entsprechenden allge-
mein wissenschaftlichen und Fachkenntnissen ausge-
stattet vor etwa 12 Jahren von Deutschland nach
Amciika und war dazu berufen, einige der grössten
Zellstofffabrilcen jenseits des Ozeans zu konstruieren
und zu leiten; er hat sich dabei einen geachteten
Namen erworben, so dass er von vielen amerikani-
schen Fabriken auch zur Rekonstruktion bestehender
Anlagen und als Ratgeber für Bctricbsverbcsseningcn
gerufen wurde Er weilt seit einigen Monaten in
Dresden
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3 20
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. B. und C ZELLSTOFF.
In einem Satze des Wochenbl. f. Papier- I
fabrikation Jg. 1903 S. 1573 gibt er die
Mittel an, wie man die Schnelikochung
(8—10 Stunden Kochzeit) mit nur 12 kg .
Schwefel verbrauch auf 100 kg Stoff er-
reicht hat. Man benutzt eine Lösung mit
4 pCt. Gesamt -SO,, wovon 3 pCt.
frei und nur 1 pCt. gebunden sind.
Dazu ist nach ihm freilich nötig, im Ofen
18 — 19 pCt SO, -Oase herzustellen.
Der Vorteil 18 pCt Oase, statt 12 oder
gar nur 8pCtiger zu verwenden, liegt nach
Schilde darin, dass den Lösungen mehr
SO, und weniger unnötige Luft zugeführt
wird, wodurch eine bessere Absorption der
SO, stattfindet
Schilde fasst die SO, als lösendes
Agens der Internsten, die Base, resp. das
Monosulfit als das die organischen Zer-
setzungsprodukte bindende Mittel auf.
1 pCt der Oesamt- SO, als Monosulfit sei
genügend, ein Mehr davon sei unnützer
Ballast in den Lösungen, |a ein Mehr
Calciummonosulfit mache direkten Schaden
beim Kochprozess, während Magnesium-
monosulfit wegen seiner Löslichkeit keinen
direkten Nachteil bringe.
Für die gewöhnlichen Tageskontrollen
wird eine Lunge'sche Bürette und Normal -
natronlauge benutzt, also nur der Oehalt
an freier SO, bestimmt, der Kalkgehalt
wird nur alle paar Tage durch die Jod-
probe kontrolliert
Da in den Kreisen deutscher Chemiker
und Sulfitstofffabrikanten vielfach die An-
sicht herrscht, es sei nicht möglich,
SO,Oase stärker als 8, höchstens 12 pCt
zu erzeugen, (was übrigens schon nach
dem, was S. 307 dieses Abschnittes Über
die Herreshoff-Oefen gesagt war, irrtüm-
lich ist), so bat Verfasser Herrn Schilde
um Aufschluss, wie so starke Oase erzeugt
werden könnten, ob das vielleicht durch
gute Kühlung der Oase oder Aehnliches
erreicht werde, oder ob wohl gar eine
andere Untersuchungs- und pO- Bezeich-
nungsweise in Amerika zu dem Unter-
schiede führen könne.
Diesen Aufschluss gibt Herr Schilde
wie folgt:
„Es ist nicht die bessere Kühlung, (De etwas
mit der hohen Zusammensetzung zu tun hat, soe-
dern neben einer verständnisvolle« Bedie-
nung und Kontrolle der Luftzufuhr, sowie
der Temperatur im Ofen ist es die grosse Linge
der Oefen (3,66 m lang), welche dies ermöglicht.
Im Sommer habe ich Blech pfannen mit schwachem
Wasserdurchfluss auf die Oefen setzen lassen, im
Winter wurde durch Aufwerfen von Sand und
Asche auf die Ofcnplattcn eine zu starke Kühlung
Mit 8 pCt Oasen lisst sich m. E. n. überhaupt
keine SO, freie, SO, reiche und monosulfitarme Lö-
sung, was doch wünschenswert ist, herstellen. Zu
grosser Luftüberschuss verringert die Absorption
der freien SO,. Mit 12 kg Schwefel auf 100 kg
Stoff schnell und tadellos kochen, wie ich, Dr.
Drewsen u. A. es in Amerika gezeigt haben, ist nur
möglich, wenn man etwa 18 pCt. SO, haltige
Oase hat, die kann und sollte man verlangen; unter
16 pCt. zu gehen, habe ich niemals erlaubt und
sollte nie erlaubt werden. Ueber 18 pCL verursacht,
wenn man nicht sehr grosse, stete Aufmerksamkeit
verwendet, teilweise Sublimation des Schwefels.
Damit Sie sich überzeugen, dass der Prozent-
gehalt der Oase m prinzipiell gleicher Weise, wie
Sie es S. 310 nach Reich resp. nach Lange beschrie-
ben, auch }enseits des Ozeans bestimmt wird, lasse
ich Skizze und eine Beschreibung der Qasanalyse
folgen, wie ich und Dr. Drewsen sie einführte.
Die ganze Einrichtung für die Oasanalyse zeigt
Fig. 144 S. 321. Die Bürette besteht aus einem
gradierten Cylinder A mit oberem Dreiweghahn H
und Trichter T.
Der Stutzen S des Oebiuses des Dreiweg-
hahnes wird mittels Schlauch und Quetschbahn in
oder ausser Verbindung mit dem Ofengas ge-
braucht.
An das untere Ende der Bürette schliesst ein
Hahn K mit Schlauch B an. Mittels dieses Schlau-
ches ist eine Verbindung nach der Saugflasche F
und nach einem offenen Wasserrohr R möglich.
Letzteres Rohr mit Hahn L ist in Höhe an einem
Halter leicht verstellbar angeordnet. Die Sauge-
flasche F besitzt unten einen Ablaufstutzen mit
Schlauch und Quetschhahn U.
Die Handhabung ist folgende: Man öffnet
die 3 Hihne Q, K und U, es wird SO, in die
Bürette und nach F gesaugt, indem bei U das
Wasser ausfliesst und durch die Luft der Bürette
und SO, ersetzt wird; darauf wird H so gestellt,
dass nach allen 3 Wegen Abschluss erzielt ist,
Q und K werden geschlossen, zwischen A und
R Verbindung durch den Schlauch B herge-
stellt, Wasser in R eingegossen, dann mit den
Fingern alles Oas ans dem Schlauch heraus-
gequetscht, dann K und H schnell geöffnet, bis
das Wasser aus R in A auf 0 cm Marke steht
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER, ia B. und C. ZELLSTOFF.
Nachträge des Verfassers:
Es ist von mir versäumt worden, bei
der »Turmtheorie« S. 310/ 17 hervorzu-
heben, dass Herrn Professor Dr. A. Harpf
in Pribram (Böhmen) das Verdienst ge-
bührt, schon im Jahre 1891 eine Turm-
theorie aufgestellt zu haben, worin ei
auf die Bedeutung der spezifischen Ge-
wichte der Gassäulen io zwei Schenkeln
der Turmzüge hinweist. Ich selbst habe
des Genannten Gedankengang nur weiter
ausgebaut.
Den Satz S. 317 rechte Spalte Mitte:
»Fachleute, .... bis »gearbeitet hätten.«
mache ich nicht zu meiner eigenen An-
schauung, ich zitiere nur, was Andere
mir behaupteten, und suche eine Erklärung
in dem nachfolgenden Salze: »Da in
diesem Falle .... etc.»
Auf nebenstehender Seite 320 haben
»ich infolge eiligen Abdruckes einige Irr-
tümer ergeben.
Unke Spalte Mittelaatz (Zeile 24-29)
*oll heissen:
»Für die gewöhnlichen Tageskontrollen
wird in Amerika in den Kochlösungen nur
der Gehalt an freier SO., bestimmt; der
Kalkgehalt wird dagegen nur alle paar
Tage festgestellt«
Rechte Spalte, vorletzter Satz von unten
muss heissen:
»An das untere Ende der Bürette
schliesst ein Schlauch B mit Quetschhahn
K an« und weiter unten sind die Worte
»mit Hahn L« au streichen.
Nun schnell K und H schliefen. In T wird
Natronlauge von beliebiget Konzentration
gefüllt, dann H geöffnet und einlaufen
gelassen, bis alles SO, absorbiert ist. Darauf H
schliessen, K öffnen und die Röhre R so ein-
stellen, dass das Wasser in A und R gleich
hoch steht. 80 viel ccm nun in A mit Wasser
gefüllt sind, so viel pCt. SO, enthält das Gas.
Eine öfters von mir durchgeführte Kon-
trolle mit Jodlösung ergab höchstens '/» pCt.
Unterschied, was bei der Absorption kleiner
Mengen SO, vom benutzten Wasser und in-
folge der Luftdiffusion wohl möglich ist.
Die Richtigkeit lässt sich übrigens auch
gut prüfen, wenn man Vakuumpumpen oder
Kompressoreu zur Beförderung des Gases hat.
Nach den Zyliuderdurchmessernder Umdrehungs-
zahl und der Arbeitszeit lässt sich nachrechnen,
wie viel cbm Gasgemisch (bei vielleicht 90* C
Temperatur in der Pumpe) aus 10000 kg S
entstanden sind. Auch mittels dieser Rech-
nuogskontrolle fand ich ziemlich genaue Ueber-
einMimmung mit der GasanalyBe."
Fig. 144. SO„Gag.Priifer
nach F. Schilde.
9. Bogen lÖOd,
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322 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Die aus Deutachland gekommenen Türme
bat man in Amerika konstruktiv etwas
geändert.
Das Wochenblatt für Papierfabrikation
Jg. 1900 brachte S. 1852 Ober eine grosse
Turmanlage der Sulfitstofffabrik in Water-
ville, Maine, welche 54 500 kg Sulfitstoff
täglich erzeugen sollte. Elf Türme von
40,5 m Höhe, 1,42 m innerem, 1,62 m
äusserem Durchmesser sind wegen der in
jener Gegend herrschenden heftigen Stürme
in einem ca. 45 m hohen, 9,7 m Durchm.
aus Ziegeln erbauten Turm untergebracht.
Fig. 145 zeigt den Grundriss der An-
ordnung.
Das Mauerwerk ist in Zementmörtel aus-
gerührt und zur Erhöhung der Widerstands-
fähigkeit innen noch mehrmals mit Zement
Fig. 145. Türme mit Sturnuohsta.
angestrichen. Die Wandungen der inneren
kleinen Türme bestehen aus bestem wider-
standsfähigstem Nadelholz, meistens findet
pitch-pine oder hard pine Anwendung.
Herr Schilde gibt dem Verfasser genaue
Angaben über diese Türme und deren
Betrieb.
Man teilt, wie auch bei uns nachDr.Harpf
(vergl. S. 314, Fig. 141), die hohen Türme in
mehrere Etagen. Ausser dem unteren
schrägen Rost r, unter den das SO. 2 Gas
eintritt, fügt man weitere nur von 3 — i
Tragbalken gebildete Roste n r< rs in den
Turm ein und gibt jeder Etage oben und
unten Füll- und Putztüren von etwa 0,6 m
Höhe, 0,9 m Breite.
Dieses Einteilen in mehrere Etagen,
wie aus Skizze Fig. 146 ersichtlich, bat
grosse Vorteile für den Betrieb, besonders
wenn man sie, wie in Amerika, 40,5 ra
hoch baut.
1) Jeder Rost hat weniger Last zu
tragen und ist dadurch eine leichtere
Fifl. 146. Amerikanische LÜBingsbereltung mit
Urm.
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER. I1L B. und C. ZELLSTOFF.
002
Reinigung, Herausziehen vergipster Steine
und besseres Nacbrutscheu ermöglicht.
2) Da jede Abteilung für sich beschickt
wird, so braucht man nicht allen Tuff
oder sämtliche Kalksteine auf ganze Höhe
des Turmes zu heben, was um so mehr
ins Gewicht fällt, als der meiste Stein-
ersatz in den 2 unteren Etagen nötig wird.
3) Jede Etage kann mit beliebigen
Steinen beschickt werden.
So liess Schilde im Sommer die untere
Etage stets mit magnesiareichem Dolomit
tüllen, um mehr freie SO, in die Lösung
zu bringen, was sich für die erzielte Weisse
und die öleichbarkeit des Stoffes als vor-
teilhaft erwies.
Auf Fig. 146 stellt ferner 0 den
Schwefelofen mit 3,66 m langer Pfanne,
K den Kühlkasten mit 8 Stück30Umm weiten
Kühlrohren aus 4Vt mm dickem Blei dar.
Der Kasten hat 3,66 m Länge, 2,16 m
«reite, 1,85 m Höhe. Die Rohre sind durch
Rohrkrümmer zu einer Schlange ver-
bunden, die Gase durchlaufen nacheinander
sämtliche Rohre. Das Kühlwasser läuft
oben durch einige Tüllen auf die aussen
befindlichen Krümmer, um diese mit zu
kühlen. Die Kühlfläche im Kasten berechnet
sich auf 28,6 qm und beträgt aussen
(Krümmer) noch etwa 11,5 qm, so dass
etwa 40 qm Kühlfläche zur Verfügung
stehen.
Entgegengesetzt unseren Türmen, wo
die Turmgase zwischen Wassergefäss und
Turmmündung ins Freie treten, sind die
Türme oben durch das Wasserbassin W
verschlossen, nur ein durch die Mitte des
letzteren gehendes Abzugsrohr Z von 152
mm 1 Durchm. gestattet den Abzug der
stark Stickstoff und Kohlensäure haltenden
Der Zug wird durch Dampf mittels
in eine ganz feine Düse auslaufen-
den Blaserohres B bewirkt. Der Dampf-
druck wird durch ein Dampfdruckreduzier-
ventil je nach der Witterung unten einge-
stellt.
Fig. 146 stellt D das Ende des Pump-
rohres dar, welches kontinuierlich Wasser
im Ueberschuss in das Bassin schafft. Das
Zuviel kann in die Saugeleitung der Pumpe
zurückgeführt werden; dadurch kommt
die zum Heben des Wasserüberschusses
nötige Arbeit der Pumpenarbeit zum grössten
Teil wieder zu gute.
Auf diese Art ist es möglich, mit dem
Turmbetrieb von jedem Wetter unab-
hängig zu sein, reichlich Wasser, reichlich
Zug zu haben, mit wenig Luftüberschuss
im Ofen 18—19 pCt. Gase zu arbeiten und
eine an freier SO, reiche Lösung zu er-
zielen.
Mit einem solchen Turm, Kühler und
grossem Ofen lässt sich nach Schilde bei
günstiger kühler Witterung die Lösung
lür bis 9000 kg tr. Stoff, im Sommer
lür 7200 kg Stoff in 24 Stunden herstellen.
Wird angenommen, dass man mit Auf-
wendung von 12 kg Schwefel auf 100 kg
Stoff auskommt, bo werden
1080 bis 864kgSchwefel Brutto
10pCt.Verlust 108 „ 86 „
972 bis778kgSchwefelNetto,
d. h.
1944 „ 1556 „ SO, in den
Lösungen stecken.
4 pCt. SO, Lösungen würden darnach
hergestellt
unter günstigen Witterungsverhältnissen
IM« ■ 100 _ ,
unter ungünstigen Witterungsverhältnissen
- 38900 I,
d. h. also mit der beschriebenen Einrich-
tung leistet man bis 2025 1, unter un-
günstigen Verhältnissen noch 1620 1 4püu
SOa Lösung in einer Stunde.
Vergleicht man die Dimensionen und
Leistungen mit den auf S. 317 angegebenen
des kleinen vierkantigen Turmes, so ündet
man alle massgeblichen Dimensionen etwa
verdoppelt und die soeben ausgerechnete
Leistung erklärt sich daraus als ganz
gerechtfertigt.
Mehrturmsystem und
SO, Rückgewinnung.
Der bekannte Zellstofftechniker Dr. Karl
Kellner, früher in Görz, dann in Hallein-
Oesterreich, hat vielfach nebeneinander
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3U
E. KlRCHtfER. DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOFF.
stehende kürzere oder sog. »gebrochene«
Türme angewendet, die mit Kalkstein gefüllt
und durch Rohrleitungen derart mit
einander verbunden wurden, dass das Gas
einerseits, Wasser resp. Lösungen andrer-
seits im Gegenstrom zirkulieren, bis die
letzteren konzentriert genug sind, um
kontinuierlich abzufliessen.
Es gibt eine grosse Zahl derartiger
LösungsbereitungBeinrichtungen, die von
Kellner selbst und von anderen Schrift-
stellern beschrieben sind.
Wer sich näher darüber informieren
will, findet in C. Hofmanns Handbuch für
Papierfabrikation II. Auflage S. 1474 und
1492, D. R. P. No. 68168, in der Papier-
zeitung v. C Hofmann Jg. 1885 und
1894 Nr. 80/84, in M. Scbubert's Cellulose-
fabrikation Berlin, Krayn, 1897 S. 66/62
u. a. a. 0. eine ausgiebige Litteratur dar-
über.
Kellner wandte abweichend von Mit-
scherlich ein Sublimatorium, d. h. mit
Ziegelstücken, Basaltsteinen und Koks ge-
füllte Kammern an und trieb das von
sublimiertem Schwefel befreite Gas mittels
Dampfstrahlgebläse durch einen aus hori-
zontalen in Wasser liegenden Bleirohren
bestehenden Kühler in die Türme.
Kellner hat zwei bis sechs Türme an-
gewendet
Verfasser sah in Oesterreich eine unter
Benutzung der Kellner' sehen Idee
durchgeführte Lösungsbereitungs-
anläge mit sechs Türmen, jeder 1,4 m
1. Durchm., 6»/* m hoch; fünf dieser Türme
waren mit Kalkstein gefüllt. Die vier
ersten Türme standen über dem Vorrats-
bassin für starke Kochlösung, die zwei
letzten über dem für schwache Lösung.
Das Ofengas trat unter dem Rost des
Turmes I ein, oben unter dem hermetisch
verschlossenen Doppeldeckel aus, wurde
durch Tonrohre unter den Rost des zweiten
Turmes u. s. f. bis unten in den letzten Turm
geleitet und aus diesem oben abgesaugt.
Zwischen die Böden der Doppel-
deckel der Türme 1 bis V wurde schwache
Lösung aus dem Schwachlösungs- Vorrats-
bassin gepumpt, in Turm VI tritt frisches
Wasser ein. Durch viele über die unteren
Böden der Turmdeckel verteilte kurze
Rohrstutzen träufelt die Schwachlösung auf
die Kalksteine; in gleicher Weise wird
das Frischwasser im sechsten Turme als
Regen verteilt. Die von den ersten
4 Türmen ablaufenden Flüssigkeiten geben
die in der Zusammensetzung ziemlich gleich-
bleibenden Kochlösungen, die Flüssigkeiten
aus Turm 5 und 6 bilden die Schwach-
lösungen.
Die von den Kochern abgestossenen
Gase wurden in der beschriebenen Anlage
durch eine im fliessenden Wasser liegende
Bleikühlschlange von etwa 50 m Länge.
200 mm Weite, also von etwa 3,2 qm
Oberfläche teilweise kondensiert Die
kondensierte Flüssigkeit mit den rück-
ständigen Gasen leitet man in ein stehen-
des zylindrisches Gefäss, in welchem
Flüssigkeit und Gase sich trennen. Die
Flüssigkeit oder Lösung fliesst in das
Lösungs-Vorratsbassin, wird also direkt
zum Kochen wiederverwendet. Die Gase
aber werden behufs Absorption wieder
in die Türme geleitet, so dass ein Verlust
an S0a dadurch ganz ausgeschlossen er-
Captain Ellis Vierturmapparat
Herr Schilde berichtet dem Verfasser
von der ausgezeichneten Ausbildung de«
Mehrturmapparates in Amerika durch Gap-
tain Ellis. Derselbe baut seine Türme aus
7,5 cm starken Bohlen in etwa 9,2 m
Höhe, 5,1 m Länge und 1,37 m Breite.
Die vier Schlote werden innen mit einer
Pechlage und 2,5 cm dicken Brettern j
verkleidet.
Fig. 147 gibt eine Skizze dieser Ein-
richtung.
Die Gase werden auf dem Wege e d
c b a durch diesen Vierturm gesaugt oder
gedrückt Wasser oder Schwachlösung
tritt bei A ein, wird teilweise durch die
Saug- und Druckpumpen P zur Zirkulation
in den eigenen Kammern gezwungen, in
dem z.B. die Pumpe Pt bei s, die Lösung
entnimmt und nach tt drückt, wo sie oben
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOPP. 325
durch eine entsprechende Einrichtung über
die Kalksteine oder den Tuff verteilt wird.
Ein anderer Teil der Flüssigkeit tritt
'durch die Oeffnungen i von Kammer
zu Kammer (I bis IV). Bei B tritt die
konzentrierte Lösung aus und sammelt
sich im Vorratsbassin für die KocblOsung.
Man soll in solchem Vierturmapparat
die 4 pCt. SO, Lösung für 18 t tr. Stoff
täglich gewinnen können. Das wäre eine
nochmals doppelt so hohe Leistung des
Torbeschriebenen amerikanischen Einzel-
turmes Pig. 146.
Nach der Erfahrung, die man im prak-
tischen Betriebe mit den Turmbetrieben
gemacht hat, ist man bei Anwendung
künstlichen Zuges in den Einzel- und
Mehrtürmen entschieden hesser daran, als
mit den ursprünglich von Mitscherlich ein-
geführten, wo man mehr von den Witter-
ungsverhältnissen zu leiden hat
Nach den günstigen Erfahrungen, die
man in Oesterreich, Weissenborn bei Frei-
berg L Sa. und Amerika mit Mehrtürmen
bei Vermeidung grosser Höhen erzielt hat,
kommt man zu dem Resultat, dass diese
schon deshalb vorzuziehen sind, weil sie
den Stürmen besseren Widerstand ent-
gegen setzen und bei jeder Witterung
gleichmässige Lösung liefern. Freilich ist
zu ihrem Betriebe Saugung oder Pressung
der Gase anzuwenden.
Bottich-Apparate.
Der vorgenannte Dr. Karl Kellner hat
statt der Türme auch entweder neben-
oder übereinanderstehende Bottiche benützt,
die mit Kalkstein gefüllt und durch Rohr-
leitungen mit einander so verbunden sind,
dass das Gas einerseits und die Lauge
andrerseits im Gegenstrom zirkulieren.
Die Verhaltnisse sind so gewählt, dass
die Lösungen soweit konzentriert werden,
dass sie sich zur Kochung des Holzes
eignen.
Man hat versucht, diesen Apparat als
eine Art Mitscherlich-Turm zu erklären.
Der parteilose Sachverständige muss
sich ja wundern, dass in der so vorzüg-
lich redigierten Muspratt, Chemie bearb.
v. Stobmann und Kerl Vf, S. 1741 das den
Laien irreführende Urteil zu lesen ist :
»Das Verfahren von Kellner unter-
scheidet sich in seinen Grundzügen wenig
von dem Mitscherlich'schen,«* aber schon:
in der nächsten Spalte 1742 heisst es
»Die Absorptionstürme Kellners
unterscheiden sich von den
Mitscherlich'schen nur insofern,
als zwei oder mehrere Türme, die unter
einander verbunden sind, benutzt werden
Oder bei einer anderen Form der
Absorptionsvorrichtung werden die Gase
in ein System von untereinander verbun-
denen und mit Kalk oder Dolomit gefüllten
Bottichen getrieben.«
Hier ist also nicht nur die andere
Form, sondern auch das Durchtreiben
der Gase zugegeben.
•) Hier hätte geschichtlich richtig stehen
müssen „von dem Tilghman'scben".
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326
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. und G ZELLSTOFF.
Ehe nun näher auf die augenfälligen
Unterschiede zwischen Turm- und Bottich-
system eingegangen wird, »ei zunächst
eine Beschreibung des Fig. 148/49 dar-
gestellten Kellner' sehen Bottich-
apparates gegeben.
Es sind 5 Bottiche Ai, As, As, A< und
B terrassenförmig übereinander angeordnet.
Die Bottiche A sind genau gleich gross
und gleich armiert. Auf falschem Rost-
boden r ruht eine Kalksteinschicht, zwischen
dem Boden und Rost befindet sich eine
Bleirohrschlange mit feinen Löchern zur
Verteilung durchtretender Gase. Der fünfte
Bottich B ist kleiner, hat keinen falschen
Boden und nur ein Eintrittsrohr a mit
durchlöcherter Bietrohrschlange am Buden,
in welche das in Schwefel- oder Kies-
öfen {entwickelte gekühlte und gereinigte
Fig. 148 und 149. Dr. K. Kellner. Bettichapparat.
Gas mittelst eines Kompressors eingetrieben
wird. Die oberen Boden der 4 Bottiche B, A«.
As und As haben die gleicbgestalteten U-
Rohre t, um die Gase vom untersten
Bottich in das Sohlangenrohr unter den
Rost r des Bottichs A« zu leiten, ebenso
die Gase von A* oben unter den Rost r
des Bottichs Aa u. 8. f., das in Ai noch
übrig bleibende Gas entweicht durch das
Rohr b des oberen Bodens in die Atmo-
sphäre. Durch das Rohr w im oberen
Boden des Bottichs Ai wird Wasser oder
Schwachlösung eingepumpt Die hier ein-
geführte Flüssigkeit tritt durch Rohr und
einstellbare Hähne h von Ai nach At etc.
und schliesslich von A» nach B über, um
i als genügend konzentrierte doppeltschwef-
ligsaure Kalklösung aus B durch einen
Lösungsmesser P zu gehen und in das
Vorratsbassin für Kocblösung abzufliessen.
Wasserstände s an jedem Bottich ermög-
lichen die Einhaltung richtiger Flüssigkeils-
höhen in den Bottichen, Mannlöcher aus Hart-
blei die Füllung und Reinigung der Bottiche
I
Flg. 150. Dr. Kellnere Löeungemesier.
Sehr sinnreich ist der Kellner1 sehe
Lösungsmesser Fig. 149 bei P an-
gebracht und Fig. 150 in Skizze veran-
schaulicht. Von a dringt die fertige
Lösung vom letzten Bottich B des Bottich-
apparates in das mittlere Rohr des Lösungs-
messers; dieses Mittelrohr endet in einem
Ring r, der Ansätze r zum Ausfliessen der
Lösung hat und in welchen ein Glasrohr
A eingekittet ist. Das Mittelrohr ist unten von
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. IIL ß. und C. ZELLSTOFF.
327
einem äusseren Rohrstück mit dem Ab-
flussstutzen b umgeben und trägt auf
seinem oberen Flansch einen Rand zur
Aufnahme eines zweiten Glasrohres B,
welches oben durch Deckel abgedeckt
ist. In der Flüssigkeit im Glasteil des
Mittelrohres schwimmt ein Aräometer 1
zum Ablesen der Lösungsstärke * ferner
hängt am Rande eine Skala s, die den
Ueberdruck in cm ablesen und auf Grund
einer empirischen Tabelle die Menge der
pro Minute oder Stunde durchfliessenden
Lösung bestimmen lässt.
Prüfen wir diese von Kellner einge-
führten Botticbapparate auf deren Aehn-
lichkeit mit den Türmen, so schliessen
erstere sich an die seit Alters, jedenfalls
viel vor den Türmen benutzten Anreicher-
ungsapparate der chemischen Industrie
an, sie erinnern an den S. 287 beschrie-
benen Gerlandschen Apparat nach dem
englischen Patent 1863 und haben nur
das mit dem Mitscberlich -Turm gemein,
dass man eben doppeltschwefligsaure Kalk-
lösungen, aber diese im Gegensatz zum
Turmbetrieb mit Leichtigkeit freie SO,-
reicher, herstellt.
Die Form beider Einrichtungen hat keine
Aehnlichkeit mehr, wie jeder Laie bei
Vergleich der Fig. 140 und Fig. 148/149
erkennen kann. Die Vorgänge im Turm
und Bottichapparat unterscheiden sich
wesentlich. Im Turm sind schwach be
nitzte Kalk- rcsp. Tuffstü-ke mit dem
unter geringem Druck durch den vertikalen
Turm ziehenden Gase in Berührung. Am
Bottichapparate unterscheiden wir einen Ao-
reicberungsbottich BFig. 148/40, in welchem
die Kalksteine ganz fehlen, in den übrigen
Bottichen Ai bis A4 liegen die Kalkstücke
vollständig in der Flüssigkeit, die Gase
werden durch einen Kompressor stoss-
weise in periförmigen Reihen
zwischen den Steinen durch die sie um-
gebende Flüssigkeit gedrückt, oder mittels
*) allerdings nur arüometriacb, was nach dem
heutigen Stande der Betriebspraxis nicht ; mehr
genügt, aber doch auch wesentliche Aenderungen
iler Lösungszusammensetzung erkennen lässt.
Pumpe durchgesaugt ; es vollzieht sich
also in beiden Einrichtungen ein wesentlich
verschiedener physikalisch-chemischer Vor-
gang mit einem wirtschaftlich günstigeren
Effekt.
Im Turm findet eine Absorption der
SO, an den von Wasser benetzten Stein-
flächen, im Kellner- Bottich eine Massen-
absorption der SO, in Wasser statt.
Hierüber war Übrigens schon früher
S. 119 gesprochen.
Man ist bei Benutzung des Kellner'schen
Bottichapparates vollständig unabhängig
vom Wetter, hat den Apparat gewöhnlich
unter Dach und Fach, braucht daher Stürme
und Unwetter nicht zu fürchten.
Die beim Betriebe oben offener Türme
u. U. nicht ausgeschlossenen Verluste an
SO, in die Luft lassen sich beim Boitich-
apparat viel leichter kontrollieren und ver-
meiden.
Man kann auch mit dem Bottichapparat
durch Aenderung in der Kalksteinfüllung
und durch Verändern der Durchgangsge-
schwindigkeit der Lösungen und der Gase
durch die Bottiche die Menge und Zu-
sammensetzung der Lösungen leicht ver-
ändern.
Reinigung der Gase von
Schwefelsäure.
Bei Herstellung der Gase war S. 310
die Reinigung derselben von SO, mittels
Eisenspänen erwähnt; die dort beschriebene
Befreiung von S0B wird von vielen
Chemikern angezweifelt, ja man glaubt,
dass durch erstmalige Bildung von Eisen-
oxyd und Reduktion desselben in Eisen-
oxydul das Uebel nur noch verschlimmert
und noch mehr SO, in S0g übergeführt
werde. Wolesky*) schlägt daher statt
Eisen Kupfer vor. Einfacher ist es, die
Ofengase einfach in Wasser zu waschen,
man presst oder saugt das Gas durch
einen Wasserbottich. Das Wasser reichert
sich allmählich mit Schwefelsäure (bis zu
etwa 40» Be) an.
*) C. llofmanu. Handbuch der Papier-
fabrikatiou, II. ÄuHage S. 1473.
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328 K. KIRCHNER. DAS PAPIER. IH B. und C. ZELLSTOFF.
Kammerapparate.
Statt der Kalksteine, welche in den
Türmen angewendet werden und die
Kellner in seinem Apparate benützt, hat
man auch Kalkmilch angewendet.
W. Flodquist in Gothenburg (Schweden)
hat das Verdienst, eine sehr einfache Ein-
richtung erfunden, ausgebildet und in die
Praxis eingeführt zu haben, die eine gute
gleichmassige Lösung herstellen lässt.
Herr Professor Dr. P. Klason-Stockholm
sagt über das »Kammersystem für
Säuredarstellun g«*) vom Papier-
meister Flodcpiist in Mölndal bei Gothen-
burg, es sei das einzige System,
welches nach seiner Meinung sich dauernd
lebensfähig erweisen würde.
Flodcpiist wendet bis zu 10 in Bleicher
Höhe gemauerte geschlossene Kammern
an. die zu '/« mit Kalkmilch gefüllt sind,
das SO, -Gas wird durch einen Exhaustor
vom Ofen durch sämtliche Kammern
durchgesaugt Jede Kammer hat zu dem
Behufe eine von der Decke bis nahe an
den Boden reichende Scheidewand, so
dass das Gas gezwungen ist. von jeder
Scheidewand aus unten in die Kammer-
flüssigkeit tretend, die ganze Flüssigkeits-
säule zu durchstreichen. Frische Kalk-
milch tritt in der letzten Kammer zu und
tritt selbsttätig von Kammer zu Kammer,
das SO, -Gas wird im Geeenstrom durch
die Kammern gesaugt In der für die
Kalkmilch letzten, für das Gas ersten
Kammer läuft die Lösung in gewünschter
Stärke ab.
Dougall-Bottichapparate.
Ein diesem Kammersystem ganz ähn-
liches Verfahren ist 1885 dem Engländer
Dougall in Amerika unter Patent-Nr. 311505
patentiert**) Er nimmt statt der Kammern
drei oder mehr auf gleicher Höhe stehende
') Wochenblatt, Jg. 1900 S. 2247.
Nähere Beschreibungen und Skizzen der
Einrichtungen finden »ich in dem amerikanischen
Patentblatt, in Hofmann» Papierzeitung »lg- 188JS
S. 801 und Max Schubert. Cellulnucfahrikation
II. Aufl. Krayn Berlin 1897 S. f»7.
geschlossene Bottiche, in denen sich Kalk-
milch befindet, welche durch Rührwerke
in Bewegung erhalten wird. Atmosphärische
Luft wird mittelst eines Gebläses durch
die Schwefel- oder Kiesöfen gedrückt und
das SOa-Gas unter Druck mittels Rohr-
leitung, welche unter dem Fl Ossig keits-
spiegeldes ersten Bottichs mündet gedrückt:
von dem ersten Bottich wird das übrig-
bleibende Gas weiter durch entsprechende
Rohre in die Flüssigkeiten des zweiten
und dann des dritten Bottichs gepresst.
um von SO., so gut wie befreit durch ein
offenes Rohr des Deckels des dritten
Apparates ins Freie zu strömen.
Dieses Durchdrücken des Gases wird
solange fortgesetzt, bis im ersten Apparat
die Lösung stark genug ist, dann wird das
Durchtreiben des Gasstromes unterbrochen,
die Lösung aus Bottich 1 abgelassen und,
nachdem dies geschehen ist, werden die
3 Bottiche durch Hähne und Verbindungs-
stutzen über dem oberen Boden in
Kommunikation gesetzt und im letzten
dritten Bottich so viel Kalkmilch nachge-
geben, bis alle drei Bottiche soweit gefüllt
sind, dass die Einleitungs- resp. Ueber-
leitungsrohre vom Ofen resp. von den
vorhandenen Bottichen wieder genügend
tief in die Flüssigkeit tauchen.
Nun werden die Kommunikationswege
der Flüssigkeiten in den Bottichen wieder
geschlossen, der Luftkompressor wieder in
Tätigkeit gesetzt und die neue Sättigung
einer weiteren Portion Lösung im ersten
Bottich findet ihren Fortgang.
Dougall arbeitet also mit seinem
Apparate periodisch. Statt Luft durch die
Oefen zu drücken, kann man selbstver-
ständlich auch die Abgase vom letzten
Apparate absaugen.
E. Partington-Apparat.
Edward Partington hat einen Apparat
konstruiert und patentieren lassen, der
drei Bottiche in terrassenförmiger Auf-
stellung zeigt. Die S09-Gase und -Flüssig-
keiten gehen im Gegenstromprinzip, das
erstere von unten nach oben, die letzteren
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E, KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. und C. ZELLSTOFF.
R29
von oben nach unten durch den Apparat
Am unteren Bottich wird die fertige Lösung
kontinuierlich abgelassen. Partington ver-
wendet wie Dougall Rührwerke zur massigen
Bewegung der Flüssigkeit.
Ernst Porak's Apparat.
Statt der drei nebeneinander, auf
gleicher Höhe stehenden Kalkmilch- und
Absorptions-Bottiche kommt Ernst Porak
mit zwei solchen Gefässen aus. Einem
in Dingler s polyt Journal Jahrgang 1897
Nr. 7 und 8 erschienenen Aufsatz des
Herrn Professor Dr. A. Harpf in Przibram.
Böhmen, über seine Beobachtungen an
einem solchen Apparate in Moldaumühl
(Böhmen) entnehme ich mit gütiger Er-
laubnis des Autors folgende Einzelheiten.
Fig. 151 gibt einen Aufrissschnitt der
kompletten Einrichtung. A ist ein Schwefel-
ofen aus Schmiedeisenblech mit einem
8 mm dicken Einsatz aus Schmiedeisen-
blecb, der Zwischenraum zwischen Aussen-
und Einsatzblech ist mit Sand gefüllt; durch
Abschrauben des Deckels kann der Einsatz
jederzeit herausgenommen und ausgewech-
selt werden. Bei 1,84 qm Brennfläche kann
man bei richtigem Zuge in24Stunden 1000kg
Schwefel (a Stunde also 41*/ • kg) verbrennen
Das sich entwickelnde Gas wird bereits im
Ofen durch ein von dem wagrechten
Deckel und den Seitenwänden gebildetes
Bassin, in welches Wasser tritt und ab-
fliegst, gekühlt"
Moldaumühl benutzte teils regenerierten
Sodafabrik - Schwefel von Aussig und
sizilianiscben IIa vantaggiata Rohschwefel,
welche Sorten bei Prüfung 0,023 resp.
0. 021 pCt Asche aufwiesen.
Das schmiedeiserne Rohr B von 150 mm
1. Durchmesser und 2 mm Wandstärke führt
das Gas in einen Kühler C aus 9 Blei-
rohren von 150 mm 1. Durchmesserund 6 mm
Wandstärke bestehend, welche in zwei
Reihen in einem 4000 mm langen, 1600 mm
breiten, 720 mm hohen Holzkasten angeord-
net sind. Die neun Rohre gehen durch die
Seilenwände des Kastens und sind an den
Enden mit Holzstopfen verschlossen, die
Verbindungsstutzen der Rohre unter-
einander befinden sich innerhalb des
Kastens. Die Kühlfläche berechnet sich
auf etwa 19 qm. — In den Kühlkasten
lief Wasser von etwa 14' C ein und floss
mit etwa 17" C ab. Die hölzernen Ver-
schlussstopfen gestatten eine bequeme
Reinigung der Rohre.
Die gekohlten Gase werden durch das
Hartblei-Rohr I, von 100 mm L Weite und
5 mm Wandstärke, mittels eines Wasser-
Strahlgebläses S von 70 mm Düsenweite
angesaugt. Das Wasser (resp. die Flüssig-
keit) zum Betriebe des Gebläses S wird
durch die Pumpe E aus dem Bottich G
entnommen und mittels 110 mm I. Durchm.
Rohr F, nach S befördert Gas und
Flüssigkeit werden durch das Fallrohr F,
von 150 mm 1. Weite in den Bottich
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330 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
zurückgeführt Ka muss in die Flüssig-
keit von G eintauchen, wodurch das
Gas gleichzeitig gewaschen wird. Der
Bottich ist aus 50 mm starken, gesun-
den Holzdauben gefertigt und misst
2,1 m 1. Durchm. unten, 1,8 m L Durchm.
oben und ist 1,8 m l. hoch; er besitzt
links in der .Mitte ein Flüssigkeitsstand-
glas, unten einen Ablass, resp. Reinigungs-
hahn, rechts unten einen Hartbleischieber
für Durchgang und Abschluss der Flüssig-
keit aus G nach der Pumpe E. Durch die
Wirkung der bei 10 m Druckhöhe 500 Um-
drehungen machenden Pumpe E und des
Wasserstrahlgebläses S wird in G Druck
erzeugt, dadurch wird das gewaschene
Gas durch das Hartbleirohr H von 100 mm
1. Durchm. und 5 mm Wdst in einen zweiten
Kühler J (etwa halbe Kühlfläche von C)
getrieben, von wo es durch Uebertritts-
rohr N in einen mit 25 cbm Kalkmilch
gefüllten Bottich von 30 cbm Inhalt, von
diesem wieder durch üebertrittsrohr 0
nach Bottich L gleicher Grösse und gleichen
Inhalts tritt. Das bei M ins Freie tretende
Gas besteht aus nicht absorbierbarem
Stickstoff und Sauerstoff.
Das Gehäuse und das Treibrad der
Zentrifugalpumpe E besteht aus einer
Hartbleüegierung, die Welle ist aus Stahl
gefertigt and, soweit sie in der Pumpe
steckt, mit Bronzemantel umkleidet. Bei
700 Umdrehungen und 10 m Druckhöhe
soll sie 1200 1 pro Minute heben und
5,3 PS. zum Betriebe erfordern. Es stellte
sich später heraus, dass 7 m Druckhöhe
für den Betrieb vollkommen genügt, und
sie würde dann bei sonst gleichen Um-
ständen nur 3,7 PS. zum Betriebe nötig
haben.
Da im zweiten Kühler J etwas Druck
herrscht, so wurde vorgezogen, die Ueber-
gänge von Rohr zu Rohr durch gebogene
Hartbleirobre aussen (5) zu schaffen
Die von Harpf beobachteten Temperatur-
verhältnisse waren folgende:
In B knapp über Kühler G 360» C
ohne Kühlung des Ofens
ohne
Kühlung
23,5« C
mit Kühlung
des Ofens
10° C
29,0« C
21,0° C
5,5» C
in Rohr D, j
bei Punkt lj
in Rohr H. j
knapp vorJ(
in KobrN.1
bei Punkt IT j
Dabei wird der Bottich G mit kaltem
Wasser beschickt ; dasselbe hat nach drei-
stündigem Betriebe, nach welcher Zeit es
wieder erneuert wird, folgende Bestand-
teile in 100 ccm enthalten:
Probe I JI
SO, 1,344 g 0,704 g
SO, 0,100 „ 0,098 „
Flugasche 0,0154,, 0,00075,,
Schwefelblumen waren vorhanden, wurden
jedoch nicht bestimmt. Dieses Wasser kann
in der Zellstofffabrikation (event nach
Filtration durch Kies und Sand) Mitver-
wendung finden.
Die beiden Lösungsbottiche K und L
sind aus 75 mm starken Lärchenholz-
dauben solide gebaut und je mit sechs
Eisenreifen zusammengehalten ; sie haben
3650/3850 mm 1. Durchm. und 2700 L Höhe,
haben, wie schon erwähnt, 30 cbm Inhalt
und werden mit 25 cbm Kalkmilch gefüllt,
mittels Schnecke und Schneckenrad wird
ein aus Holz gebauter Rührer mit bronze-
verkleideter Welle 2— 3mal pro Minute
umgedreht. Standgläser ermöglichen die
Erkennung des Flüssigkeitsstandes. Da diese
Bottiche dicht Regen inneren Druck sein
müssen, geht die stehende Rührwelle oben
durch eine entsprechende Bronzestopt-
büchse, unten geht sie auf Bronzezapfen
in einem bronzenen Stützlager. Die gekühlten
Gase gehen von N eingeleitet durch die
Flüssigkeit des Bottichs K. und dann
durch 0 nach L. wo alle SO, absobiert
wird und aus M nur S0,freie Gase aus-
treten.
Der Betrieb dieses Apparates
ist periodisch. Man treibt solange Gas
durch die Bottiche, bis die am Standglase
des Bottichs K entnommene Lösung die
gewünschte Stärke hat, stellt die Pumpe E
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 331
ab uod lässt die Lösung durch einen
Hahn P in ein Vorratsbassin abfliessen.
Darauf wird die bereits SO, enthaltende
Lösung von L nach K durch ein nicht
mitgezeicbnetes Rohr abgelassen. L wieder
mit neuer Kalkmilch gefüllt und die
Pumpe E wieder in Gang gesetzt : dabei
ist darauf zu sehen, dass der Schwefel im
Ofen wieder in Brand kommt.
Die Kalkmilch muss kalt in den Rottich L
kommen. Der gebrannte Kalk wird daher
vorher in grossen Gruben gelöscht, ab-
kühlen gelassen, dann mit Wasser ver-
dünnt und die Milch Qber einen Sandfang
und durch eine Waschtrommel geleitet
Nach Harpfs Analyse enthielt eine
länger an der Luft gelegene Probe des
gebrannten Ka'kes
27.45 pCt. Glühverlust (CO, und HaO)
0.09 „ AI, 0,
7.25 „ Mg 0
65.51 „ Ca 0
Spuren von Fe,08 und SiOa.
Die Reinheit des Kalkes in Bezug auf
Eisen ist für die Zellstofrfabrikation von
hohem Wert.
Harpf und die Beamten in Moldaumühl
haben gelegentlich die Gase in den Saug-
und Druckleitungen untersucht und
in der Saugleitung 5.58-9.6 Vol.- pCL SO,,
inderDruckleitung>2,8-23,7 „ „ SO,
konstatiert
Da nun (wie auch früher S. 308 aua-
geführt) der theoretische Maxtmalgehalt
bei 0* und 760 mm Luftdruck beim Ver-
brennen von Schwefel an der Luft nur
20,99 Vol.-pCt beträgt, so erklärt sich
der hohe Progentgehalt in der Druck-
leitung einfach daher, dass das geprüfte
Gasgemenge sich unter üeberdruck be-
findet
Harpf beurteilt in seiner Arbeit den
Porak - Apparat, wie er betont, vom
praktischen Standpunkte aus
und sagt wörtlich:
In der Saugleitung herrscht Depression;
der Zug ist ein kräftiger, ein Ausschlagen des
Gases zur Ofentür wird vermieden, die Ver-
brennung ist vollständig und Sublimation bei
regelmässigem Betrieb fast ausgeschlossen.
Insbesondere technisch wichtig aber ist es,
dass das Gas unter (Jeberdruck in die Kalk-
milch eingepresst wird, dass wir folglich in der ,
Druckleitung, wie die Analysen »eigen, in
einem kleinen Volumen Gasgemenge
einen sehr grossen Gehalt an Schwefel-
dioxyd bekommen, was als eine Folge der
sinnreichen Einschaltung von Druckbottich G,
Pumpe E und Injektor S /.wischen Schwefel-
ofen und Absorptionsgefäss zu betrachten ist.
Infolge der doppelten Kühlung und Kom-
primierung nehmen die Gase ein kleines Volumen
ein, sind sehr konientriert und werden daher,
wie bekannt, b e d e ute nd besse r absorbiert
als dünnes Gns, was sowohl für die Darstellung
der Hultitlaugen als auch Tür alle anderen
Zwecke, wo S( >, in Flüssigkeiten gelöst werden
soll, von grossem Werte ist. Damit ist mein
Urteil Uber den neuen Apparat im wesent-
lichen bereits gegeben.
Weitere Merkmale desselben sind:
Die Flüssigkeit, welche mit SO, behandelt
werden soll, wird nur sehr wenig bewegt, kann
ab?r, wenn gewünscht, vollkommen ruhig stehen;
ein Auspeitschen bereits gelöster schwefliger
Siiure findet somit nicht statt Kompressoren,
sowie Ventilatoren, welche ersteren teurer sind,
während die letzteren, da sie ihrer Grösse
wegen aus Eisen gemacht werden müssen, sehr
bald zerfresven sind, werden hier gänzlich ver-
mieden; ebenso Dampflnjektoren, welche das
Gas ku sehr erwärmen Man arbeitet mit gc-
wascheneu, aschenfreien, reinen Gasen, der
Kraitbedarf ist gering, die Bedienung einfach.
Der Apparat isi daher auch billiger als
viele andcie Konstruktionen, da er ja ausser
der Pumpe unu dem Schwefelofen nur aus
ßlciröbren und Holzbottichen besteht. Drei
solche Apparate arbeiten gegenwärtig in Mol-
daumühl und es erzeugt jeder in 24 Stunden
40 50 cbiu doppeltschwofligsaure Kalklaugu
von 5 bis 6 o Be\, d i. mit 3,5 bis 4 Proz.
Gesamt-SO,; die Kosten eines solchen Appa-
rates stellen sich samt Lizenz und Montierung
auf 5U00 tl ö. W. Es ist selbstverständlich,
dass der Apparat auch jo nach der Art de»
Betriebes grössere Mengen verdünnter Laugen
liefert, andererseits aber auch stärkere Laugen
erzeugen kann, falls solche gewünscht werden."
Harpf schliesst seine Beurteilung nach
Besprechung einiger ähnlicher, aber miss-
lungener Konstruktionen mit den Worten:
Porak benutzt die Flüssigkeit in seinem
Druckbottich G erstens zum Transport der Gase,
also zum Betrieb des Injektors S mittels der
Pumpe E, zum Ansaugen und Weiterdrücken
uad zweitens gleichzeitig zum Waschen der
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882
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF.
Oase, — uud leitet dieselben dann erat in
einem hocbkuniectrierten ruhigen Strom in die
zur eigentlichen Absorption bestimmten de*
fasse ; darin liegt vor allem, meiner Ansicht
nach, sowohl die Neuheit als auch der tech-
nische Wert der Erfindung.*
Die Wiedergewinnung der SO, in Mol-
daumübl wird nach Harpf so gehandhabt:
Das Abgas der fünf Kocher, welche in 16
bis 24 Stunden bei einer Endtemperatur
ron 135—145* C. fertig gekocht werden,
geht in einen Kühler und dann in einen
grossen Holzbottich, in welchem sich etwas
Wasser befindet und das Kondensat ions-
produkt, eine wässerige Lösung von schwef-
liger Säure, ansammelt, die von Zeit zu
Zeit der fertigen Sulfitlösung zugeteilt wird.
Das übrige nicht kondensierte Gas wird in
die Lösungsbottiche Fi*. 151 K und L
langsam eingeleitet und vermehrt den
Gehalt der Flüssigkeit an freier schwefliger
Säure. Durch diese Wiedergewinnung
erreicht die Fabrik Moldaumüh], wie
unten nachgewiesen wird, eine grosse Er-
sparnis an S oder SO,.
Sehr wertvoll ist die Mitteilung einer
Tabelle in Harpfs Publikation über
29-Ufonate-Betrieb der Moldaumübl. Nach
titrimetrischen Bestimmungen hatte die
für den Betrieb benötigte erzeugte
Kochlösung 3,556 pCt. GesamUSO und
etwas mehr als 1 pCt. Calciumoxyd
enthalten.
1 cbm Lösung enthielt demnach 17,78 kg
Schwefel, der in der Betriebszeit auf 1 cbm
Lösung verbrannte Schwefel betrug aber
nur 11,12 kg, es waren also 6,66 kg
Schwefel durch die Wiedergewinnungzurück-
gewonnen, d. b. 37 Prozent des theoretisch
notwendigen Quantums. Man erkennt
daran den hohen Wert der Abgaswieder-
gewinnung, resp. den Nutzen für die
Fabrikation.
Auf 100 kg lufttr. Stoff brauchte
Moldaumühl nach der Fabrikationstabelle
durchschnittlich :
0,45 Festmeter Holz
1150 1 Lösung
12,62 kg Schwefel
11,17 kg gebrannten Kalk (Ca 0).
Gewonnen wurde weicher, leicht bleichbarer
Ritter-Kellner-Stoff.
Verfasser kann aus eigener dreijähriger
Praxis diesen Zahlen folgendes einer
kleineren, nach Mitscherlichs Verfahren
arbeitenden Anlage gegenüberstellen.
Auf 100 kg lufttr. Stoff werden nach
30monatigen Betriebsergebnissen durch-
schnittlich verbraucht:
0,625 rm co 0,43 Fm. Holz
810 1 Lösung
14,47 kg Schwefel (bei unvollkommener
Wiedergewinnung)
20,6 kg roher Tuff (entsprechend
12,73 Ca 0)
56 kg Ia. Stein-Kohlen zum Kochen.
Es wurde harter Ia. Mitscherlichstoff
erzeugt, aber nebenher auch IIa. und lila,
aus den Aesten gewonnen und zur durch-
schnittlichen Berechnung auch die letzten
Stoffe mitberücksichtigt.
Aus den weiter oben gedruckten An-
gaben des Herrn F. Schilde hält man in
Amerika 12 kg Schwefelverbrauch auf
100 kg Stoff für anstrebenswert. Nach
Mitteilung eines anderen mit den ameri-
kanischen Verhältnissen vertrauten Herrn
arbeiten dort sehr viele Fabriken mit 15 kg
Schwefelverbrauch auf 100 kg Stoff. Ver-
einzelt braucht man noch mehr, bis 22 kg
Schwefel auf 100 kg Stoff. '
In der Litteratur ist andrerseits von
einigen kontinentalen Anlagen 11 kg
Scbwefelverbrauch auf 100 kg lufttr. Stoff
als erreicht bezeichnet worden.
[Dr. A. Frank's Apparat
Dr. Frank -Charlottenburg hat bereite
1887 mit Recht auf die Erschwerung der
Lösungsherstellung unter Anwendung von
Kalkstein in Tünnen und Bottichapparaten
hingewiesen, dabei kritisiert er abfällig
beim Turmbetrieb das Abhängigsein von
der Witterung, an den Bottichapparaten
die Notwendigkeit, einen Kompressor zum
Durchtreiben der SO, Gase anwenden zu
müssen und hebt an beiden Apparaten
die Uebelstände der allmählichen Vergips-
ung und Verschlammung hervor, welche
zu einer unregelmässigen Zusammensetz-
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER. HI. B. and C. ZELLSfOFV. 333
ung der Lösungen und zu Betriebsunter-
brechungen fuhren. Er gibt der Milch aus
Aetzkalk den Vorzug, da von ihr die Auf-
nahme der SO, energischer und vollständi-
ger geschehe und die Oxydation in SO,
verringert werde, die Apparate kleiner
wttrden, auch der Kalkgehalt der Lösung
von vornherein bestimmt und leicht regu-
liert werden könne.
Er äusserte sich bei der Gelegenheit
auch Ober die Nachteile des Durchsaugens
des SOa-Stromes. Ein Saugeejektor für
Herstellung von 25-30 cbm Lösung braucht
so viel Dampf, wie eine 30 PS Dampf-
maschine, fein zweiter Fehler der Durch-
saugung ist, dass die Sättigung der Lösungen
bei Unterdruck beschränkter ist
als bei üeb er druck. (Ein Ulas Selters-
wasser verliert bei Unterdrück schnell seine
Kohlensäure !)*
Dr. Frank arbeitet aus diesen Gründen
mit Kalkmilch aus gelöschtem Aetzkalk
mit Druck und hat bereits viele Lösung-
bereitungsanlagen im letzten Jahrzehnt
ausführen lassen, die zu sehr guten Betriebs-
ergebnisse n führten. Auch ist der Apparat
mehrfach nachgebaut
Der Frank'sche Apparat und die
Arbeitsweise mit demselben.**)
Es wird in einem ganz geschlossenen
Eisenrobr mit flachgedrücktem Querschnitt,
*) Wie unpraktisch es ist, mit Saugung zu
arbeiten, ist am besten bei der Titration der
Sulfitlüsuogen zu erkennen. Saugt man nämlich
die zu untersuchende Lösung mit dem Munde in
die Pipette, so erhält man einen merklich niedereren
Gehalt an SO„ als wenn man die Lösung durch
Blasen in die Pipette aufsteigen lässt. Es ent-
bindet sich schon bei dem geringen Unterdruck,
der durch Saugen mit dem Munde hergestellt
wird, ein Teil der freien SO, aus der Lösung.
Aus diesem Grunde sind denn auch die mittels
Durchsaugung der Gase durch die Kalkmilch
hergestellten Lösungen stets viel SU,-armer und
verhältnismässig Kalk-reicher als die, welche
unt«r Druck erzeugt werden. Es ist also
theoretisch ganz verwerflich, mit Unterdrück-
apparateo Suihtlösungen herzustellen.
••) Nach i\rax Schubert. Die CellulosefabrU
kation IL Aufl. Berlin 1897. M. Krayn.
welches zwischen gusseisernen Kopfwänden
eingesetzt und verdichtet und rings von
Kühlwasser eines eisernen Wasserkastens
umgeben ist, auf einer besonderen Einsatz-
pfanne Schwefel (bis zu 1500 kg in 24
Std.) unter leicht und s'cber regulierbarer
Luftzupressung milteist einer Luftpumpe
verbrannt Die Gase sollen bis zu 15 pCt.
SO, enthaltend erzielt werden können.
An den Ofen schliessen sich ein Vor-
kühler, ein Staubfänger, ein Schlangen-
kühler und ein kleiner Wascher an. Letzte-
rer hält die geringen Mengen SO, zurück.
Die gekühlten und gereinigten Gase
treten in eine Absorptionsbatterie, zunächst
in einen grösseren geschlossenen Bottich
mit verdünnter Lösung und passieren dann
zwei kleinere Bottiche mit stärkerer Kalk-
milch, die terrassenartig aufgestellt sind.
Alle drei Bottiche haben Rührwerke. Der
letzte, am höchsten stehende Bottich em-
pfängt die starke frische Kalkmilch und die
letzten Gase, er darf offen sein, da
die letzten Spuren SO, hier sicher absor-
biert werden. Der mittlere gleich grosse
BotÜch ist geschlossen, ist von gleicher
Grösse des letzten und empfängt die Kalk-
milch des letzten Bottichs, nachdem sein
vorheriger Inhalt in den ersten grösseren
Bottich abgeflossen war.
In dem ersten Bottich wird die
Kalkmilch mit Wasser verdünnt. Ks
findet auch hier eine periodische Arbeit
statt
Es werden zwei Apnaratgrössen ge-
baut. Der grössere Apparat liefert 20 cbm,
der kleinere 10 cbm auf einmal. Und da
die Arbeitsperiode inkl. aller Umfüll- und
Nebenarbeiten nur 7 Stunden beansprucht
werden 54—60 resp. 30—35 cbm Lösung
in 24 Stunden hergestellt werden können.
Es soll Sulfitlösung aus Kalk, Dolomit
und reiner Magnesia bis zu 10* Bö mit
viel freier SOt erzeugt werden können.
Dr. Frank leistet Garantie, dass von
100 kg 98 prozentigem Schwefel 95 kg reiner
| Schwefel in die Lösungen übergeht Bei
! J. Spiro & Söhne in Böhmisch Krummau u.in
! Kymmene-Bruk, wou.a,Krank'sche Apparate
abgeführt wurden, will man 96,8—97 leg
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334
E. KlRCH^Ert. DAS PArtftt Irl. B. und C, ZELLSTOFF.
Schwefel auf 100 kg 98 prozentigen S in den
Lösungen als 193,6-194 kg SO, nachge-
Dr. Frank zieht einen Vergleich:
Fabrikanlage A B
erzeugten Lösungen von 7 9 5 • Be
mit Gesamt -SOi 4,35 pCt 3,254 pCt.
freie SO. 235 „ 2,382
gebund. SOi 2,00 „ 0,874
entspr. Kalk 1,75 „ 0,764
Aus gleichem Grunde hatte der Stoff
der Anlage A auch 1,85 pCt,, der der An-
lage B nur 0,36 pCt, Asche.
Abgesehen von der direkten Gelder-
sparnis an Schwefel ä cbm 6 Kg = 65 bis
70 Pfg. ist dem Fachmann genugsam be-
kannt und vorstehend des öfteren ge-
sagt, dass die viel freie SO t enthaltenden
Lösungen viele weitere Vorteile mit sich
bringen: man kann mit der Lösung B
besseres erzielen als mit der Lösung A
und man hat es mit dem Frank'schen Appa-
rat in der Hand, die Lösungen nach Wunsch
Schwefelverbrauch ä cbm Lösung ad A
23 kg, ad B 17 kg; B ersparte 6 kg
Schwefel, was sich aus dem höheren Ge-
halt an freier SO, erklart.
Die Herstellung von 50 cbm Lösung mit einer älteren Frank'schen Anlage kostete:
870 kg Schwefel & 100 kg M. Ii.- loco Fabrik M. 95,75
550 kg gebr. Kalk incL Löschen ä ICO kg M. 1.50 loco Fabrik „ 8.25
Arbeitslohn zwei Schichten Ä 2.50 „ 5, —
Betriebskraft 5—6 » 6 —
200-3001 pro Min. Kühlwasser zu Heben, Schmiere, Beleuchtung „ 5.—
5 pCt Zins, 10 pCt. Amortisation pro Tag „ 12 -
M. 132.—
Oder 1 cbm Lösung (3,3f/t SO, 1°/« CaO) kostete also M. 2.64.
Als Vorteile des Apparats werden auf-
geführt:
1) Unabhängigkeit vom Wetter, leichte
Regulierung des SO,- und CaO -Ge-
haltes, Erreichung von bis 10* Be-
Lösungen ;
2) Leichtes Unterbrechen und Wieder-
aufnehmen des Betriebes ;
3) Geringe Betriebskraft;
4) Vollkommene Absorption derSOa, und
geringer Raumbedarf ;
5) Ersparnis an Schwefel und Kalk, Ver-
meidung von Gips und Schlamm in
den Apparaten;
6) Der Apparat ist solide, leicht über-
sichtlich und bequem zugänglich;
7) Der Apparat ermöglicht, die von den
Kochern abgeblasene SO, auszu-
nutzen ;
8) Betriebsstörungen infolge Sublimation
von Schwefel, Verstopfung von Röhren
und jede Belästigung von Arbeitern
und Nachbarschaft durch Entweichen
von schwefliger Säure
schlössen.
Herr Dr. Frank schreibt dem Verfasser
auf geschehene Anfrage unterm 16. Nov.
1903: »Der Schwefelverbrauch (neueste
Anlagen, die mit dieser Lösungs- und
Wiedergewinnungseinrichtung ausgestattet
sind) pro 100 kg trockene prima Cellulose
stellt sich auf nicht ganz 10 kg und die
Ausbeute pro Kaummeter Holz auf 169 bis
170 kg. Mit 1 cbm Lösung werden 140 kg
Cellulose erzielt Die Lösung bat durch-
schnittlich 3,254 pCt Gesamt-SO„ davon
2,144 freie, 1,120 gebundene bei 0,980 pCL
Kalk.
Von zuverlässiger Seite erfuhr der Ver-
fasser :
„Von den Frank'achen Laugenapparaten sind
eine grosse Zahl — zumeist in Kombination mit
der ebenfalls von Frank angegebenen Wieder-
gewinnung der schwefligen Säure aus den Koch-
laugen — in Deutschland, Oesterreich, Hussland,
Schweden und Norwegen, sowie in den Vereinigten
Staaten, in Kanada und in Japan ausgeführt und
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
335
in dauerndem Betriebe. Neben der durch volle
Ausnutzung des Schwefels herbeigeführten Er-
sparnis bieten sie den für eineu gleich massigen
Betrieb schon wesentlichen Vorteil, die Laugen-
gewiimung von klimatischen Einflüssen, Hitze
oder Kälte ganz unabhängig zu machen. Die
Apparate werden von der Maschinenfabrik A-(..
vormals Wagnor & Co. in Coethen unter spezieller
Kontrolle des Herrn Dr. Frank geliefert und
prüft letzterer auch alle dabei zur Verwendung
kommenden Rohmaterialien, wie Kalk, Schwefel
und Schwefelkies."
In Deutschland baut auch die Sachsen-
burger Aktien-Maschinenfabrik
und Eisengiesserei, Sachsen-
burg-Heldrungen (Kyffhäuser)
Apparate, welche auf Benutzung von Kalk-
milch basieren. Sie verwendet mit Dampf
oder Riemen betriebene Luftpumpen
eigener Konstruktion, treibt damit die
Luft durch ihre (vorn S. 229 und 300 be-
schriebenen u. Figur 130—132 illustrierten)
gusseisernen Schwefelbrenner, ferner durch
auf dem Gegenstrom basierende Kahl-
apparate geringen Raumbedarfes, welche
die Uase 4— 6'C höher ais das eintretende
Kühlwasser temperiert in die einfachen
hohen offenen Absorptionsapparate ab-
geben, und richtet Wiedergewinnung der
S0t aus den Kocherdämpfen ein.
Diese Firma stellte dem Verfasser
folgende Tabelle zur Verfügung, aus der
der Fachmann wünschenswerte Aufschlüsse
erhält. Aus den mitgegebenen Zeugnissen
in- und ausländischer Zellstofffabriken
ergibt sich die Zufriedenheit der Be-
nutzer der Oefen und Kompressions-
pumpen sowohl wie der Anlagen über-
haupt.
Lauge
in
24Std-
cbm
Verbrauch
in 24 Std.
Schwefel Kalk
kg i kg _
Schwefel-
Ofen
Stück jNo.
Luft- Kom-
pressor
Stück| No.
1
a f.
Stück
(iegenstr.-
Kühler
Stück Xo.
Absorption-
(tefRss
cbm' i Stück
Ka
Auf-
löser
Stück
ilk
Pum-
pe
Stück
Kraft-
be-
trieb
PS
400
7200
10000
10
5
o
7
2
to
3
28
5
2
2
66
•100
5400
7500
8
5
2
6
2
8
3
25
4
2
2
40
200
3600
5000
6
5
1
7
l
6
3
25
3
2
2
33
150
2700
3750
4
5
1
6
1
4
3
25
2
l
20
100
1800
2500
3
5
1
6
1
3
3
20
2
1
13
75
1350
1875
2
5
l
5
1
2
3
25
1
1
10
50
900
1250
2
4
l
4
l
2
3
20
1
1
8
25
450
625
2
3
1
3
1
1
3
10
1
1
7
Der Güte des mehrgenannten Ingenieur
F. Schilde, zur Zeit in Dresden, ver-
danken wir die Kenntnis der schon
im »Wochenblatt für Papierfabrikation«,
Jahrgang 1902 Nummer 40 Seite 2599
bis 2602, veröffentlichten in Amerika
vielfach eingeführten Lösungsbereitungs-
Apparate von Burgess und von Stebbins.
Burgess - Sul fitlösungs-
Her Stellungsapparat
Das Burgess-System ist ein Dreibottich-
System, jedoch sind, wie unsere Figuren
152 und 153 zeigen, die drei Bottiche zu
einem hohen Gefäss von (25' *=) 7,613 m
Höhe und (ir =) 3,349 m Durchmesser
vereinigt Zwei horizontale Böden be-
wirken die Dreiteilung.
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336
ß. KIRCHNER. DAS PARIER. Irl. B. und C. ZELLSTOFF.
Auf einem uns vorliegen-
den Prospektblatt wird dieser
von der Portland Company
in Portland - Maine gebaute
Apparat als Kraft, Raum und
fiele! ersparend gerühmt
Lier Fabrikationsvorgang
ist wie folgt beschrieben.
Die Kalkmilch wird in der
obersten Abteilung bei e
Fig. 152 eingeführt und fliessi
durch die Ueberlaulröhre D
in die mittlere Abteilung, von
hier durch die Ueberlaulröhre
E in die untere Abteilung.
Bei A, einem Krümmer der
oberen Abteilung, ist ein Rohr
nach der Luftpumpe ange-
schlossen. Durch das Kohr
B wird das Schweüigsäure-
gas aus den Schwelelbrennern,
nachdem es Kühler passiert hat
in die Mitte der unteren Abteilung einge-
lassen. Für das Durchsaugen sorgt die
Luftpumpe. Das Gas tritt durch den
weiten Stutzen F in eine Verteilungs-
haube G, von der zwei längere (H) und
zwei kürzere Gasverteilungsröhren (H,
Fig. 154) das Gas in die Flüsssigkeit treten
lassen ; an die langen Rohrstutzen H sind
Bronzerührer S gehängt, welche ein Zu-
bodensetzen der Kalkteile verhindern. Das
in der unteren Abteilung nicht absorbierte
Gas tritt durch weitere »Stutzen F und die
gleichen Verteiler-Rührer in den Mittel-
und in den Uberraum. Die Mittelwelle J
ist durch ein Ringspurlager K vom Träger
Fig. 152. Schnitt.
Flg. IM. Grundriaaschnitt.
Fig. 153. Ansicht.
L getragen und durch ein unteres Hals-
lager V vor seitlichem Ausweichen ge-
schützt Die Welle mit den drei Ver-
teiler-Rührern wird mittels oben ange-
brachter Kegelräder in Betrieb gesetzt
Durch das Ventil N fliesst die fertige
SulGtlösung aus der unteren Abteilung ab.
Fig. 152 zeigt im oberen Beden ein Mann-
loch 0. Fig. 153 lässt den Riemenantrieb,
die Mannlöcher 0 für die mittlere und
untere Abteilung und Flüssigkeits-Stand-
gläser R für alle drei Abteilungen er-
kennen.
Die Burgessapparate werden für etwa
23 bis 92 t (ä 1000 kg) Zellstoff-Tages-
produktion gebaut Die oben angegebenen
Dimensionen sind einem Apparate zugehörig,
der Lauge lür etwa 46 1 Zellstoflproduktion
pro Tag fertig stellen lässt
Nach Mitteilungen unseres Freundes
hat man für 100 t 92 deutsche t Tages-
produktion 2 dieser Apparate gebraucht,
wobei 2 Luftpumpen von 610 mmDurchm.
und 610 mm Hub mit 60 minutl. Um-
drehungen arbeiteten.
Der amerikanische Prospekt besagt
noch, dass die Bottiche aus Holz, alle
Röhren, Wellen und Rührer aus Bronze
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. und C ZELLSTOFF.
337
hergestellt sind, welche Materialien weder
durch SOa-haltige Gase noch durch die
Lösungen angegriffen werden.
Die Apparate, welche Herr Schilde in
Tätigkeit sah, waren seit 2 Jahren ohne
jede Reparatur im Betriebe gewesen,
brauchten nur geringe Antriebskraft und
wenig Bedienung.
Fig. 166 verdeutlicht die oben bereits
beschriebene Gasein führung in die untere
Bottichkammer, sie wiederholt sich (soweit
über dem Boden liegend) am Boden der
Mittel- und Oberkammer des Apparates.
Die bronzenen Gaszuführrohre von ver-
schiedener Länge H und Hi besitzen bei
G eine glockenähnliche Erweiterung und
sind mit einer Nabe auf der vertikalen
Welle J festgekeilt
Zwischen dem Gaseinströmstutzen F
Fi* 155. Borges» Gaiein8trömnnB.
und dem über F offenen hohlen Kührarm
H bleibt ein 13 mm breiter Zwischenraum ;
das Gas tritt durch letzteren und durch
die offenen Enden von H und H, in die
Kalkmilch, die 2 langen Rohre H (Fig. 154)
tragen die Rührschienen S. F befindet
sich über den in die Kammerböden einge-
schnittenen Löchern L. Der in Fig. 155 ge-
zeichnete Boden der untersten Abteilung
trägt den Einströmstutzen B für das Gas,
in welchem die stehende Welle durch das
an der Stutzenwand befestigte Stützlager
V getragen wird
Nach Herrn Schilde ist es vorzuziehen,
nur 2 Rohren den (vielleicht die von H) I
offen zu lassen, die Rohrenden H, aber |
zu schliessen, um den 13 mm breiten
Schlitz zwischen F und H besser offen zu
halten und ein Rückdrücken von Lösungen
zu verhindern.
I
I
I
' \ '
Flg. 156. F. Schildes Verbessern ig.
Während des regelmässigen Betriebes
halten sich diese Schlitze ohne Anstand
offen, bei einem Stillstand ist aber un-
vermeidlich, dass die oberen noch wenig
gesättigten Lösungen durch die Stutzen F
in die nächst unteren Abteilungen laufen
und die Lösungen in ihrer Zusammen-
setzung ungünstig beeinflussen. Um diesen
Uebelstand zu vermeiden, schlägt Herr
Schilde vor, das in der unteren Kammer
übrig bleibende Gas in die Mittelkammer
und das in der Mittelkammer übrig blei-
bende Gas in die obere Kammer durch
die auf Fig. 156 skizzierten Heberrohre,
die mehrfach (statt einmal) angeordnet
sein können, überzuführen. Dadurch ist
ein Vermischen der dünneren mit den starken
Lösungen bei Stillständen vermieden.
In der im Wochenblatt für Papierfa-
brikation Jg. 1903 No. 32 u. 35, S. 2332/34
bezw. S. 2672 beschriebenen, seit 1900 im
Betriebe befindlichen Sulfitstoff-
fabrik der Oxford Paper Co. in
Rumford Falls, Maine, V. St v.
11. Bogen.
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOFF.
Nordamerika, welche täglich 81*/a t (a 1000
kg) Sulfitzellstoff produziert, sind die vor-
beschriebenen Burgesa-Apparate in zu-
friedenstellender Tätigkeit.
Die ganze Lösungsbereitungsanlage ist
in 4 aneinandergereihten Räumen von zu.
sammen 40 X 30 m Bodenfläche neben
der Kocherei untergebracht
Raum 1 enthält unten das Schwefellager
oben den gelöschten Kalkvorrat
Im Raum 2 sind 7 Schwefelöfen von
0,915 mm Breite 3660 mm Länge und die
Gaskühler untergebracht
Im Raum 3 stehen drei Burgesa Absorp-
tionsapparate 3,35 m Durchm. 7,6 m Höhe,
welche von 2 Luftpumpen, jede mit 2
doppelwirkenden Zylindern 610 Durchm.
610 Hub und n = 60, also
^'^iooo' 60 , 60 00 2660 cbm Ab_
gase pro Stunde bewältigen, bedient wer-
den; in diesem Raum steht auch noch in
dem Vakuum des Burgessapparates ent-
sprechender Tiefe ein Empfangsbottich tür
die
Im Raum 4 befinden sich 4 Vorrats-
bottiche in einer und 6 weitere Vorrats-
botticbe in einer zweiten Reihe, alle 10
Bottiche von etwa 3,5 m Durchm. sind aus
Fichten- (hard pine) Holz gebaut
Die ersten vier Bottiche sind Vorrats-
und Wiedergewinnungsbottiche. In den
ersten Bottich wird mittels einer Pumpe
die Lösung aus dem Empfangsbottich ge-
pumpt &Ue 4 Bottiche nehmen aber auch
noch die aus den Kochern abgestossenen
Gase auf und sind mit 5 mm dickem Blei
und 100 mm dicker Schicht aus Ziegeln,
in Zement Quarz und Wasserglas gelegt,
bekleidet
In jeden dieser Bottiche ragen zwei-
zöllige, unten offene Kupferrohre bis ziem-
lich auf den Boden, durch welche die Ab-
stossgase von den Kochern eingeblasen
werden. Die Lösung läuft oben über von
einem Bottich in den anderen und passiert
auch die letzten 6 nur aus Holz bestehenden
Bottiche. Vom letzten derselben
fertige Kochlösung in den oberhalb der
Kocher angeordneten grossen Vorrats-
bottich gepumpt Alle 11 Bottiche sind
luftdicht mit Deckeln geschlossen und
durch ein 200 mm weites Bleirohr mit
dem Gaskühler für die Ofengase verbunden.
Alle freiwerdenden Gase im Ofen und aus
diesen Bottichen werden also durch die
Burgessapparate gesaugt und absorbiert
Alle Bottiche stehen demnach wie die
Oefen unter einem geringen Vakuum, welches
indes selbst bei schnellem Auspumpen der
Lösung aus dem letzten Bottich nicht so
tief sinken kann, dass ein Durchbrechen
der dagegen übrigens gesicherten Deckel
möglich ist
Stebbins-Apparat.
George A. Stebbins inWatertown, N.-Y.
besitzt das amerikanische Patent 681586
für diesen Apparat ; letzterer beruht, wie der
Burgess- Apparat, auf dem Durchsau ge -
prinzip für die SO, Gase durch Kalk-
milch. Stebbins will billigere wirksamere
Lösungen mit diesem Taf. 157, Fig. 6 bis
9 dargestellten Apparat herstellen, und
zwar glaubt er dies durch intimere Be-
rührung der Gase mit der Flüssigkeit und
durch eine nach und nach erfolgende
Kühlung zu erreichen.
Stebbins garantiert mit 12,5 kg
Schwefel und 10 kg Aetzkalk auf 100 kg
trocken gedachten Stoff auszu-
kommen, ein Resultat, wie es in den meisten
amerikanischen Sulfitstofffabriken nicht
erreicht wird.
In Fig. 6 und 7 sind 5 die Schwefelbrenner,
von denen jeder oben einen hohlen Deckel
6 zur Erwärmung des Wassers hat, welches
im Kühlsystera verwendet wird. 7 sind
eine Anzahl Rohre und Rohrkreuzstücke,
die dazu dienen, d ie gasigen Produkte von
5 durchzuleiten. Diese Rohrsysteme 7 be-
finden sich alle in Verbindung mit einer
Röhre 8, die nach dem zweiten Rohrsystem
9 geht. Letzteres ist im Troge 10 ange-
ordnet Von den Röhren 9 gehen die
Gase durch ein Rohr 11 nach dem untern
Absorptionsbehälter 12, der hermetisch
geschlossen ist Ueber dem Absorpüona-
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DAS PAPIER. HL B. und C.
behälter 12 liegt ein oberer Absorptions-
behälter 14, diese beiden sind die einzigen
beim Apparat verwendeten Bebalter. Vom
Behälter 12 gehen die Gase nach Behälter
14 vermittelst Röhre 15 und eine Vaku-
umpumpe 16, verbunden durch eine Röhre
17, dient dazu, die Abfallgase aus dem
Absorptionsbebälter 14 abzuziehen. Man
ersieht, dass eine beständige Zirkulation
der Gase veranlasst wird durch den ganzen
Apparat von den Schwefelbrennern 5 nach
dem Exhaustor der Abfallgase an der
Pumpe 16.
Die Absorptionsbehälter 12 und 14 sind
hermetisch verschlossen und jeder ist mit
zwei Scheidewänden 17 a versehen. Diese
Taf. 157. Stebblns-Apparat.
Scheidewände (Fig. 6) sind ausgestattet
mit Oeffnungen 17 b, Fig. 8, die den Gasen
gestatten, von einer Seite der Scheidewand
zur anderen zu gehen ; doch sind diese
Oeffnungen nicht auf derselben Seite, so
dass die Gase gezwungen sind, einen hin
und her gebenden Durchgang durch die
Absorptionsbehälter zu nehmen ; sie werden
so länger in Verbindung mit der basischen
Lösung in den Absorptionsbebältern ge-
halten, als dies der Fall ist, wenn die
Gase direkt durch die Absorptionsbehälter
gehen. Behufs Bewegung der Lösung inner-
halb des Absorptionsbehälters und besserer
Durchmischung der Flüssigkeit mit den
schwefligsauren Gasen versieht der Er-
finder jeden Behälter mit
einem Rührwerk, be-
stehend aus einer stehen-
den Welle 18 mit Kührflügeln
19, die zwischen den bezügl.
Scheidewänden 17 a liegen und
vermittelst welcher der Inhalt
der Absorptionsbehälter leb-
naft aufgerührt wird. Die Gase
gehen erst in ' den untern Ab-
sorptionsbehälter 12 und die
hier nicht absorbierten Gase
gehen nach dem oberen Ab-
sorptionsbehälter 14. Sobald
die Lösung im unteren Ab-
sorptionsbehälter gehörig mit
den Gasen gesättigt ist, wird
Idiese Lösung durch passende
Vorrichtungen abgezogen
ff (nicht ^dargestellt) und die
4 Lösung aus Behälter 14 wird
dann vermittelst der Röhre
20 nach dem unteren Absorp-
tionsbehälter 12 überführt, wo
sie wieder der Einwirkung
frischer Gase, die aus den
Brennern ö kommen, unter-
worfen wird ; der obere Be-
hälter 14 ist inzwischen mit
einer .frischen Zufuhr der
Lösung gefüllt worden. Die
durch Röhre 17 aus dem
oberen Bebälter abgezogenen
Gase 8ind Abfallgase. Die
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340
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl B. und C. ZELLSTOFF.
basische Lösung ist die gewöhnlich verwen-
dete, nämlich eine Lösung von Kalkmilch^
Um die rasche und gründliche Absorp-
tion der schwefligsauren Gase durch die Lös-
ung in den Absorptionsbehältern zu veran-
lassen, ist es notwendig, die schwefligsauren
Gase und die Lösung zu kühlen. Je nied-
riger die Temperatur dieser Elemente ist,
desto erfolgreicher wird die Absorption
sein. Die Gase dürfen jedoch nicht so
rasch gekühlt werden, dass eine Konden-
sation eintritt Der Erfinder wendet daher
das System einer nach und nach vor sich
gebenden Kühlung der Gase durch Ver-
wendung von Wasser an. Im oberen Ab-
sorptionsbehälter 14 ist eine Rohrschlange
21 angeordnet, die mit einer Wasserzu-
fübrröhre 22 verbunden ist Diese Schlange
21 gibt ihr Wasser nach Röhre 23 ab, die ab-
wärts nach einer dergl. Schlange 24 in den
unteren Behälter 12 geht Von dieser
Schlange 24 geht das Wasser durch Rohr
25 in den Behälter 10, und beim Ueber-
laufen aus demselben geht das Wasser
durch ein Rohr 26 und seine verschie-
denen Zweige 26 a in die Heizbebälter 6
der Schwefelbrenner 5. Das Wasser wird
in diesen Behältern erhitzt und fliesst durch
das Rohr 27 in die Zentrifugal- oder
dergl. Pumpe 28, durch welche das er-
hitzte Wasser mittels des Rohres 29 und
seinen verschiedenen Armen 29 a über das
Röhrensystem 7 gehoben und verteilt
wird.
Das Kühlwasser tritt also in 14 ein und
erwärmt sich allmählich mehr und mehr
bis zum Ausfluss über dem Kühlrohrsystem
7, während es den Lösungen fortdauernd
vorteilhafte Temperaturen mitteilt
Dieser Apparat ist nach Herrn Schildes
Mitteilung in Amerika mehrfach eingeführt
und war auch für die im Bau begriffene
grösste Riesenanlage, deren Bau aber in
neuester Zeit sistiert ist, vorgesehen.
Rationelle deutsche Wiedergewinnung.
Die S. 337 etc. beschriebene, gewiss
sehr vorteilhafte Wiedergewinnungsein-
richtung hat Aehnlichkeit mit älteren Ein-
richtungen grösserer deutscher Fabriken»
in denen auch die Vorratsbehälter der
Kochlösungen hermetisch geschlossen sind.
Die hier frei werdenden Gase, sowie die
in den Kühl- und Kondensationsvorricht-
ungen für die Kocherabstossgase Testier-
enden S03haltigen Gase werden
durch Gegenstromapparate, die teils mit
Koks, teils mit Kalkstein gefüllt und mit
Wasser berieselt sind, mittels geschlossener
Leitungen geführt und von SO, vollständig
befreit Das sich ergebende SO 9 halt ige
Wasser wird zum Ansetzen der
frischen Kochlösungen, etwa in
einem Ritter-Kellner'schen Apparat (S.326,
Fig. 148/49), mit benutzt Die Kondensate
der Kocherabstossgase aus den Kühlern
werden den Frischkochlösungen zugeteilt
Es entsteht der doppelte Vorteil, dass an
SO, und Herstellungskosten für die Lösungen
gespart wird und dass die SOa-Gase aus den
Räumen der Fabrik und aus deren Um-
gebung verschwinden. Die Klagen über uner-
trägliche Gerüche und Vegetationsschäden
in der Nähe solcher SulOtzellstoff-Fabriken
haben bei denselben daher aufgehört.
Luftbedarf. Gehalt der Gase an schwefliger
Säure und Schwefelsäure nach Harpf.
Wir besitzen eine gründliche Arbeit von
Professor Dr. A. Harpf in Przibram (Böhmen)
im Wochenblatt Jg. 1901 S. 1517, 1653
und 1796 Über »Den Luftbedarf in
Sulfitstofffabriken beim Bren-
nen von Schwefel und Rösten
von Kies«.
Harpf findet 20,9 9 Volumenpro-
zente SO) als theoretisch mög-
lichen Maximalgehalt des Gasge-
menges beim Verbrennen von Schwefel an
der Luft ; 1 6,2 Volumenprozente
S0a als theoretisch möglichen
Maximalgehalt des Gasgemenges
beim Rösten von Eisenkies (Fe St) an
der Luft.
Die Frage: Mit welchem Mini-
mum an Luft kann der Verbren-
nungsprozess praktisch noch
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
341
glatt und ungestört durchge-
führtwerden? beantwortet Harpf :
Kür Oefen mit natürlichem Luftzug
braucht man rund auf I kg Schwefel 6335 I
Luft von 0*C und 760 mm Baro-
meterdruck, wenn man ein Gasge-
raenge mit 11 Volumenprozenten
SO, erhalten will.
Für Kompressoröfen braucht man auf
I kg Schwefel 4490 I Luft von 0* C.
und 760 mm Barometerdruck,
wenn man ein Gasgemenge von 1 5,5 V o 1.-
p G L SO, erhalten will.
Auf I kg reinen Eisenkies braucht man
38541LuftvonO«Cund760mm
Barometerdruck, um dasselbe voll-
ständig abzurosten und ein Gaegemenge
zu erhalten, welches 10 Volumenpro-
zent SO, enthalt. (10 Volumenpro-
zent SO, hält Harpf für die praktisch er-
reichbare Grenze.)
Harpf spricht ferner aus, dass beim
Scbwefelbrennen und Rösten von Kies
sich unter allen Umständen etwas Schwefel-
trioxyd bilden müsse.
Herapel gebe 2 pCt., Lunge 2,48 bis
2,80 pCt. des verbrannten Schwefels als
SO, in den Gasen an.
Beim Kiesbrennen werden von ver-
schiedenen Autoren bis zu 15 pCt. des Ge-
samtschwefels angegeben, die als SO, ge-
funden werden können.
Die SO, -Bildung tritt nach Harpf er-
fahrungsgemäss bei Ueberschuss an Sauer-
stoff und bei einer bestimmten Temperatur
der Kontaktsubstanz (Ofenwände) ein.
Bleibt man über oder unter der kritischen
Temperatur, so tritt die SO,-Bildung mehr
zurück.
Beim Schwefelbrennen ist der Grad der
SO,-Bildung meistens gering. Die Kühl-
ung dereisernenOfenwände von Kompressor-
öfen, welche mit einem Minimum an Luft
arbeiten, wird sich aber immerhin empfehlen,
um die SO,-Bildung noch mehr zu ver-
ringern.
Beim Rösten von Kies spielt die SO,-
Hildung eine grössere Rolle.
Nach neuen Patenten des Vereines
chemischer Fabriken in Mannheim scheint
beim Kiesrösten die günstigste Tem-
peratur der SO,-Bildung zwischen 600
bis 700° C zu liegen und es wäre von
den Zellstoff fabrikanten eine richtige Tem-
peratur auf Grund eingehender Versuche
und Gasanalysen erst aufzusuchen.
Für den praktischen Betrieb
wären die Glühfarben im Auge zu
behalten.
Nach White und Taylor haben wir bei
566° Dunkelrot (Blutrot)
635° Dunkelkirschrot
746° Kirschrot (Volles Rot)
843° Hellkirschrot (Hellrot) etc.
Für Kiesrösten ist die beste Temperatur
unter allen Umständen zu ermitteln, welche
für Bildung von SO, am ungünstigsten, für
die Zellstoffindustrie hingegen am günstig-
sten ist.
Auf diesen sehr beherzigenswerten Ar-
tikel, dessen vollständiger Abdruck hier zu
weit rühren würde, schrieb Herr F. Schilde
(oben mehrfach erwähnt) aus Amerika, dass
man in Amerika in Oefen bis zu 6 m Länge
Gase von 16 — 18 pCt. S0,-Gehalt erzeuge,
ohne dass Sublimation von Schwefel oder
Verkalken der Türme eintrete.
Die Wärmeregulierung des
Ofens hierbei wird von Schilde als sehr
wichtig betont Im heissen Sommer habe er
eine Kühlpfanne auf die Oefen gestellt, im
Winter Sand auf die Oefen gelegt *, es muss
also eine bestimmte hohe und doch nicht
zu hohe Temperatur gehalten werden um 16
bis 18 pCt SO,- Gase zu erhalten.
Schilde fügt hinzu:
»Hier in der von mir geleiteten Fabrik
stehen die Oefen über einer in die Erde
versenkten, mit Chamottesteinen ausge-
kleideten, absolut trocken gehaltenen mit
Zwischenwänden versehenen grossen
Kammer (Combination Chamber),in welcher
die Gase* völlig verbrennen, d. b. ein et-
waiger Luftüberschuss des einen Ofens
wird durch den Luftmangel des anderen
*) Eier ist »ublimicrter Suhwefel gemeint.
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342
ausgeglichen. In dieser Kammer herrscht
eine so hohe Temperatur, dass das die Gase
aus der Kammer abfahrende eiserne Rohr
schwach rot angehaucht erscheint«
Hier wäre nach Vorstehendem zu
beachten, dass die Temperatur de»
eisernen Rohres nicht so liegt, dass sie
der SOs-Bildung günstig wird.
Ein Herr Dr. N. äusserte sich jüngst
bezüglich der Erzeugung SO, -reicher Gase
für Sulfitstoffherstellung in Amerika wie
folgt :
» Die SO,-reichen Röstgase beim Schwefel-
brennen erreicht man dadurch, dass man
die an die Oefen anschliessenden Rohre
nicht kühlt und mit den Schwefelöien ohne
Kühlung arbeitet. Die Folge ist ein Sub-
limieren eines Teiles des Schwefels, der
dann auch in den Eisenrohren, die an den
Ofen anschUessen, zu SO, verbrennt. Es
wird also durch das Heisshalten der Gas-
röhren, die unmittelbar an den Schwefel-
ofen anschUessen (sozusagen) eine Ver-
grösserung der Rostfläche erreicht, die
einen grösseren Gebalt an SO, ermöglicht.
Mit Frank'schen Anlagen (s. S. 333),
die mit Schwefel und Druck arbeiten, habe
ich 13—14 pCt. SO, abs. festgestellt.«
Herr Schilde äusserte darauf:
»Was Herr Dr. N. schreibt, ist richtig.
Anstelle langer Oefen kann man auch die
volle Verbrennung in den an die Oefen
anschliessenden gusseisernen Röhren voll-
enden und dadurch SO,-reiche Gase er-
zielen. Der von mir (S. 341) erwähnte
unterirdische Verbrennungsraum (Combina-
tion Chamber), der aus feuerfesten Steinen
gemauert und durchaus trocken sein muss,
hat gegenüber den Röhren den Vorteil,
die Wärme schlechter zu leiten und die
Möglichkeit der Vermischung der Gase aus
mehreren Oefen zu bieten, doch muss er
sehr sorgfältig gebaut und gut im Stande
gehalten sein, damit er nicht schädlich
statt nützlich werde.«
Aus allem Vorstehenden wird klar, und
das hebt auch Dr. G. Lunge in seinem
Handbuch der Soda-Industrie III. Aufl.,
L Band 1903 S. 343 hervor mit den Worten :
»Wenn wir Sulfitzellulose fa-
brizieren wollen, so brauchen
wir ein möglichst wenig über-
schüssigen Sauerstoff enthal-
tendes Röstgas« (er spricht an dieser
Stelle von Röstgas aus Robschwefe)), dass
die Zusammensetzung der Gase, welche
für unsere Industrie am vorteilhaftesten
sind, nicht mit den Normalgasen für
Schwefelsäuredarstellung identifiziert wer-
den können, denn es wird für letztere
noch ein Ueberschuss von 5,18 Vol. pCt,
Sauerstoff verlangt, den wir für Zellulose-
fabrikation zu vermeiden suchen müssen.
Unter Berücksichtigung dieses Sauer-
stoffüberschusses berechnet Lunge das
Röstgas der Schwefelöfen :
11,23 VoL pCt. SO,
9,77 „ „ 0
79,00 „ N, an anderer
Stelle (S. 346)
das bei Rösten von Schwefelkies gewonnene:
8,59 Vol. pCt SO,
9,87 „ „ 0
81.54 N. wie es in
die Bleikammern einströmen soll.
In dem gleichen Werke (S. 347) sagt
Lunge wörtlich :
»Um Calciumbisulßt für Sulfitzellulose-
Fabrikation zu machen, sind von den
obigen (Schwefelsäurefabrikation) abweich-
ende Bedingungen zu beachten.
Natürlich braucht man hier nicht den
zur Bildung von SO, nötigen und den
ausserdem im Ueberschuss für den Blei-
kauimerprozess erforderlichen Sauerstoff ;
im Gegenteil soll die Bildung von SO,
möglichst beschränkt werden. Wenn man
die durch die Gleichung 2 Fe S, + 11 0
= Fe, 0, + 4 SO, erlordernde Sauer-
stoffmenge genau anwenden könnte, so
würde das Röstgas 16Vol.-pCtSO,
haben. Praktisch soll man nicht
über 11 pCt. SO, hinausgehen, weil
sonst die Brenner zu heiss gehen, wodurch
Sublimation von Schwefel und Sauen-
bildung eintritt.«
(Er verweist noch auf das von Prof.
Dr. A. Harpf im Wochenblatt f. Papier-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IC. B. und C. ZELLSTOFF. 8*8
fabrikation Biberach 1901, No. 23, 25, 27
Gesagte.)
Es ist vorstehend darauf hingewiesen,
wie nach Dr. A. Frank (S. 333), nach
Schildes und Dr. N.'s Andeutungen (S.341/42)
beim Schwefelbrennen, mit dem Herres-
hoffofen (S. 306'07) beim Kiesbrennen
SO,reicheGase tatsächlich hergestellt
werden und es ist zu betonen, dass es
für einen lukrativen Betrieb Bedingung ist,
diesen Fortschritt allgemein einzuführen,
resp. die Verfahren zur Gewinnung S04-
reicher Gase weiter zu verbessern.
Flüssiges Schwefeldioxyd*.
Wir verdanken Herrn Prof. Dr. A. Harpf
eine ausführliche Arbeit über Darstellung,
Eigenschaften, Versendung und Anwendung
dieser Flüssigkeit Er sagt in dem unten
bezeichneten Werk S. 331 etc. :
>Flüssiges Schwefeldioxyd wurde be-
sonders fiüher von vielen Zellstofffabri-
kanten zur Darstellung der Kochlauge
benützt." Der Betrieb ist dann ja e i n
sehr einfacher, indem man nur das
Ventil an der Versandbombe zu öffnen
und das Gas, welches durch den eigenen
Druck getrieben wird, durch ein Bleirohr
in den Turm oder in die Bottiche einzu-
leiten braucht. Man pflegt dabei das Blei-
rohr mit einem Eisenrohr zu ummanteln und
durch den Zwischenraum zwischen Blei-
und Eisenrohr etwas Dampf strömen zu
lassen, um zu verhindern, dass die schwef-
lige Säure bei zu rascher Verdampfung
sich selbst so viel Wärme entzieht, dass
sie einfriert und das Rohr verstopft.
Die Abhängigkeit des eigenen Betriebes,
der hohe Preis des flüssigen Schwefel-
dioxydes und zwei Explosionen (1888 in
•) Flüssiges Schwefe) dioxyd Prof. Dr. Aug.
Harpf. Stuttgart. Enke. 1900.
**) Ein Beispiel ist die Sulfitstofffabrik
Walsum a. Rhein, welcho 18P9 eröffnet durch
eine einfache Bleirohrlcitung (welche aber durch
«fteres Einfrieren viele Störungen herbeiführte)
von der nahe (telegenen Zinkhütte in Ullenhausen
das Aussige Schwefeldioxyd Tür Herstellung ihrer
Kochlösungen bezog.
Wildshausen, 1892 in Oberleschen) der
Trausportgefässe, in denen der Druck durch
Temperaturerhöhungen enorm steigtf , stan-
den der weiteren Anwendung und Ver-
breitung des flüssigen Schwefeldioxydes
in der Zellstofffabrikation entgegen.
Mancher Zellstofftechniker, welcher vor-
zieht, mit stark sauren Lösungen zu kochen,
mag sich aber heute noch zum Aulbessern
seiner Lösungen des flüssigen Schwefel-
dioxydes bedienen, besonders wenn das-
selbe sich verhältnismässig billig stellt.
Zum Aufbessern der in Türmen und
Bottichen erzeugten Lösungen, oder wenn
die Lösung im Kocher durch zu starkes
Abgasen zu sehr geschwächt sein sollte,
vielleicht auch vergipsten Stoff im Kocher
zu retten kann das flüssige Schwefeldioxyd
als einfachstes Ausbilfsmittel willkommen
sein und anerkannt werden.
Den Preis betreffend, so berechnete
früher die Zinkhütte Oberhausen
100 kg flüssiges Dioxyd, loco Hütte
UM. Im März 1899 war der Preis pro
100 kg ab Lipine Oberschlesien 10 M„ d. h.
also pro 1 kg flüssiges Schwefel-
dioxyd 10 Pfennige angegeben.
Dr. A. Frank rechnete 1887* 100 kg
flüssiges Schwefeldioxyd ab Hütte 10 M.,
bei geringen Frachtspesen loco Zellulose-
fabrik 11 M., Selbstherstellung bei Ver-
brennen von Schwefel dagegen nur 6 M.
78 Pf.
Bei den 1890/91 stark schwankenden
Schwefelpreisen von 6 M. 90 Pf. bis 12 M.
75 Pf. stellt sich (nach Harpf) 1 kg
selbsterzeugte SO, auf 5,2 bis
8,2 Pf.
Bei Aufwendung von 300 kg Schwefel-
kies (& 100 kg zerkleinert und abgeröstet
6 M. 78 Pf. bis 6 M. 36 Pf.) 200 kg SO,
ergebend, kostet 1kg selbsterzeugte
SO» 3,2 bis 3,4 Pf.
f) Wirksamere Vorsichtsmassregeln beim
Transport haben weitere Wiederholungen solcher
schrecklichen Ereignisse bis jetzt glücklicherweise
ja verhindert.
•) Papierzcitung 1887, No. 61, S. 1782
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Mi
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
In den letzten Preisen sind allerdings
Zinsen und Amortisation für die Einrich-
tungen nicht inbegriffen, während die
sonstigen Kalkulationsposten mit berück-
sichtigt wurden.
Der Preis spricht also gegen die all-
gemeine Anwendung von flüssigem Schwefel-
dioxyd in grossen Mengen, was aber die
Benutzung geringer Mengen zur Nachhilfe
im Betriebe keineswegs ausschliesst,«
An anderer Stelle bebt Harpf übrigens
ganz richtig hervor, dass die aus den
Kocherabsto98- etc. Gasen gewonnenen
Flüssigkeiten fast nur aus Wasser und
SO, bestehen, sodass man sich mit diesen
durch gute Wiedergewinnungsanlagen ge-
wonnenen Lösungen in ähnlicher Weise,
wie mit flüssigem Schwefeldioxyd helfen
könne.
Die Wiedergewinnungsanlagen der fass-
baren Mengen SO, im Laufe des Fabri-
kationsprozesses spielen daher bezüglich
der Rentabilität einer Sulfitzellstoffiabrik
eine Hauptrolle.
In der Porak'schen Fabrik in Moldau-
mühl beträgt dieselbe nach Harpf (Dingler's
polytechnisches Journal Bd. 304 S. 190)
37 pCt. des theoretisch zur Lösungsbereit-
ung nötigen Schwefels.
Ueberblicken wir die verschiedenen
Verfahren zur Herstellung der von Tilgh-
man zuerst vorgeschlagenen und ange-
wendeten Lösungen doppeltschwefligsauren
Kalkes, so haben sich die Einrichtungen
und Verfahren in den letzten 25 Jahren
ausserordentlich verschieden und zahlreich
ausgebildet.*
Stellen wir nur die vorstehend be-
sprochenen Typen zusammen so sind
das:
I. Türme mit Wasser-, Kalkstein-, Dolo-
mit- und Magnesia»Beschickung
und natürlichem oder künstlichem
Luftzug im Gegenstromprinzip
arbeitend
*) Don Tatsachen entsprechend und Ranz
(regeniitxlich Jem vor lVf Jahren von Prof. Dr.
Kittica Behaupteten.
1) Einzeltürme, natürl. Luftzug :
a) Tilgbman nur Wasserrieselung.
b) Ekman mit Magnesiafüllung,
c) Mit scher lieh mit Kalkstein oder
Dolomit.
2) E i n z e 1 1 ü r m e mit künstl. Luftzug
und K%lk- resp. Dolomitfüllung in
Amerika (nach Schilde.)
3) Mehrturmsysteme
a) Ritter-Kellner mit Saugung,
Kalkstein- oder Dolomitfüllung ar-
beitend,
b) El Iis ebenso.
II. Kammerapparate mit Kalkmilch
und Saugung arbeitend von W.
Flodquist-Gothenburg u. A.
III. Bottichapparate
1) Mit Kalkstein-, resp. Dolomitfüllung,
Ansaugen und Durchdrücken der SOt-
Gase arbeitend. Dr. K. Kellner u.A.
2) Mit Kalkmilch und Durchdrücken der
S09-Gase
a) A. Frank. Charlottenburg.
b) Dougall
u. A.
3) Mit Kalkmilch und Durchsaugen der
SOt-Gase
a) E. Partington (England)
b) Bürge s s (Amerika)1
c) S t e b b i n s (Amerika).
4) Mit Kalkmilch, Ansaugen und Durch-
drücken der SO,-Gaae arbeitend
£. P o r a k (D. R. P. No. 26331).
Das Pictet'sche Verfahren mit schwef-
liger Säure allein zu kochen hat
sich praktisch nicht bewährt
Es ist kein Zweifel, dass besonders die
verhältnismässig leichte und billige Her-
stellung der Sulfitlösungen, sowie die Mög-
lichkeit der Wiedergewinnung eines Teiles
der SO« mit die Ursachen waren, dass die
Sulfit-HolzzellstofT-Fabrikation die Natron-
Holzzellstoff-Fabrikation überflügelte; später
wird noch gezeigt werden, dass auch andere
Momente hinzukommen, um der ersteren
den Vorrang zu sichern. —
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
345
Nachschrift.
Ich werde darauf aufmerksam ge-
macht, dass es Seite 338, Unke Spalte,
14. Reibe von oben heissen muss:
»Im Raum 3 steht e i n Burgess-
Absorptionsapparat, 3,35 m Durchm.,
7,6 m hoch mit 2 Luftpumpen . . .<
Es genügt demnach der eine grosse
Apparat, um die Lösung für eine Tages-
produktion von etwa 82 t Sulfit-Zell-
stoff in der Oxford Paper Co. herzu-
stellen.
Ueber die Sulfitlösungs-Vorratsbassins
teilt mir ein Freund aus seiner
Praxis in Amerika noch mit, dass man
dort keine unterirdischen gemauerten Kästen
oder zylindrischen Gefässe, wie vielfach
bei uns in Deutschland benutzt, weil man
nie sicher ist, ob dieselben Undichtheiten
haben. Man verwendet vielmehr oberirdische
hölzerne (Georgia Pine) Bottiche. Die-
selben sind nicht mit Flacheisen, sondern
mit etwa 25 mm Rundeisen und guss-
eisernem Schloss, durch welches die Enden
des Rundeisens gehen und mit Schrauben-
muttern angezogen werden können, zu-
sammengehalten Das Rundeisen wird nicht
so schnell durchgefressen ! Die Vorrats-
bottiche besitzen weder Blei- noch Ziegel-
auskleidung und haben eine gewöhnliche,
4" = 100 mm dicke Holzdecke.
Die Bottiche, in welche abgegast
wird, sind mit 5 mm dickem Blei-
blech ausgekleidet und mit einer Lage
säurefester Steine verkleidet. Die Decke
der Bottiche besteht häufig nur aus
Bleiplatten, welche an Holzbalken mittels
angelöteter Bleiblechwinkel angenagelt
sind. Die Balken, etwa 25 X 20 cm im
Querschnitt, reichen quer über den
Bottich und liegen in etwa 1 in weiten
Entfernungen. Damit beim Ablassen
der Lösung kein Vakuum entstehe,
ist es ratsam, für diese Bleideckel einen
Wasser verschluss anzuwenden,damit einEin-
drücken der Bleiplatten vermieden wird.
Für die Wiedergewinnung der SO, aus den
Abgasen wird mir der Dr. Drewsen'sche
Separator als zweckmässig hervorgehoben.
Die ersten Abgase werden durch eine
Abgasleitung nur durch eine Kühlschlange
geleitet, so lange helles Kondensat (starke
wässerige Lösung von SO,) fliesst. Wird
das Kondensat gefärbt, so lässt man durch
eine zweite Abgasleitung die Gase durch
den Drewsen'schen Separator, in welchem
sich eine dunkel gefärbte Flüssigkeit ab-
sondert, welche automatisch ohne Gas-
verlust entleert wird, die übrigbleibenden
Gase passieren dann erst eine weitere
Kühlschlange, welche nochmals helles
Kondensat liefert.
Endlich ist zu erwähnen, dass Dr.
Drewsen in der St Regis Paper ' Co.
tnd in mehreren anderen Anlagen Amerikas
einen neuen Bottichapparat von Gebr.
Luke mit zufriedenstellenden Resultaten
eingeführt habe, der aus drei Bottichen
besteht, die aber ohne Rührwerk
arbeiten. Das S0,-Gas wird mittels eines
Ventilators durch die drei Bottiche nach-
einander gesaugt. Jeder Bottich ist mit
einer Kühlschlangenvorlage und einer
rotierenden Pumpe versehen. Letztere
saugt die Kalkmilch-Lösung des Bottichs
unten ab, durch die Kühlschlangenvorlage
hindurch und wirft sie durch ein Druck-
rohr gegen den Deckel desselben Bottichs. Auf
diese Weise findet eine energische Ab-
sorption der SO, durch die verspritzte
und gekühlte Kalkmilch statt. Das frische,
stark SO,haltige Gas tritt periodisch
immer zuerst in den Bottich ein, in
welchem die Lösung bei Betrieb der
Zirkulation durch die Pumpe auf richtige
Stärke gebracht werden soll, die nicht
absorbierten Gase gehen nach Bottich 2
und 3 weiter. Hat die Lösung in 1 die
richtige Stärke, so wird sie durch ent-
sprechende Stellang von Ventilen in den
Vorratsbottich gepumpt; dann kommt
Bottich 2, schliesslich 3 zum Fertigmachen
der Lösung daran.
12. Bogen 1908.
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346 E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTÖFF.
Untersuchung der Lösungen, I brennofengase, im zweiten Turm die
welche in einer Ritler-Kellner'schen Sechs- | Kocherabgase periodisch dazu, im sechsten
turmanlage hergestellt wurden. | Turm. d*8 frische Wasser eingeleitet
- Turmanlage arbeitet also im Gegen-
1m e r s t e n Turm wurden die Schwelel-
Die
Stromprinzip.
Türme
I
II
III
IV
v 1
VI
Sp. Gew.
1,040
1,025
1,018 |
1,003
1,001
1,000
Gesamt-SO,
Saures Sulfit
Monosulfit
Freie SO,
Gramme im Liter
34,6
15,4
15,4
3,8
26,75
9,77
9,77
7,21
8,83
3,33
3,33
2,17
4,86
1,73
1,73
1,40
0,027
nicht
bestimmt
0,002
nicht
bestimmt
Gehalte der aus dem VI Turm ab-
ziehenden Gase an SO, :
0,00047 Vol. pCt. SO,
0,00041 •
0,00009 »
0,00083 »
0,00067 • »
In derselben Fabrik, aus der obige
Untersuchungen stammen, wurde ein sehr
niedriger Schwefelverbrauch und hohe
Wiedergewinnung festgestellt.
Bei einer Jahresproduktion von 1883 t
ungebleichtem trockenen Sullitstoff wurden
ä 100 kg nur 10,11 kg Schwefel aufge-
wendet.
Für Beantwortung der Fragen:
a) Wie viel Schwefel wird wiederge-
wonnen ?
b) Wie viel Lösung ist nach Beendigung
der Kochung des Stoffes mit direktem
Dampf vorhanden?
wurden entsprechende Versuche durch-
geführt.
In den zwei Ritter-Kellner-Kochern
•)]Diese Gase rochen nur ichwach aromatisch
und nicht im geringsten nach S04. Nach ihrem
Austritt aus dem 6. Turm leitete man sie noch
durchwein mit Kalksteinen gefülltes und mit Wasser
durchrieseltes Fass. «"Die Gase waren so rein,
dass hier Getreidekörner keimten und die PHänz-
chen gut wuchten.
wurden die zubereiteten Holzspäne je
1 l , 8 5 f m Fichtenholz und 22,42cbm
Sulfitlösung in einen Kocher eingefüllt
und die Abgaseleitung an ein Fass, dessen
Inhalt genau bekannt war, angeschlossen.
Während der Kochdauer wurde die über-
getriebene und kondensierte Flüssigkeit
genau bestimmt Zu Anfang ergab sich
mehr, spater immer weniger Flüssigkeit.
Es wurden von 2 Kocbungen 16,08 cbm,
also auf eine Kochung 8,04 cbm Ab-
lauge erhalten. Hiervon wurden Proben
durch Entnahme von Lauge in gleichgrossen
verschliessbaren Flaschen in gleichen Zeit-
räumen entnommen, die Durchschnittsprobe
zeigte bei 15° C 1,039 sp. G., war klar,
durchsichtig und von lichtbrauner Farbe.
Die Analyse nach Cl. Winkler, Prak-
tische Uebungen in der Massanalyse S. 98
etc. ergab folgendes :
Durch Auskochen
austreibbare SO, 26,82 g SO, im Liter,
durch Kochen mit Salzsäure
austreibbare SO, 36,04 g SO, » »
durch Gewichtsanalyse
bestimmte SO, 47,55 g SO, » »
oder:
Freie und zur Bildung von
saurem Sulfit erforderlich 26,82 g SO, i. Liter
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 347
Als Monosulfit vorhandene 9,22 g SO, i. Liter
Nicht austreibbare (in
Aetherschwefelsäuren u.
Sulfonsäuren Oberge-
gangene) 11,51 ...»
47,55 g SO, i. Liter.
Ferner wurde die Abdrücklauge beider
Kochungen und der danach verbleibende
FlQssigkeitsgehalt des Stoffes durch Trocken-
proben bestimmt. Es ergab sich a Kocher
12,45 cbm Abdrücklauge
10,90 » am Stoß* hängend
dazu 8,04 » Abstosskondensat
31,39 cbm
ab 22,42 »
etwa 8,97 cbm Zufuhr pro Kochung
durch den Heizdampf.
Wenn diese Versuche nach Mitteilung
des einsendenden Freundes auch keinen
Anspruch auf wissenschaftliche Genauigkeit
erheben, so geben sie doch wertvolle An-
haltepunkte der Vorgänge beim Koch-
prozess
Es ist an Hand derselben auch möglich,
die Menge des wiedergewonnenen Schwefels
zu berechnen.
Die frische Sulfitlösung enthielt nämlich
3(5,47 g SO, im Liter, also ä Kocher
3(5,47 . 22,42 = 817,65 kg SO, = 408,82
kg Schwefel.
Die Abgaslauge enthielt 47,55 g SO, im
Liter, demnach ä Kocher 47,55 ■ 8,04 =
382,30 kg SO, = 191,15 Schwefel, davon
sind, wie oben gezeigt, 36,04 g SO, im
Liter wirksam, also 36,04 • 8.04 = 289,76 kg
S0a = 144,88 kg Schwefe). 191,15-144,88
= 46,27 kg sind unwirksam.
Nur 408,82-191,15 = 217,67 kg S
müssten hiernach durch Verbrennen von
*) Die Kc;huug ergab etwa 2322 kg tr. ged.
ungebl. Stoff.
Das Kochen
Für deutsche Verhältnisse handelt es
sich in diesem Kapitel um den chemischen
Aufschluss des zerkleinerten und gereinigten
Strohhäcksels und zerkleinerten und sor-
' Schwefel pro Kochung in die Lösungen
geschafft werden. Von allem Schwefel in
den Lösungen wären hiernach 46,7 pCt.
wiedergewonnen; dies erscheint freilich
nach folgendem zu hoch !
Die Beobachtung des Betriebes während
eines ganzen Jahres ergab :
1 692 950 1 Sulfitlösung von
34,77 g SO, im Liter
17,38 g S im Liter
276 854 kg Schwefel in den Lösungen
sind festgestellt, dagegen
188 094 kg Schwefelverbrauch der
Schwetelbrennöfen
88760 kg Schwefel durch Wieder-
gewinnung in die Lösungen
gebracht
Von dem in den Lösungen steckenden
Schwefel bringt die Wiedergewinnung
82,06 pCt. auf, wenn man annimmt, dass
der ganze in den Brennöfen verbrannte
Schwefel in die Lösungen übergeht,
was ja fast vollständig geschehen
kann.
Volle 47,2 pCt von dem frisch zugesetz-
l ten Schwefelsind dagegen durch die Wieder-
gewinnung in die Lösungen zurückgelangt.
Wir sehen an diesen fast ein Jahrzehnt
zurückliegenden Betriebserfahrungen, dass
man schon damals vereinzelt in Deutsch-
land durch rationelle Wiedergewinnung der
schwefligen Säure auf 10 kg Schwefelver-
brauch pro lUO kg ungebleichten Zellstoff
gekommen war Es wird behauptet, dass
in neuester Zeit noch etwas günstigere
Resultate erreicht worden seien.
Neuerdings wollen einige Cellulosetech-
niker Amerikas auch durch gute S0,-Her
stellungs- und Wiedergewinnungs-Einricht-
ungen auf 9 bis 10 kg Schwefelauf-
wendung für 100 kg Sulfitstoff gekommen
sein.
der Zellstoffe.
tierten Holzes und die dafür nötigen
speziellen Einrichtungen.
Die Einrichtungen für das geeignete
Vorbereiten der Rohstoffe, nämlich das
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348
E. KIRCHNER. DAS hAHER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Zerkleinern, Reinigen und Sortieren von
Stroh und Holz sind oben Seite 141—183
mitgeteilt
Ueber die für den chemischen Auf-
schlu88 der Rohstoffe zweckdienlich anzu-
wendenden Lösungen sprechen S. 81 — 130,
deren Herstellung und teilweise Wieder-
gewinnung behandeln die S. 184-34*.
Einige Belehrung über die Bestandteile
von Stroh und Holz, sowie über die be-
und erkannten Vorgänge beim Kochprozess
enthalten S. 131-141.
Die Verfahren und Einrichtungen iür
Zellstoffkochen sind sehr verschieden, und
seien hier einige Unterscheidungen hervor-
gehoben.
FürS trohzellstoffkochen kann
eine aus Soda und Kalk gekochte Natron-
lauge (in der Hauptsache Aetznatron
als lösendes Agens) oder eine Sulfat-
lau g e (neben Aetznatron noch Schwefel-
natrium etc. enthaltend) angewendet werden.
Für Ho 1 zzellstoffkochen dienen
gleichfalls Natronlaugen und Sulfat-
laugen, dann aber auch noch Sulfit-
lösungen
Man kann den Kochprozess so weit
treiben, dass die inkrustierenden Bestand-
teile der Rohstoffe ganz entfernt werden,
so dass ein relativ sehr reiner bleich-
barer Zellstoff resultiert, und nennt ihn
dann Zellstoff oder Zellulose ; oian kann
aber auch den Kochprozess vorher unter-
brechen, so dass noch inkrustierende Be-
standteile im Stoffe bleiben und spricht
dann von Halbzellulose (Stroh-Halb-
zellulose s. oben S. 70-80; Holz-Halb-
zellulose folgt später).
Wir haben, abgesehen vom ordinären
gelben Strohstoff und vom rohen und ge-
dämpften Holzschliff, an im Handel vor-
kommenden Surogaten* zu unterscheiden:
1) Soda-Strohzellstoff
2) Sulfat-Strobzellstoff
•) Jn der Folge soll, da hei heiden früher
genannten Natron- und Sulfatvcrfahrcn Laugen
mit Xatronsalzen verwendet werden, die klarere
Unterscheidung; „Soda" und „Sulfnf- ein-
geführt werden.
3) Soda-Strohhalbzellulose
4) Soda-Holzzellstoff
5) Sulfat-Holzzellstoff
6) Sulfit-Holzzellstoff
7) Soda-Hoizbalbzellulose
Unterscheidung nach Bauart der Kocher.
A. Feststehende Koch er:
a) Liegeade zylindrische Kocher.
b) Stehende zylindrische Kocher.
B. Drehkocher:
a) Zylindrische Kocher horizontal um
Zapfen drehbar.
b) Zylindrische Kocher horizontal auf
Rollen drehbar.
c) Zylindrische Kocher, welche um Zapf en,
die senkrecht zur Zylinder-Längsachse
in einer Horizontalen liegen, gedreht
werden (S t u r z k o c h e r).
d) Kugelkocher um horizontrat und
diametral steheede Zapfen drehbar.
Bern. Die Drehung wird entweder mittels
Hädervorgelege oder Schnecke
und Schraubenrad bewirkt.
Unterscheidung nach der Beheizungsart.
C. Mit Feuer direkt geheizte
Kocher.
a) Feststehen de Kocher, mit Schutzsieben .
b) Feststehende Kocher mit nebenmon-
liertem Heizrohrkessel, derdie Laugen-
erbitzung besorgt und die Zirkulation
derselben durch den Kochkessel selbst-
tätig oder mit Hüte eines Ejektors
oder einer Pumpe bewirkt
c) Drehkocher, und zwar zylindrische
und Kugelkocher.
D. Mit gespanntem Dampf ge-
heizte Kocher,
a) Der Dampf strömt direkt in das
Innere der Kocher und vermehrt die
Kochflüssigkeit durch Kondensation
des Dampfes unter Abgabe seiner
Wärme an den Kocherinhalt. Mittels
direkter Rohreinmündungen, falscher
Büden. oder Schutz- resp. Ver-
teilungssieben wird der Heizdampf
eingeführt und verteilt.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOFF.
349
b) Speikocher. Der Dampf strömt
mit nachgelassener Lauge von unten
in ein mittleres, vertikales Rohr, wird
durch einen gewölbten Deckel des
Kochapparates über die kreisförmige
Oberflache des stehenden zylindrischen
Kessels verteilt, durchdringt das Koch-
gut und kehrt unten durch die Löcher
eines kegelförmigen Siebbleches nach
dem Mittelrohr zurück, um so einen
kontinuierlichen Kreislaut zu machen.
c) Der Dampf erfüllt einen Dampfmantel.
d) Der Dampf durchströmt ein Heizrohr-
system im Innern des Kochers. In
den Fällen c und d wird von dem
indirekt wirkenden Heizdampfe
eine Zirkulation der Kochflüssigkeit
im Innern des Kochers eingeleitet
und unterhalten. Das in den Heiz-
rohren sich bildende Kondensations-
Wasser verdünnt die Kochflüssigkeit
nicht wie im Falle a und b, das
Wasser kann durch Kondensations-
töpfe abgeleitet und als reines,
heisses Wasser im weiteren
Verlauf der Stofffabrikation nutzbar
gemacht werden.
Es gibt ferner :
a) Kocher ohne innere Auskleidung.
Diese Kocher haben vielfach durcblochte
Schutzbleche an den Ein- und Austritt-
stellen des Dampfes und der Kocbüüssig-
keiten, um das Kochgut zurückzuhalten,
vielfach auch noch falsche Böden, unter
welchen der Dampf eintritt.
b) Kocher mit innerer Auskleidung.
Die inneren Auskleidungen haben den
Zweck, entweder bei feststehenden feuer-
beheizten Kochern ein Anbrennen des
Kochgutes zu verhindern, indem, so*
weit die feuerbeheizten Flächen reichen,
ein ' innerer Mantel aus schwächerem
durchlochtem Blech angebracht ist, diese
Kocher sind oben unter C a aufgeführt.
Die innere Auskleidung mit durch-
lochtenSieben als innere Auskleidung
kann übrigens auch durch ein- und aus-
fahrbare, zylindrische Körbe aus durch-
lochtem Blech ersetzt werden,
Oder die Auskleidungen sollen die
Zerstörung des Mantelmetalles (Eisen oder
Stahl) durch saure Flüssigkeiten (Sulfit-
lösungen) verhindern.
Es kommen hier Metall- und Steinaus-
kleidungen in Betracht, die später näher
beschrieben werden sollen.
Aus dieser kurzen Aufzählung der
Unterschiede erkennt man leicht, welche
grosse Zahl von Koch verfahren und Koch-
apparaten kombiniert werden kann.
Für Erreichung des Effektes des
chemischen Aufschlusses tritt nun die
Wahl der Einrichtung, oder die Konstruk-
tion des Kochapparates und dessen son-
stiger Zustand während des Kochens mehr
zurück gegen
1) die Wahl und Menge der beim Aus-
schluss des Kochgutes wirkenden
chemischen Substanz,
2) die beim Kochen angewendete Tem-
peratur, resp. Druck im Innern des
Kochers und
3) die Zeit der Einwirkung der chemi-
schen Substanz bei bestimmten Tem-
peraturen.
Diese drei Momente wirken auf die
schnelle oder langsame Vollendung und
auf die Erreichung eines bestimmten ge-
wünschten Effektes in augenfälliger Weise
ein, indem sie sowohl bezüglich der Quan-
tität, als auch der Qualität des gewonnenen
Stoffes sich stark bemerkbar machen.
Es wird die Erfahrung zu bestimmen
haben, wie lange eine Lauge oder
Lösung von bestimmter Stärke
auf einen Rohstoff bei einer bestimmten
Temperatur einzuwirken hat, um eine
bestimmte Ausbeute aus 100 kg Robstoff
in einer gewünschten Qualität zu ge-
winnen.
Dass die Grenzen der Lösungsstärke,
der Temperatur und der Zeitdauer bei
vorgeschriebener Quantität und Qualität
nur enge bemessen sind, hat die Erfahrung
ergeben, diese Grenzen liegen indes weiter,
wenn nur die Quantität oder nur die Qua-
lität vorgeschrieben ist.
Es sei gleich hier hinzugefügt, dass
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III: B. und C. ZELLSTOFF.
durch gewisse Kunstgriffe und Mani-
pulationen die Vollendung des Aufschlusses
beschleunigt werden kann, wenn bezüglich
der Lösungsbeschaffenheit und Temperatur
gewisse Vorbedingungen erfüllt sind ; es
sei auf das Langsam- und Schnellkochen
mit Sulfitlaugen S. 353/4 verwiesen.
Kochdiagramme.
Ein vorzügliches Mittel für den Zell-
stofffabrikanten, sich in leichter Weise
einen üeberblick über den Verlauf des
Kochprozesses zu verschaffen und die
günstigsten Bedingungen für Durchführung
desselben für seine gegebenen Verhältnisse
(Robstoff, Chemikalien, gegebenen Ein-
richtungen) zu finden, ist die Auftragung
von Kochungsdiagrammen auf Grund der
direkten Beobachtungen während des Ver-
laufes des Kochprozesses.
Das Diagramm, welches Verfasser nach
seinem ältesten aus Betriebserfahrungen
entwickelten Kochtabellen (in der Papier-
stofffabrik Alt-Damm b. Stettin) von 1875
aufzustellen im stände ist, zeigt Fig. 158.
Es wurde damals frisches und trockenes
Kiefernholz mit Aetznatron lauge von 1,2
Iis 6 pCt. Aetznatrongehalt unter 10 Atm.
üeberdruck (entsprechend 183,05 • gesättig-
ten Dampfes) bei Anwendung direkten
Feuers gekocht und aus
1 rm dünneren Holze*
9 5 — 100 kg, aus 1 rm
stärkeren Holzes 100
bis 1 1 0 k g lufttr. Zell-
stoff gewonnen.
Die Erfahrung lehrte,
dass man guten bleich-
baren Stoff mit Laugen-
slärken nicht unter 2 Vi
pCt. Naa0 Gehalt und
nicht über 5,5 Naa 0
Gehalt kochen solle.
Nach Baum6spindel-
messungen würden, wenn
nur Aetznatron in den
Laugen wäre, diese
Stärken zwischen 5 0 Re
und 11 •Be liegen (vergl.
oben S. 82 Tab. I) ; in Wirklichkeit lagen
aber die Spindelungen der damals als
günstig erkannten Kochlaugen zwischen
6 V« und 13VtÄ Be.
Die sichersten Kochresultate erzielte
Verfasser bei Kiefernholz (vergl. S. 91,
linke Spalte unten) bei 4 pCt N a , 0 -
Gehalt oder ähnlich 9-9Vi* Be, bei Ein-
halten von 10 Atm. Üeberdruck und VU
bis 2 Stunden Druckzeit. Die Länge der
Druckzeit, d. h. derjenigen Druckxeit,
während welcher der erreichte volle Druck
von 10 Atm. erhalten werden muss,
wechselt bei einer bestimmten Laugenstärke
mit der Qualität des Holzes, wie Fig. 158
deutlich zeigt
Um 100 kg Kiefernzellstoff zu gewinnen,
wurden damals etwa 14 50 1 ( *a 1530 kg)
4 p C t, N a , 0 haltiger Lauge, also 61,2
kg NaaO = 78,9 kg Na OH in den
Laugen autgewendet.
Gekocht wurde in liegenden Kochern
mit einfahrbaren Sieben. Die Aufwendungen
an Na, 0 sind sehr hoch im Verhältnis
zu anderen Angaben.
J a m e 8 Beveridge gibt in einer
Arbeit von 1899 bei Verarbeitung von
Fichtenholz in stehenden mit Dampf direkt
geheizten Kochern an, dass pro 100 kg
trocken ged Stoff nur etwa 760 l Aetz-
= St— luT U<L~ . K-f-lA "u>
"fit
Fig. 158 Nordd. KiererBholz-FeuerbebeiiHfl. I83*C.
Kirchner, 1875. BitrtaiMrfahmatii.
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E. K1KCHNEK. DAS PAPIEH. HI. B. und C. ZELLSTOFF.. 351
natronlauge mit 5pCt. Na,0-Gehalt auf-
gewendet werden.
Die 750 1 wiegen 826 kg, somit 41,3 kg
Na,0 = 53,28 Na 0 H.
Das wäre also 32 5 pCt. Chemikalien-
gebalt weniger in den Kochlaugen, als
Verfasser für Kiefernholz anwendete.
Auch nicht so hohe Kochtemperatur
resp. Druck wendet J. Beveridge an, er
gibt 1 73 *C Temperatur entsprechend 7,71
Atm Ueberdruck an.
Ueber günstige Kocbzeit wird ange-
geben 2 Stunden Anheizen, 4-5 Stunden
Druckhalten, also ganze Kochdauer 6 bis
7 Stunden.
Genannter Verfasser hat schwedisches
Fichtenholz im Laboratorium auf seine
Ausbeutemenge untersucht, um den Ein-
fluss der Temperatur bei gleicher Kochzeit
und gleicher Laugenslärke, den Einfluss
CUU-Jiu si 3* M M *> 11 Jf£g+*
1
— r
L,
L_
>
/TL
Flg. 159. Schwedisches Fichtenholz.
Direkte Dampfheizung 178° C.
Diagramm: Beveridge, 1899.
LaborstoriumiveMuche.
der Zeit bei gleicher Temperatur und
gleicher Laugenstärke und den Einfluss
der Laugenstärke bei gleicher Temperatur
und gleicher Kochzeit festzustellen.
Kig. 159 folgen die betreffenden Dia-
gramme von Beveridge, aus denen deut-
lich der Verlauf der Kurven ersehen wer-
den kann, die sich ergeben, wenn man
von den 3 Faktoren den einen in weiteren
Grenzen wechselt.
Er fand zwischen 166 bis 200° C
wechselnder Temperatur, konstant bleiben-
der Zeit und gleich starker Lauge 44 bis
22Vs pCt. Ausbeute vom lufttrockenen Holz-
gewicht; bei gleichbleibender Temperatur
und gleich starker Lauge, aber Wechsel
der Kochdauer von 5 bis 10 Stunden 40
bis 31»/« pCt. Stoflausbeute ; bei gleich-
bleibender Temperatur und gleicher Koch-
zeit unter Anwendung von Laugen mit
4,2 pCt. bis 5,72 pCt. NaOH- Gehalt (entspr.
8,7- 11,3 0 Be) 40 bis 29 pCt Stoflausbeute
vom lufttrockenen Holz.
Dazu bemerke ich, dass zu hohe Tem-
peratur, zu lange Druckzeit, zu starke
Lauge von üebel sind!
Ich erinnere mich eines Vorkommnisses
in meiner Praxis, dass ein Kocher bei
10 Atm. (wie vorgeschrieben) seine nach
der Erfahrung innegehaltene Druckzeit
hinter sich hatte. Der Koch ermaDn schlug,
da der Abblasebabn sich nicht drehen liess,
mit einem schweren Schlüssel gegen den
Hahnreiber, um ihn zu lockern. Der An-
satz mit dem Vierkant für den Schlüssel
sprangen ab, und es dauerte weitere
Stunden, ehe die Möglichkeit geschaffen
war, den Kocher abzublasen. Das Resul-
tat war, dass sehr wenig ganz verkochter
Stoff resultierte, der zu unserem Erstaunen
durchweg mit Holzkohlenstückchen von
Hasel- bis Wallnussgrösse durchsetzt war.
Die Erklärung dürfte die sein: Der
direkt mit Feuer geheizte Kocherinhalt
wurde wesentlich höher erhitzt als beab-
sichtigt. Die Undichtheit (eine bei direkt
geheizten Kochern oft eintretende Er-
scheinung) des Kochers hatte ein Frei-
werden oberer Stoffschichten bewirkt, wo-
durch partielle Verkohlung (vielleicht der
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e. Kirchner, das parier, iii. b. und c. Zellstoff.
noch Harz enthaltenden Astteile) des
Stoffes eintrat. Ausserdem wurde der
grösste Teil der gar gekochten Zellulose in-
folge langer Einwirkungszeit und hoher
Temperatur der Flüssigkeit von letzterer
gelöst.
Die für einen Fabrikbetrieb zu wählen-
den geeignetsten Temperaturen, Kochdauern
und Laugenstärken darf man nicht mit
Rücksicht auf die grösste Ausbeute fest-
stellen, e* kommt darauf an, zu welchem
Zweck der erzeugte Zellstoff dienen soll.
Will man starke feine Packpapiere in
gelblichbraunem Ton herstellen, zu dem
der Stoff nicht gebleicht zu werden braucht,
so kann man mit geringeren Laugenstärken
durchkommen etc. Soll fein weiss gebleichter
Stoff hergestellt werden, so ist zu berück-
sichtigen, wie viel Chlorkalk zur Erreichung
der gewünschten Weisse gebraucht wird.
Man wird gut tun, die Kochlaugen stärker
zu wählen und sich mit geringerer Aus-
beute zu begnügen, damit der Zellstoff mit
verhältnismässig wenig Chlorkalk die ver-
langte Weisse erhält.
Für Kiefernstoff brauchte Verfasser in
später von ihm (in den 70er Jahren) ge-
leiteten Betrieben 15-30 kg Chlorkalk auf
100 kg weissen Stoff. Ab und zu lag auch
ein Stoff vor, der selbst bei 35 pCt. Chlor-
kalkaufwendung nicht weiss wurde.
Fabrik
* Auf 100 kg Strohstoff
aufgewendete Chemikalien und
gewonnene Ausbeuten in kg.
Calc.
Soda
Kalk
Chlor-
kalk
Aus-
beute
aus
1000 kg
Stroh
I
56,25
40
18,0
400
II
•
55,10
34,4
19,5
435
III
50,00
35,5
233
450
IV
40,00
32,0
35,0
500
Einen lehrreichen Einblick hierüber
gewähren die links unten stehenden Betriebs-
resultate von 4 Strohstofffabriken nach Roth*.
Es ist Sache der Kalkulation, die der
Fabrikant jederzeit neben dem Fabrikbe-
triebe gewissenhaft durchführen muss, fest-
zustellen, wie man am wohlfeilsten 100 kg
Stoff von gewünschten Eigenschaften her-
stellen kann.
Um die Bleichfähigkeit gleich nach Voll-
endung des Kochprozesses zu erfahren,
ist zu empfehlen, Handproben sauber aus-
zuwaschen und in einem Becherglase
portionsweise mit der Pipette Chlorkalk-
lösung so lange zuzufügen, bis nach einigen
Stunden die gewünschte Bleiche erreicht
ist Darauf ist der Stoff auszupressen und
zu trocknen, so dassman die verbrauchte
Chlorkalkmenge auf 100 kg Stoff aus-
rechnen kann.
Es ist selbstredend für Sulfatzellstoff-
fabrikanten ebenso wichtig, wenn nicht
noch wichtiger, sich Diagramme über die
Betriebsresultate mit diesen noch Schwefel-
natrium etc. enthaltenden Laugen zu ver-
sebaffen, man wird dadurch auf die vor-
teilhafteste Zusammensetzung der Laugen
von selbst geführt.
Diagramme der Sulfitkochungen.
Es sei der Verlauf einer guten Kocbung
von Sulfitstoff aus Fichtenholz im Mitscher-
lich-Kocher betrachtet und dargestellt
Der Kocher hat 115 cbm Füllraum
und ist mit 102,5 rm Kochgut (gute
Scheiben, gutes Hackholz, Schleifspäne und
Sägemehl) gefüllt Es sind 74,5 cbm Lös-
ung eingelassen. Die Lösung zeigt nach
der Analyse
1,919/» SO, frei
1,42'/« „ gebunden
pB^SO, Gesamt.
Die Spindelung zeigte 5,3' Be co 1,039 spez.
Gewicht.
Drucke und Temperaturen im Kocher,
die Drucke in der Heizschlange (indirekte
Heizung mit Dampf) und die beobachtete
Abnahme des SOt-Gehaltes der Lösung
•) Papierreitung 1890 No. 70.
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fc. Kirchner, das papier. in. b. und c. zellstopf. m
während des Kochprozesses sind Fig. 160 I
nach Aufschreibungen durch den Kochmeister
(gleich während der Beobachtung aut ka-
riertem Papier aufgelragen) wiedergegeben.
An der gestrichelten Temperaturkurve links
erkennt man den Verlauf des Dämpf-
prozesses bei allmählich steigender Dampf-
spannung im Innern des Kochers auf 0,3 —
0,4 Atm. Ueberdruck. Diese Temperatur-
kurve fällt plötzlich bei Einlassen der
kalten Lösung. Nach Eintritt des Dampfes
in die Heizschlange mit 2,2 - 2,8 Atm. Ußber-
druck erhebt sich -die Temperatur im Koch-
apparat in ca. 68 Stunden auf max. 125' C,
sie fällt beim Abstellen des Dampfes
und Ablassen des auf ca. 4,4 Atm. Ueber-
druck gestiegenen Gasdruckes im Innern
des Kochers langsam, dann schnell bei
Einlassen kalten Waschwassers, wie es in
jener Fabrik gehandhabt wurde ; beim Ab-
lassen des kalten Wassers steigt die
Temperaturkurve wieder, durch erneutes Ein-
lassen von kaltem Wasser fällt sie wieder u.s.f.,
wie die Zickzacklinie rechts unten zeigt.
Die Kurven für den Gasdruck (schwarz mit
Scbraffur), Heizschlangendruck (punktiert)
und die S0,-Abnahme (Linie .)
gewähren einen klaren Ueber blick über den
I Verlauf des ganzen Kochprozesses. Bei dem
regelmässigen Aufzeichnen und Vergleichen
verschiedener Kochungen kann man leicht
erkennen, ob die betreffende Kochung nor-
mal verläuft oder nicht. Die Dämpfoperation
dauert etwa 10— lt Stunden, das Kochen
70 - 72 Stunden, das Waschen ca. 16
Stunden, Reinigen, Füllen und Leeren 20
Stunden. Im ganzen erfordert also eine
Kochung 4»/4— 5 Tage. In einer Anlage
mit zwei Mitscherlich-Kochern vermag man
also drei Kocbungen oder etwa 30 t Sul-
fitstofl in einer Woche herzustellen.
Genaue Untersuchungen über den
Verlauf des eigentlichen Kochprozesses im
Mitscherlichkocher verdanken wir Prof. Dr
A. Harpf. In seiner Doctor-Dissertation 1892
Bern gibt er das Bild Fig. 161. Es wird weiter
unten ausführlicherdarauf zurückgekommen,
hier sei nur bemerkt, dass Harpf s
Diagramm genaue Auskunft gibt über
den Druck und die Temperatur
im Innern des Kochapparates, über
den Gehalt an S0t (Gesamt, gebundene
und freie), über das spez. Gewicht oder
die Grade Be, Gehalt an Trockensub-
stanz, organischer Substanz und
Asche. Die Kenntnis und der Vergleich
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Flg. 160. Diigranive über eine Kochono Im
MiUcherlich. Kocher. E. Kirchner 1886.
1. Bogeo liKM.
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364
E. KIRCHNER. DAS PAPIER m. B. und a ZELLSTOFF.
all dieser
tragen 'wesentlich zur
Klärung des Ver-
ständnisses der Vor-
gänge beim Kochpro-
zess bei; freilich wird
es nicht möglich sein,
auch wenn ein Che-
miker in einer Zell-
stofffabrik \ angestellt
ist, solche eingehen-
den Untersuchungen
fttrjedeKoehungdurch-
zuführen; dies ist auch
nicht für jede Koch-
ung nötig, es genügt
solche von Zeit zu Zeit
vorzunehmen. DasDia-
gramm Fig. 160 ge-
nügt für den laufen-
den Betrieb. Dasselbe
kann, wie bereits ge-
sagt, vom Kochmeister
gemacht werden, wäh-
rend dem Chemiker
die Bestimmung der
SOt-GehaltederKoch-
lösung, so viel der Betrieb ihm Zeit
Fl|. 161
Mittcherlioh-Kooher
IS fi
Verlalf tfei Kidiproieweg Im
Dr. A. Htrpf 1892.
lässt, obliegt.
Recht augenfällig zeigt das (in gleichem Massstab von Fig.
160 gezeichnete) Diagramm Fig. 162 im Gegensatz zu Fig. 160 den
Unterschied der Arbeitsweise nach Ritter-Kellner mit direkter
Dampfheizung (Schnellkochung) und nach Mitscherlich mit
indirekter Dampfheizung (Lan gsamkochung).
Nach der Arbeitsweise Ritter- Kellner wird mit direktem
Dampf von 5—6 Atm. Ueberdruck gekocht, das Hochgehen der
Temperatur wird dadurch mehrmals unterbrochen, dass man bei
etwa 113, 128, 132*C Gas abstösst oder Lösung ablässtund schliess-
lich beider höchsten Temperatur (nicht über 139* C) vollends
bis zu einem bestimmten zum Austreiben des Stoffes nötigen
Druck (2-4 Atm.) abgast. Auf solche Weise ist man im
stände, den Kochprozess in 12—14 Stunden zu vollenden
Ein vorheriges Dämpfen erweist sich als überflüssig. Durch
das Dämpfen kann allerdings auch hier der Vorteil er-
reicht werden, dass man den Kocher nach dem ersten Dam-
pfen, welches ein Zusammensetzen des Holzes zur Folge hat,
mit weiteren Holzmengen nachfüllt; dadurch wird man mit
gleicher Menge Lösung mehr Stoff kochen können, indessen ist
ein zweites Dämpfen vor dem Lösung-Einlassen in diesem Falle pj^ jg^ KtebdlagrtBm.
angezeigt und ein Zeitverlust ist mit diesem Nachfüllen und Rtttw-KeUiw 1893
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, ffl. B. und C. ZELLSTOFF. 355
zweimaligem Dämpfen unvermeidlich. Hat
man bei den stehend angeordneten Kochern
eine Holzspan - Vorratskammer über dem
Kocher and stösst man den fertig gekoch-
ten Stoff unten aus dem Kocher mit
2-4 Atm. Ueber druck ab, so kann
man in 15—18 Stunden eine Kochung
vollständig erledigen. Dieser Zeitgewinn
ist von so hoher Bedeutung, dass
das Schnellkoch-Verfahren sehr vielfach
benützt und von vielen Fabrikanten vor-
gezogen wird. Es wird von einigen Be-
trieben des In- und Auslandes behauptet,
dass man mit 8 Stunden Kochzeit für
Sulfitstoff durchkommen könne. Ob aber eine
derartige Ueberstürzung des Kochprozesses
auf die Menge und Güte von günstigem
Einfluss ist, muss stark bezweifelt werden-
Die Vorgänge beim Kochen der Zellstoffe.
Zunächst sei auf das Studium des ana-
tomischen Baues unserer Getreide-
stroh- und Holzarten im Kapitel „Roh-
stoffe" H AS. 20 bis S. 56 verwiesen, v Die
Tafel 16 auf S. 47 zeigt in den ver-
schiedenen Figuren die äussere Gestalt
eines ganzenStrohhalmes in natürlicher
Grösse und den anatomischen Zusammen-
bang und Aufbau des Halmes stark ver-
grössert, Taf. 17, S. 51 die im Strohhalm
auftretenden Elemente (Zellen) nach chemi-
scher Zerlegung der Pflanze. Auf S. 29
und 32 ist das Gleiche von unseren Nadel-
hölzern, S. 36 das Gleiche von Aspenholz
dargestellt.
Wir erkennen deutlich die grosse Ver-
schiedenheit im Aufbau des Strohhalmes
und eines Baumstammes und die Unter-
schiede in Länge und Breite, sowie die
Formen und charakteristischen Wand-
Details der Elemente (Zellen und Gefässe)
beider Pflanzenarten.
Beachten wir besonders im Kapitel
„Rohstoffe" II. A. S. 29 Fig. E die
scbematische Darstellung eines Stöck-
chen Kiefernholzes, so erkennt man, wie
die hohlen unten und oben zugespitzten
Einzelzellen (C) zu einer festen, aber porösen
Masse, dem sog. Gewebe, verbunden sind.
Ks war im gleichen Kapitel S. 10
Fig. 4 B gezeigt, wie eine im Ge-
webe sitzende Zelle nach Ausreifen (bei
unserem Stroh" und Holz) in der Haupt-
sache aus einem Zellulose-Schlauch besteht.
Die Wände dieses Schlauches haben vielfach
konzentrisch gelagerte Schichten von ver-
schiedenem Wassergehalt und sind von
verschiedenen Substanzen Pectin, Lignin
etc. infiltriert. Im Hohlräume des Schlauches
findet sich, derSchlaucbwand angelagert, ein
zusammengetrockneter Primordialschlauch
(von einer früheren weichen Protoplasma-
schicht herrührend). Die Wände benach-
barter Zellen sind von der Natur auf
wunderbar zweckmässige Weise unter-
einander verbunden und mit einer be-
sonderen äusseren ■ Schicht oder Masse
verkittet (der Mittellamelle) Manchmal
sind die Zellwände , und auch die Mittel-
lamelle ganz durchbrochen (sog. offene
Tüpfel), manchmal sind die Wände je
zweier Zellen mit genau zueinander pas-
senden runden Durchbrechungen (Löchern)
versehen, deren Ränder gewulstete Lippen
tragen ; die~ Mittellamelle bildet eine* fetne
Membran zwischen den Löchern (gehöfte
Tüpfel). Den Verband mehrerer Kiefern-
holzzellen mit offenen und gehöften Tüpfeln
zeigt Fig. G, S. 29 der „Rohstofflehre" in
400facher Grösse.
Die von der Natur den Stroh- und Holz-
geweben gegebene Beschaffenheit ist derart,
dass in der lebenden Pflanze ein Aufsteigen
und eine lebhafte Zirkulation von Flüssig-
keiten und Gasen und damit der Austausch
und die Wanderung von Nährstoffen er-
möglicht ist.
Diese Fähigkeit der lebenden Pflanze,
Flüssigkeiten aufzunehmen und in sich zu
verteilen, bleiben auch den toten Pflanzen-
teilen bis zu gewissem Grade erhalten,
und das Gelingen des chemischen Aufschlus-
ses von,Stroh und Holz durch alkalische und
saure Lösungen verdanken wir zum guten
Teile der leichten Aufnahmefähigkeit der
Pflanzenkörper von Flüssigkeiten.
Die Kapillarität der hohlen durch-
schnittenen Zellen, der offenen Gefäss-
röhrchen, der Hohlräume in der Mittel-
lamelle, der Harzgänge etc. leitet ein Auf-
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856 K. KIRCHNER. DAS PAPIER, in. B. und C. ZELLSTOFF.
saugen der flüssigen Lösungen ein. Die in
den lebenden Pflanxen beobachtete so
wichtige Funktion der Weiterleitung der
Markstrahlen ins Innere desPflanzeniörpere,
die Möglichkeit des Uebertrittes der Flüssig-
keiten von einer Zelle in die andere durch
offene Tüpfel tund durch die feinen Mem-
branen der gehörten Tüpfel tun dasUebrige,
die aufzuschliessenden , geeignet zer-
kleinerten Halmstücke, Holzscheiben oder
Holzbrocken nach einer gewissen Zeit
vollständig zu durchtranken. Die Zeit für
diesen rein physikalischen Vorgang der
vollständigen Durchtränkung wird natur-
gemäss mit der Ausdehnung der grössten
Stücke des vorbereiteten Kochgutes wach-
sen. Die Ausdehnung der grössten Stücke
hat beim Holz aber auch seine lirenzen.
3—3,5 cm Höhe der Holzscheiben von
sonst beliebigem Durchmesser durchkochen
bei Dämpfung und Langsamkocben
noch vollständig. Bei solchen Scheiben
findet die Durchtränkung vorwiegend von
den kreisförmigen Hirnflachen aus statt,
doch ist zu berücksichtigen, dass die Zer-
kleinerung zu so dicken Scheiben sich
nur bei dem Langsamkochen (60— 80Std.)
und künstlicher Unterstützung der Durch-
tränkung bewährt hat. Kocht man Scheiben
nach Ritter-KeUner_schnell, so hat man
das Holz "auch "zu dämpfen und die
Scheiben dürfen nur etwa 2—2,5 cm dick
sein.
Die künstliche Unterstützung der
Kapillarwirkung resp. der Durchtränkung
des Holzkörpers besteht in einem vorbe-
reitenden Dämpfen oder Austreiben der
Gase aus demselben. Durch Abstellen des
Dampfes zum geschlossenen Kocher und
Eintretenlassen der kalten Lösung findet
eine Kondensation und damit eine Luftleere
im Kocher und im Innern der Holzstücke
statt, die Lösung wird demnach mit viel
grösserer Leichtigkeit ins Innere der Holz-
stücke eindringen.
Zu dem gleichen Resultat würde man
durch Auspumpen der Luft au* dem ge-
schlossenen Kochgefäss gelangen. Nach
der Erfahrung kann man nach erfolgtem
Dämpfen oder Luttauspumpen auf) 5— 18mm
Eindringen der Lösungen bei längere
Kochzeit, 10—12 mm Eindringen bei kür-
zerer Kocbzeit rechnen.
S. 354 war schon gesagt, dass nach
der Ritter- Kellner'schen Kochmethode weder
gedämpft noch die Luft ausgepumpt wird.
Es wird eine lebhaftere Zirkulation der
Kochflüssigkeit unterhalten und eine höhere
Kochtemperatur benutzt.
Zu bemerken ist noch, dass die Un-
möglichkeit der Durchkochung oder des
tadellosen Aufschlusses der harten Aesie
des Holzes, besonders aur den dichten bau
(Fehlen der Kapillarröhrchen) dieser Holz-
teile zurückzuführen isr.
Für das Aufsaugen der Lösungen durch
Hirnfläcben oder spitzwinkelig zu den
Zellenachsen geschnittenen Holzfläcben ist
die Rauhigkeit oder Glätte des Schnittes
jedenfalls von Bedeutung. Ein rauber
Kreissägenschnitt unterstützt das Aufsaugen
sehr gegenüber dem glatten Messerschnitt.
Die Durchdringung der Holzspäne mit
Flüssigkeit von der Seite her durch Mark-
strahlen und Tüpfel hindurch geschieht in
viel langsamerem Tempo.
Die beim Soda und Sulfat- Zellstoff-
Kochverfabren früher bewährte Grösse der
Holzbrocken von Kiefernholz wechselte
zwischen 12 mm Länge, 7 mm Breite,
1 mm Dicke und Maximal-Dimension von
30 Länge X 20 Breite und 7 Dicke. Die
Mehrzahl der Späne hatten im Mittel
23 X 15 X 4 Ausdehnung.
G. Türk* sagt betreffs des Schnell-
kochens: 25-30 mm lange Späne erfor-
dern längere Kocbdauer als 10—15 mm
lange ; dabei hat er beobachtet, dass beim
Schneiden mit scharfen Hackmessern (unter
etwa 45 bis 50' zur Zelienlängsacbse) und
Zerteilen der Scheibenstücke in Späne
mittels einer Schleudermühle ein Verhält-
nis der Dicke zur Länge von 1 : 7 entsteht.
Türk sagt an dieser Stelle:
Ich legte versuchsweise Vi—1/« mm
dicke Hobelspäne in einen gelochten
Bleitopf und packte diesen einem normal-
• Wochenblatt für Papierfibrikation Jg. 1908
8. 3486 '88 „Physikalisch« Vorgänge beim Sulfit
Kochpro «et»".
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£, KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 357
gefüllten Kocher bei. Nach normaler
guter Kocbung waren die Hobelspäne
strukturlos wie kurzer AspenschlifT.
Unter gleichen Verhältnissen ergaben
1 — lVt mm dicke Späne schon ein bes-
seres Resultat, bei 3 mm Spandicke er-
hielt ich normalen Stoff, bei 10 — 15 mm
Dicke aber zeigten sich gelbe bis braune
mehr oder weniger harte Kerne.
Sägespäne mit Aesten zusammengekocht
gaben keine Ausbeute, weil erstere zer-
kocht sind, wenn von den Aesten das
anhaftende gute Holz eben weich gewor-
den ist
Hierzu sei bemerkt, dass diese Er-
scheinungen nur beim Schnellkochen zu-
treffen. Verfasser bat Jahre hindurch
beim Langsamkochen in Mitscberlichkocbern
Sägespäne nesterweise eingetragen und bei
normalen Kochungen aus den Sägespänen
die ihrem Gewichtetwa entsprechen-
de Ausbeute an Stoff gewonnen.
Es wurden sowohl sortierte Holzschei-
ben etwa 3 cm dick, sowie aussortierte
ästige Scheibenstücke mit Sägespänen zu-
sammengekocht, jedoch mit stets gleich
günstigem Resultat
Bei der Verschiedenheit dieser Beobacht-
ungsresultate stellt also das Schnell-
kochen andere Bedingungen an das Zer-
kleinern des Holzes als das Langsam-
kochen.
Beim Langsamkochen ist die durchkoch-
bare Scheibenlänge (Höhe der Scheiben)
mit etwa 36 mm begrenzt, die Dicke der
Stücke dagegen unbegrenzt (ganzer Durch-
messer der Holzstämme). Für Schnell-
kocher würden sich nach Türk 21
bis 28 mm lange, 3 bis 4 mm dicke Späne
am besten eignen ; es gebt aber, wie S. 356
schon gesagt, auch das Schnellkochen mit
dünneren Scheiben.
Die zweckmässige Länge der Strohhalm-
stücke für das bewährte Soda- oder Sulfat-
verfahren wird sehr verschieden angegeben,
die vollständige Durchdringung auch langer
Stücke wird sehr begünstigt durch den
Hohlraum des Halmes und durch die
Längsaulspaltung der Strohröhrchen infolge
^u£äaunenpressens in der Hackmaschine ;
| im übrigen bilden die von Knoten zu
Knoten reichenden Fibrovasalstränge (vergl.
j Rohstoffe II A S. 10, Fig. 3, d) sehr wirk-
| same Kapillarröhren, auch ist die Aus-
dehnung der Halmwandungen mit 0,3 bis
| 0,4 mm sehr gering zu nennen.
Was die noch zum Teil unaufgeklärten
chemischen Vorgänge beim Kochprozess
anlangt, so sei auf die Ausführungen »All-
gemeines« S. 131—141 dieses Abschnittes
I verwiesen. Hier genüge es zu sagen, dass es
bei der Zellstofftabrikation auf Gewinnung
eines zur Papierherstellung möglichst gut
geeigneten Faserstoffes in möglichst grosser
Menge aus Stroh und Holz ankommt; ob
derselbe vollständig chemisch reine Zellu-
lose ist oder nicht, erscheint nebensächlich,
wenn nur die chemische Beständigkeit
durch die Beimengungen nicht beeinflusst
wird.
Sicher ist, dass die in vorigen Ab-
schnitten besprochenen Natronlaugen und
BisulfiÜöBungen die Inkrusterien der Zwi-
schenlamellen und Infiltrationssubstanzen
der Pflanzenelemente leichter lösen als d;e
Zellulose des Zellschlauches und so das
Pflanzengewebe nach Erreichung und
längerer Einwirkung einer gewissen Tem-
peratur zum Zerfall bringen.
Wie weit man die Reinigung des sich
ergebenden Zellstoffes treiben will, hängt
von der Art des Papieres ab, in welches
der Zellstoff umgewandelt oder zu dessen
Herstellung er mit verwendet werden soll.
Ein braunes zähes Packpapier (Kraft-
papier) besteht aus nur halb mit Aetz-
nalron aufgeschlossenem Holzstoff (Halb-
zellulose). Ordinärer Zeitungsdruck ent-
hält jetzt raeisi ungebleichten Sulfitzellstoff.
Sollen Zellstoffe zur Herstellung feiner
weisser Schreib- und Druckpapiere dienen,
so müssen sie so beschaffen sein, dass sie
sich hochweiss bleichen lassen. Um eine
hohe Bleiche zu erreichen, ist die Auflös-
ung der Inkrusten bis zu einem 'gewissen
Grade zu treiben.
Dass beim Kochen in der Praxis auch Zel-
lulose mitgelÖKt wird, lehren schon die
geringeren Ausbeuten bei der Gewinnung im
grossen gegenüber den wissenschaftlichen
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K. KIRCHNER DAS PAPIER m.B. und a ZELLSTOFF,
en des Zellulosegehaltes der
Wird der Kochprozess iu lange
dehnt oder durch scharfe chemische Agen-
den zu weit getrieben, so tritt eine un-
günstige Veränderung des verbleibenden
ein, so dass ein leicht zer-
wenig dauerhafter, schwer
bleichbarer Zellstoff resultiert.
Betrachten wir an Hand der Er-
fahrung mit Bezug auf die Pflanzen-
menge die Ausbeute, die Menge
der zur Wirkung Kommen-
den chemischen Substanz, die Ver-
dünnung derselben (also die Menge der
Lange oder sauren Lösungen), die aufzu-
wendende Temperatur und die Zeit
der Einwirkung, ao können wir zum Teil
auf schon früher Gesagtes zurückgreifen.
Getreidestroh- und
Es soll hier nur von ungefähren Aus-
beuteziffern die Rede sein. Unser Ge-
treidestroh ergibt bei Anwendung be-
währter Fabrikations verfahren etwa 36
bis 50 pCt des Strohgewichtes an
gebleichtem Strohstoff. Durchschnittlich
rechnet man 40 pCt Ausbeute vom Stroh-
gewicht.
Von 100 kg lufttrockenem Stroh werden
60 kg organische und anorganische Sub-
stanz sich in den Kocherschlangen und
Waschwässero vorfinden.
Es ergeben ferner durchschnittlich :
1,43 rm =
1 fm s
Kiefernbolz
etwa 550 kg lulttr Gewicht
Fichten- und Tannenholz
etwa 470 kg lulttr. Gewicht
Sodaverfanren
Sulfatverfahren
Sulfitverfahren
105- 110 kg lufltr. Stoff
"0 - 120 „ „
95-106 kg iufttr. Stoff
105-115 „ „
170-230 ,
Holz ist zu berücksichtigen, dass
lufttrockenes Holz meist einen höheren
Wassergehalt als der Stoff hat, also bei
dem von der Lauge aufgenommenen Teil
des Rohgewichtes ein Teil Wasser sich
lassen obige Durchschnitts-
Ausbeuteziffern erkennen, dass man beim
Sodaverfahren aus Kiefernholz nur etwa
20 pCt, aus Fichtenholz nur etwa 22 pCt ,
beim Sulfat verfahren aus Kiefernholz etwa
22 pCt.. aus Fichtenholz etwa 24 5 pCt. ,
beim SulGtverfahren, wenn man nur la Stoff
gewinnen will, etwa 36 pCt. und, wenn
man alles Holz in la sowie l'a und lila
Stoff verwandelt, etwa 49 pCt. Ausbeute
erhält In den verschiedenen Fällen
werden also 51 bis zu 80 pCt. des luft-
trockenen Holzgo wichts in die Lösungen
übergehen.
Die Wirkung der Kochflüssigkeiten be-
schränkt sich nicht etwa nur darauf, die
Zwischenlamellen - Substanzen zu lösen,
sondern es findet ein Uebergang aller mög-
lichen Zelleninhalts- und Zellwanddurch-
dringungs - Substanzen (tnfittrations -
stanzen) in die Flüssigkeiten statt, t
namentlich bei den Soda- und Sulfat ver-
fahren eine teilweise Lösung der Zellmem-
bran-Substanz (Zellulose) selbst stattfinden.
Das Holz setzt sich übrigens, wie S. 356
schon erwähnt, beim Dämpfen auch etwas
zusammen, und es ist ein Nachfüllen wei-
terer Holzmengen wie beim Stroh wohl
möglich, aber wegen des Zeitverlustes für
Nachfüllen und nochmaliges Dämpfen sehr
selten ausgeübt.
Kochflüssigkeitsmenge auf 100 kg Roh-
stoff und 100 kg Stoff.
Dieselbe ist sehr verschieden und hängt
von dem Gehalt an Chemikalien und der
Beheizungsart ab.
In einer nach Sodaverfahren arbeitenden
grösseren Strohstofffabrik, die 44,2 pCt
Durchschnittsausbeute erzielte, wurden auf
100 kg Stroh 220 1 Aetznatronlauge, d. h.
auf 100 kg Stoff rund 500 1 aufgewendet.
Eine andere grosse SulhU-Strobstoff-
tabrik, welche 42,1 pCt.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER, ÜA Ö. und C. ZELLSTOFF.
zielte, brauchte auf 100 kg Stroh 200 1,
auf 100 kg Stoff 475 1 Lauge.
In der vom Verfasser geleiteten Soda-
HoJzzellstoßfabrik mit DreserscheD direkt
leuergeheizten Kochern (Einfahrsieben)
wurden auf 100 kg Kiefernstoff 1450 1
Aetznat ronlauge aufgewendet, das entspricht
auf den fm Holz etwa 2100 1.
Beim MttscherUch-Kochyeriahren (in-
direkte Dampfheizung) brauchte Verfasser
pro im Holz etwa 17251, für 100 kg Sulfit-
atoff etwa 750 1 Sulfitlosung. Harpf kommt
pro Festmeter Holz auf 1970 1 Lösung und
pro 100 kg Ia Stoff auf 1160 bis 1040 1
Lösung.
Eine nach Kitter-Kellner arbeitende
Sulfitholzzellstofftabrik brauchte nach der
Angabe auf S. 348 a fm Fabrikationsholz
1892 1, nach Jahresdurchschnitt aut 100 kg
Stoff 858,5 1 Sulfitlösung, die sich durch
das Kondensationswasser des Heizdampfes
pro 100 kg Stoff auf etwa 1160 1
des
der
packen sich schlechter * ein als kurz ge-
schnittener Häcksel. Beim Füllen unge-
schnittenen Pressstrohes laset ein Stroh-
kocher nur »/• des Gewichts an Hacksei-
stroh. Man rechnet pro Kubikmeter
Füllraum 120/125 kg Hacksei von etwa
40 m/m Länge. Grosse Vorteile hat
man erreicht durch Eintragung
grössten Teiles des Häcksels, Einlasse
Laugen, Vi bis Vi Stunde Drehen und
Nachstopfen weiterer Häckselmengen,
diese Weise hat man eine Füllung von
150/160 kg pro Kubikmeter erreicht
Bei Holz ist bekannt, dass aufgestelltes
Rundholz a im 0,7 bis 0,65 fm enthält tn
Scheiben und Hackstucke zerkleinert, bringt
man etwa 0,43 fm in 1 cbm Füllraum, in
auf Hackmaschinen? bohnen gross zer-
kleinerter Form hat man etwa 0,37 fm
Holz auf einen Kubikmeter Füllraum zu
rechnen. Hier findet also das Gegenteil
von dem bei Stroh Erfahrenen statt.
Sowohl die Stroh- wie die Holzteile
haben eine bedeutende Aufnahmefähigkeit
für die Kochflüssigkeiten. Beim Stroh ist
dies bei den Hohlräumen der Halmteile
leicht einzusehen, aber auch bei Holz ist
die Sache leicht an folgendem Beispiel er-
sichtlich :
Ausnutzung des Füllraumes.
Im allgemeinen lässt sich sagen, dass
1 rm Füllraum sich bei Stroh am besten
ausnützen lässt, wenn man es kurz schneidet
Langstroh und lange sperrige Halmenden
Ein liegender Mitscherlich-Kocher hat
104 cbm dieses Raums werden mit Scheiben, d. h. mit etwa 44,5 fm Holz gefüllt
Man konnte bequem 75,6 cbm i
und behielt noch einen Gasraum von 6.0 cbm,
das ergibt zusammen 126 cbm.
115 cbm
Diese Rechnung beweist, dass während
des Einlassens der Lösung von 44,5 cbm
Holzmasse 11 cbm Lösung aufgenommen
wurden.
(Harpf rechnet in seiner Doktor-Disser-
tation 1892 Füllraum des Mitscherlich-
Kochers 120 cbm. Er füllt 60,6 rm« 42,42
fm Holz von etwa 20 000 kg Gewicht und
83,6 cbm Lösung ein, kommt also auf ein
ungefähres Verhältnis Holz zu Lauge =
24:100 dem Gewicht nach.)
Das Holz erweist sich also in seiner
als
nach dem Dämpfen bei Einlassen der
Lösung sehr aufsaugend für Flüssigkeiten.
Die schnelle Durchdringung der Pflanzen-
körper mit Kochlösungen ist dem chemi-
schen Autschluss ersterer natürlich sehr
förderlich, indem die Losung der
etc. sofort eingeleitet wird resp.
Aufwendung und Verlust an Chemikalien-
Die Zellstofffabriken hatten anfangs
keine Wiedergewinnungseinrichtungen, in
>m Falle sind Aufwendung und Verlust
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I
am
E. KIRCHNER OAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOPF.
S t r o h 8 1 o I f nach Lahouse'schem
Verfahren hergestellt» erforderte ä 100 kg
Stroh 13 kg käufliches Aetznatron (70 bis
72 4 engl.) und, da 48 pCt. vom Strohgewicbt
an Stoff gewonnen wurden, auf 100 kg Stoff
27,1 kg Aetznatron, entsprechend
etwa. 40 kg calc. Soda; dazu kamen auf
100 kg Strobstoff . durchschnittlich 2 8kg
Chlorkalk; der Stoff war trotz dieser
Cbemikahenverluste keineswegs schön weiss
und rein. Diese Resultate passen zu dem
unter IV in der kleinen Tabelle S. 352
gemachten Angabe.
Kiefernholz mit Aetznatron in
bleichbaren Stoff umzuwandeln, erforderte
zu Anfang dieser Fabrikation (1870^r Jahre)
pro tm. Holz etwa 53 kg. auf 100 kg Stoff
3 8 kg Aetznatron (70 bis 72 » engl.)
und zur Bleiche ä 100 kg Stoff 35 kg Chlor-
kalk.
Aufwendung und Verlust waren gleich.
Ganz anders und sehr verschieden hat
sich dann im Verlaufe der letzten 40 Jahre
bei den allmähli hen Fortscbritten und
Verbesserung der Fabrikationsverfahren
die Aufwendung und der Verlust an Chemi-
kalien gestellt.
Der Abschnitt »Die Laugenherstellung
des Natron- und Sulfatverfahrens« S. 262
bis 268 bringt darüber mehrere Hinweise.
Eine Strobstofffabrik, die nach reinem
Sodaverfahren arbeitet, braucht auf 100 kg
Stoff 53,5 kg wiedergewonnene (schwarze)
Soda, 13,5 kg Ammoniaksoda, 29 kg
Aetzkalk, 17,5 kg Chlorkalk. Man
ersieht eine Aufwendung von 67 kg Soda*
und einen Verlust von 13,5 kg Ammoniak-
soda. Selbstverständlich sind die Auf-
wendungen von Aetzkalk und Chlorkalk
gleichzeitig Verluste.
Eine andere Strobstofffabrik, die nach
gleichem Sodaverfahren noch besser bleich-
baren Stoff herstellte, hatte ungefähr gleiche
Gesamtsodaaufwendung, aber 15,8 kg
Ammoniaksoda und 35,4 kg gebr.
Marmorkalkverlust auf 100 kg Stoff.
Sehr interessant ist der Vergleich zweier
Strobstofffabriken , die la Stoff für ihre
feinen und mitteifeinen Papiere her-
stellen.
jSodaasche
calc. Soda
| Ges.
j Aetzkalk
j Chlorkalk
Fabrik
Autwendung
f *
§8
34 kg
8,8 kg
42,8
25,7 kg
26 kg
A
Verlust
ff*
8,8 kg
267 kg
■
26 kg
Fabrik
Aufwendung
5 2
53 kg
23 kg
73
42 kg
16,5 kg
B
Verlust
3 »
23 kg
42 kg
16,5 kg
Man erkennt hieran deutlich, was
das Verfahren vermag Auf 100 kg ge-
bleichten Stoff stehen A 8,8 kg Soda,
25,7 Aetzkalk, 26 kg Chlorkalk gegenüber B
23 k/ Soda, 42 kg Aetzkalk und 15,5 kg
Chlorkalk, bei Erzielung eines etwa gleich-
wertigen Strohstoffes Es stehen 42,8
kg .wiedergewonnener Asche und Frisch-
soda in Fabrik A den 73 kg davon in
Fabrik B gegenüber.
Eine dritte nach dem Sodaverfahren
arbeitende Strohstofffabrik brauchte bei 41
pCt durchschnittlicher Ausbeute des Stroh-
gewicbtes 58 kg gut grau bis weiss aus-
gebrannte Sodaasche, 13,5 kg Ammoniak-
soda, 28,5 kg Aetzkalk und 17,5 kg Chlor-
kalk auf 100 kg gebleichten Strohatoff, also
wieder 71,6 kg Aache und Friscbaoda.
• WoSei zu berücksichtigen ist, dass die
wiedergewonnen« sohwarze Soda in dieser Fabrik
••hr gut, meist hellgrau bis weiss in Naohbreno*
kam mein, also auch ziemlich hochprozentig ge-
war.
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E. KIKCHNEK. DAS PAPIER. Hl. B. und C ZELLSTOFF.
Eine vierte Sulfat-Strohstofffabrik brauchte
bei 42,1 pCt. Stoffausbeute vom Strohgewicht
auf 100 kg gebleichten Strohstoff 49 kg
wiedergewonnene Schmelze, 27 kg frisches
Sulfat (Naa S04 roh), zusammen also 7 6 kg
Salze, 34,5 kg Aetzkalk und 14,5 kg Chlorkalk«
Sehr unrationell war die ältere Ar-
beitsweise mit festem Aet zuatron desHandels.
Man brauchte lür 100 kg gebleichten Stroh-
stoff bis zu 37 Vi kg (70/72°) Aetznatron,
welches ganz verloren ging.
Die Holzzel Ist off- Herstellung ver-
langte nach John Mc. Nicola Rezepten (1872)
pro lC0kgCellulose50kgAetznatroo(70/72,),
später in der ersten Hälfte der 70er Jahre
bei sehr unvollkommener Sodawiederge-
winnung neben etwa 120 kg wiederge-
wonnener schwarzer Asche noch 38 kg Aetz-
natron (70/72» engl). Erst hatte man also
50 kg, später noch 38 kg Aetznatron
(damals etwa 16 Mark an Geld) Verlust pro
100 kg Stoff zu rechnen.
In den 80er Jahren hatten wir es in
Deutschland auf etwa 15 kg Soda-, 60-
6 5 kg Aetzkalk- Verlust pro 100 kg Zell-
stoff gebracht Die Aufwendung an wieder-
gewonnener und frischer Soda zusammen
betrug 1 1 0 — 1 2 0 kg pro 100 kg Zellstoff.
Das Sulfatverfahren beansprucht
für 100 kg H o 1 z z el 1 st o f f einen Auf-
wand von 113-120 kg Schmelze, 17-20 kg
frisches Sulfat, d. h. 130-140 kg Natron-
salze und 36-40 kg Aetzkalk. Es gehen
demnach auf 100 kg Stoff 17-20 kg Sullat
und 36 — 40 kg Aetzkalk verloren.
Hiernach bringt das Sulfatverfahren
Ersparnis an Geld und es verringert die
Kalkrückstände; nach der Tabelle S. 358
erhöht sich die Ausbeute des Holzes an
Stoff, letzterer wird zäher und ist mit
weniger Chlorkalk besser bleichbar. Der
Geruchabeläsligungen ist man an vielen
Orten auch Herr geworden, wenn auch
über das »wie« meist Stillschweigen be-
wahrt wird.
Das Sulfatverfahren ist indessen trotz
der aus obigen Angaben hervorgehenden
Vorteile vielfach wieder verlassen. Man
hat nämlich, wie aus den Angaben für
Strohstoff S. 360 Tabelle Fabrik A ersicht-
lich ist, neuerdings grosse Fortschritte im
Sodaverfahren gemacht, so dass die früher
stark hervortretenden Vorteile des Sulfatver-
fahrens jetzt auch beim Arbeiten mit Soda
wieder erreicht werden können.
In Amerika wird fast nur, in Schweden
vielfach und in Deutschland auch mehrfach
wieder nach dem Sodaverfabren gearbeitet.
Ueber die Anwendung der Seite 284/86
beschriebenen k aus ti zierten und sul-
fit ierten Koch lauge hat Verfasser vom
Patentinhaber neuerdings erfahren, dass
sie in Weissenfeis und in einer weiteren
Fabrik Deutschlands praktisch mit Erfolg
durchgeführt ist.
Die Herstellung von 100 kg Sulfit-
Holzzellstoff erfordert einen Aufwand
von 14-22 kg Schwefel und 20 - 25 kg
Kalkstein oder Tuff. Fehlen Einrichtungen
zur Wiedergewinnung der schwefligen
Säure*) oder sind dieselben unvorteilhaft
eingerichtet und betrieben, so kann die
ganze oler beinahe die ganze Schwefel-
menge mit dem Kalkstein in Verlust gehen.
Rationell konstruierte und regelrecht ge-
führte Wiedergewinnungs - Einrichtungen
haben den Schwefelverlust auf 12 kg, in
besonders günstigen Fällen sogar auf 11
bis 9 kg pro 100 kg Stoff herunter zu
bringen ermöglicht.
Aus Vorstehendem wird klar, wie ver-
schieden die Material- und Chemikalien-
Aufwendungen und Verluste sich stellen,
und welchen Einfluss sie neben anderen
Umständen auf die Selbstkosten des Stoffes
haben müssen. Ganz ungefähre mittlere
Angaben der umstehenden Tabelle lassen
eine Vergleicbung nach dieser Richtung
zu und erscheinen daher hier am Platze.
Natron-Strohstoff erfordert danach die
Bewegung von 860 kg, Natron-Fiohtenholz-
zellstoff von 1880 kg, Sulfit-Fichtenholz-
zellstoff 1100 kg Rohstoff, Flüssigkeit und
Chemikalien.
*) Die Wiedergewinnung der schwefligen Säure
aus den Kocher-Abstossgasen ist oben Seite 324
332, 331/35, 338, 340 und 3*7 besprochen; es ist
möglich, 40 bis beinahe 50 pCt. aller in den
Kochlöaungen enthaltenen schwefligen Saure
wiederzugewinnen.
4. Bogen 1004
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8Ö2
E. KIKCHNER. DAS PAPIER. UI. B. und C. ZELLSTOFF
Für 100 kg Zellstoff sind im Mittel etwa zu rechnen:
Rohstoff
Mas»
fm
• t'Füll-
Koch-
11 üssifrkeit
1
Chemikalien
uewicm
kg
räum
cbm
Aufwand
kg
Verluste
kg
Stroh
Natronv
arfahren
250
1,8
1.75
5(0
/OkgNatronsalze
20 kg Soda, 40 kg
Aetzkalk
Fichtenholz
(),(«>
KU)
14(0
115..
18 ,r.5kg
Aetzkalk
Fichtenholz
Sulfitve
0,45
rfahren
210
M
850
18 „ Schwefel
10 kg Schwefel, 22 kg
Kalkstein
Man erkennt die Unterschiede bei Stroh-
u. Holzverarbeitung, besonders deutlich aber
verschiedene Vorteile des Sulfitverfahrens
gegen das Natronverfahren. Das Sulfit-
verfahren erfordert weniger Holz, kleineren
Füllraum, weniger Kochflüssigkeit und
wesentlich geringere Chemikalien-Auf-
wendungen und Verluste. Die Rückge-
winnung der schwefligen Säure macht
wenig Arbeit und beansprucht gering-
fügige Einrichtungen, während die für die
Rentabilität unerlässliche Wiedergewinnung
der Natronsalze komplizierte und kostbare
Einrichtungen und zuverlässige teurere
Wartung voraussetzt
Bedenkt man, dass Sulfitstoff für viele
Mittelpapiere ungebleicht verwendbar ist.
während Soda- und Sulfatstoffe für die
gleichen Papiere einer kostspieligen Bleiche
unterzogen werden müssen, so erkennt
man den Vorsprung, den der Sulfitstoff vor
den Natronstoffen hat.
Die obige Tabelle macht keinen An-
spruch auf Richtigkeit, sie mag aber den
Herren Fabrikanten Anregung geben, die
in ihren Betrieben bestehenden Verhält-
nisse genau zu bestimmen und wenn an-
gängig nach der einen oder anderen
Richtung zu verbessern.
Die Kocher und II
Allgemeines. Üeber die Kochersysteme
nach den verschiedenen Bau-undBeheizungs-
arten ist Seite 348/49 bereits eine Ein-
teilung gegeben.
Die Kocher haben den Zweck, den vor-
bereiteten Rohstoff (Strohhäcksel, Holz-
scheiben oder Holzspäne) und die Koch-
flüssigkeit (Natronlauge oder Sulfitlösung)
im Innern aufzunehmen und zu ermög-
lichen, dass die Wärme direkter Feuer-
heizung oder indirekter oder direkter
Dampfheizung auf den Rohstoff und die Koch-
flüssigkeit in hinreichender Menge und
schnell überzuführen möglich ist. Da die
e Nebenapparate.
für den chemischen Aufschluss der Roh-
stoffe notwendigen Koch - Temperaturen
zwischen 125 — 185' C liegen, so müssen
die Kochgefässe die dieser Temperatur
entsprechenden hohen Drucke, also bis zu
10 Atmosphären Ueberdruck aushalten.
Die Kochkessel sind somit lür die jeweilig
verlangten Drucke stark und solide genug
zu konstruieren. Dabei ist dann nicht zu
vergessen, dass drehende Kocher für
scharfes oder Sand mitführendes Rob-
material, wie besonders Stroh, abgesehen
von etwa eintretender äusserer Oxydation
der Mantelbleche auch innen fortwährend
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E. Kirchner, das Papier, in. b. und c. Zellstoff.
363
durch Reiben und Schleifen abgenutzt
werden und dass auf diese Abnützung von
vornherein Rücksicht genommen werden
mu8s, wenn sie nach vieljähriger Benützung
noch stark genug sein sollen.
Einige alte Kocher sind ohne Frage in-
folge zu starker Abnützung des Bleches
nach jahrzehntelangem Dienst explodiert.
Augenzeugen berichten über Abnützung
von Kochern bis auf einige Millimeter
(Pappendicke) Blechstärke.
Besitzer und Aufsichtsbehörden sollten
sich also zur Pflicht machen, solche alte
Kocher von Zeit zu Zeit auf die Stärke
der Wandungen prüfen zu lassen und, wenn
zu schwach befunden, ausser Betrieb zu
setzen.
Erst jüngst erfuhr man von einem
explodierten Kocher der über 50 Jahre im
Betriebe war, dessen Mantelbleche nur
noch sehr dünn waren.
Die Kocher in einfachster Gestalt, Kugel-
oder Zylinderform, müssen Einrichtungen
für möglichst bequemes Füllen und Ent-
leeren der Roh- und Kochstoffe, sowie der
Koch- und WaschÜüssigkeiten besitzen;
entere bestehen in zylindrischen, mit
Deckeln dicht verschraubbaren Ansätzen
oder in einem anschraubbaren ganzen
Boden (an einem Ende der dann zylindrischen
Kocher), letztere in Rohrstutzen mit Durch-
gangsventilen. Die Heizeinrichtungen sind
sehr verschieden. Drehbare Kocher müssen
ausserdem hohle Zapfen mit Rohrstutzen,
Stopfbüchsen und Antriebsvorrichtungen
besitzen. Alle Kocher verlangen eine ihrem
Gewicht entsprechende solide Fundierung.
Bei sehr langen liegenden Kochern ist auf
ihre unausbleibliche Verlängerung und Ver-
kürzung infolge wechselnder Temperatur und
wechselnden Druckes Rücksicht zu nehmen.
Von denTraglüssen langer liegenderZylinder-
kocher befestigt man in der Regel nur das
Tragfüsse lässt man zweckmässig auf Rollen-
lagern ruhen, die eine Verlängerung und Ver-
kürzung der Kocherhälften in Richtung ihrer
Länge leicht zulassen. Etwa an den Kocher-
mänteln zu montierende Armaturen setzt man
auf solidangenietete Stutzen und sorgt für eine
dauerhafte Verpackung zwischen Stutzen
und Armaturstück. Der Dichtung von
Deckeln und ganzen Böden ist eben-
falls die grösste Sorgfalt zu widmen, ver-
schiedene bewährte Dichtungsarten werden
später besprochen werden.
Als Material der Kocherwandungen,
welche den oben erwähnten Druck aus-
zuhalten haben, hat sich das Schweiss-
eisen-Kesselblech besonders gut bewährt
j Schweisseisenblech ist gegen alkalische
| Flüssigkeiten durchaus widerstandsfähig,
so dass es sich für Kocher, in welchen
mit Natronlaugen Stoff gekocht wird, vor-
züglich bewährt hat
Die Frage nach dem besten Kocher-
material ist für die Zellstoffindustrie
besonders wichtig, ja sie ist heut zu einer
brennenden geworden, nachdem bei
der Erzeugung von Sulfitstoff Kocher von
Riesendimensionen verwendet werden, deren
Explosion zu schrecklieben Unglücksfällen
mit Verlust vieler Menschenleben
führen können. Aber selbst nur der Bruch
eines grossen Kesselmantels ohne schwere
bedauernswerte Unfälle, wie sie auch mehr-
fach vorgekommen sind, haben einen oft
sehr bedeutenden Geldverlust für den
Fabrikanten im Gefolge. Es ist daher am
Platze, an dieser Stelle hervorzuheben,
dass Zellstoffkocher aus Flusseisen-Fein-
korn- und Stahlblech ausserge wohnlichen
Beanspruchungen, die die Praxis hin und
wieder an sie stellt, sich nicht gewachsen
zeigten und Defekteerlitten oder explodierten,
während man derlei Erscheinungen an Zell-
stoffkochern aus SchweisseiBen bisher
nicht beobachtet hat
Es wird auch von den Verteidigern
des Flusseisens und Flussstahles zugegeben,
dass Blechwände aus diesen Materialien
bei Temperaturdifferenzen an der Innen-
und Aussenseite Neigung zum Reissen
zeigen. Diese Eigenschaft soll zwar das
Flusseisenmaterial nur bei abnorm niedrigen
Temperaturen und plötzlichen Temperatur-
schwankungen zeigen, es genügt aber die
Konstatierung dieses Tatbestandes über-
haupt, um dieses Material, das derlei Be-
anspruchungen beim praktischen Betriebe
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364
K. KlRCÖNßR. DAS PAPIER. HL B. und C. ZELLSTOFF
ausgesetzt sein kann, von der Ver-
wendung auszuschliessen.
Es kann für seine Anwendung Dicht
bestimmend sein, wenn ein anderes diesen
Einwirkungen besser widerstehendes Ma-
terial seltener und schwerer zu haben
ist, auch wenn letzteres weniger homogen
und etwas weniger Test ist Wenn letzteres
die Empfindlichkeit gegen Temperatur-
differenzen nicht zeigt, so ist das Grund
genug, es vorzuziehen und dadurch E x
plosionen zu verhindern!*)
*) Es sind mir folgende Fälle der Empfind-
lichkeit des Flusseisen- und Flussstahlmaterials
gegen Kälte bekannt geworden. Eisenbahnrad-
krä'nze und Eisenbahnschienen springen häufig
bei plötzlieh einbrechender Kälte! Stabl-Uoko-
motiv-Feuerbuchsblcche wurden bei starkem Frost,
ohne Waaser robig in einem Scbupp»n Sibiriens
stehend, zerstört.
Ein Cellnlose-Kocher, dessen Mantelbleche
aus Stahl waren, erlitt einmal bei 2,5 Atm.
Ueberdraok und Innentemperatur 106' C zwei
Risse im vollen Siech (an den Ecken). Ein
andermal rissen an demselben Uellulosekocher
2 Tafeln nebeneinander im vollen Bleche bei
1)8' V Innentemperatur und 1,6 Atm Ueberdr.
(Ausseotemperatur nicht bekannt).
In Perlen (Schweiz) passierte es am 5. Febr.
1886, dass ein sog. Stahlkochermantel bei 1,8 Atm.
Ueberdr., 83» C im Innern zwiss. und zwar
barsten 6 von 9 Schüssen in der Fig. 1(13 dar-
gestellten Weise.
Fig. 163
Die näheren Umstände, unter denen dieser
Kocher zerriss, sind interessant und lehrreich
genug, um hier näher aufgeführt zu werden. Der
Kocher hatte 4 m 1 Durchm. 12 m Länge, er war
mit gekrempelten und durch Nietuog zusammen-
gcs^tsten schweisseisernen Kopfplatten 20 inm
dick und einem Stahlmantel 14 mm dick ver-
sehen. Er hatte innere verlötete Bleiauskleidung
2'/, mm stork und eioe 270 mm dicke Steinaus-
mauerung. Während e:njäbriger Betriebsieit
waren anstandslos 62 Koche ausgeführt, wobei
anfangs Betriebsdrucke bis zu 6,8 Atm. Ueberdr.
(lt. vorhandener Bücher) angewendet waren,
während seit Monaten auf 4 Atm. Betriebsdruck
zurückgegangen war. Der Kocher war vor-
scbriftsmas»ig mit Holt und Sulfitlösung gefüllt,
so daas oben ein Uasraum von etwa 400 mm Ab-
stand vom Scheitel (reichlich 6 cbm — GO0O 1)
verblieb. In der Heizschlange (Heizung indirekt)
war laut Aufschreibungen des Kochmeisters
8 7 Atm. Ueberdr., im Oasraum nur 889C Terop. und
1,3 Atm. Uebnrdruck.
Die Lufttemperatur war 231C. Nachmittag 4 Uhr
brachten Frauen und Kinder den Kaffee für die
Arbeiter, dabei blieb die Eingangstür zum Kocher-
raum offen, so dass die kalte Luft den ij der
Erwärmung begriffenen Kochermantel bestreichen
konnte. Der auf dem Roden über dem Kocher
Kaffee trinkende Kochmeister sagte aus, er habe
einen Schlag oder kurzen Knall vernommen, als
wenn etwa ein Brett reisst. Das Unglück war
geschehen !
Die Reparatir kostete 7000—8000 Frs. und
einen mehrmonatigen Stillstand. Figur 163
erklärt den Vorgang noch deutlicher An
der Fensterwand W lag der Kocher K. Ein
Flügel der breiten Fabriktür T stand offen,
der kalte Zug traf zunächst die Platten I, II,
III, II und III wahrscheinlich besonders stark.
Im Moment des Abschreckens der Platten fand
das Reissen des äusseren Schusses I durch halbe
Schusslängo, des inneren Schusses II in ganzer
Län^e, de* Schusses III an zwei diametral-
stehenden Stellen 3 und 4 in ganter Länge, des
Schusses IV und V je einmal, des Schusses VII
zweimal 7 und 8 in ganzer Länge desselben statt.
Das Durcbreissen der Schüsse I, II und III in
einer Richtung hatte ein Herauabiegei der
schraffierten Blechteile um 11 mm aus dem
Mantelumfauge bewirkt, die übrigen Risse wurden
erst später bei genauer Untersuchung des Mantels
gefunden. Bemerkenswert ist, dass alle Risse 4,
5, 6, 7 und 8 nach der kalten Fensterseite W
hin erfolgt waren, ferner dass Schnss I nur aui
halbe Länge und Schüsse VI, VIII und IX gar
nicht gerisicn waren Ich erkläre die Sache so,
dass die Kopfdeckel aus Schweisseisen diesen
verhältnismässig günstigen Ausgang bewirkten.
Es ist versucht worden, diesen Vorgang so zu
erklären, dass der Kocher infolge zu hoher
Füllung durch hydraulischen Druck gesprengt
sei. Verfasser war aber wenige Sekunden nach
erfolgtem Bruch zur Stelle und überzeugte sich
durch Lüften deB Sicherheitsventile«, dass nur
Dämpfe im oberen Teil des Kochers waren ; s*>-
bald tunlich, wurde zudem nach Ocffnen des
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E. KiKCHNEK. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
365
ciucti Mannloches konstatiert, dass dio Füllung
vorscbriftsmärsig mit vorgeschriebenem Dampf«
räum eingehalten war. Das an einigen Bruch-
stellen vor Reparatur herausgehauene Blech-
material erwies sich als ganz vorzüglich zug-
fost und sehr dehnbar, so daas nur die
partielle Abschreckung des Stablmantels dureb
den kalten Luftstrom als Ursache dieses unglück-
lichen Krcignitses übrig bleibt.
In Podgora (Oesterreich) zerriss am 4. Nov.
1901 an einem stehenden, aus Teplitser Fluss-
eisen gefertigten Kocher von i m Durchm. 9.7 m
Höhe nach 12stilnd. Kochen eine 25 mm dicke
L Ii ups lasche (Blechstärke war nur 20 mm) im
gesunden Bleoh, wahrscheinlich auch infolge
Temperaturdifferenzenf).
In der Dexter Sulphite Pulp and Paper Co
in Watertown explodierte endlich im Jahre 1903
ein Zellstoffkocher aus Stahl von 4,27 m Durchm
9,15 m lang bei 2,8 Alm. Druck, dadurch kamen
bei starker Kälte ( —10 oder — 29* C Kälte,
war verschieden angegeben) durch Wegschleudern
des Daches noch 3 weitere Kocher zur part:ellon
Abkühlung und explodierten gleichfalls. -,•••}•)
Diese Explosionen, die mir bekannt sind,
werden nicht erschöpfend sein, genügen aber für
Berechtigung der Wainung:
„Mai verwende kein Floeaeiaen- «dar Flut*
sUhlbleoh zir Herstellung von Kochern, sondere
beschaffe du so gefahrdrohende FJgenaonoften
niebt zeigende Schwe isaeieon lisch flr
Ban von Koohern".
Schweisseisenbleche haben sich auch
bei direkter Koks- und Kohlenheizung und
Arbeitsdrucken bis zu 11 Atm. Ueberdruck
(co 187 #C Temperatur) bewährt
Bei Sulfitkochern, deren von den sauren
Kochflüssigkeiten berührte Innenwände
nicht aus Eisen ohne säurebeständigen
Schutz bestehen dürfen, hat sich, wie in
vorstehender Fussbemerkung gesagt war,
Schweisseisenblech als äusserer Mantel
gut widerstandsfähig erwiesen, während
Flusseisen und Flussstahlbleche unter be-
stimmten Verhältnissen den Dienst ver-
sagten. Der innere Schutz aus einer Blei-
lage, oder aus Blei und Stein oder aus
Stein allein kommt hier hinzu, über den-
selben ist später ausführlicher zu sprechen.
Die Wandungen der Sulfitkocher aus
Steinmasse mit eingelegtem Eisengerippe,
oder aus einem anderen säurebeständigen
f) Wochenblatt 1902 Srite 953.
ft) Wochenblatt 1903 Seite 503 und 1035.
Metall, z. B. Bronze herzustellen, hat zu
keinen günstigen Resultaten geführt,
wohl aber zum Gegenteil.
Bezüglich der Bestimmung der Wand-
stärke unserer Kochergefässe sind im
allgemeinen die Erfahrungen des Dampf-
kesselbaues massgebend, doch sollte bei
Kochern, die inneren oder äusseren ausser-
gewöhnlichen Abnützungen ausgesetzt sind,
ein Zuschlag zur errechneten Wandstärke
gemacht werden. Auf eine Entlastung der
Mantelbeanspruchung der ausgemauerten
Sulfitkocher durch den Steinmantel darf
schwerlich gerechnet werden, da die Zug-
festigkeit von gutem, durchaus dichtem
Mauerwerk im Mittet auf höchstens 20 kg
pro qcm*) gerechnet werden darf, dabei ist
man indes nie sicher, ob nicht die Zug-
festigkeit überhaupt in Frage stellende
grössere Risse im Mauerwerk vorhanden
sind.
Nach von der Mechanik aufgestellten
Formeln rechnet man die Wandstärke von
Kugelkochern
s - D • P
von Zylinderkochern
wo D der Durchmesser des Gelasses in cm,
p der Arbeitsdruck in Atmosphären
Ueberdruck = Druck in kg/qcm, kz =
kg/qcm zulässiger Zugfestigkeitskceffizient
des durch Nietung hergestellten Mantels.
So erhält man z. B. für einen Kugel-
kocher 3 m Durchm., der bis zu 6 Atm.
Ueberdruck arbeiten soll, bei zweireihiger
Nietung k« — 350(nachBach)**)angenommen
s = = 1,3 cm Eisenblechwand-
stärke ; macht man für innere Abnützung
5 mm Zuschlag, so wäre die Kugel in
18 mm dickem Eisenblech herzustellen.
Ein zylindrischer Sulfitkocher mit 5 m
Durchm. des Mantels, der bis zu 4 Atm.
Ueberdr. angestrengt und dreireihig ver-
*) Hütte, 18 Aull. S. 352.
**) Bach. Maschinenelemente, 8. Auflage 1901
S. 178.
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366
K. K1KCHNEK. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
nietet werden soll, darf nach Bach nur
auf k, = 39f) kg/qcm angestrengt werden,
es wäre s = 3^395 = 2'6 cm = 26 mm
Wandstarke notwendig.
Ein Natron-ZellstofTkocher von 1,3 m
Durcbm. 10 Atm. Ueberdruck mit doppel-
reihiger Nietung sollte 17 mm dicke Eisen-
bleche für den Mantel erhalten.
Ein Sulfitkocher 4 m Durchm. 4 Atm.
Ueberdr. verlangt bei doppelreihiger Nietung
22 mm dicke Eisenblechtafeln, ein solcher
von 5,6 m Durcbm. und 4 Atm. Ueberdr.
(wohl die grösste Dimension) mit drei-
reihiger Längsnietung sollle 30 mm dicke
Eisenblechmäntel erhalten.
Da eine bestimmte Wandstärke der
Kessel- und Kochermäntel gesetzlich
nicht vorgeschrieben ist, sondern nur eine
Wasserdruckprobe der Gefässe, so kommen
oft recht bedeutende Abweichungen von
diesen errechneten Werten vor.
So waren die schon 1880 von H. Fölzer
Söhne in Siegen für Löbnberg gelieferten
Kochkessel 4 m Durchm. 4 Atm. Ueberdr.
nur 15 mm im Mantel stark. Diese Kessel
sind beut (1904) noch im Betriebe. Eine
durch vorzügliche Kesselscbmiedearbeit
berühmte sächsische Firma führte noch
jüngst 5 m Durcbm. Sulfitkocher für 4 Atm.
Ueberdruck in dreifacher Längsnietung
19 mm stark aus, während Bachs Vor-
schriften 26 mm Blechstärke verlangen.
Der in Perlen 1886 durch Reissen von
6 Schüssen unbrauchbar gewordene Kocher
von 4 m Durcbm. für 4 Atm. Ueberdr. hatte
nur 14 mm Blechstärke, das Material war,
wie bereits erwähnt, Flussstahl.
In Amerika werden diestehendenNalron-
Holzzellstoffkocher in ganzem Mantel, Böden
und Mannlöchern zu einem Stück zusammen-
geschweisst geliefert.
Was nun die Nebenapparate der Kocher
anbelangt, so sind dies besondere Laugen -
erbitzungseinrichlungen, wie sie Dixon
nach einem amerikanischen Patent*) schon
186i an Strohkocbern in Form einer Heiz-
schlange und Pumpe, Ungerer 1871 als
•) Hofmanns Handbuch II, Aull S. 1166.
Laugenkochkessel bei seinem Natronholz-
zellstofTverfabren, Dresel 1878*) als Röhren-
erhitzungskessel mit automatisch wirken-
der Laugenzirkulation bei Holzzellstoff-
kochern anwendeten. Ferner sind die
Rohstoffvorbereitungsgefässe hier-
her zu rechnen, wie der Strohlauge- oder
Einweichkessel von Römer & Lahouse.
Auch die Ueberdruckgefässe für
Kocbflüssigkeiten an Sulfitkochern sind zu
erwähnen. Endlich die Abstossge-
fässe für fertig gekochte Stoffe mit den
Kochflüssigkeiten.
Es ist selbstverständlich, dass die zu-
erst erwähnten Laugenerhitzer aus Schmied-
eisen bestehen und denselben Druck aus-
halten müssen, wie die Kocher selbst Die
zu zweit erwähnten Einweichkessel sind
auch aus Eisen und arbeiten nur mit
geringem oder gar keinem Druck. Ueber-
druckgefässe für Sulfitlösungen müssen
innen säurebeständig verkleidet und auch Tür
den Kocherdruck berechnet sein.
Die Abstoss- und Aufnahmege-
fässe für Natronstoffe sind aus Eisen
gefertigt und entlassen die frei werdenden
Dämpfe durch weite Abzugsschlote ins
Freie. Das letztere ist bei diesen Ein-
richtungen der Sulfitstoffkochereien auch
der Fall, sie sind aber gewöhnlich aus
Holz gefertigt.
Es sollen nun einige früher bewahrte
und gegenwärtig benutzte Kochereiein-
richtungen besprochen werden.
Kocher mit direkter Feuerheizung.
Das Kochen von Strohbäcksel oder von
Holzhackspänen in mit direktem Feuer ge-
heizten Kochern setzt voraus, dass ent-
weder das Kocbgut mit der Flüssigkeit
durch starke Rührer in Bewegung erhalten
wird, oder dass der Kessel sich dreht,
oder dass ein innerer Mantel aus gelochtem
Blech das Stroh oder das Holz von den
geheizten Kesselwänden ferne hält.
F. Thiry in Huy (Belgien) hat fest
montierte, liegende Kocher mit inneren
starken Rührarmen und Ketten und direkter
*) M. Schubert CelliilooefabriakHon, 11. AuB.,
1897, S. 90.
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K. KIKCHNEK. DAb PAP1EH. 11t. B. und C. ZELLSTOFF.
367
Feuerheizung mit gutem Erfolge ange-
wendet.
Houghton ist alsEr linder der in horizontale
Kocher einschiebbaren zylindrischen Käfige
aus gelochtem Bleche zu nennen. In die
Käfige kam das Kocbgut, so dass es die
von Dresel und Lee mit direktem Feuer ge-
heizten Kocherwände nicht berührte. Sinclair
und Mc Nicol brachten in den stehenden
zylindrischen Kochern einen Mantel aus
gelochtem Blech an, so dass auch hier
die Kocbflüssigkeit zwischen der direkt ge-
heizten Kocherwani und dem inneren
Blechmantel, sowie durch den Inhalt
zirkulieren konnte, das Kocbgut aber ab-
gehalten war, die geheizten Kocherwände
zu berühren.
Die frühere Natronholzzellstofffabrik
»C e 1 1 u 1 o s e f a b r i k Nurmis bei
Wiborg in Finland« hatte Kugel-
kocher, welche in einem ofenähnlicben ge-
mauerten Gehäuse sich drehend, von einem
Koksfeuer umspült waren. Die 1872 in
Betrieb gekommene Celluloselabrik Cöslin
und später die Cellulosefabrik in Salach
(Württemberg) haben die ersten Betriebs-
jahre direkte Feuerbeheizung
ihrer aufrecbtstehenden Sinclair-Kocher
angewendet, gingen aber später zur Heizung
mit direktem Dampf über.
Die direkte Feuerheizung dürfte nur
noch in wenigen Fabriken benutzt werden.
Verfasser hatte in Alt -Damm und
AschaiTenburg den Betrieb mit solchen
Kochern mehrere Jahre zu leiten, und gibt
Taf. 164 Fig. 1 und 2 Längsschnitt und
Querschnitt von solchen Holzzellstoff-
kochern, wie sie in Alt-Damm nach Lee's,
in Aschaffenburg nach Dresels Vorschriften
eingerichtet waren.
Taf. 164. Natronholzzellstoffkocher. 1875.
Beschreibung: Fig. 1. Längsschnitt der Kochereioricbtung: A Kocher mit Deckelverachluss
am linkeu Ende, B Dom, C Verbinduugsstutzcn, T Träger des Kochers, p, p, p drei Probier-
hähucheu, w Hahn mit offnem Laugenstandrohr, E Eiulassventil für die Kock lauge, Ab Ablass-
ventil, Sj und 8, Sicherheitsventile, jedes 82 mm l.-Durcbm mit HebelbeJastung, jedes hat im
reinem Stutzen ein Federmtnometer, M Ablassbahn für den Dampf mit anschliessendem Ablass-
rohr nach dem Braunlaugebassiu, F, und F,, die 2 Feuerungen, K Fuchskanal nach altem
Arrangement, I, II ... X bedeuten die zehn gelochten Spansiebe, an einem Ende mit Pasquil-
Deckel verschluss und mit 2 Rollen ausgestattet, die nuf einer der Länge nach im Kocher A
liegenden JL Schiene uud zwischeu 2 Seiten-Führungsschicueu das Einfahren und Heraus-
ziehen der Spansiebe ermöglichten. Fig. 2. Querschnitt durch deu Kocher mit Dom und Feuerung.
Uebereinstimmend hatten die englischen
und deutschen Kocher etwa 12,5 m Länge
1,25 m 1 Durchm., einen Dom von 0,75 m
Durchm. 6,3 m Länge mit 2 oder 3 Ver-
bindungsstutzen. Die Heizfläche betrug
23 qm, die Kost fläche zweier Feuer 2,7 qm.*)
♦) Dies ist ein Mißverhältnis ;H:B 8,5:1,
indem bei unseren Dampfkesseln fl : R — 25— 85 : 1
eingehalten wird. Man arbeitete so forciert und mit
Wärme-, d. h. Kohlenverschwendung!
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368
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Verfasaer änderte dieses ungünstige Ver-
hältnis, indem er zwei nebeneinander-
liegende Feuer am einen Ende des Kochers
mit zusammen nur 1,5 qtn Rosl fläche an-
ordnete und die Feuerung in der Mitte
des Kochers beseitigte. Die Heizfläche
wurde auf 25,5 qm vergrössert, dadurch
erreichte man das günstigere Verhältnis
H : R = 17 : 1 und konnte doch noch mit
hinreichender Forcierung arbeiten.
Da nun die vordere Quernaht nächst
dem Feuer F„ Fig. 1, Tal. 164 unter der
Hitze des ersten Feuers stark zu leiden
hatte, wurde für den ersten Teil des Kessels
ein Schutzgewölbe (nach den punktierien
LinienderTaf.lßtFig. 1) angeordnet, wassich
als zweckentsprechend erwies. Eine lange
durchgehende Feuerplatte aus beste :r
Schweisseisenblech für den zuerst vom
Feuer getroffenen Teil des Kessels ange-
ordnet, war ebenfalls von günstiger Wirkung.
Schliesslich habe ich die Rost fläche R der
Kocher auf 1,2 X 0,6 = 0,72 qm, bei
H as 24 qm verkleinert, also H : R = 33 : 1
und brachte trotzdem in 4 Stunden den
Kocher schon auf Druck.
Bei Fabriks-Vergrösserungen wurden
neue Kessel aussen und innen ver-
stemmt verlangt und geliefert; ausser-
dem wurden Undichtheiten des Kochers,
sobald sie staikes Ausfitessen der Lauge
erkennen liessen und sich im Feuerzuge
calcinierte Soda bildete, durch gewissen-
haftes Nachstemmen beseitigt.
Was den Füllraum der Kocher anlangt,
so enthielten die 10 Siebe aus gelochtem
Blech jedes 1,12 m 1 Durchm., 1,18 m lang,
11,6 cbm Inhalt bei 15,8 cbm Gesamtraum
des Unterkessels. Aufgepumpt wurde der
Unterkessel mit etwa 9,5 bis 10 cbm Lauge
(im Mittel 4°/oNa30-Gebalt) etwa bis zum
mittleren Probierhahn Taf. 164, Fig. 1, Die tO
Siebe enthielten in gehackten u. verrcahlenen
Spänen 4 fm co 6 rm geschältes co 7 rm
rohes Rundholz (Stoffergebnis je nach
Kielernholzsorte 650 bis 750 kg lufttr. un-
gebl. Gellulose).
Auf 100 kg Stoff wurden 1875 bei alter
englischer Einmauerung mit 2 Feuern 115
bis 112 kg ; gute schleus che Steinkohle
(Preis der Kohle: Königsgrube frei Fabrik
2 M. die 1C0 kg) verbrannt. Bei H : R =
33 : 1 sank der Kohlenverbrauch auf 100 kg
pro 100 kg ungebl. Stoff.
Bevor Erfahrungen in schonender Be-
| beizung und schneller Beseitigui g von
j Defekten gewonnen waren, brachten die
Undichtheiten der Kocher vielen Aufenthalt,
der Feuerzug verlegte sich nach einer
Anzahl von Kocbungen mit calcinierter
Soda, so dass die Feuer nicht ordentlich
brannten und das Fertigwerden der Koche
oft sehr verzögert wurde. Es war eine
grosse Not, und Angst für den techn Leiter
und den Reparateur !
Die einseitige forcierte Erhitzung des
Unterkessels brachte auch hin und wieder
stärkere Defekte, so passierte es dem Ver-
fasser, dass unter Druck eine Quernietnabt
etwa auf */• des ganzen Umfanges riss und
ein grosser Teil der braunen Lauge aus-
floss. Ein andermal brach das Vierkant
des Dampfabblasehahnes ab, man konnte
die 10 Atm. Ueberdr. nicht ablassen, der
Kocher blieb stundenlang unter Druck
stehen. All derlei Vorkommnisse hatten
schwerere Unfälle an diesen Kochern glück-
licherweise nicht zur Folge. Ursache
zur Explosion scheinen demnach grössere
Undichtheiten an diesen Kochern mit Holz
und Laugeinhalt nicht zu geben.
Diese Kocher mit Feuerheizung brachten
zunächst einen durch Kohlenverschwendung
und Reparaturen verteuerten, unruhigen
Betrieb mit sich, der weiter noch durch
ein umständliches zeitraubendes Oeffnen
und Schliessen der Kopfdeckel, ferner
durch das Ein- und Ausfahren der Siebe
erschwert und verteuert wurde. Die Kopf-
deckeldichtung war zudem unzuverlässig.
I solange man sich auf die Metalldichtung
allein verliess. Erst nachdem man gelernt
hatte, die Hartbleinut des Deckels mit
feuchtem Zellstoff zx füllen, war letztere
Schwierigkeit überwunden.
Es blieb aber immer noch die umstand-
: liehe, teure Füllung der Siebe mit Spänen
und Entleeren von Stoff, welche nur mit
Hilfe von Transport- und Kippeinrichtungen
und Anlage von Ausfahrgeleisen für vorrätige
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
3Ü9
Heservesiebe erleichtert werden konnte.
Was bei einem solchen durch unzweck-
mässige Einrichtungen gehemmten Betriebe
eine energische Leitung zu leisten im
stände ist, erfuhr Verfasser selbst In Alt-
damm wurden 1875 mit 2 Kochern in 24 Std.
bis zu 3 Kochungen, ä Kocher also lVs
Kochungen fertiggebracht. In Aschaffen-
burg trieb man die Leistung von 3 Kochern
in 24 Stunden auf lOVi Kochungen,
ä Kocher also auf 3,5 Kochungen. Die
auf die Kochung durchschnittlich ver-
wendete Zeit schwankte darnach zwischen
16 Stunden im ersten und wenig über
7 Stunden im zweiten Falle.
Bedenkt man, dass ab und an der eine
oder andere Kocher durch Undicbtwerden
Stillstand erfuhr, so dürfte in AschafTenburg
auf die Kochung mit allen Nebenarbeiten etwa
nur b-6Vt Stunden Zeit zu rechnen sein.
0 iWö Too-%*v
Taf. 165 Details des NatronhofzzellstofTkochers. '875
Beschreibung: Fig t. Alter englischer Kopfvcrsehluss mit 2 starken gesebwcisstcD Winkel,
eiseu und 12 St. I1 «" geschmiedeten, im Schaft angedreht gelasseneu Schrauben aus bestem
schwedischen üolzkohleneifen, Kocherblechstärke 16 mm, Bodeustärke 20 nun. Die Dichtungs-
liugnut W des Deckels D 20 mm bieit 10 mm tief, ist mit Hartblei ausgegossen; der vor'retentie
Dichtuugsring des Kochers K hat 8 mm Höhe, vorue 7 mm, hinten 10 mm Breite.
Fig. 2. Späterer deutscher Koiifversehluss mit massivem Ring am Kocher K umlaua eiuemStiiek her-
gestelltem 25 mm starkem Blechdeckel, verstärkt durch eine 20 mm dicke Kingaullage. Deckel-
und Uingautlage sind durch Nietung zu einem Stück verbunden.
Figur 8. K 16 mm dickes Kossilbleeb des Kochers, St gusseiserner Stutzen mit ge-
wölbtem Flansch, angeschliffener (iusseisen-Ringlinse R und Einhängeschrauben (1 oder Ö Stück,
je nach Weite der Ücffnung,) A Armaturstück (Ventil, Bahn oder dgl.) mit Anschliff für die
Linse R.
5. Bogen 1901
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370 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Nach diesen Betriebserfahrungen kann
man aut 1 Kocher der oben beschriebenen
Art im Maximum pro Jahr 800 t tr. ged.
Holzzellstoff Fabrikationsleistung rechnen.
Taf. 165 zeigt einige IC :...elnheiten des
Deckelverschlusses Fig. 1 nach bewährter
englischer, Fig. 2 nach bewährter deutscher
Ausführung, Figur 3 die solide Verbindung
und Abdichtung mit einer Linse aus
dichtem Gusseisen unter Anwendung zweier
Kugelkalottenflächen.
Der bereits oben S. 366 erwähnte Dr es el-
sche Kochapparat ist ein zylindrischer
Kocher mit vertikaler Achse, er ist fest-
stehend montiert.
Der Erhitzungskessel besteht aus einem
Bündel gerader Röhren, die in Rohrwänden
zweier ausserhalb des Ofens befindlichen
Kammern dicht eingerollt sind. Die Röhren
liegen unter einem Winkel von etwa ]5
bis 20° zur Horizontalen in einem durch
Feuer geheizten Ofen. Die höher liegende
Rohrwand-Kammer ist mit dem oberen
Teile des stehenden Kochers, die tiefer
liegende Rohrwandkammer mit dem tiefsten
Punkt des Kocherbodens verbunden. Ein
falscher Boden trennt das Holz, resp. den
Stoff vom unteren mit Lauge gefüllten
Teil des Kochers. Die Rohrverbindungen
und das ganze Arrangement sindsogetroflen,
dass beim Heizen des Erhitzungskessels mit
schrägstehenden Röhren eine selbsttätige
Laugen - Zirkulation unterhalten
wird.
Diese Einrichtung und das Verfahren
haben sich in der Fabrik des Herrn Dresel
in Dalbke sehr bewährt. Seit 1877 sind
nach Mitteilung des Erfinders dort drei
solcher Zirkulationskocher mit direkt ge-
heiztenLaugenerhitzungskesseln im Betriebe»
ohne dass grössere Reparaturen nötig
waren. Die stehenden Kocher lassen sich
sehr bequem und schnell füllen und ent-
leeren, sie sind auch verhältnismässig
billig Die Kochung ist in 2Vt-3 Stunden
erledigt. Man kann im Kocher den Stoff
auswaschen. Mit 8 - 9 kg Chlorkalk lassen
sich 100 kg Stoff schön weiss bleichen.
i« JVr fu Iii
.... *<* .
Fig. 166. Ungerers Cellulise
Der Chemiker Albert Ungerer in Wien
schlug 1871 vor, die Aetznatronlauge zur
Holzzellstofffabrikation in einem besonderen
Dampfkessel zu erhitzen und sich zur Auf-
schliessung des Holzes eines Diffusions-
apparates zu bedienen. Er nahm Patente
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
371
und richtete mehrere HolzzellstofTt'abriken
ein.
1878 hatte Verfasser Gelegenheit, einen
solchen Ungerer'schen Apparat bei Herrn
Papierfabrikaot H. Keferstein in Sinsleben
bei Er rr sieben a. Harz zu studieren, der-
selbe ist Fig. 16ü schematisch dargestellt.
Links in einem besonderen Kaum steht
ein Laugenkessel, am besten ein einfacher
Zylinderkessel, derselbe wird mit Aetz-
natronlauge gefüllt und je nach Dampf-
und Frischlauge- Verbrauch mit gleicher
Lauge nachgespeist. Der Kessel liefert
Dampf durch Rohr R, und heisse frische
Lauge (6— 8 Atm. Ueberdr.) durch Rohr R,.
Die Friscblauge kann durch die Ventile
1, 4, 11, 18, 25. 32, 39, 46, 53 und 03
direkt in die 10 vertikalen Hauptrohre
und in den Stutzen der Kochapparate 1
bis X geleitet werden. Ebenso kann auch
dem Frischdampf vom Kessel mittelst der
Ventile 2, 5, 12, 19, 26, 33, 49, 47, 54
und 61 derselbe Weg angewiesen werden-
Lauge oder Dampf, die in einem der
Kocher 1 bis X gewirkt haben, köunen
| unterhalb des falschen Bodens durch die
Ventile 7, 14,21,28,35, 42,49,56,63,67, in das
Vertikalrohr des nächsten Kochers gelangen.
Hierdurch ist die einfache Verdrängung der
Flüssigkeit von 1 nach II, 11 nach III etc.
durch den ganzen Apparat hindurch er-
möglicht, Hohrleitung R3 (die dritte Längs-
leitung von oben) ermöglicht diese Ver-
drängung, auf der die Wirkung des
Apparates mit beruht, von X nach 1 hin.
Rohrleitung R4 erlaubt das Abdrücken der
Ablauge aus irgend einem der Kocher
durch den Kühler K nach dem Messgefäss
A. RA ist als Reserverohr für den gleichen
ZwecK zu betrachten.
Rfi endlich kann zum Ablassen ge-
brauchten Dampfes in die Rinne J benutzt
werden, wenn man nicht vorzieht, den-
selben mittelst H4 durch den Kühler K ab-
zuführen.
r ^
— -t
TT
l- 1 ' ,
Dt
' f
— <*■
-f-
I
JJ
v,
1878.
Arbeiten mit dem Apparat. Apparat 1
»st fertig mit frischem Holz gefüllt, II ist
gekocht, man hat die letzte frische
Lauge, die auf II gelassen war, mit Dampf
von II nach III übergedrückt (wobei III
nach IV. IV uach V etc. etc. verdrängt
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372 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
wurde). II enthält gespannten Dampf, der
zum Vorwärmen des Holzes in I benutzt
werden soll ; zi dem Zwecke öffnet man
die Ventile 14, 16, 69, 3, 7 und 10, oder
man kann 10 geschlossen lassen und da-
für 8, 72 und 73 offnen, so geht der
Dampf in die Kühlschlange und das
Kondenswassor in den Messkasten A
Ist der Dampf in II und I, nach den
(an jedem Steigrohr angebrachten) Mano-
metern m gleich etwa 2 Atm., so schliesst
man (für Kocherl) Ventil 7 und 3; (für II)
schliesst man Ventil 14 und öffnet 6 u. 10
oder für letzteres besser 8, 72, 73, lässt
also aus II vorn oben den Dampf weg,
zum Schluss öffnet man 14 und 17 oder
14, 15, 72 und 73, bis das Manometer am
Steigrohr des Kessels II Null zeigt, dann
kann das untere Mannloch des Kessels II
geöffnet und der Kocher geleert werden.
Bei diesem Oeffnen und Leeren kann der
Kessel III mit letzter frischer Lauge ver-
sehen und von dieser die braunen Laugen
von III und IV, von IV nach V etc. und
von X nach I verdrängt werden. I er-
hält die erste braune, bereits stark er-
schöpfte Lauge. Es sind dafür folgende
Ventile offen 11, 21, 20, 28, 27, 36, 34,
42, 41, 49, 48, 56, 5ö. 63, 62, 67 und 8,
I füllt sich dadurch allmählich.
Nunmehr wird von III die letzte reinste
Lauge durch Dampf nach IV, die Lauge
von IV nach V etc., X nach I verdrängt.
I erhält also bereits die zweite Lauge ;
die erste Lauge ist total erschöpft
und wird zu bestimmt abgemessenem
Quantum nach A ausgetrieben, es sind
folgende Hähne offen 12, 21, 20, 28, 27,
35, 34, 42, 41, 49, 48, 56, 55, 63, 62, 67,
3, 7, 8, 72, 73.
Inzwischen ist Kocher II mit frischem
Holz gefüllt. Es wiederholt sich für II
das oben für I Gesagte, von III dient der
Dampf zum Vorwärmen des Holzes in II;
I erhält die dritte Lauge, die zweite Lauge
von 1 wird dabei nach II verdrängt etc.
Der Kocher I empfängt allmählich 4, 5,
6, 7, 8 immer reiner werdende Laugen.
Als 9. Lauge erhält Kocher I frische Lauge
vom Kessel, dabei erhält IX, der frisch
mit Holz versehen und gedämpft war, die
braune Lauge von VIII als erste, die
Ventilöffnuogen sind dabei: 1, 7, 6, 14,13,
21, 20, 28, 27, 35, 34, 42, 41, 49, 48, 56
und 55. Zeigt IX den Druck des Kessels
so sind I— IX sämtlich voll von Lauge
bis unter den Deckel. Den Laugenstand
kann man durch die an jedem Kocher an-
gebrachten Probierhähne p, und p, (I) er-
sehen. Nunmehr wird die letzte Lauge von
I mit Dampf nach II übergedrückt, von
IX wird die letzte Lauge nach A abge-
drückt, Ventilöffnungen: 2, 7, 6, 14, 13.
21, 20, 28, 27, 35, 34, 42, 41, 49, 48, 56.
55, 63, 64, 72 und 73.
Endlich der Dampf von I zu dem in-
zwischen in X eingetragenen frischen
Holze geleitet. Ventilöffnungen 7, 9, 65,
62, (67 und 70 kurz geöffnet, damit die
Luft entweichen kann, dann wieder ge-
schlossen, wenn bei J Dampf kommt)
gleichen Druck in I und X abwarten, dann
Ventile 9, 65 und 62 schliessen.
Dampf aus I durch Oeffnen der Ven-
tile 7, 8, 72 und 73 oder 7, 8 und 10 aus
dem Kocher I ablassen, schliesslich den-
selben öffnen und leeren.
Das Holz ist also nacheinander mit
immer reiner und reiner werdenden
Laugen behandelt und ist der erhaltene
Stoff mit richtiger Laugenstärke und Tem-
peratur, sowie in richtigem Tempo behan-
delt, ausgezeichnet rein und leicht bleich-
bar.
Dieses Ungerer'sche, von theoretischem
Standpunkte aus ideal zu nennende Diffu-
sionsverfabren ist auf wenige Fabriken be-
schränkt geblieben und in der einzigen
Fabrik, die noch darnach arbeitet, in Stup-
pach (Oesterreich), wohl sehr vereinfacht;
an einigen Stellen bat man von vornherein
nur 6 oder wohl auch nur 3 Kocher in
Ueberdrucksystem angewendet Der teure,
aufmerksamste Bedienung voraussetzende
und viele Reparaturen veranlassende Ap-
parat konnte den einfacheren Kochein-
richtungen nicht dauernd Konkurrenz
machen.
Einer der unbestreitbaren Vorteile des
Verfahrens ist der, dass die. den Kocher
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E. Kirchner, das papier, ul ß. und c. Zellstoff.
37
verlassenden braunen Laugen nicht mehr
alkalisch, sondern sauer reagieren, also
bezüglich Lösekraft der Inkrusten völlig
erschöpft sind, aber es ist nicht zu Über-
sehen, dass der Teil der letzten frischen
Lauge, welcher am fertig gekochten Stoffe
hängt, durch Auslauge- Einrichtungen als
dünne, gelb gefärbte Lauge zurückgewonnen
und zum Ansetzen frischer Lauge mit
benutzt werden muss. Es ist indes an-
zuerkennen, dass Ungerer mit verhältnis-
mässig wenig Alkaliverlust und mit geringem
Druck und Temperatur (8 Atm. ^ 174° C
bei Nadelholz, 6 Atm. 164* C bei Laubholz)
arbeitete. Geringen Alkaliverlust erreichte
er aber nur durch gute Wiedergewinnung,
der Aufwand an Alkali überhaupt war hoch.
Der Sinslebener Apparat Figur 166
balte sehr kleine Dimensionen, jeder der
10 Kocher hatte nur 0,8 m Durchm., 1,8 ra
Füllraumhöhe. Der Spanfüllraum betrug
nur etwa 1 cbm. Man rechnete, dass
0,42 fm Holz in Spanform hineingingen
und etwa 62 - 63 kg lufttr. Nadelholz-
Cellulose gewonnen wurden. Es wurde
mit 8051 11° B6 Aetznatronlauge 1 Kochung
fertig. Nach Tabelle IV, S. 87 dieses Ab-
schnittes, entspricht das 0,805 . 100,7 =
81,06 kg Na, COs-Aufwendung oder 95,4
(85'/«) Na,CO,-Aufwendung, d. h. auf 1C0 kg
Stoff brauchte Ungerer 150 kg Handelssoda.
Sodaverlust war etwa 20'/» ^ 30 kg
Handelssoda pro 100 kg luRtr. Stoff.
Uebrigens sollen diese Verhältnisse nicht
für eine grosse Anlage als zutreffend ge-
schildert sein, in letzteren ist noch geringerer
Sodaverlust konstatiert
Kocher, mit direktem Dampf
geheizt, wurden wie für Lumpen so
auch zum Herstellen gelben Strohstoffen
schon lange angewendet Die bewährten
Zylinder- und Kugelkocher für Kochen von
Stroh waren bereits in diesem Abschnitt
S. 54-58 beschrieben und durch Fig. 5
bis 9 zur Anschauung gebracht
Dieselben Kocher sind auch für Stroh-
kochen vielfach, für Holzkocben vereinzelt*)
•) Lünnerberg in Schweden wandte zum Auf-
»chlie«»en von HoIe mit Aetanatronlaiifre Kugel-
kocher an.
angewendet, wo es sich um Herstellung
von weissem Zellstoff handelt Statt Kalk-
milch (beim Kochen gelben Strohstoffes)
tritt dann hier Aetznatronlauge ein. Da
sich die Kochlauge durch den sich konden-
sierenden Heizdampf je länger je mehr
verdünnt, so muss sie natürlich von
solcher Stärke sein, dass sie den letzten Teil
der Inkrusten auch bei erfolgender Ver-
dünnung noch gründlich zu lösen vermag
Da das Stroh in grossen, langsam
drehenden Kugel- und in achsialdrehenden,
zylindrischen Kochern sich gern zu
Nestern zusammenknäult, die nicht ge-
nügend durchkochen, so haben Julius
Römer-Steyrermübl, Lahouse u. a. Kocher
eingeführt, die um Zapfen drehen, deren
Mittellinie die Längsachse des zylindrischen
Kochers rechtwinklig schneidet. Da das
Kochgut bei einer Drehung zweimal von
einem Boden zum anderen stürzt, bat man
diese Kocher Sturzkocher genannt.
Man bat nach den Verfahren Römer
und Lahouse das Fig. 167 dargestellte
Arrangement getroffen.
ks v i 1^. >
F.Q 167. Stroh»tott\ocherei. 1872.
1000 kg Strobhäcksel kommen mit
einer starken, 130 kg (70/72°) Na OH ent-
haltenden Aetznatronlauge in einen kugel-
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374
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III ß. und C. ZELLSTOFF.
Mi BfJ
* ♦ *
Taf. 168. Neuer Sturikoch er. Germania, Chcmiitz. 1903.
förmigen Apparat oder Lauger L, von etwa
2,8 m Durchm., wo während mehrerer
Stunden Drehung eine gründliche Durch-
mischung und Durchtränkung des Strohes
bewirkt wird.
Durch die Kipprinne K gelangt das ge-
laugteStroh in einen der SturzkocherS| u. Sa,
die mittels durchlocbter Böden b und einem
System durchlochter Gasröhren r zur Ver-
teilung und Durchdringung des Kocbgute*
mit Kochdampfund Waschwasser besonders
geeignet sind. Die Sturzkocher haben
1,66 m Durchm., 3 m Lange. Während
der Lauger etwa 11 cbm Inhalt hat, int der
Füllraum der Sturzkocher je nur etwa
5,7 cbm, aber das Stroh ist auch nach
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e. Kirchner, das papier. in. b. und c. Zellstoff.
375
der Laugendurchtränkung auf weniger als
das halbe Volumen zusammengegangen.
Römer kochte nun mit 4Vt Atm. üeberdr.
4-5 Stuoden bei fortwährender Drehung
der Sturzkocher und wusch mit auf 30
bis 35° vorgewärmtem Wasser den Stoff
dreimal aus, wonach das Waschwasser klar
abfloss. Der Strohstoff wird nach Ab-
nehmen des Deckels in die Abtropfgrube
unter dem Kocher entleert. Römer gewann
50'/» Strohstoff, der mit 15-8 kg Chlor-
kalk auf 100 kg Stroh die gewünschte hohe
oder geringere Weisse erhielt.
Ein Sturzkocher neuer Bauweise
für Kochen von Stroh ist Tafel 168, Fig.
1 im Aufriss, Fig. 2 im Grundriss darge-
stellt. Solche Kocher hat die Maschinen-
fabrik Germania (vorm. J. S. Schwalbe
& Sohn), Chemnitz in einer Reibe von
Ausführungen gebaut.
Der Kocher hat 2,8 m Durchm., ist 3 m
ohne Kegelansätze, 4,15 m mit Kegelauf-
sätzen lang, hat also einen Füllraum von
etwa 22 cbm. und fasst bei Laugen und
Nachfüllen etwa 3000-3500 kg Stroh-
bäcksei. An der einen Kegelspitze 0 be-
findet sich ein Mannloch M 70J mm 1
Durchmesser mit einem nach innen ge-
wölbten Blechdeckel mit 12 Stück lll*u
Klappschrauben verschlossen. An der an-
deren Kegelspitze U befindet sich ein
Stoffschieber S 150 mm 1 Durchmesser,
der das Entleeren des Inhaltes unter
Druck nach den Auswascbgefässen er-
möglicht. Auf der linken Seite des
Kochers befindet sich ein dreifaches Räder-
vorgelege mit Riemenantrieb, rechts beiludet
sich ein hohler Zapfen, die Stopfbüchse
mit dem Kreuzstutzen k für die Ein- und
Ausgangsventile für Frischdampf, Ab-
dampf, frische Lauge und Wasser. An
diesem Kreuzstutzen befinden sich noch
ein Sicherheitsventil v und ein Manometer
m zur Erkennung des Druckes im Kocher.
Die Heizung geschieht mittels eines Ring-
rohres K, welches konzentrisch um das
Mannloch angeordnet ist
Es hat sich im Betriebe herausgestellt,
dass auch in diesen kurzen Kochern eine
i v
B
7
6
m
A
■ E
1 ,« .
TT
Taf. 169. Moderne Strohstoff-Kecherei.
Einrichtung zum Wenden des Häcksels nicht
entbehrt werden kann. Dieselbe besteht
beispielsweise aus einer schmalenBlechwand,
die diametral an den Kocherwänden an-
genietet ist und so gleichzeitig den Kocher
versteifen hilft. Dieser neue Kocher zeigt
eine sehr vereinfachte Bauweise und ge-
währt ein bequemes, schnelles Arbeiten,
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376
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF
so besorgt der Kochdampf das Entleeren
des Kochers und den Transport in die
Auslaugegefässe. Das tadellose Durch-
kochen des Strohes unter Anwendung von
Wendeeinrichtungen für das Kochgut be-
weist auch, dass ein Durchsetzen des-
selben mit gelochten Röhren wie beim
Sturzkocher Fig. 167 entbehrlich ist
Taf.l69,S.375gibtFig.t einen Querschnitt,
Fig. 2 einen Grundriss einer modernen
Strohstoff-Kocherei wieder. Mittels
eines Ventilators wird das Strohhäcksel
durch das Rohr R in eine Zyklone C
(vergl. diesen Abschnitt S 148 und S 151 ;
Fig. 30, 31, 35) geblasen, geht durch eine
(nicht mitgezeichnete) Reinigungsmaschine
und füllt in einen geräumigen Vorratskasten
V, aus welchem dass schnelle Füllen und
Einstampfen des Häckels in einen der Sturz-
kocher Kt und Ki möglich ist. Nach
Fertigkochen wird an dem nach unten
gestellten Schieber S des wie Taf. 168
konstruierten Kochers ein Abstossrohr,
welches mit seinem Ende von Innen
gegen den Deckel eines der Auslaug
kästen Ai, At, As, A« gerichtet isi
angeschlossen und durch Oeffnen des
Schiebers bei 2 bis 2Vt Atm. Druck der
Inhalt des Kochers in den betreffenden
Kasten entleert; gleichzeitig wird vorge-
wärmte dünne Ablauge durch ein ring-
förmiges Brauserohr in den betreffenden
AuHlauger A vom hochstehenden Bassin B
eingeführt, wobei der frei werdende Dampf zum
Teil kondensiert. Der übrigbleibende Dampf
entweicht durch ein weites Rohr zum Dach
hinaus, oder in einen Kondensator. In
den Kasten A kann nach früher beschriebener
Art die systematische Auswaschung durch
dünner und dünner werdende Ablauge und
schliesslich mit Wasser geschehen. Das
Bassin U nimmt die dünnsten Ablaugen
auf und eine Pumpe führt sie /um Bassin
B zurück. E ist ein Elevator, der den
aus einer Seitentür der Kasten A ent-
leerten Stoff in die Abteilung zur Zer-
laserung und Reinigung schaflt.
Sinclair und John Mc. Nicol in Glas-
gow gingen bei feststehenden, direkt mit
r_7. _
U-
St
Taf. 170
Holzzellstoff Kocherei. Patent Sinclair.
Um 1873.
Feuer geheizten Kochern um 1870 auf
Dampfheizung derselben Über. Zunächst
kochten sie so Stroh und Esparto, später
auch Holz.
Taf. 170 zeigt Fig. 1 einen Vertikal-
schnitt, Fig. 2 einen Grundriss durch eine
John Mc. Nicol'sche Holzzellstoffkocherei
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Ii. Kirchner, das papIer. m. b. und c. Zellstoff.
nach Patent Sinclair zu Anfang der 70er
Jahre. Nicol hatte bereits ein Zirkulations-
robr im Kocher mit einem Saugkopf Fig. 1
S und Brausekopf B. Bei den neuen ameri-
kanischen Kochern soll näher darauf zu-
rückgekommen werden. Nicol wendete
für Nadelholz 11 Atm. Ü. Dampf an. Der
Dampf wurde im Höhrenkessel K nebenskiz-
zierter Art erzeugt, und zwar verwendete
man statt Speisewasser verdünnte Lauge,
die dabei in vorteilhafter Weise kon-
zentriert wurde.
Die dargestellten Kooher hatten 5,7 cbin
Füllraum, fassteo also etwa 2 fm Holz
als Hackspäne, und es waren somit etwa
3ü0 kg Zellstoff pro Kocher zu erwarten.
Der Röhrenkessel hatte etwa 17 qm Heiz-
fläche und 1,10 qm Rostfläche, liess somit
einen sehr forcierten Betrieb zu. Sobald
die Ablauge im Kessel eine gewisse Kon-
zentration erreicht hatte, wurde dieselbe
in das Ofen-Vorratsbasain abgestossen, und
dünne Ablauge wurde eingespeist
Verschiedene Neuerungen zeigt die
Holzzellstoff- Kocherei Tat 171, Fig. 1
im Aufriss, Fig. 2 im Grundriss, welche
um 1884 sich in Skandinavien mehrfach
bewährt hatte. ,
-4
a
i w
3\tf. t.
■+*
fr.
Ski.
Tafel 171. Skandinavische HoUzelistoff Kocherel um 1884.
Die aufrecht stehenden Kocher A wer-
den von oben durch den Fülltrichter F
mit Hackspänen gefüllt. Der Injektor I
Fig. 1 wird durch direkten Dampf mittels
Rohr E in Betrieb gesetzt, das Ventil V,
ist geschlossen, Va geöffnet Der Injektor
0. Bogen 1904
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378
ß. KiKCr
. das Papier, iit b. und c. Zellstoff.
saugt aus dem Frischlauge- Vorratsbassin
B, solange Lauge, bis A genügend hoch
mit Lauge aufgefüllt ist, darauf wird der
Deckel D fest verdichtet und verschraubt,
V, geschlossen, V, geöffnet und mit dem
Injektor I die Lauge in stetiger Bewegung
durch die Holzspäne erhalten. Nach
Fertigkochen und Ablassen des Hochdruckes
wird das Ventil bei G geöffnet und der
Inhalt bei massigem Druck durch das Hohr L
in das Auslaugegefass M geblasen, was
bei Anordnung des Trichtersiebes G an-
standslos von statten geht.
In dem Auslaugegefäss wird dann der
Stoff mit 5 dünner und dünner werden-
den Laugen und mit Wasser gewaschen,
schliesslich mit Wasser verdünnt und
mittels des Schiebers W und geneigter
Holzrinne in einen Waschholländer H
abgelassen. Bassin B, nimmt die starke
braune Lauge auf, welche nach der
Wiedcrgewinnungs-Anlage je nach Be-
darf gepumpt wird. Die Zentrifugal-
pumpe P besorgt das Aufpumpen der
schwachen Ablaugen von den Auslauge-
gefässen M nach den oben stehenden Kästen
I bis V. Die Bedeutung und Funktion der
Hahne 1-10 und der Rohrleitungen ist
nach früheren Erklärungen der Aus-
laugereien S 185/190 in diesem Ab-
schnitt leicht verständlich. Hahn 5 ist nur
geöffnet, wenn Wasser in M gebraucht wird.
Interesse bietet an dieser Stelle der
1885 von J. W. Wyatt beschriebene Spel-
kestel zum Kochen von Espartogras nach
Roeckner's Patent. In diesem Tafel
172 dargestellten Apparat wird direkter
Dampf von unten durch eine Dampfeinlass-
kammer E eingeführt und die Kochlauge durch
eine Injektor-Einrichtung bei D, eine weite
äussere Rohrverbindung R und inneres durch-
löchertes Ringrohr S in dauernder Zirkulation
erhalten. Man füllt den Kocher 0,9— 1,2 m
hoch mit Wasser, fügt H-18 kg (70/72°)
Aetznatron pro 100 kg Gras hinzu und füllt
das Gras ein. Nachdem die Lauge zum
Kochen erhitzt ist, verschliesst man den I
Kocher, bringt in 3—4 Stunden den Druck
auf 21/«— 27/* Atm. Ü. und erbült denselben
bei Zirkulation der Lauge Vit— 2 Stunden.
Die Ablauge wird darauf abgestossen,
Wasser eingelassen, dieses bis 09 — 1, lAtm.
Li. erhitzt und schliesslich 2—3 mal kalt
gewaschen.
Jij.4.
Taf. 172. Speikessel, Roeckner Patent. 1885
In Amerika hat man die vorbescbriebene
und Taf. 171 dargestellte skandinavische
Holzzellstoff-Kocherei in der Hauptsache
akzeptiert und noch etwas weiter vervoll-
kommnet.
Fig. 173 gibt über die bei Neuanlagen
jetzt überall ausgeführten Koch-Apparate
näheren Aufschluss.
Der Kocbapparat A von 2,74m LDurcbm.
im Mittel 12,8 m Höhe ist ganz aus einem,
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e. kikchnek. das Papier, in. b. und c. Zellstoff.
Slück geschweisst. Das eben aufgeschweisste
etwa 500 mm weite Mannloch M ist die
einzige EinsteigöfTnung; die Planschen E
für den Entleerungsschieber, P, lür den
Heizdampfeintritt und P9 für das Sicher
heitsventil, Manometer und Darapfablass
sind ebenfalls angeschweisst. Der aus
entsprechendem Faconeisengerippe und
gelochten Blechen eingebaute Siebkegel K
ist am Plansch E durch Schrauben be-
festigt und sonst nur lose (ohne an den
Kocberwänden angenietet zu sein) aus
Stöcken, die untereinander verbunden sind,
eingebaut. Das RohrR, von etwa 50 mm
kDurchm. empfangt bei Ft Frischdampf
und leitet denselben mit Lauge aus dem Raum
zwischen dem Mantel A und dem Siebkegel K
durch einen Injektor J in das 65 mm
l.Durchm. weite Steigrohr Ra. Die durch
den Heizdampf erhitzte und getriebene
Lauge tritt oben durch einen Brausekopf B
aus, ein etwa 40 mm l.Durcbm. weites
Rohr H8, an beiden Seiten offen, gleicht
den Druck im oberen Teil und unteren
Laugenraum des Kochers aus. Es wird
durch diese Einrichtung eine lebhafte
Zirkulation der Lauge durch das Holz hin-
durch unterhalten. Nach Fertigkochen
wird durch Oeffnen des Schiebers E bei
2—3 Alm. Ueberdruck der ganze Inhalt
des Kochers in wenigen Minuten in die
Wascherei abgedrückt. Der Kocher bat
bei oben angegebenen Dimensionen etwa
71 5 cbm Füllraum und fasst die Hack-
späne von etwa 29 fm Holz. Man gewinnt
unter Anwendung einer etwa 10° Be Aetz-
natronlauge und 8'/t Atm. Druck nach
Bstündigem Kochen mit jeder Kochung
4200- 4500 kg tr. ged. Zellstoff.
Die Einrichtungen zur weiteren Be-
handlung des Zellstoffes sind aus Taf. 174
auf Seite 380 Figur 1 Aulrissschnitt,
Fig. 2 Grundriss zu ersehen.
Man erkennt, dass mit dieser Ein-
richtung sehr schnell, ohne viel Arbeits- und
Lohnaufwendung grosse Quantitäten Stoff
fertiggestellt werden können.
Aus dem grossen hochgelegenen, immer
gefüllt gehaltenenJHolzraum H geht die
Füllung mit "Spänen in kurzer Zeit vor
Flg. 173. NatronzellstofTkooher. Anerika. 1900.
sich. Man legt gelochte eiserne Siebbleche
im Kocher auf das Holz, lässt die Kochlauge
ein, dichtet und verschraubt das Mannloch,
stellt unter Oeffnung des Ablassventils
oder des Sicherheitsventiles Dampf an,
schliesst, wenn Dampf kommt, die obere
Oeffnung, kocht bei 8V« Atm. Ueberdr.
8 Stunden und lässt den Dampf auf 2'/t
bis 3 Atm. ab, darauf wird der Schieber
unten (siehe obige Fig. 173) geöffnet und
der ganze Inhalt durch das 200 mm weite
Kohr nach dem Abblase-Bottich B gegen den
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ä80 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. und C. ZELLSTOFF.
Begehreibung: II Vorra^sraum für gehackte
HolzKpiine. K <lie Kocher, St. Ausblaserohr
T Teller im AusblaseboUich B, L Pumpenrohr
von einer Pumpe bei P, VBoiienventil, W Schwenk-
rohr, O Bottiche mit J-'iltcrboden, 1' Lavgen«
»el'.'iw für >t«rke uixl schwache Lauge, K gros»?
Hn[7.li..ttu>hf mit J{iihnvrrken.
Taf. 174. Amerikanische Natronzell»toff Kochfrei 1900.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFF.
381
Teller T abgestossen, hier wird der frei-
werdende Dampf zum grösstenTeil durch die
mittelst Pumpe P und Rohrleitung L aufge- t
pumpte schwarze kalte Lauge kondensiert
und seine Wärme nutzbar gemacht, der
verbleibende Dampfrest entweicht ins Freie.
Die zum Kühlen benutzte schwarze Lauge
hat etwa 8' Bö. Der Ausblasohottich wird
nun durch Hoben des Ventils V mittels
des Schwenkrohres W in einen der Bottiche
0 entleert Die Lauge wird unterhalb des
Filterbodens von 0 nachü abgeführt. Darauf
wird der Stoff in 0 mit einer 2' Be Lauge
gewaschen, diese ebenfalls abgelassen,
und der Stoff mit heissem Wrsser,
welches durch Spritzrohre eintritt, ge-
waschen, endlich nochmals mit reinem
Wasser verdünnt und in einen der Bottiche
R mit Rührwerk abgelassen.
Rechnet man die Kochperiode 9 Stunden,
so ist man in der Lage, mit 1 Kocbapparat
2Vs Kochungen fertig zu bringen und bis
12 t Stoff in 24 Stunden zu erzeugen. Mit
1 Kochern ist also eine Tagesproduktion
von etwa 48 t Natronzellstoff erreichbar,
was nach den Resultaten früherer Betriebe
dieser Art sehr bedeutend zu nennen ist. Die
Produktion eines Kochers dieser Grösse wird
übrigens von den Amerikanern auch auf 13 1
angegeben.
Sulfitkocher. Kocher mit Heizrohr-
systemen, Heizmänteln etc. waren schon vor
der Erfindung des Sulfitverfahrens in der
chemischen Technik allgemein bekannt, da-
her führte sie Tilghman in seinen Patent-
schriften 1866, 67 nur nebenher, als den mit
chemischen Einrichtungen beschäftigten
Ingenieuren geläufig an. Auch die Aus-
kleidung von eisernen Gefäasen, in denen
mit sauren Flüssigkeiten gearbeitet wurde,
mit Blei, säurefesten Steinen und
Zement ist vor 1873 bekannt gewesen.
Nach Lunge0) wurde bis zum Jahie 1873
in einer Schwefelsäurefabrik bei New-
Castle eine eiserne Kochtrommel für Säure
verwendet, welche innen mit Blei und
säurefesten Steinen ausgefüttert war.
•) Handbuch der Sodaindustrie, I. Aufl. S, 892.
Das Dämpfen von Holz und das nach-
herige Beiaugen desselben in Kochapparaten
war dem Amerikaner J. R. Haukell am
19. März 1867 (Amerik. Patent Nr. 63 044)
patentiert
Diese Tatsachen müssen vorausgeschickt
werden, um zu erkennen, dass derlei Ein-
richtungen auf das Sulfilverfahren nur
übertragen, nicht aberneu erfunden
zu werden brauchten.
Sulfitkocher. Tilghman*) kochte in
mit Blei und Hartblei verkleideten schmiede-
eisernen Drehkochern 15,2 m lang 0,912 m
Durchmesser. Er heizte mit einer im
Kocher liegenden Bleispirale bis 41/* Atm.
Druck. Holz und Lösung folgten dem
Gegenstromprinzip. Er wollte SulBtzell-
stoff durch kontinuierlich wirkende Holz-
füllung und Stoffentleerung mit Hilfe auto-
matisch wirkender Nebenapparate ge-
winnen**), was nicht gut ging. Nach Einsicht,
dass die Durchführung der kontinuierlichen
Stoffgewinnung wirtschaftlich nicht möglich
sei, wollte man mit einem einfachen blei-
verkleideten Kugelkocher arbeiten.
C D. Ekman war der erste, der vom
Oktober 1874 in miC Blei ausgekleideten
Kochern regelmässig Sulfitstoff nach
Tilghman'schem Grundprinzip herstellte
und diesen neuen Stoff in die Papier-
fabrikation einführte.
Er hatte 8 kleine Kocher mit Dampf-
mantel, nach Sturz kocherart in Zapfen
gelagert. Der Kocher war aber nur zum
Drehen um 180° für bequeme Entleerung
eingerichtet.
Taf. 17öS. 382 zeigt eine Prinzipskizze der
Kocherkon?truktion Fig. 1 im Schnitt, Fig. 2
in Seitenansicht, wie ich sie nach einer
mir aus Schweden zugegangenen Zeichnung
kopiert habe.
Bei 1,26 m 1. Durchm. und 3,65 m Füll-
höhe verfügte Ekmaon über etwa 4,5 cbm
Füllraum, er brachte die Hackspäne von
etwa 1,8 fm Nadelbolz hinein und hatte,
wie S. 16 auch angegeben ist, ä Kochung
etwa 360 kg Stoffausbeute. 1500 1 Jahres-
•) Man vergl. S. 13 dieses Abschnittes.
•*;C Hoimann, Handbuch der Papiorrabrikation
IL Auflage, 8. 1419.
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382
E. KIRCHNER. DAS FAPIKK. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Taf. 175. Ekmanscher SulfitstoffKocher. 1874.
H csch rc ibuu g. .1 der innere Mantel des mit Ulci1aj*e I) ausgeloteten KocherB A. N '1er
Füll- und Kntlecriinx'ttutzen f>t; cm 1. Durchtn., mit durch Klajinschrauhcn, Kin»nut und Hlei-
rand b(Fig -) zu verdichtendem Deckel. M äus!ercr Mantel, detRclbe ist von einem starken (iussrin?.
an den» die Zapfen Zj und Za atigejross^n sind, umgeben. Bei F. tritt der Hci/.dumpf zwischen
M und .1, das Kondensationswasser tritt durch d«H an .1 festgenictefe, durch eine Stoufböchs-
eiurichtung W geführte Kohr aus. Dicsei Itobr sichert «lein inneren Kocher A seine richtige
Lage zu M. Durch ein NchrauhcrtradNegmenl R uud Sohnecke S ist eine Drehung des Kochers
um 18U" zwecks Kctlcerung erim'.ipiicht V ist ein Bleirohr zur Probeentnahme der Kochtlüssig-
k eit etc., und auf dem Mannloehdeckcl findet »ich eiu Hühnchen für das Manometerrohr.
Produktion, die Ekman nach Buchauszögen
in den 80er Jahren erreichte, gibt rund
42(J0 Kochungen pro Jahr. Rechnen wir
30() Arbeitstage, so wurden täglich 14
Kochungen durchschnittlich gemacht, d. h.
bei 8 Kochapparaten, die unumgänglichen
Stillstände berücksichtigt, kann die Kochung
nicht mehr wie 12 Stunden beansprucht
haben (7 Kocher A 2 Kochungen). Es ist
zu bemerken, dass diese Ekman'schen
Kocher zum Teil noch 1896 im Betriebe
waren, also22Jahre ihren Oienstgetao haben.
Prof. Dr. A. Mitscherlich hatte in seiner
Versuchsfabrik zu Hann. Münden zunächst
einen liegenden Kocher von 5 cbm und
einen stehenden von 8 cbm Füllraum,
spater (Anfang der 80er Jahre) kam noch
j ein weiterer Kocher von 40 cbm Füllraum
; hinzu. Zum Schutze des Eisens dienten Blei-
! platten oder Bleifolien, erstere wurden an-
einander gelötet, letztere mit einem An-
| strich von Teer und Pech an das Blech
1 angeklebt. Dieser Bleibelag wurde durch
eine Ausmauerung aus säurefesten Steinen
| und Zement festgehalten und so dem
j eisernen Mantel ein solider doppelter Schutz
i gewährt.
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
383
6 »v<*o>£U4
Taf. 176. Mitecherlich Sulfitkocher. 1880.
Verfasser verdackt der Direktion der
Zellulose- und Holzstoff-Fabrik A. Bier-
brauer*), Löbnbergerhütte, Kenntnis einer
im Dez. 1879 gefertigten Zeichnung der
1880 von der Firma H. Fölzer Söhne in
Siegen gelieferten stehenden Mitscherlich-
Kocher. Diese alte Zeichnung ist Taf. 176
wiedergegeben, sie gibt links ein Gesamt-
bild des Kochers im Schnitt mit einge-
schriebenen Haupt - Dimensionen und
Fundierung. Die Ausmauerung ist durch
gestrichelte Linien angedeutet. Die Bilder
rechts erklären Details der Verschlüsse.
Bei Annahme einer etwa 18 cm starken
Ausmauerung verbleibt ein Innen- oder
Füllraum von etwa 60 cbm, der eine Stoff-
menge pro Kochung von 500D kg ergibt.
Die Mantelplatten haben nur 15 mm Dicke.
Auf gestellte Fragen antwortet die
Direktion : »Die von der Firma H Fölzer
Söhne in Siegen gelieferten Kocher tuen
bis heute (13. Februar 1903) noch ihren
Dienst Die Ausmauerung wurde vor
ca. 10 Jahren erneuert, gleichzeitig wurden j
•) 1879 war F. Wetz Besitzer «lieecr Anlage,
war der erste Zessionar Mitseherlichs.
das obere Mannloch und die Kocherdeckel
ersetzt. Ursprünglich waren die Kocher
mit einer Vsmm dicken Bleifolie ausgekleidet
und mit einer 8 cm dicken Schicht säure-
fester Steine ausgemauert, nach Verlauf
von einigen Jahren wurde die Bleifolie
durch 3 mm starkes Bleiblech ersetzt und
die Ausmauerung doppelt so stark in zwei
Schichten hergestellt,
Das Heizrohrsystem befand sich zu -/s
im unteren Konus, zu '/■ im zylindrischen
Teil des Kochers.
4 Meter Durchmesser zu konstruieren,
war von den Lieferanten des Kochers
vorgeschlagen.«
Der zweite Zessionar Mitseherlichs, der
Chemiker 0. Vogel, welcher 1878/80 den
Betrieb der Fabrik in Hann. Münden ge-
leitet hatte, ging, wie schon in dem Ab-
schnitt »Geschichte« S. 45 gesagt war, in
der Wahl der Grösse der Kocher noch
weiter und Hess 1880 von Socio & Wiek,
Basel, seinen ersten liegenden Kocher von
80 cbm Füllraum bauen und bestellte drei
Monate später seinen zweiten liegenden
Kocher bei derselben Firma.
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:i8*
E. KIKCHNEK. DAS PAPIEK. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Dieser zweite Vogelsche, damals grösste
Kochapparat der Welt hatte 4 m I. Durchm.
des Mantels und 12 m Länge und nach
Abzug der Auskleidung etwa 120 cbm
Füllraum ; man kann in solchem Kocher
mit jeder Kochung 9000-10000 kg trocken
ged. Sulfitstoff gewinnen, was für einen
lukrativen Betrieb von grösster Be-
deutung ist.
Ein solcher Kocher ist Taf. 177, Fig. 1
in Ansicht und teilweisem Längsschnitt,
Fig. 2 im Querschnitt skizziert.
Aul 2 X 7 I Trägern ruht der Riesen-
kocher A auf 14 Tragfüssen F, in der
Mitte festgelegt, im übrigen auf Rolllagern
nach den Enden zu verschiebbar. Durch
die oberen Mannlöcher 0 wird das Koch-
holz und die Kochlösung eingefüllt, durch
die unteren Mannlöcher U fällt der fettige
Stoff in die untere geräumige, über manns-
hohe Grube G rrit Abzugrince R. B ist
eine Bühne in einer Höhe, dass die
Armaturen beobachtet und bedient werden
können. Der Heizdampt tritt bei 11 ein,
bei T steckt ein Quecksilberlhermometer
wickelig abgebogen in einem ins Innere
des Kochers reichenden Rohrsack. S ist
die Heizschlange, durch welche der Dampf
streicht, der das Kochgut indirekt heizt.
Im Muspralt*) wird der liegenden
Anordnung der Mitscherlich-Kocher der
Vorzug gegeben, die Kocher sollen über
einer StofTgruhe von etwa 2 m Höhe
montiert weiden Die unteren Mannlöcher
U sollen wegen schnellen und bequemen
Entleerens um V« der Länge des Kochers
von den Enden entfernt, die oberen Mann-
löcher 0 an den Endplatten angeordnet
werden, da der Dampf bei dem der Kochung
vorausgehenden Dämpfprozess des Holzes
durch das eine Mannloch ein- und durch
das andere zweckmässig abgeführt werden
soll.
Um im Mantel des Kochers mög'ichst
wenig. Löcher zu haben, sind die Ablass-
und Sicherheitsventile Einlass- und Ablass-
ventile auf den Mannlochdeckeln ange-
bracht. Es wird empfohlen, nach sorg-
fältiger Belegung des Eisen- oder Stahl-
mantels mit einer Teer-Pech-Masse und
Bleifolie die untere Hälfte dos Kochers
mit zwei Flacbschichten porzellanartig
gebrannter Steine in Zement gelegt, die
obere Hälfte mit einer Rollschicht gleichen
Materials auszukleiden. Die Steine der
•) Mu»praU, Chemie, bearbeitet von St ob mann
und Kerl VI, gedruckt im .Jahre 18 >& S. 1729 etc.
Taf. 177. Sulfitkocher. C. Vogels Grösse. 1881.
oberen Rollschicht sind mit Feder und Nut, Die Bekleidung der Mannlöcher wird
wie Fig. 178 zeigt, ausgestattet. | nach Fig. 178 als zweckmässig empfohlen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
385
1
Flfl. 178. Mannlochverkleidang.
Da» Blciblech zunächst dem Eisenstutzen
ist Weichblei 4 mm stark und ist mit Teer-
pechmasse an das Eisen geklebt, das innere
Blech besteht aus Hartblei, hat 8 mm
Stärke und ist mit Zement an das Mauer-
werk und den inneren Bleimantel gekittet
Beide Bleche sind um den Mannlochflansch
umgebördelt. Der Mannlochdeckel mit
Dichtungsring ist mit dickem Bleiblecb ver-
kleidet, die Stutzen Öffnungen sind ebenfalls
mit Blei belegt
(Verfasser liess die Mannlöcher an den
inneren bleiverkleideten Stutzen- Wänden
noch mit Mänteln gestampften Zement-
betons etwa 4— 5 cm stark belegen, was
sich sehr gut bewährt hatte.)
Für die Heizung sind 4 getrennte
Schlangenrohrsysteme in der Taf. 177 Fig. 1
angedeuteten Anordnung vorhanden. Jedes
System hat seinen eigenen Ein- und Aus-
gangsstutzen in der linken Kopfwand des
Kessels. Für jedes System sind 200 m
Hartbleirobre (etwa 40 mm äusseren, 25
bis 30 mm inneren Durchmesser) nötig,
man hat demnach eine Heizfläche von
0,04 . t . 200 . 4 100 qm für einen Kocher
von 120 cbm Füllraum. Wandstärke der
Rohre 7 Vi bis 5 mm.
Die Dampfzuleitung vom Dampfkessel
ist mit einem Rückschlagventil versehen,
damit bei undicht werdenden Heizschlangen
keine saure Flüssigkeit in den Dampfkessel
übertreten kann. Erzeugt der Dampfkessel
hochgespannten Dampf, so muss letzterer
mittels eines in die Leitung anzubringenden
Heduzierventiles auf 2'/i-3 Atm. gedrosselt
werden können.
Verfasser leitete den Betrieb einer
Sullitholzzellstofffabrik in den Jahren 1886
bis 89, also vor 15 Jahren, d. h. zu einer
Zeit, als man noch über die zweckmässigste
Auskleidung und bestes Material ohne lang-
jährige Erfahrung war; es gelang ihm,
zwei Kessel 4 m Durcbm. 12 m Länge
in dauernd gut betriebsfähigen Zustand
zu versetzen. Ein Kosher A war mit schmied-
eisernem Mantel, innen mit 5 mm starken
verlöteten Bleiplatten und Faconsteinen
(etwa 20 cm stark) ausgekleidet, der andere
Kocher B hatte einen Stahlmaotel, der unter
Kälteeinwirkung bei Hochgehen des Druckes
zersprungen war (vergl. S. 36 1! 5). Er
wurde geflickt und dann mit Bleifolie
(etwa Vs mm dick) belegt und mit zwei
Flachschichten (etwa 15 cm stark) Säure-
Tester Steine ausgekleidet.
Die Kosten der Kocher stellten sich
wie folgt:
A. Kocher aus Schweisseisen
Manlel 18 mm, Koplbleche 20 mm dick,
mit Bleiplatten und Faconsteinen
ausgekleidet
Eisengewicht etwa 25000 kg
M. 14500
Bleiplatten 5u 10mm stark 12500 kg,,
4000
Lötapp. und Schläuche
240
Bleilöter und Gehilfe
»
560
Lötzinn
»»
240
Fagonsteine
11
25fo0
Zement 15000 kg
?!
720
6 ital. Maurer
■'
500
Bleirohranschlüsse
M
530
Kupferne Heizschlange
•>
1150
Handlanger bei Gerüstbau und
Drehen des Kochers
II
800
Armaturen
l)
2800
Fundamente und Böden
• t
1200
Gesamtkosten
~m7
29700
B. Kocher mit Stahlmantel
Mantel 14 rem, Kopfbleche 20 mm dick,
mit Bleifolien und gewöhnlichen säurefesten
Steinen belegt
Gewicht 20200 kg M. 12800
Bleiplatten 5 u. 10 mm dick 1050kg „ 340
200 qm 1mm dicke Bhifolie 2260,, „ 760
n039ÖÖ
7. Bogen 1U04.
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886
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. and C. ZELLSTOFF.
Transport M. 13900
Bleilöter und Gehilfe „ 460
Lötzinn „ 80
650 kg Schuslerpech 500 kg
Steinkohlenteer „ 300
12000 säurefeste Steine „ 1680
Zement 15000 kg „ 720
6 ital. Maurer 30 Tage „ 580
Holzgerüste „ 200
Bleirohranschlüsse „ 500
Kupferne Heizrohre stärker „ 1750
Handarbeit für Drehen des Kochers „ 430
Armaturen „ 2800
Fundament und Böden „ 1200
Gesamtkosten M. 24600
Die Ausmauerung in A war in Facon-
steinen incl. der Fugen 180 -200 mm dick,
die bei B 160-180 mm dick ausgefallen.
Man erkennt, dass Kocher A über 5000 M.
Anlagekapital mehr erforderte als Kocher B.
Es hatte sich beim Kocher A, dessen
erste Ausmauerung ohne Erfahrung von
Italienern aus verschiedenartigen Steinen
gewöhnlichen Ziegelformates 27—30 cm
dick hergestellt war, herausgestellt, dass
das Mauerwerk und die Verbleiung nicht
mehr dicht hielten, nachdem vom 1. Dez.
1883 bis 3. Juni 1886, also in 30V io Monaten
112 Kochungen damit durchgeführt waren.
Die letzten Kochungen wurden nur
mit Schwierigkeiten und Verzögerungen
unter Undichtsein fertiggebracht. Beim
Herausreissen des Mauerwerks und des
alten Bleibleches zeigte sich ersteres teil-
weise zerstört und letzteres an verschieden-
en Stellen durchstossen (infolge Unvor-
sichtigkeit der Maurer an den dicken nach
innen stehenden Nietköpfen und Blech-
Ueberlappungen). Das t8 mm dicke
Schweisseisenblech war an verschiedenen
Stellen von der Säure aufgezehrt und zer-
fressen, so dass grössere Flicken eingesetzt
werden mussten.
Dieser Kocher A wurde nach dem
Flicken des Mantels mit 5 mm dicken
Bleiplatten verkleidet und dann mit Wasser-
druck geprüft, wobei er sich als dicht er-
wies. Dann wurde die Ausmauerung mit
doppellagig fugen versetzten Faconstein-
scaichten in reinem Schieferdeckerzement
vorgenommen. Die Faconsteine erwiesen
sich später im Betriebe als in der Masse
nicht gleichartig und gaben zu öfterem
Ausbessern (Verschmieren von Rissen und
ausgefressenen Zementfugen geschah nach
jeder Kochung) Veranlassung. Die Aus-
mauerung in der unteren Kocherhälfte ge-
schah ohne Gerüst, die der oberen über
einem Leergerüst Die vorstehenden Blech-
kanten und Nietköpfe unter dem Blei er-
wiesen sich als sehr störend, es war ein
Füllen mehrerer Stellen durch Zementbrei,
ein Ausspitzen von Vertiefungen lür vor-
stehende Nietköpfe etc., sowie grosse
Vorsicht beim Mauern nötig, um das
Lädieren des Bleimantels zu vermeiden.
Der Kocher A erwies sich aber dann
vom ersten Koch der neuen Periode als
dicht.
Der Kocher hatte dann von April 1887
bis August 1893, also während 6 Vi Jahren
nur kleinere Reparaturen an den Mann-
löchern und Heizschlangen nötig, 1891
wurden auch ganz neue Heizrohre einge-
legt. Vom August 1893 bis Dezember 1899
waren wieder mancherlei Reparaturen am
Mauer- und Bleikleid, sowie am Schweiss-
eisenmantel notig. 1899 bis 1900 war der
Kocher ganz ausser Betrieb, wurde dann 1900
mit einigen oberen neuen Eisenplatten ver-
sehen, erhielt Bleibekleidung nur noch um
die Mannlöcher herum und eine zwei-
tägige Ausmauerung aus säurefesten Steinen
in Zement. Seit September 1900 ist der
Kocher wieder in ungestörtem Betriebe.
Der Kocher B war nach den Mit-
teilungen Seite 364 geplatzt, und das noch
gute, sehr feste Mauerwerk musste heraus-
geschlagen werden ; diese Arbeit wurde
von italienischen Maurern ' in Akkord für
800 M. ausgeführt (etwa 500 M. hätten auch
genügt), dann wurde das Blei entfernt, die
zerrissenen Platten teilweise beseitigt und
Flicken eingesetzt, die Platten innen sauber
gerieben und Bleifolie 1 mm stark nach
Anstrich der Platten mit warmem Teer-
pech (Vt Schusterpech, Vt Steinkohlenteer,
Vi Stunde gekocht) mit heissen eisernen
Rollen glatt aufgerollt. Unten konnten
i m lange Bleifolien in 1 Stück verwendet
zed by Google
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
387
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Fig. 179. Steiaverband. Salfltkocher.
werden, nach oben und über die Nietköpfe und
die Blattung weg geschah das mit kleineren
Stücken. Die scharfen Ecken der Blattungen
und um die Nietköple herum waren vor-
her durch Ausfüllen mit Zement gemildert,
im übrigen musste das weiche Blei und
das Teerpech die Anschmiegung vollenden.
Die Auskleidung geschah mit sehr gutem
Erfolge in säurebeständigen Steinen gewöhn-
lichen Formates, Eowohi im Mantel, als
auch an den Kopfplalten doppellagig, flach-
gelegt, mit versetzten Fugen wie Fig. 170
zeigt.
Die ersten 4—5 Koche verliefen recht
besorgniserregend, indem an mehreren
Siellen des Kochers grössere Mengen Teer-
pech ausgetrieben wurden, aber später kam
alles von selbst in Ordnung. Der Kocher
erwies sich bei genauester innerer Kontrolle,
Ausstreichen der rinnenden Fugen, Auf-
hauen und Ausstreichen entstehender
Steinrisse etc. nach einigen Kochungen
durchaus dicht. Es war ein unge-
stöiter Betrieb mit diesem geflickten
Kocher möglich. Im Winter wurde der
Kocher mit einem Filzmantel (alte, ver-
brauchte Trocken Olze) gegen grelle Ab-
kühlungen geschützt
Dieser Kocher hat vom Herbst 1887
bis Januar 1897, also über 9 Jahre seinen
Dienst getan, freilich wurden in dieser
Zeit auch vier grössere Reparaturen am
Mantel, am Bleibelag, an den Mannlöchern
und Heizrohren nötig, dann im Januar 1897
musste die innere Mauerschiebt ganz er-
neuert werden. 1900 und 1901 folgen
grössere Mauerwerks- und Mantelplatten-
reparaturen, am 22. Dez 1903 riss vom
Stahlmantel wieder eine Platte in ganzer
Längsnaht (also wieder im Winter!).
Der Betrieb mit diesen Kochern war
übrigens niemals ein forcierter. 1895 war
noch ein stehender Kocher hinzugekommen,
der zu grösseren Anständen keinen Anlas»
bot.
Bei dem jetzt ordentlichen Betriebe
werden mit den 3 Kochern 10 Kochungen
pro Monat gemacht
Alle drei Monate wird das Mauerwerk
der 3 Kocher frisch ausgefugt
Verfasser hat s. Z. Versuche über Saug-
fähigkeit und darüber angestellt wie die
Sulfitlösungen während des Verlaufes einer
im grossen durchgeführten Holzkochung
auf das Steinmaterial, die Zemente und
verschiedene Metalle einwirken.
Sogenannte säurebeständige Steine
nahmen in 4* Be Sulfitlauge 6 Tage ein-
gelegt 1,08 bis 3,73 pCt. ihres Gewichtes zu.
Eine Gewichtsabnahme während einer
Kochung konnte nicht gefunden werden.
Zu harte, glasig gebrannte Steine binden
schlecht mit dem Zement und scheinen
weniger geeignet wie säurefeste Steine in
dichter aber nicht glasiger Masse. Es muss
auf ein nicht rissiges, nicht zum Reissen
neigendes Material gesehen werden.
Zement. Es wurden Täfelchen aus
drei Zementsorten von gleicher Grösse
hergestellt
Die Tafel aus Schieferdecker- Zement
hatte 1,8 sp. Gewicht ; sie nahm während
einer Kochung l,3°/o an Gewicht zu,
Lauter bacher - (Schweiz) Zement von 2,01
sp. G. halte während einer Kochung 3,3*/«
Gewichtszunahm e,Rotzlocher- (Schweiz)-
Zement von 1,96 sp. G. hatte dagegen
während einer Kochung 3,3°/o Gewichts-
abnahme.
Es ist also hierdurch ein verschiedenes
physikalisches undchemisebes Verhalten der
Zemente im Kocher während des Betriebes
festgestellt, was beachtenswert ist
Metalle. Es wurden bei einer Kochung
schart bearbeitete Metallstücke eingelegt,
deren Oberfläche genau berechnet und deren
Gewicht genau bestimmt war. Die Ab-
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388
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
nähme des Gewichtes wurde auf einer
genauen chemischen Wage bestimmt, der
Gewichtsverlust pro qcm Oberfläche be-
rechnet und darnach ermittelt, wie viel Koche
daß betreffende Metall aushalten würde, bis
1 mm Dicke gelöst wäre. Dies würde
geschehen
bei Hartblei nach 2245 Kochungen
Blei
15L0
M
Zinn „
714
»
Kupfer „
109
»
Phosphorbronze „
85
»»
Duranametall „
42
H
Messingblech
41
"
»
Belg, und franz.
dünne Eisenbleche „
29
'1
>»
Schmiedestahl „
2(3
M
H
Stabeisen „
22
»>
M
Gusseisen „
15
f
>5
Zinkblech „
5
II
Dazu sei bemerkt, dass das Lösen
Metallschichlen wegen der nicht ganz
homogenen Beschaffenheit der Metalle un-
gleichförmig vor sich geht, dass also ein
Aufzehren oder Unbrauchbarwerden eines
Kupferrohres mit 4 mm Wandstärke nicht
erst nach 4 X 109 = 436 Kochungen,
sondern viel früher eintritt. Die Versuche
zeigen aber deutlich den Wert des Hartbleies
und Bleies anderen Metallen gegenüber.
Wenn nun trotz der grösseren Wider-
standsfähigkeit der Hartbleirohre gegen die
Kochlösungen sich in den 80er Jahren die
Kupferrohre als Heizrohre einführten, so
hat das seinen Grund 1) in der grösseren
Wärmeleitungsfähigkeit des Kupfers gegen-
über dem Blei und Har;blei; 2) in der
Möglichkeit und geringeren Arbeit des
Reinigens der Rohre mit geringerer Heiz-
fläche von Rohrstein.
Es genügen nach der Erfahrung als in-
direktes Heizrohrsystem für einen liegen-
den Kocher von 4 m Durchm., 12 m Länge,
2X4 = 8 Heizrohre etwa 10,5 m Länge,
0,095 m äuss. Durchm , oder 2 X 6 = 12
Rohre gleicher Länge 0,065 Durchmesser,
welche mit den nötigen Krümmern und
Bleirohranschlüssen etwa 27 qm Heizfläche
bieten. Diese Rohre werden einfach aebsial
neben den unteren Mannlöchern, wie aut I
Taf. 180 dargestellt, plaziert Am besten
überdeckt man diese Robre mit gross ge-
lochten, stark verzinkten, seitlich mit um*
gebogenen Rändern versehenen Eisen-
blechen H, wodurch eine direkte Berührung
des Holzes resp. Stoffes mit den Rohren
und ein Zwischenfallen desselben ver-
mieden und der verschmutzte Stoff wesent-
lich verringert wird.
Taf. 180. Indirekte Heizung des liegenden
Sulfltktchers J885.
Diese Deckbleche wurden aber auch
vielfach als teuer und bald wieder er-
neuerungsbedürftig fortgelassen.
Der Röhrst ein eines liegenden, indirekt ge-
heizten Sullitkochcrs ist uach dem Wochenblatt
für Papierfabrikation, Jahrgang 1Ü02, Seite Sfc.',
aualysiert.
Bei 100° C getrockneter und pnlverifiertcr
Rohrstein hatte durch Erhitzung bis 180» C*
2,69% Wasrerverlust und ergab ferner
0,24 „ Kieselsäure,
0,24 n Eisenoxyd uud Tonerde,
84,88 „ Schwefelsauren Kalk,
8,58 „ Unterschwefclsaureti Kalk,
2,23 „ Schwefligsaurcn Kalk,
6,35., SchweHigsaurcs Kupfer.
Das Abklopfen des Rohrsteines, das
von Zeit zu Zeit bei den indirekten Heiz-
rohren notwendig wird, ist für eine V* so
grosse Kläche gegen früher, in der leicht
zugänglichen Lage gut möglich und ent-
sprechend schneller sowie billiger durch-
führbar.
Dass die stehenden Kocher nach Mit-
scherlich auch indirekt geheizt werden,
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L K.IHCHNEK. DAS PAPIER. IIL B. und C. ZELLSfOFF.
389
war bereits Seite 383 gelegentlich der
Löbnberger Kocher gesagt. Bei Ver-
wendung von Hartbleirohrschlangen erwies
sich auch hier die Notwendigkeit einer
grossen Heizfläche, und damit ergab sich
ebenfalls die Schwierigkeit beim Reinigen
der Rohre von Rohrstein.
Als sehr verbessernd und erleichternd
erscheint daher die von Ph. Offen heimer
Okriftel, erfundene und eingeführte Heiz-
einrichtung.
Das Offenheimer'sche D.RP. 101906
vom 18. August 1897 bezieht sich auf einen
Heizkörper Figur 181, welcher aus einem
schraubenartig gewundenen Dampfkanal R
besteht; der Körper
kann durch eines der
Mannlöcher des
Kochers eingebracht
und ausgewechselt
werden.
Ein stehenderSulfit-
kocher wird, wie aus
Flg. 181. Heizkörper Figur 182 ersichtlich,
nach Ph. OfTenheimer. am flachgewölbten
Boden mit einer Hart-
blei-Dampfschlange und mit einem an ver-
bleiten Stangen aufgehängtem Heizkörper,
Patent Oflenheimer, aus Hartblei ausge-
stattet. Letzerer Körper hängt in etwa
Vi Höhe des Kochers, hat besonderen
Dampfein- und -Austritt und kann durch
das obere Mannloch mittels Aufzuges ein-
gelassen und herausgezogen werden.
Durch Aufhängen des Heizkörpers in
der Mittelachse des Kochers wird die Heiz-
fläche besser ausgenützt, die Flüssigkeits-
zirkulation verstärkt, somit die Kochung
vergleichmässigt und beschleunigt. Die
Heizfläche des Heizkörpers braucht nach
der Erfahrung nur ein Fünftel der Heiz-
fläche der früheren oberen Heizschlange
zu erhalten.
Das Auswechseln des Heizkörpers ist
in kurzer Zeit geschehen. Die frühere,
das Mauerwerk schädigende Befestigung
der oberen Heizschlange mit Haken
kommt ganz in Wegfall.
Trotz dieser Vorzüge soll diese Art der
Beheizung nach einem dem Verfasser zu-
Flg. 182. Kocher mit Ph. Oppenheimers
gegangenen Berichte bis jetzt keine grosse
Verbreitung gefunden haben.
Die gleiche Idee mit gleichem Zweck
und Effekt hat die Heizvorrichtung für
stehende ZellstofTkocher von F. Jablonsky
und J. Wiborg in Torda (Siebenbürgen).
Nach der Deutschen Patentbeschreibung
vom 24. Juli 1901 besteht die Heizvor-
Flg. 183. Heiiverriohtung O.R.P. Nr. 137 063.
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390
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
richtung aus einem durch Aufrollen von
Heizschlangen über ein für diesen Zweck
in den Kocher eingebautes Traggestell ge-
bildeten freistehenden Heizkörper.
Auch hier erreicht man durch die von
den Kocherwäoden freie Lagerung der
Heizschlangen eine volle Ausnutzung der
Heizfläche.
Diese Heizeinrichtung soll bis jetzt auch
nur einmal in Torda ausgeführt sein.
Leistung von indirekten Heizrohren. Will man
sich Rechenschaft geben Uber die Wärmemenge,
die durch eine indirekte Dampfheizung an die
Kochrliissigkeit übergeht und eine Rechnung über
die Leistung reiner Hartblei- und reiner Kupfer-
rohre, dann auch für mit Rohrsteio belegte
Kupferrohre durchführen, so ist zunächst die
Temperatur des heisseren Heisdampfes tj und der
kälteren Kochtlüssigkeit tf au berücksichtigen.
Nach der Hütte, 18. AuÜ. 1902 I, S. 276/78,
ist diese Wärmemenge in Wärmeeinheiten bei
ebenen Wänden und einfachen Metallrohren
Q = k . F . z . (t(|-tp,
wo k der Wärmedurcbgangsk<ernzicnt ; setzen wir
F die Heizfläche — 1 qm, z die Zeit des Ueber-
ganges — 1 Stunde, so ist die durch 1 >\m in
1 Stunde übergehende Wärme
Q =■-- k (t
-v-
k ist der Wärmedurchg ang s k o e f f iz ient,
derselbe berechnet sich
.. JL _L A
sind die Wärmcübcrgangskn-ftizientcn,
für siedendos Wasser - 10000 bekannt,
für träge zirkulierende KochflüsBigkeit — 4000
(vom Verfasser angenommen),
für kondensierenden Dampf — 8000,
ö die Wandstärke der Platte resp. des Rohres
in m,
X der Wärmeleitungskoeffizient der
bctrefl'enden Wand,
X für Blei im Mittel 28,
X für Kupfer im Mittel 280.
Nehmen wir für die Wandstärken in beiden
Fällen — 7,5 mm an, ho wird
U
a,
9 0,0075
für Blei 2S
0,0002080,
für Ku,.fer £ - 0,0000208,
I
«i
280
0,000250,
— •= 0,000125.
Wärraedurchgangsko-rnzient
rÜr ß,H k ~ 0,000643 - W&-
für Kupfer k = - 2487.
Hat der Dampf 2> Atmocph. f. ^ 140» C
Temperatur und die Flüssigkeit 55* C, so w»ni
von 1 ijm in 1 Stunde
Hartbleirohr Q — 1555 (140-65) 15:<5 . »5
— 132175 WE,
Kupferrohr <J = 2487 . 85 211 895 W E
an die Kochflüssigkeit abgegeben.
Nach gleicher (Quelle S. 278 verändert sieh
die Wärmemenge ({, nach Belegung der äusseren
Heizfläche durch Kohrstein von Jt Dicke und
gegen <J nach der Formel:
oder: k. — k
1 +
für St - 0,001m, Xt — 0,75
für Hartblei k, ~ k
0,001
1+ -^g-. 1565
0,839 k - 527,
für Kupfer kj k
1
2,944
0,8
- 0,248 k =» 604.
Das (iuailratmeter Heizfläche, mit 1 mm dickem
Rohrsteiu belegt, leistet also in einer Stunde nur
noch
Würmeüberfiibrung vom Heizdampf in die
Kochflüssigkeit
bei Hartblei <J - 527 . 86 — 44795 W E,
bei Kupfer q — 604 . 85 51340 W E-
Wir sehen daran, dass ein mit Rolirstein be-
legtet Bleirohr etwa nur V» soviel, ein solche
aus Kupfer nur ll* soviel an Heizwürme über-
führen kann als ein reines Rohr.
Die theoretische Berechnung des Wärmever-
brauches gestaltet lieh indessen wesentlich
schwieriger, da in der langen Heizschlange ver-
schiedene Temperaturen angenommen werden
müs-cn und bei der Veränderung auch •!«
Flüssigkeitstemperatur besondere Rechnungen
angestellt werden müssen.
Annähernd wollen wir den Verlauf einer
Periode des wirklieben Kochers ähnlich dem Dia-
gramm S. 358, Fig. 160 betrachten.
In den ersten 12 Stunden steige die Tempe-
ratur des Kocher-Inhaltes von 55 auf 90°. Die
Temperatur der Heizschlange tei stet« 140*, so ist die
Temperaturdift'crenz tu Anfang 140—55 - %V
zu Ende 140-90 ^ 50*.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. llL B. und C. ZELLSTOFF. 391
Die mittlere TcmperaturdilTerenz Btcllt Bich
also auf 67' V» und die durch ein mit Kalkstein-
kruste überzogenes Kupferrohr von 27 qm Heiz-
tlüche einleitbare Wärmemenge beträft etwa
«j, - WX>, (J7,5 . 12 . 27 - 13122000 WE. In
weiteren 130 Standen tinderc sich die Tcmpcratur-
■liffcrenz von 140-90 - 50° bis 140-125 15",
*o stellt sich die mittlere Temperaturdiffercnx
auf 82V ; es wird dann <Jf 600 . 32,5 . 80 . 27
«57M5000 WE. In den letzten 20 Stunden
steige die Temperatur im Kochraum nur noch
von 125 auf 127, so ist die mittlere Temperatur-
dilleren/. (140—125 r- 16" 140—127 - 13°) nur
»och 14", somit (|, - 600. 14 . 20 .27 - 453(5000 WE.
Es ergibt sich Für das Steigern der Warme beim
Kochprozess eine durch die Heizschlange zuFuhr-
!iare Wurmemenye : <J -f- <Jt -f- {h
VI4530C« WB.
Dies wiiro eine viel grössere Wärmemenge,
Ms nach der Beobachtung für Dampfen und
Kochen zusammen nötig ist, und die Heizfläche
könnte noch wesentlich kleiner gehalten werden,
wenn wirklich im ganzen Hei/rohr die Tempe-
ratur 140" herrschte Das ist aber gar nicht der
Fall, besonders dann nicht, wenn der Kochmeister
«lie Znströroung des Kochdnmpfes in der Heiz-
ichlangc zeitweise mässigt, oder wohl gar ganz
unterbricht.
Beim Dämpfen und Indirektkochen von
Sulfitstoff wurden nach des Verfassers Fest-
stellungen in der Praxis, bei Anwendung
liegender Kocher 4 m Durchm. 12 m lang,
mit Hülfe deren man per Kochung lü t
trocken ged. Zellstoff gewinnt, je nach der
Jahreszeit und Lange der Kochperiode für
100 kg Sulfilstoff 50-60 kg Steinkohle
von 8facher Verdampfung verbraucht.
Rechnet man mit gesättigtem Dampt*)
von 3 Atm. Ueberdr., so enthält derselbe
ä kg (350,4 Wärmeeinheiten, im Konden-
sationswasser bleiben noch etwa 110,4 WE,
so werden 540 WE f. d. Kochen disponibel
sein, davon 5*/o Verlust durch die Rohr-
leitungen bis zum Kocher, bleiben äkg Dampf
etwa 510 WE und ä kg Kohle etwa 510 . 8
= 4080 WE.
Für 100 kg Stoff zu kochen durch-
schnittlich 55 kg Kohle gerechnet, sind für
dieses Quantum etwa 224400 WE ver-
braucht.
Für eine ganze Kochung ä 10000 kg
Stoff werden 22 440000 WE an den Kocher
*)Mao vergl. HD dieses Werkes, Tabelle 8.115.
abgegeben, und zwar für Dämpfen und
Kochen zusammengenommen.
Ob es möglich und rationell ist, mit
der Heizfläche eines so grossen Kochers
unter 27 qm Heizfläche herabzugehen, ver-
mag Verfasser nicht anzugeben.
Die direkte Heizung ist durch Einführen
frischen Kesseldampfes bis zu 6 Atm.
Ueberdruck in das Innere der stehenden
Ritter-Kellner- Kocher und der liegenden
Flodquist'schen Drehkocher seit lange
rationell durchgefühlt
Nach der Seite 347 dieses Abschnittes
angegebenen zuverlässigen Ermittelung sind
auf 2322 kg Stoff 8970 kg Dampf kondensiert,
100 kg Stoff erforderten also 386 kg Dampf,
d. h. 48,25 kg Steinkohle von 8facher
Verdampfungsfähigkeit.
Da ein kleiner Kochapparat gegen einen
grossen naturgemäss verhältnismässig
grössere Wärmeverluste bringen muss, so
dürfte dieser Kohlenverbrauch bei grösseren
Apparaten noch geringer ausfallen.
Ueber die Auskleidung der
Sulfitkocher.
Es waren Seite 386 bereits die ge-
machten Erfahrungen des Verfassers an
mit zusammengelöteten Bleiplatten und mit
Teerpech aufgeklebten Bleifolien u. Mauer-
werk bekleideten Sulfitkochern mitgeteilt.
Für beide Bekleidungsarten waren über
einen längeren Betrieb die Erfahrungen
verzeichnet. Die Löhnberger Hütte bat in
ihren stehenden Kochkesseln laut Bericht
S. 383 die V» mm starke Bleifolie nach
einigen Jahren Betrieb durch zusammen-
gelötete 3 mm dicke Blei platten ersetzt,
und ist damit sehr zufrieden.
Herr Gustav Türk*), der über eine lang-
jährige Praxis im Sulfitfache verfügt, hat
sich in der Holzstoffzeitung Jg. 1899 über
Auskleidung der Sulfitkocher dahin ge-
äussert, dass damals nur noch sehr wenige
Kocher mit Bleiauskleidung versehen wurden.
Er nennt die Vorteile der Bleiauskleidung
gering, sie bringe Nachteile und ergebe
•) Heut Inhaber eines Technischen Bureau»
in Karlsruhe, Ei*enlohr-StraMe Nr. 4.
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392
E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
eine schwierige Behandlung. Das Auf-
finden eines im Blei entstandenen Loches
hält er für sehr schwierig. Er presst so-
lange mittelst Presspumpe in das Undicht -
heit anzeigende Probeloch Wasser, bis sich
im Mauerwerk die Eingangsstelle der Un-
dichtheit zeigt, dann wird die Reparatur
vorgenommen, die 24 bis 36 Stunden
erfordert Durch die Wasserdruckprüf-
ung können neue Schäden entstehen, und
statt einer Verbesserung hat man vielleicht
gar den Kocherzustand verschlechtert.
Nach Türk hat Herr Wenzel ic
Wien das Verdienst, durch Einführung
seiner Schutzmasse den Bleimantel über-
flüssig gemacht zu haben. Allmählich
wurde das ursprüngliche Misstrauen der
Fabrikanten gegen diesen neuen Schutz
durch die guten Erfolge beseitigt.
Wenzels Verfahren lief darauf hinaus,
eine Masseschicht von 15-20 cm (heute
genügen 7 cm) Dicke aus einer Mischung
von Zement oder hydraulischem Kalk,
Cbamotte, Sand und Wasserglas bestehend,
direkt auf den Eisenmantel aufzutragen,
nach vollständiger Auskleidung damit so-
fort eine Kochuug zu machen und nach
jeder folgenden Kochung die entstandenen
Sprünge und Haarrisse auszubessern, bis
sich keine Risse mehr zeigten. Zum
besseren Schutze dieser Auskleidung wurde
dann auf diese Masseschicht eine Flach-
lage säurefester Steine oder glasierter
Kacheln mit gleicher Masse aufgelegt und
die Fugen mit demselben Material sorgsam
verstrichen.
Es entstanden indessen Misserfolge, weil
die erste Masse sich aJ Imählich beim Trocknen
zusammenzieht und vom Kochermantel
loslöst, wodurch der das Mauerwerk durch-
dringenden Lösung wieder Gelegenheit ge-
geben war, ihr Zerstörungswerk am Eisen-
mantel zu tun. Es half nichts, nach Monier-
art eiserne Drahtnetze einzulegen, oder
die Mauerstärken auf 25 cm zu erhöben.
Durchschlagende Abhilfe schaffte der
glückliche Gedanke Wenzels, aus seiner
Kochermasse erst Steine zu formen, diese
zu trocknen und sie dann mit derselben
Masse in den Kocher sorgsam einzubauen.
i Eine nennenswerte Scbwindung des Mauer-
I kleides kann nun nicht mehr erfolgen, da5
Mauerwerk löst sich vom Kocbermaotel
nicht mehr los, und die Lösung kann nicht
mehr an den Eisenmantel gelangen.
Bei allen Mischungen, die vorgeschlagen
sind, erklärt Türk den grossen Kieselsäure-
gehalt als den Bestandteil, der die Kocher-
masse widerstandsfähig und annähernd
säurebeständig macht. Nach der Erfahrung
kommt es indes weniger auf die Zusammen-
setzung der Masse als auf die peinlich
genaue und sachverständige Instandhaltung
des Mauerwerkes an, jeder, auch der
kleinste Fehler im Mauerwerk muas sofort
beseitigt werden.
Es hat sich bewährt, auch diese Masse-
stein-Mauer nach mehreren Kochungen noch
durch eine Flachschicht säurebeständiger
Steine zu schützen und die Fugen mit
M a s s e zu dichten. Der Angriff der Säuren
beschränkt sich dann auf die Fugen, die
nach Bedarf ausgebessert werden müssen
Das Ausg essen der Fugen mit Blei und
das Decken derselben mit Glyzerin und
Bleiglätte haben sich nicht bewährt
(Türk sagt wörtlich:) »Das kieselsaure
Kali und Natron (Wasserglas) gebt gleich
während der ersten Kochungen mit der
schwefligen Säure eine Wechselverbindung
ein, indem jenes sich mit Kalk und Ton-
erde zu unlöslichen Silikaten verbindet,
während das Alkali mit der schwefligen
Säure ein Natrium- oder Kaliumsulflt bildet,
welches als lösliches Salz mit der Koch-
lauge abgeht.«
Entgegen dem Wenzel- Verfahren wird
heut vielfach die ganze Ausmauerung und
das Belegen mit Kacheln zusammen fertig
gestellt was sich auch gut bewährt bat
In allen Fällen ist ein durchaus dichter
Eisenmantel Bedingung für diese Aua-
kleidungen ohne Bleimantel.
Frühere Probelöcher alter Kochermaatel
müssen zunächst ganz dicht gemacht
werden. Ist der Eisenmantel durchaus
dicht, so ist keine Gelegenheit für Durch-
dringen der Kochflüssigkeit durch die Mass?
gegeben. Findet sich in der Masse eine
kleine Stelle, wo die saure Flüssigkeit
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k. Kirchner, das papier. hl b. u. c. Zellstoff. 393
bis an das Eisen vordringen kann, so wird
nur kurze Zeit, da eine Zirkulation und
Ausrinnen unmöglich ist, eine Auflösung
des Eisens stattfinden, die Stelle wird bei
der Kontrolle im Innern entdeckt und die
schadhafte Stelle in wenigen Minuten aus-
gebessert werden können.
Nach jeder Kochung muss daher die
Oberfläche der Auskleidung genauestens
abgesucht und bemerkte Defekte sofort
gewissenhaft beseitigt werden. Nach je
25 bis SO Kochungen müssen die etwa
3—5 mm tief ausgefressenen Fugen sorg-
sam frisch verstrichen werden. Bei den
nötigen Einrichtungen kann diese Arbeit
in 10—18 Stunden erledigt sein.
Erstaunlich ist die Leistung einer solchen
Auskleidung ; sie erträgt in schneller Folge
grosse Spannungs- und Wärmedifferenzen,
nebenbei bietet sie noch einen vorzüglichen
Schutz gegen Wärmeausstrahlung, indem
der Eisenmantel nur handwarm wird.
Soweit die Mitteilungen des Herrn
Ingenieur G. Türk.
Amerikanische Kocheraus-
kleidungen.
Der Ingenieur F. Schilde in Dresden,
welcher im letzten Jahrzehnt mehrere der
grössten Sulfitzellstoff- Fabriken Amerikas
erbaute und leitete, äussert sich bezüglich
der besten Auskleidungen der Sulfitkocher
dahin:
»Der von Gröditz in Deutschland ge-
kommene Zellstoff-Ingenieur Meurer*)hat die
solide gelötete Bleiauskleidung und doppel-
lagige Ausmauerung in Amerika eingeführt
und von Anfang an damit die besten Erfolge
erzielt Diese Auskleidung leistet das Beste
und Sicherste, was bisher erreicht worden
ist, natürlich müssen bei der Herstellung
derselben gewisse Vorsichten und Be-
dingungen erfüllt sein.«
Dieses Urteil trifft mit der Erfahrung,
die man schon in Löhnberg und später
in vielen anderen Fabriken Deutschlands
gemacht hatte, zusammen. Eine solide,
*) Man vergleicht) vorn im Abschnitt Geschichte,
3. 48 1. 8p. unten.
verlötete Bleiauskleidung durch eine sacb-
gemäss ausgeführte Ausmauerung festge-
halten und vor hoher Erwärmung geschützt,
ist der Belegung mit Teerpech und Blei-
folie und Ausmauerung oder einfacher
Ausmauerung, wie von Türk beschrieben,
vorzuziehen.
Schilde sagt weiter:
»Man hat in Amerika auch Kocher ohne
Bleikleid. Darin pflichte ich Herrn Türk
voll bei, dass ein Kocher, der in Blei-
und Mauerkleidung liederlich und unsach-
gemäss hergestellt wird, weniger wert ist,
als ein nur mit Mauerung versehener.
Eine solide aus Platten zusammen-
gelötete Bleilage bietet aber natürlich bei
vorkommenden Lecken im Mauerwerk einen
absoluten Schutz für den Eisenmantel. Bei
den Riesenkochern mit 4,8 m Durchm.*) und
18 m Höhe, welche sich sehr teuer steilen,
ist eine schwache Bewegung zwischen
Eisen und Auskleidung nicht ganz aus-
geschlossen.
Diese, wenn auch noch so schwachen
Bewegungen verlangen aber auch eine
innen ganz glatte Eisenfläche, also ein-
schnittige Laschennietung mit ganz ver-
senkten Nietköpfen ; auf diese absolut glatte
Beschaffenheit der Innenfläche des Eisen-
mantels kommt es in erster Linie an,
wenn die Bleiauskleidung dauernd dicht
halten soll.
Die grossen Kocher ohne Bleikleid
haben in Amerika sämtlich grosse Schwierig-
keiten gebracht Zufriedenstellende Ergeb •
nisse erreichte man bei den Riesendimen-
sionen erst, wenn das Mauerwerk 12" engl.
(= 305 mm) dick ausgeführt wurde.
Hat man dagegen ein Bleikleid, so
geht man mit der Dicke der Maueraus-
kleidung nie über 6 " (= 153 mm) Dicke, die
sich so ausreichend erweist, dass der
äussere Eisenmantel im Betriebe nur hand-
warm wird, Die guten Resultate, die Meurer
*) Man b«t im Laufe der Jahre von Kochern
bis zu B,G m Dorchm., die in Amerika gebaut sein
sollen, gelesen, doch zeigen die neuesten Berichte
von dort, dass man 4,8—6 m Durchm. für die
zweckmäsaigste Maximalgrenze hält. (Der Ver-
fasser.)
10. Bogen 1904.
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394
B. KIRCHNER. DAS PAPIER. IIL B. u. C. ZELLSTOFF.
in Amerika erzielt hat, haben bisher die
meisten Fabrikanten die Mehrkosten (Qr
die Eisenkörper und das Bleikleid nicht
scheuen lassen. Nach der Erfahrung kann
ein Kocher mit Bleikleid und Ausmauerung
8 Wochen gehen, ehe man ihn in den
Fugen frisch Terschmiert Legt man die
äussere Ziegelschicht in einen Mörtel aus
Bleiglatte, Sand, Zement und Wasserglas
und dichtet die Fugen sorgsam mit dem-
selben Mörtel, so kann der Kocher 8—4
Monate anstandslos seinen Dienst tun, ehe
eine Neudichtung der Fugen notwendig
wird. Freilich kommt es der Auskleidung
sicher wesentlich zu gute, dass man in
Amerika den Stoff in den Kochern nie
kalt auswäscht, sondern den Inhalt warm
ausbläst; dadurch ist der Temperatur-
wechsel sehr verringert. Es gibt in Amerika
einige Kocher mit Blei- und Mauerkleid,
die 9— 10 Jahre, sehr viele, die 8— 4 Jahre
anstandslos ihren Dienst getan haben.«
Ueber das Auffinden eines Leckes im
Bleimantel sagt Schilde: »Man füllt den
Kocher mit Wasser und pumpt zwischen
Eisen und Bleimantel Luft ein, aus dem
Aufsteigen der Luftblasen im Innern er-
kennt man die Stelle des Leckes in ver-
tikaler Richtung, die horizontale Lage er-
gibt sich beim Ablassen des Wassers in
dem Augenblicke, wo die Luftblasen auf-
hören aufzusteigen.«
Schilde hält es für vorteilhaft, die
Ausmauerungsdicke nicht unter 15 cm zu
bemessen, damit der Eisenmantel nicht
mehr als handwarm wird ; in diesem Falle
sei die Ausdehnung der übereinander
liegenden Eisen- und Blei- und Steinkörper
noch ziemlich gleich und eine vorüber-
gehende Bildung von Höhlungen zwischen
den Mänteln, sowie Risse- und Sprünge-
bildung im Mauerwerk treten nicht ein.
Ueber das Auskleiden der stehenden
amerikanischen Kocher habe ich nach der
Unterhaltung mit Herrn Schilde noch folgen-
des mitzuteilen :
Vorausgeschickt sei, dass die stehen-
den Kocher sich für das Ausblasen des
Stoffes am besten eignen, wenn sie mit
einem unteren kegelförmigen Ende ver-
sehen sind. Das obere Mauergewölbe lia
sich am leichtesten, und zwar sehr solid
A
Fij- 184. A*fcf ikailwher SulfiUeohfr
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF. C396
ausführen, wenn der obere Boden ähnlich
einer Halbkugel, oder besser einer Eispitze
entsprechend ausgeführt wird. Fig. 184
zeigt die gebräuchliche Form und An-
ordnung eines solchen Sulfitkochers.
Nach Patent Meurer wird die
Innenfläche des Kochers ganz glatt ge-
halten ; dies ist mit äusseren Laschen
und innen versenkten Nieten möglich.
Der Bleimantel wird in den Mann-
löchern und Stutzenöffnungen 10 mm,
im übrigen 5 mm dick gewählt. Die ein-
zelnen Platten werden sorgsam aneinander-
gelötet Der Mantel wird durch Brettchen
und Spreizen nach einer Säule in der
Mittelachse des Kochers hin in seiner Lage
festgehalten. Die Mannlöcher und Oeff-
nungen werden sodann blind verschraubt,
der Kocher mit Wasser gefüllt und mittels
hydraulischen Drucks auf Dichtheit geprüft.
Durch den hydraulischen Druck legen sich
die Bleiplatten fest an den Eisenmantel.
Nach Ablassen des Ueberdruckes muss,
ehe der Wasserinhalt aus einem im Blind-
flansch des unteren Mannloches oder
Stutzens befindlichen Hahn oder Ventil
abgelassen wird, das obere Mannloch ganz
geöffnet werden, damit keine Luftver-
dünnung oder Luftleere im vom Blei um-
schlossenen Räume entsteht. Träte eine
solche ein, so würde bei Undichtheiten
des Eisenmantels, die nicht ganz zu ver-
meiden sind, zwischen Eisen- und Blei-
mantel Luft eintreten und sich Blasen im
Bleimantel bilden. Beobachtet man die
letzte Vorschrift, so bleibt der Bleimantel
dicht gegen den Eisenmantel gepresst Die
Ausmauerung geschieht mit zwei Flach-
schichten säurefester Ziegel ähnlich Fig. 179
S. 387, mit sich deckenden Fugen von
unten an in geeignetem Zementmörtel.
Hierbei wird darauf geachtet, dass
zwischen Blei und Steinschicht nur etwa
6 mm Zementmasse liegen, und dass die
Fugen möglichst eng gehalten werden. Der
bei der Meurer'schen Auskleidung angewen-
dete Mörtel besteht aus Quarzsand und so
wenig Zement, dass er mit 34° Be ge-
kochter Wasserglaslösung den Quarzsand
und die Steine eben bindet. Es wird stets 1
nur so viel Mörtel frisch angemacht, als
zum satten Einfügen eines Steines nötig
ist. Dieses Verfahren hat sich bei dem
schnellsetzenden Mörtel gut bewährt
Die Meurer'sche Auskleidung ist nur
etwa 150 mm dick, wird aber als die
solideste geschätzt Wenn auch in
der Herstellung teurer, so stellt sie sich
im Laufe der Jahre doch billiger als
andere ohne Bleilage.
Während des Betriebes wird in Zeit-
räumen von etwa 8 Wochen das Mauer-
werk genau untersucht und in den Fugen
ausgebessert oder ganz frisch und sorg-
sam verstrichen, wenn es sich als nötig
erweist
Nicht so häufig wird das amerika-
nische Patent Rüssel ohne Bleimantel
Fig. 185 (S. 396) angewendet
In 48—60 Stunden wird nach Schildes
Beschreibung der innere Mantel 100 bis
150 mm dick für einen grossen stehen-
den Kocher hergestellt, und zwar aus
Stampfmasse mit Hilfe von Brettverschal-
ungen, die Ring auf Ring, erst unten kegel-
förmig I— IV, weiter oben V, VI etc.
zylindrisch, ganz oben kalottenförmig in
etwa 100 — 150 mm Entfernung vom Eisen-
mantel aufeinandergebaut und abgespreizt
werden. Nach Einbau je eines Brett-
Ringes wird der Zwischenraum mit der
Masse vollgestampft ; dann wird der zweite
Brettring aufgebaut etc. etc. Vorher war
unten ein Metallstutzen von 350 mm
Durchm. mit seinem Flansch an den Flansch
des Kochermantels angeschraubt und zu-
nächst der ringförmige Raum zwischen
den Stutzen des Kochers und Metallein-
satzes mit Masse aufgestampft
Ist die Stampfmasse bis zum höchsten
Punkt der Kalotte fertig, so wird die
Bretterschalung entfernt und im unteren
Konus immer zwei Flachschichten säure-
fester Steine von unten herauf gemauert,
im Zylinder und in der Kalotte können
entweder auch 2 Flacbschichten über ein-
ander, wie für Fig. 185 (rechte Seite) an-
genommen, oder nur eine Flachscbicht
' angewendet werden; in letzterem Falle
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96
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IIL B. u. C. ZELLSTOFK.
wird die Stampfmasse etwa 230 mm dick
im Zylinder und in der Kalotte ausgeführt.
Masse und Verblendschichten werden zu-
i
Flg. 185. Grosser stehender amerlkanlsoksr Kocher.
Aatataneraag : Pateat Rüssel
sammengenommen etwa 300 mm dick auf-
geführt.
Die trockene Masse und der Mörtel
bestehen aus :
Vi Raumteilen Schamotte- oder säure-
beständigem Steingries,
•/i „ „ Quarz- oder Glaagries.
Vi „ „ Zement
Die Flüssigkeit zum Anmachen der
Masse und des Mörtels besteht bei Rüssel
aus 50 1 Wasser, 4 1 gekochter 34 ' Be
Wasserglaslösung.
Das obere Mannloch erhält nach dem
Jones-ratent einen nronzestutzen einge-
setzt und angeschraubt, der Ringraum
zwischen diesem und dem gusseisernen
Mannlochstutzen wird mit Zementmasse
ausgegossen.
Die Stutzen oben und unten am Kocher
sind aus Gusseisen hergestellt, der obere
Mannlochdeckel mit den verschiedenen
Rohr stutzen für Ein- und Auslass der
Flüssigkeiten und Gase wird am Stutzen
mit Klappschrauben festgehalten. Der
untere Stutzen (s. Fig. 186) für Ver-
bindung mit der Heiz-, Leer- und Wasch-
einrichtung ist mit Stiftschrauben oder
Einhängeschrauben versehen.
Die Heiz* und Entleerungseinrichtungen
dieser stehenden Kocher schliessen sich am
unteren kegelförmigen Ende, also an den
Stutzen Fig. 186 an. Sie bestehen aus
Flg. 186. Heiz-, Leer- und Wasoneiariehtaao.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
397
einem bronzenen Kreuzstutzen, der rechts
ein grosses Abblaseventil V (vergL Taf.
187), nacb unten das Dampf- (resp.
Wasser- )einlassventil Vi von etwa 70 mm
I. Durchm., links noch ein Dampfeinlass-
ventil V, von etwa 80 mm Durchm. hat.
Zum Heizen mit genügenden Dampfmengen
wird durch gleichzeitiges Oeffnen von
V, und Va Dampf zugelührt. Die Leerung
kann auch durch Einlassen von Dampf durch
V, beschleunigt werden. Ausserdem kann,
wenn nicht alles rein ausgeblasen ist,
durch Va Wasser eingelassen werden.
Kalk und Unreinheiten werden bei Vi
entfernt, nachdem Flansch und Ventil los-
geschraubt sind.
In den Wasser- und Dampfzuleitungs-
röhren für Speisung von V, und V, sind
Rückschlagventile (nicht mitge-
zeichnet) eingeschaltet
Auf die Konstruktion des Abstossventils
V ist das amerikanische Patent 682838
den Herren Baker & Shevlin erteilt.
Wie aus Taf. 187, Fig. 1 bis 5, ersicht-
lich, ist das Gehäuse dieses Ventiles mit der
Spindel unter 45° gegen die Rohrachse
geneigt. Der horizontale Ventilteil (Fig. 1)
ist rechts für die ebenfalls unter 45° ge-
neigte Sitzfläche etwas zusammengedrückt.
Die zylindrische Wand a des Gehäuses ist
zu einer rechteckigen Oe f f n u n g 4 (Fig. 4)
mit Flansch für 6 Schrauben versehen.
Der Deckel für diesen Flansch (Fig. 5) ist
mit Führungsstegen i versehen, welche in
Taf. 187. Ventil für ZelMtnffkochar
Amerikanisches Patent Baker und Shevlin.
Nuten 6 (Fig. 4) geführt werden. Der
Ventilsitz ist durch drei Schrauben 3 (Fig. 1)
festgehalten und wird durch konische
Spitzen dieser Schrauben in den Falz des
Gehäuses gepresst. Der Ventilkegel hat
eine konische Dichtungsfläche f, er bewegt
sich beim Oeffnen und Schliessen mit 2
Stiften e, (t* ig. 2) gegen zwei Führungs-
leisten 5 des Gehäuses. Der Ventilkegel,
mit seinen Stiften e in richtige Stellung
zu den Schlitzen 6 (Fig. 4) gebracht, lässt
sich leicht durch die schon erwähnte
rechteckige Oeflnung 4 herausnehmen und
wieder hineinstecken. Damit sich der
Ventilkegel durch die Schraube cl (Fig. 3}
und die Mutter k bei 7 Atm. Ueberdruck,
der im Kocher herrscht, leicht öffnen lasse,
ist ein Kugel stützlager im Bügelhals
untergebracht, was sich gut bewährt hat.
Die durch die Fig. 185—187 erläuterte
Konstruktion und Armierung, sowie Heiz-
und Entleerungsweise zeichnen sich gegen
die Ritter-Kellner'sche Konstruktion und
Arbeitsweise recht vorteilhart aus.
Ritter - Kellner wenden Kocher mit
oben und unten gewölbten Böden an. Der
untere Boden verlangt etwa in der Höhe
des untersten Laschenringes Taf. 188 Fig. 1
einen falschen Boden aus verbleitem
Eisenblech mit nötigen verbleiten Trägern,
in der Zylinderwand befindet sich seitlich
dicht über diesem falschen Boden der Ab-
stossstutzen mit dem Ablassventil, ähn-
lich dem Taf. 187 dargestellten. Durch
einen aut der linken Seite des unteren
Bodens Taf. 188, Mg 1 gezeichneten Stutzen
tritt der direkte Heizdampf unter den
falschen Boden.
Solche Kocher, wie sie in Deutschland
typisch sind und bis in die jüngste Zeit
noch gebaut wurden, blasen natürlich den
Stoff nicht vollständig ab. Nach jedem
Koch muss man das untere Mannloch
öffnen, den falschen Boden plattenweise
aufheben und die Stoffreste aus dem
Kocher spritzen, was sehr zeitraubend ist
und Lohnkosten verursacht.
Die Taf. 188 eingezeichnete Trag- und
Schwenkeinrichtung für den schweren
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398
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Kocherdeckel ist für die Reinigungsarbeit
erleichternd. Dieser Kocher in den ange-
gebenen Dimensionen hat etwa 1138 cbm
Taf. 188. Ritter-Kellner* Kooher.
1903 vm dir Beraub Ii Cheailtz usgefliirt.
Fttllraum und lässt 10 t tr. ged. Zellstoff
pro Koch gewinnen.
Ein anzuerkennender Vorteil des fal-
schen Bodens ist der, dass, wenn man
mit kalkreichen Lösungen kocht, sich unter
dem falschen Boden der ausgefallene Gips
resp. das Monosulfit ansammelt, absitzt
und sich nicht mit dem Stoffe mischt, so
dass er nach dem Abstossen des Stoffes
mit der restlichen Flüssigkeit unten ab-
gelassen werden kann.
Das Fehlen eines falschen Bodens wie
bei den amerikanischen Kochern Fig. 185
setzt voraus, dass für Erhalt eines gips-
freien Stoffes eine kalkarme und gipsfreie
Kochlösung verwendet wird ; diese ist
übrigens zum Gelingen des glatten Ab-
stosses des Stoffes auch durchaus nötig.
Der glatte Abstoss des Stoffes setzt
ferner die richtige Konizität des unteren
Endes der stehenden Kocher voraus. Nach
den mir von Herrn Schilde frdL zur Ver-
fügung gestellten Original- Zeichnungen hat
sich ein Winkel der Neigungslinien des
unteren Konus von etwa 70—72* bewährt
Uebrigens wenden andere amerikanische
Kochererbauer auch gewölbte untere Enden
an, wobei ein Wölbungsradius gleich dem
Durchmesser des Zylinders gewählt wird.
Das untere Ende ist dann spitzer vor-
laufend als das obere der vorstehenden
Figur 185, S. 396.
Stoffaufnahme- und Waschbehälter oder
Abblasebottiche.
Das schon mehrfach hervorgehobene
Abst.ossen des Stoffes in einen
N e b e n b e h.ä Her ist von Ritter-
Kellner sehr abweichend von
der Mitscherlich'schen Arbeitsmethode und
bedeutende Vorteile in sich
schliessend in die Sulfitzellstofffabrikation
eingeführt worden. Waldhof und andere
auchnach Ritter- Kellner arbeitende Fabriken
haben vor den Amerikanern diese Ein-
richtungen benutzt Wie bei den Natron-
kochern S. 377 etc. gezeigt, ist diese Ein-
richtung und Arbeitsweise wohl in Skan-
dinavien aufgekommen und für Natronzell-
stoffgewinnung mehrfach in Schweden und bei
uns, in Amerika jetzt allgemein eingeführt.
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E. KIRC1
DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Das Abstossen des Stoffes in Neben-
-b alter bat nicht nur den Vorteil grosser
8it- und Lohnersparnis, sondern, da
erin auch das Waschen des Stoffes mit
ilten Flüssigkeiten vor sich geht, be-
hütet das eine vorteilhafte Schonung der
)stbaren Sulfitkocherauskleidungen, die
ii starken und wiederholten Tempera-
turwechseln naturgemäss stark leiden
müssen.
Es ist ferner hervorzuheben, dass der
Stoff infolge der Druckdifferenz im Kocher
und Ausblasebottich ein Zersprengen der
noch lose verbundenen Holzgewebebrocken
ermöglicht wird. Die Wirkung des Zer-
sprengens des Holzgewebes darf sich frei-
Taf. 189. Abblasebottich nach F. Schilde.
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400
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
lieh nicht so stark äussern, dass auch die
Aststficke zerrissen werden, weil dadurch
der Stoff braune Splitter enthalten würde.
Taf. 189 gibt ein Bild der von F. Schilde
1898 in Amerika ausgeführten Abblase-
bottiche ; sie sind zur Aufnahme von einer,
oder im Notfalle auch von zwei Koch-
ungen Sulfitstoff (9250 kg resp. 185C0 kg)
bestimmt und haben 7.C15 m 1 Durchm,
7,24 m mittl. Höhe. Ihr Inhalt berechnet
sich auf rund 280 cbm, während der Füll-
raum der Kocher je 133 cbm beträgt.
Das Aufeinanderblasen zweier Kochungen
im regulären Betriebe ist zwar durchaus
zu vermeiden, da die zuerst abgeblasene
Kochung durch die Lauge der zweiten
Kochung wieder verunreinigt wird, aber
es ist gut, diese Möglichkeit nicht auszu-
schließen und die Bottiche gross genug
zu machen, damit sie in einem solchen
Falle nicht platzen.
Einzelheiten der Konstruktion sind
Fig. 1 in der Ansicht, Fig. 2 im Längschnitt,
Fig. 3 im Grundriss und Fig. 4 im Quer-
schnitt dargestellt Die Dauben sind 15 cm
dick, sie sind mit 30 Rundeisen von 2 cm
Durchm. gebunden, Boden und Decke sind
ebenfalls 15 cm stark. Aus den Schnitten a b
und c d ersieht man deutlich, dass der Boden
mit 8 Balken und 4 quer dazu unterlegten
breiten Hölzern sehr solide unterlegt ist.
Die Bohlendecke ist mit 5 Querbalken Q
verstärkt. Nahe der Decke ist ein Loch E
Fig. 2 zum Durchsteckendes 25cm 1. Durchm
Einblaserohres für den Kocherstoff. Unten
bei A Fig. 1 ist das Auswasch- resp.
Abflussloch für den Stoff. F Fig. 2 ist
ein falscher Boden aus 8 cm dicken Brettern,
der 15 cm Neigung hat und durch Latten
entsprechend unterstützt ist. Im festen
Boden unterhalb des falschen Bodens F ist
ein Ablassventil G von 20 cm Durchm.
Fig. 4 für das Waschwasser angebracht.
In den Deckenbohlen befinden sich ein
verschliessbares Waschloch W Fig. 3 und
ein weiteres vierkantiges Loch B Fig 3
für den Abzugsschlot zum Entlüften des
Bottichs. Das Waschloch W kann auch
in dem zylindrischen Teil so nahe als mög-
lich der Decke und wie A angeordnet wer-
den, es dient zum Auswaschen des reinge-
waschenen Stoffinhaltes nach Oeffnen von A
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOFF.
401
Taf. 190 gibt noch sich selbst erklärende
Details des Ausblasebottichs in grösserem
Massstabe. Fig 1 und 2 geben die Verbind-
ung der 8 cm starken Bretter des falschen
Bodens, die koniccben Löcherreihen in
4 cm Entfernung. Die eingebrannten Löcher
haben oben 5 mm Durcbm und erweitern
sich nach unten auf 10 mm. Dieser falsche
Boden kann noch mit losem Gewebe
überdeckt werden, damit der Stoffverlust
verringert wird. Fig. 3 gibt die Versteif-
ung der Decke wieder. Fig. 4, 5 und 6
zeigen die Armierung des Mislaufloches A,
Fig 7 das Waschloch W.
Die Zusammenarbeit des Ausblase-
bottichs mit dem Zellstoffkocher wird in
nachtolgender Skizze Fig. 191 verdeutlicht.
H ist der Holzraum, der Länge des
Gebäudes nach angeordnet. (Es stehen
3—6 solcher Riesenkocher in einer Reihe
nebeneinander in etwa 8 m Entfernung
von Mitte zu Mitte, so dass oben ein sehr
grosser Holzra jtn gebildet wird.) Um den
durch Bretter gebildeten Holzkasten herum
ist hinreichender Durchlass für Abzug des
beim Oeffnen des oberen Mannlochs ent-
weichenden Dampfes, der durch die Lüf-
tungshaube G ins Freie tritt K ist der
Kocher, der nach dieser Skizze von
8 Säulen getragen wird. Unten befindet
Flg. 191. AmerlkanUohe SulflUtoffkocherel.
11. Bogen 1W4.
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402
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
sich der Fig. 186 verdeutlichte Stutzen N,
an ihn schliesst das Entleerungsventil V
an. M bedeutet eine Meurer'sche
Mischeinrichtung des unter etwa
7 Atm. abströmenden Kocherinhaltes mit
kaltem ''./asser. Herr Schilde gibt an,
dass bü 250 mm Durchm. des Ventiles
V die Mischeinricbtung M durch ein
200 mm Durchm. Wasserrohr mit einem
Wasserdruck von etwa 2,8 m Wasser-
säuleohöhe (das Wasser kommt aus dem
hoch gestellten Wasserbassin C mit etwa
28 m hohem Wassersftulendruck, oder es
wird durch eine entsprechend starke
Pumpe mit ähnlichem Druck nach M ein-
getrieben) gespeist wird. Hat man eine
solche Mischvorrichtung, so tritt der Stoff
verhältnismässig ruhig nach dem Blase-
botti-h B über und reisst bei einer ). Weite
vonO. ' >X0,6 m des Schlotes Lkeinen Stoff und
kein Abgas zur oberen Mündung mit heraus,
auch wird der Stoff im Mischer M durch das
kalte Wasser soweit gekühlt, dass harte
Aeste und Stoffslücke in B nicht zu vielen
Splittern zerrissen werden. Entbehrt man
der Mischeinricbtung, so muss der Abzugs-
schlot L mindestens 0,9 X 0,9 m L weit
sein, auch muss, wie das in Deutschland
wohl meist geschieht, von 7 Atm. auf
etwa 4—2 Atm. abgegast werden, ehe man
abstösst Es wird aber dann immer noch
ein Hinaufreissen von Stoff in den Schlot
und ein Abzug von etwas Gas durch den
weiten Schlot eintreten, ebenso wird das
Zerreissen der mittelharten Stücke nicht
ganz ausbleiben.
Um Verschmutzungen des frischen Stoffes
durch alten im Schlot angetrockneten Stoff
zu vermeiden, werden die Wände des
Schlotes durch Spritzrohrwasserstrahlen
stets rein erhalten.
Am Kocher K ist mit P die Stelle
bezeichnet, wo ein Probeloch zur Ent-
nahme von Kochlösung angebracht wird.
Was die Vorratsbottiche für frische Koch-
lösungen anlangt, so können dieselben zu
ebener Erde wie A stehen. Schilde em-
pQehlt aber, diese Bottiche, je für 2 Füll-
ungen gross gerechnet, so hoch wieAj zu
plazieren, so dass man die Lösung für die
Kocbung durch das Mannloch einfliessen
lassen kann. Im ersteren Falle, wo Bottich A
die Kochlösung enthält, muss nämlich für
schnelle Füllung eine starke Pumpe in Tätig-
keit gesetzt werden, mit der während der Ar-
beit etwas passieren kann, oder die auch
wohl mal repariert werden muss, wodurch
Verzögerungen entstehen, die vermieden
werden, wenn man die Vorratabottiche
wie A, hoch stellt.
Am Blasebottich B Fig. 191 istentgegen der
Anordnung Taf. 189 Fig 3 das Auswasch-
loch W seitlich statt im oberen Deckel
angeordnet; es ist dann nötig, eine Bank
Z am Bottich zu befestigen, auf der der
Bedienungsmann stehend mit dem Wasser-
schlauch, in welchem ein Wasserdruck von
3— 4 Atm herrschen muss, nachhelfen und
ausspritzen kann.
Herr F. Schilde bemerkt nach Vorlage
umstehenden Bildes, Fig. 191, dass es
vorteilhafter sei, den Bottich At Vi m
höher anzuordnen, damit die Kochlösung
bis nahezu auf den Boden ablaufen könne,
Wiedergewinnungs-Einrichtungen der
schwefligen Säure aus den Kochlaugen.
Schon Tilghman hat in seinem eng-
lischen Patent von 1866 (man vergL Ge-
schichte vornS. 14) hervorgehoben, dass
ein Teil der schwefligen Säure aus den
Kocherabgasen durch Absorption in kaltem
Wasser eines Kondensators für Herstellung
frischer Kochlösungen nutzbar zu machen
sei.
Die nach Mitscherlich arbeitenden Fa-
briken kühlten die Abtreibgase der Kocher
in einer Kühlschlange und machten sowohl
das gewonnene Kondensat, als auch die
gasförmig bleibende schweflige Säure durch
Absorption in einem sog. Abtreibturm
(wie der S 313 beschriebene Mitscherlich-
| türm mit Kalkstein beschickt) wieder
' nutzbar. Die so gewonnenen Lösungen
I wurden mit der frisch gewonnenen ver-
mischt.
Dr. C. Kellner benutzte eine ausreichend
grosse Kondensationseinrichtung (Kühl-
schlange), um die Abtreibgase der Kocher
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J£. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOFF.
403
als wässerige schweflige Säure, später
auch die austretenden Kochlösungen, ge-
nügend gekühlt, erst in die Frischlösungen,
nach hinreichender Erschöpfung letztere
in den Abiaul überführen zu können.
Dr. Kellner hat übrigens in den 1890er
Jahren das amerikan. Patent No. 542 932
und die österr. Patente S3 685 und 56 889
auf eine neue Einrichtung genommen, die
Kochlösung (anstatt kalt) bis über Siede-
hitze in einem besonderen Erhitzer
oder Laugenspanner erwärmt in
den Kocher zu drücken ; dabei soll sich das
sonst im Kocher ausscheidende Monosulfit
schon in diesem Nebenapparate absetzen.
Die bei der Erhitzung der Lösung frei
werdende SO, wird wie oben in einer
besonderen Kühlschlange kondensiert und
die so gewonnene wässerige SOa dient
vor Einfüllung einer neuen kalten Lösung
in den Laugenspanner zum Auflösen des
bei der früheren Erhitzung in demselben
ausgefällten Monosulütes. Auf diese Weise
will Kellner eine kalkärmere, SO, reichere
Lösung, Kalk- und SOa-Ersparnis und
reineren Zellstoff erzielen.
Der Laugenspanner besteht aus einem
entsprechend grossen, ausgebleiten stehen-
den Kessel mit einer Heizschlange und
einem Rührwerk. Es schliessen sich Gas-
und Laugen-, Ein- und Ausgangsventile
daran, ausserdem gehört dazu die Konden-
sationseinrichtung mit Kühlschlange für
Gewinnung der wässerigen SO,*).
Eine andere seit Ende der 80er Jahre
(von Ritter- Kellner) eingeführte Neben-
einrichtung zu den vertikalen Sulfitkochern
verdankt ihre Entstehung dem Umstände,
dass man auch bei direkt mit Dampf ge-
heizten Kochern den früher nicht ganz
gefüllten inneren Raum fast ganz mit Holz-
spänen füllen wollte ; dadurch war man
gezwungen, auch das Kochlösungsquantum
zu vermehren, d. h., den von Flüssigkeit
freien Raum zu verkleinern. Durch Kon-
densation des Heizdampfes war dieser freie
i
•) Es ist dem Verfasser nicht bekanut, ob
der Laugenspaoncr üioh dauerml Kiugaug ver-
schifft hat.
Raum bald von Flüssigkeit erfüllt, es wurde
notwendig, den Gasen und schliesslich den
Kocbllüssigkeiten oben am Kocher Austritt
zu verschaffen. Dies wurde durch An-
bringen eines zylindrischen ausgebleiten
Nebengefässes eines sog. Kondensators
ermöglicht, das mit dem Mannlochstutzen
des Kochers durch ein Uebergangsrohr in
Verbindung stand. Stieg die Flüssigkeit
und damit der Druck im Kocher über ein
gewisses Maximum, so konnte man das
Gas und später auch von der überschüssigen
Flüssigkeit aus dem Kocher in das Neben-
geläss übertreten lassen. Von diesem Ge-
fäss wurde das Gas resp. die Flüssigkeit
durch eine Kühlschlange geleitet und dann
in die Vorratsbottiche für Frischlösung
zurückgeführt Ein Uebelstand bei dieser
Einrichtung war, dass diese auch noch
benutzt werden musste, wenn die Koch-
flüssigkeit schon stark erschöpft war.
Diese nur für das erste Abtreiben von
Gasen und wenig erschöpfte Lösungen
geeignete Einrichtung hatte nun aber ge-
zeigt, dass die frischen Lösungen bei ge-
schlossenen Getässen in höherem Masse
aufnahmefähig lür freie SOa seien, als man
früher annahm, auch dann noch, wenn sie
durch den immer noch warmen Lösungs-
zufluss mit erwärmt wurden. Man erzielte
den dreifachen Vorteil, SO, zurückzuge-
winnen, hOa-reichere Lösungen zu erhalten
und einen Teil der zum Kochen erforder-
lichen Wärme in den frischen Kochlösungen
aufspeichern d. h. wiedergewinnen zu
können.
Ob Ritter-Kellner das Nebengefäss zu
den Kochern, den sog. Kondensator, auch
in anderer Weise anwandten, ist dem Ver-
fasser nicht bekannt.
Nelson C. Hodgkins zu Augusta, Me.,
nahm im Jahre 1901 das amerik. Patent
No. 669 748 auf die Verwendung des Ritter-
Kellner'schen Nebengefässes als Gas-
se h e i d e r oder Separator. Taf. 192 Fig. 1
und 2 umstehender Seite verdeutlichen
diese Einrichtung.
Der Kocher A ist last vollständig mit
Holzspänen und Lösung getüllt, bei 49° C.
wird Hahn 10 a geöffnet, das Rohr 10
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404
E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Führt die nicht im Kocher Platz habenden
Flüssigkeiten nach dem Nebengefäss oder
Separator 11, an welchem zunächst das
Taf. 192. N. C. Hopkins Separator.
untere Ventil 16 geschlossen ist. 11 tüllt
sich mit Lösung, dann geht letztere durch
Rohr 17, Kasten 18, Rohr 20 in den
Kühler B, um in dem Frischlösungs-Vor-
ratsbottich etwa 20* C. warm Aufnahme
zu finden. Zeigt sich am Wasserstande
des Separators 11 eine rote Färbung der
Flüssigkeit, so wird das Ventil 16 geöffnet.
Die vom Kocher in den Separator über-
tretende Flüssigkeit fällt durch das Rohr
12 nach unten in das durch 14 mit kaltem
Wasser gespeiste Mantelrohr 13, aus dem
es oben durch den Stutzen mit dem Kühl-
wasser austritt. Durch Kühlung der Ab-
lauge im Rohr 12 werden noch grössere
oder geringere Mengen schwefliger Säure
frei, passieren den Separator und die Rohr-
leitung 17, 18, 20 und die Kühlschlange
in B und treten als wässerige S02 oder
als SOyGas in den Vorratsbottich C.
Dasselbe Bestreben, nur wenig erschöpfte
Kochlösungen, nicht aber stark erschöpfte
in die Irischen Kochlösungen zurückzu-
leiten, führten ferner in Amerika
dazu, die überschüssigen Gase und
Lösungen durch zwei getrennte Ab-
stossrohrleitungen abzuführen.
Bis zu 110° C Temperatur im
Kocher lüfirt man den Gas- und Lös-
ungsüberschuss mittels der einen
Leitung durch eine Kühlschlange
mäs'jig gekühlt, direkt in die ge-
schlossenen Frischlösungsbottiche,
dann benutzt man die zweite Leitung
und schickt die ziemlich erschöpfte
Lösung in einen oben beschriebenen
Separator, wo aus der Ablauge die
freie SOt fast vollständig austritt. Die
SOt enthaltenden Gase passieren
einen anderen Kühlapparat und
deren Kondensat wird ebenfalls in die
Frischlaugenbotticbe abgeführt Die
Abtrennung der SO, von den stärker
erschöpften Ablaugen wird nach Dr.
Drewsen'schera Patent durch Passieren
eines U-Rohres mit Wasserkühl-
ung wesentlich unterstützt.
Bei den amerikanischen Sulfit -
kochern ist nach vorliegenden Zeich-
nungen viellach das Abstossen der Schwef-
lig« äure und Lösungen folgendermassen
eingerichtet:
Taf. 193 zeigt drei stehende Kocher
A, A, AB 4,88 m Durchm. 18,3 m hoch,
also nach früher Gesagtem für 14,5 t
(a 1000 kg) Stoffgewinnung, ausgestattet
mit 2 Kühlbottichen B 1,7 m Durchm.,
2 m hoch und C 2,4 m Durchm. 1,5 m
hoch. Es sind 2 Abstossleitungen vor-
handen. R| führt Gase, event, auch Lö-
sungen durch die Kühlschlange des Bot-
tichs B, das Kondensat oder die gekühlte
Lösung gelangt durch das Fallrohr F und
H8 in die Lösung der Vorratsbottiche l
und II. Diese Abstossleitung bleibt in
Tätigkeit, bis die Temperatur des Kocher-
innern auf 110° C restiegen ist, dann
wird sie geschlossen und R, wird geöffnet
und zwar nach dem Separator S hia
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E. KIKCHNEK. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF 405
Taf. 193 Amerikaeliche Sulfitkocherei 1900.
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406
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C ZELLSTOFF.
Der Separator S besieht aus einem
eisernen, innen bleiverkleideten Zylinder
etwa 1ml. Durchm, 1,7 m hoch; derselbe
besitzt einen (in der Zeichnung wegge-
lassenen) Wasserstand, um erkennen zu
lassen, ob Flüssigkeit oder Gas sich im
Separator befindet. Durch die Rohrleitung
R, steht der Separator S mit den Kochern
in Verbindung. Durch ein weiteres Krüm-
merrohr 0 ist der Separator mit einem
Reguliertopf T verbunden, durch
Rohr G wird das im Separator aus den
Ablaugen frei werdende Gas nach der
Kühlschlange C geleitet. Der ebenfalls mit
einem Wasserstand (in der Zeichnung weg-
gelassen) versehene Reguliertopt T ist mit
Wasser gefüllt und hat ein durch den
Deckel bis auf den Boden reichendes
Standrohr E von 6 bis 12 m Höhe und
13 mm 1. Durchm. Bei oft bis zu 1 Alm.
Ueberdruck auftretendem Druck im Sepa-
rator wird das Wasser des Topfes in das
Standrohr getrieben ; bei eintretender
Saugung (etwa bei plötzlichem Abstellen
des Zuflussrohres R, von den Kochern her)
würde durch die Schlange C und Rohr G
Frischlösung aus den Bottichen I, II, III
und IV in den Separator treten können,
wenn nicht die Wassersäule in E sofort
in den Topf T zurückfiele und Luft durch
E, T, 0 in den Separator träte, wodurch
die Saugung aufhört. Am Boden des
Separators ist der eine Zweig des kom-
munizierenden Kühlrohres K angeschlossen.
Für den Fall des Abtreibens aus dem
Kocher geht das Gas durch das Rohr G ab,
wird in einer Schlange des Bottichs C gekühlt
und durch Rohrleitung R4 nach den An-
reicherungsbottichen I 11 III und IV geführt
und hier oder schon in der Schlange
kondensiert.
Die fast erschöpfte Kochlösung wird
nach Drewsens Patent durch ein kom-
munizierendes Rohrsystem K mit Wasser-
kühlung getrieben, gibt dabei noch weitere
SO, ab "und fliesst als erschöpfte Ablauge
durch das Rohr L und durch die Schleuse fort.
In dem Rohrsystem K entsteht eine dem
Druck im Separator entsprechende Niveau-
differenz X Y, gleichzeitig ist ein Siphon-
verschluss durch dasselbe gebildet, welches
ein Entweichen von SO, durch das Ab-
flussrohr L unmöglich macht.
Rs im Grundriss gibt noch ein Rohr
an, welches aus der Rohrleitung R, Gase
direkt ins Freie treten lassen kann, etwa
den letzten Dampf nach Abstossen des
Kocherinhaltes durch das untere Mannloch.
Es ist selbstverständlich, dass die Bot-
tiche B und C, sowie das Kühlsystem K
mit kaltem Wasser aus der Fabrikwasser-
leitung gespeist werden müssen. Der
Deutlichkeit wegen ist diese Wasserleitung
auf Taf. 192 weggelassen.
in Fabriken, welche Kalkmilch zur
Herstellung der Sulfitlösungen verwenden,
ist das Wiedergewinnen der schwefligen
Säure immer erleichtert, indem man, wie
dies schon vorn S. 232 linke Spalte von
Moldaumühl berichtet war*), alle wässerige
schweflige Säure und alle noch nicht ab-
sorbierten SO, enthaltenden Gase in die
wenig angereicherten Kalkmilchbotticbe
leiten kann; hier wird die SO, begierig
aufgenommen.
Wenn in einem Fabrikbetriebe dafür
gesorgt wird, dass sämtliche erhaltbare
SO, zurückgewonnen wird derart, dass
sie gleich wieder in die Frischlösungen
zurückwandert, und dass die Wärme
der Kocherabtreibungen in denkbar grössten
Mengen in den Lösungen verbleibt, oder
durch Verwendung der Kühlwässer in der
Fabrikation nutzbar gemacht wird, so
näheit man sich dadurch einem Idealzu-
stande in diesen Richtungen, wie er den
alten Anlagen nicht eigen war.
Drehkocher.
Der Papiermeister Flodquist in Möln-
dal bei Gotenburg hat den liegenden zy-
lindrischen, mittels Schnecke und Schnecken-
rad drehbaren Kocher mit innerem Blei-
mantel in die Sulfitzellstoffindustrie Schwe-
dens und des Auslandes s. Z. mit Erfolg
eingeführt, doch ist man von diesem
*) Auch S. 387 und 340 war bereit« über
Wiedergewinnung der SO, die Rede.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 407
Kochersyslem, welches auch nac'i dem
amerikanischen Patent 525540 mit ä isserer |
Heissluftheizung ausgestattet werden sollte,
wohl abgekommen.
Zu den Drehkochern zählen a. cb die
liegenden
Drehkocher mit Schutzkruste und
Mantelheizung.
Etwa 1887 kam der Chemiker und Sul-
ütstofffabrikant Hermann Brüngger
in Cunnersdorf (Schlesien) auf den ge-
nialen Gedanken, die Eigenschaft der
Sulfitlösungen, sich auf den Flächen
der Heizrohre als solide Kruste*) nieder-
zuschlagen, zur Bildung eines inneren
Schutzes eiserner Kocberplatten auszu-
nutzen. Dr. Salomon und H. Brüngger
nahmen am 7. Novbr. 1888 das D. R. P.
50789**) und brachten im Laufe der
nächsten Jahre an ihrem Wirkungskreise,
Zellstofffabrik Cunnersdorf, 7 Drehkocher
mit dieser Schutzkruste in Betrieb. Kom-
merzienrat M. Behrend stellte in Hammer-
*) Mao vergleiche die Zusammensetzung einer
solchen Kruste 8. 888, rechte Spalte, unten.
**) Dr. jur. Ferdinand Salomon in Berlin
und Hermann Brüngger in Cunnersdorf.
Elterae «der »tihleroe Salfltkooher mit isserer
Sohntikruste.
Patentiert im Deutschen Reiche vom
7. November 1888 ab.
Pateatannmer 50789. Klatie 55.
Bisher waren nur solche Sulfitzellulosekocher
gebräuchlich, deren innere Wand mit einer Ver-
bleiung oder einer Art von Ausmauerung ver-
sehen war, um die schädliche Wirkung der
Kochlaoge auf den metallenen Körper der Kocher
zu verhindern. Bei vorliegender Erfindung ist
ein Mittel angewendet, diese schädliche Wirkung
zu beseitigen, indem die nackten MetallHächen
mit einer Kruste von Salzen versehen werden.
Erhitzt man nämlich die Wände des Koch-
apparates genügend hoch, etwa auf 180°, und
bringt dieselben dann mit Solfitlauge oder Gips-
lösung in Verbindung, so gerät die Flüssigkeit
an den Berührungsstellen mit den heissen Wan-
dungen ins Sieden und scheidet eine feste, dichte,
dauernd haltbare Kruste ab.
Bei rotierenden eisernen oder stählernen
Kochern stellt man zweckmässig sämtliche durch
Ueberzug zu schützenden Teile doppelwandig i
mühle 1889, 1892 und 1894 je einen dieser
Drehkocher, den letzten für 60 cbm Füll-
raum, auf. Um 1890 baute H. Brüngger
eine Zelluloselabrik in Josefihütte (Böhmen)
mit 4 dergleichen Kochern von je 50 cbm
Füllraum. in Amerika, Norwegen etc.
kamen weitere noch grössere Kocher in
Betrieb.
Die Bildung der Kruste geschieht bei
den sich drehenden horizontalen Kochern
so, dass bei Erwärmung auf etwa 130 0 C
und bei Benetzung der inneren Kocher-
wand mit Calcium bisulötlösung anhaftende
Flüssigkeitsschichten letzterer zersetzt
werden, es bildet sich Wasserdampf und
schweflige Säure, und eine dünne Schicht
Calciummonosulöt trocknet auf der Eisen-
oberfläche fest Diese Schicht verdickt sich
bei fortgesetzter Drehung allmählich auf
lVi bis 2 mm, sie ist ursprünglich wohl
in der Hauptsache Calciummonosulfit
(Ca SO,), welches nach und nach in der
Wärme und in zeitweiser Berührung mit
dem Sauerstoff der Luft zu Calciumsulfat
(Ca S04) oxydiert, schliesslich bleiben, wie
her, damit vermittelst des dadurch geschaffenen
Zwischenraumes die Heizung dieser Teile bewirkt
werden kann. Einfachwandige rotierende Kocher
können aber auch mit einer Ummanteluug von
Mauerwerk verseben werden. Die Erhitzung des
Kochermantels geschieht dann durch heisse tiasc
(Feuergase, heisse Luft), welche in den Zwischen-
raum zwischen Kocher und Mauerwerk eingeführt
werden.
Nicht rotierende Kocher werden in ähnlicher
Weiso mit einer Ummantclung versehen. An
einer Stelle des Kochermantels ist ein Rohr an-
gebracht, welches nach einem geschlossenen
Zylinder führt. Zur Erzeugung einer alle inneren
Flächen des Kochers bedeckenden Kruste müssen
diese Kocher vollständig mit Lauge gefüllt wer-
den, und das erwähnte zylindrische Gtcfäs» dient
dazu, die durch die Erwärmung voluminöser
werdende Lauge aufnehmen zu können.
Patent-Anspruch :
Ein von aussen zo erhitzender Sulfitzellulose-
kocher aus Eisen oder Stahlblech, welcher innen
mit einer Schutzkruste verseben ist, die durch
Einführen von Sulfitlauge oder (iipslösung in
den vorher geheizten und eventuell mit Holz
beschickten Kessel erzeugt worden ist.
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408
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
bei altem Rohrstein (man vergl. die Ana-
lyse S. 388), nur noch Reste von Ca SO,
in der Kruste.
Während sich liegende Drebkocher
dieser Art mit Brüngger 'scher Schutzkruste
mit 3—6 t Stoffergebnis gut bewährt haben,
hat man mit grösseren stehenden Kochern
dieser Auskleidung in Amerika, wo man
das Ausblasen der Kocher nicht entbehren
will, nicht so gute Erfolge gehabt Das
in Amerika allgemein übliche Kochen mit
viel freie SOa enthaltende Lösungen und
das Ausblasen unter hohem Druck ver-
hindert das Ansetzen der Schutzkruste
speziell im unteren Konus durch starke
Reibung der abgehenden Masse, weshalb
sich im Laufe der Jahre das Einsetzen
neuer Konen als nötig erwiesen bat.
In den liegenden Drebkochern mit
Schulzkruste wird gewöhnlich 12—15 Stun-
den gekocht
In Amerika erkannte man (1899) den
Vorteil der kurzen Kochzeit (in
stehenden Kochern selten länger als 7
Stunden) an, aber sie allein wird als Vor-
eil genannt. Als Nachteile wurden Un-
zuverlässigkeit der Kruste bei dortiger
Arbeitsweise und geringe Grösse der Kocher
(3 t Stoffinhalt) hervorgehoben.
In Anbetracht, dass s Z. in Cunners-
dorf bei Hirschberg die mit patentierter
Schutzkruste ausgestatteten Kocher im
Betriebs] ahr 300 Kochungen ermöglichten,
während sie, mit Bleimantel versehen, nur
210 malige Kochung pro Jahr zuliessen,
dass ferner M. Behrend in HammermUhle
so zufriedenstellende Resultate erzielte,
dass er diese Kocher auch in einer neuen
grossen SulGtfabrik Amerikas benutzt, und
dass endlich die Zellulosefabrik Josefihütte
(Böhmen) und andere Anlagen nunmehr
über ein Jahrzehnt mit solchen Kochern
vorteilhaft arbeiten, darf man schliessen,
dass die Salomon-Brüngger'schen Kocher
mit Schutzkruste, besonders als liegende
Drehkocher konstruiert, empfehlenswert
sind.
Es sei darauf hingewiesen, dass die
Blechschweisserei, Kesselschmiede und
mechanische Werkstätten W. Fitzner,
Laurahütte, O.-Schlesien, solche Kocher mit
ganz aus einem Stück geschweisstem Innen-
mantel bis zu 2,3 m Dur ehm. 10 m lang
(oo 40 cbm Inhalt) und Aussenmantel mit
Laufringen herstellt.
Nach Mitteilung dieser Firma hat die
I Konstruktion der Kocher gegen früher
einige Verbesserungen erfahren. Als wesent-
lich wird hervorgehoben, dass die zu Un-
dichtheiten neigenden Stehbolzen zur Ver-
bindung des Innen- und Aussenmantels
durch Kopfsschrauben ersetzt werden, die
in aufgeschweissten Vierkanten joj «n*
Gewinde finden, so dass ein Anbohren des
Innen mantels entlällt.
Ueber Materialien für die Sulfitkocher.
Eisen und Stahl.
Schon früher und auch vorn »Allge-
meines über Kocher und Nebenapparate«
S. 362 etc. hat Verfasser sich gegen die
Verwendung von Flusseisen- und Fluss-
stahlblechen zum Bau von Kochapparaten
unserer Industrie ausgesprochen und den
Schwei ss eisen blechen unbedingt den Vor-
zug gegeben.
Herr Baurat Rubricius, Wien, bat im
März 1903 im Wochenblatt für Papier-
fabrikaüon Jg. 1903 8. 1033 u. f. Stellung
dazu genommen und seine Meinung über
die Verwendung von »Stahl« im Kocher-
bau präzisiert.
Rubricius wünscht vor allem nicht das
Material, welches in Amerika u a. Orten
zum Bersten von Kochern geführt hat, mit
dem Material verwechselt zu sehen, was
man unter »Stahlblech« im heutigen
Kesselbau versteht. Letzteres sei der sehr
homogene Siemens-Martin-Stahl,
der zutreffender »Flusseisen« genannt
werden sollte, eine Zugfestigkeit von
40 kg/qmm und 20 •/• Dehnung besitze. Er
habe erhebliche Vorteile gegenüber dem
unhomogenen Schweisseisen mit 35 kg/qmm
Festigkeit und 12#/« Dehnung. Es er-
scheine technisch nicht begründet, dass
der Martinstahl, resp. das Flusseisen mit
seiner Widerstandsfähigkeit gegen Säuren
I und säurehaltige Flüssigkeiten sich für
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
409
Kocherwanduogen nicht eignen sollte.
Betreffs der TemperaturdifTerenzen an der
Ionen- und Aussenwand pflichtet Rubricius
dem Verfasser bei ; er gibt sogar weitere
Beispiele der Empfindlichkeit des Stahles
resp. Klusseisens, sagt aber, dass hohe
Temperaturdifferenzen selten vorkommen,
und dass man sich gegen die Entstehung
derselben durch Holzlatten und Reifen
oder durch eine wärmeisolierende Schicht
schützen könne Man könne zudem un-
geeignetes früheres Material mit dem heute
erzeugten homogenen Martinstahl nicht in
Parallele stellen.
Verfasser hielt dem entgegen, dass es
sich bei dem S 364 erwähnten Fall um
einen Mantel gehandelt habe, dessen
Material sowohl vor als nach dem Vor-
kommnis von der amtlichen Versuchsanstalt
Zürich geprüft, als ein ganz vorzügliches
und zähes erklärt worden sei Ein wärme-
isolierender Schutz im Betriebe müsste
auch hin und wieder entfernt werden, so
dass das Unglück des Zerreissens eines
Mantels bei Temperaturdifferenzen dann
immer wieder eintreten kann.
Auf eine Anfrage an den »Verein
deutscher Hüttenleute in Düsseldorf € ant-
wortet die Redaktion von »Stahl und
Eisen*, dass »sich Flusseisen-
bleche für Kocher ebenso gut
eignen wie gute schweiss-
eiserne Bleche; es sei nicht
ersichtlich, warum gute Flusseisen-
bleche bei Winterkälte reissen sollten;
wenn derartige Vorkommnisse dagewesen
seien, so habe es am unrichtigen Material
gelegen«.
Die Agentur deutscher Grob-
blech-Walzwerke ü. m. b. H. Ber-
lin W 8« antwortet durch die technische
Kommission ihres Verbandes in ausführ-
licher Weise.
Schweisseisenbleche werden
jetzt nur noch von Friedrich Krupp A.-G.
in Essen und A. Borsig, Berg- und Hütten-
verwaltung, Borsigwerk hergestellt 1903
wurden in Deutschland von 7 8 3 6 0 t Kes-
selbleche nur noch etwa 7 7 5 t = 0,984/c
aus Schweisseisen hergestellte verwendet.
Die Herstellung von Schweisseisenblechen
habe demnach fast aufgehört Der etwa
70°/« höhere Preis der schweisseisernen
Bleche gegen den der fluBBeiaernen könne
da, wo es sich um Sicherheit für Leben
und Eigentum handle, nicht der eigentliche
Grund für die NichtVerwendung des enteren
sein.
Dass weiches Flusseisen an
Stelle des Schweisseisens im Kessel- und
Kocherbau getreten sei, habe bewirkt, dass
die Unglücksfälle an diesen Einrichtungen
sich bedeutend verringert haben.
Vor mehr als 26 Jahren sei allerdings
der Fehler gemacht worden, dass Stahl-
bleche von 50— 60kg/qmm Zugfestigkeit ver-
wendet worden seien, diese hätten sich nicht
bewährt Zu gross zugelassene Spannungen
und Beschädigungen des Materials bei der
Verarbeitung hätten zu Betriebsstörungen
und Unfällen geführt
Mit Blechen aus weichem
Flusseisen von 34 — 40 kg/qmm
Zugfestigkeit habe man in den
letzten 15 — 20 Jahren ganz her-
vorragend gute Resultate er-
zielt. Ein moderner Kessel- und Kocherbau
sei ohne Flusseisenverwendung kaum noch
denkar.
Es sei irrig, zu behaupten, seit der Ver-
wendung des Flusaeisens sei die Beschä-
digung der Kessel häufiger; die Statistik
beweist das gerade Gegenteil. Viele Auf-
sätze, welcbe diese Frage erörterten,
könnten nicht als rein sachlich gelten, da
sie Leute verfasst hätten, welcbe die
Interessen der Schweisseisen werke ver-
traten und glaubten, den Rückgang der
Verwendung der Schweisseisenbleche auf-
halten zu können. Heute wird kein Fach-
mann mehr daran denken Schweiss-
eisen zu einem Kessel zu verarbeiten.
Bei Beurteilung der aus Flusseisen in den
80er Jahren hergestellten Kessel und
Kocher müsse auch bedacht werden,
dass damals die wenigsten Kesselschmiede
wussten, wie Flusseisen bearbeitet werden
musste, eine grosse Zahl der an Fluss-
13. Bogen 1904.
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410
E. KIRCHNER. DAS PAPIER 1H. B. u. C ZELLSTOFF.
eisen-Kesseln vorgekommenen Unfälle ist
auf unrichtige Herstellung der
Kessel zurückzuführen. Heute liegt der
Fall anders. Werden Flusseisen-
bleche im Siemens - Martin-
Ofen von guten Werken mit
34-40 kg/qmm Zugfestigkeit
erzeugt, ron guten Kessel-
schmieden verarbeitet, so ist
man anzunehmen berechtigt,
d Ii s solche Kessel und Kocher
eine hervorragende Betriebs-
sicherheit und lange Lebens-
dauer haben werden.*)
Für die Beurteilung des Verhaltens von
Flusseiaen bei starken Temperatursch» ank-
ungen lassen sich am besten diejenigen
Erfahrungen heranziehen, welche mit
diesem Material im Dampfkesselbetriebe
gemacht worden sind.
Es ist im Betriebe der Kessel aus
Schweisseisenblech häufig ein Keissen in-
folge vorkommender Temperaturschwank-
ungen beobachtet worden.
Das Reissen ist keineswegs eine Eigen-
tümlichkeit des Flusseiseos, dies ist
wieder kürzlich durch eine in Oesterreich
vorkommende Explosion eines Kochers
erwiesen, der aus Flusseisen gebaut war.
aber S c h w e i s s eis e n I a s c h en hatte.
Gerade diese Schweisseisen laschen sind
gerissen und haben die Explosion ver-
ursacht, während das Flusseisen sehr gut
gehalten hat
Die Möglichkeit des Reissens von Fluss-
eisen ebenso wie beim Schweisseisen zu-
gegeben, so sollte man solches Material
verwenden, das dieser Gefahr am wenigsten
ausgesetzt ist. Das ist aber unzweifelhaft
dasjenige Flusseisenmaterial, welches bei
Abkühlungen am wenigsten seine Struktur
und Härte ändert und gleichzeitig bei Er-
wärmung am wenigsten an Dehnung ver-
liert. Alle bisher angestellten Versuche,
besonders auch die, welche Prof. Bach in
der Zeitschrift des Vereines Deutscher
Ingenieure Jg. 190* Nr. 35 und 36 ver-
•) In gleichem Sinne sprach sich auch ein
erfahrener .Kesselschmied Sachsens uus.
öffentliche, bestätigen nun, dass das
weichste Flusseisen (34-40 kg Festigkeit)
diesen Einflüssen am besten widersteht ;
hier werden also die jahrzehntelang in
der Praxis gemachten Erfahrungen be-
stätigt.
Unzweifelhaft stellt Fluss-
eisenblech von 34—40 kg Festig-
keit das bis heute bekannte
beste und betriebssicherste
Material dar, welches, gute
Bearbeitung und gutes Zu-
sammenbauen vorausgesetzt, zur
Herstellung von Kochern sehr
geeignet erscheint Et kann nur
solches empfohlen werden.
Für diese gütigen und wertvollen Mit-
teilungen erlaubt sich Verfasser der Agen-
tur in Berlin bestens zu danken.
Er will dem Gesagten nicht wider-
sprechen, aber seine Bedenken sind nicht
ganz gehoben. Es ist doch die Frage
»Wie verhalten sich unter Be-
triebsdruck stehende Schweiss-
eisen- und Flusseisen-Bleche
von der einen Seite auf 80
oder mehrGrad Celsius erwärmt
auf der anderen durch Luft
weit unter 0* (sagen wir — 20
bis — 40f C) bestrichen? Ver-
trägt F 1 u ss e i s en b 1 e ch solche
Beanspruchung ebenso gut wie
Schweisseisenblech?«
Ueber diese Frage geben auch die
neuesten umfangreichen hochdankenswerten
und gründlichen Untersuchungen Bachs
keinen Aufschluss. Die Erfahrungen in
Perlen (Schweiz 1886) und die übrigen
vorn mitgeteilten Vorkommnisse mahnen
zur Vorsicht
Was den Fall in Oesterreich anlangt,
so handelt es sich da wohl um das am
4. November 1901 mit einem Zellulose-
kocher in Podgora vorgekommene Unglück
Das Zentralblatt für die österreichisch-
ungarische Papierindustrie äussert sich
darüber in ihrer No. 6 vom 20. Februar
1902, S. 186/88. Das Unglück ist auf die
allmähliche Lockerung des Gefüges eines
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. n. C. ZELLSTOFF.
411
schon von vornherein minderwertigen
Materiales zurückzuführen.
Der Kocher war 1890 aus T e p 1 i t z e r
Flusseisenblech erbaut. Bei 4 m
Durchm. und 9,7 m Gesamthöhe war der zy-
lindrische Teil 20 mm, die beiden halb-
kugelförmigen Teile 23 mm stark, die
Laschen waren 25 mm stark. Der Kocher
war für 4Vt Atm. Ueberdruck Spannung
konzessioniert, er war mit 60 mm dicker
Mauer und 35 mm dicker Kachelschicht
(also ohne Blei) verkleidet Der Kocher
barst durch Riss einer Längslasche in der
einen der (zwei) mittleren Nietreihen. (Es
waren nur 2 reihige Nietreihen angewendet )
Durch den in ganzer Laschenreihe ent-
stehenden Spalt entleerte sich der seit
12 Stunden gebeizte Kocher in 8—10 Mi-
nuten. Die Brucbflächen waren grob-
I a s e r i g und zeigten deutlich die Rich-
tung der Walzrichtung der Länge der
Lasche nach.
Dies ist ein Fehler der Aus-
führung, der unbedingt vermieden
werden muss. Die Laschen besonders,
wenn sie aus Schweisseisen bestehen,
wie die »Agentur Berlin« oben berich-
tet, wovon aber nichts im österreichischen
Zentralblatt steht, müssen die Walzrichtung
in der Quere aufweisen (also aus Blechen
quer zur Walzrichtung herausgeschnitten
werden). Die Mantel- und Laschenbleche
waren von der Säure nicht angefressen,
sondern sonst gesund. Der Verfasser
schliesst hieraus, dass das Laschenblech
infolge der durch inneren Druck und Aus-
dehnung des Mauermantels hervorgerufenen
Spannung in den Nietlocbverschwächungen
bei falscher Walzrichtung des Bleches
über seine zulässige Festigkeit (quer zur
Walzrichtung) beansprucht war und einfach
Dieser Fall liegt also ausserhalb der
oben gestellten Frage und dieselbe zu
beantworten wäre eine dankbare Ar-
beit für einen Mann der Wissenschalt
oder eine der amtlichen Ver-
suchsanstalten.
Ehe die Frage nicht zu Gunsten des
Flusseisenmateriales entschieden ist, kann
Verfasser nur wiederholen, dass ihm nicht
bekannt ist, dass Kocher aus Schweiss-
eisenmaterial unter ähnlichen auffälligen
Erscheinungen wie in Perlen, Dexter etc.
zerrissen sind und die Mahnung beifügen,
dass jeder Kocberbesitzer, da nun einmal
nur noch Flusseisenblechkocher zu er-
halten sind, ängstlich darüber wachen
sollte, dass dieselben in den Wintermonaten
mit einer die Kälte abhaltenden Um-
mantelung versehen werden, wie das von
ihm bereits 1886 an dem geplatzten und
reparierten grossen Kocher geschah.
Alle Eisen- und Stahlsorten zeigen nach
bisheriger Erfahrung, dass sie, einmal von
einem sich nach aussen ergiessenden Strom
heisser Kocbflüssigkeit getroffen, schnell
gelöst werden Verfasser hat nach S. 388
linke Spalte oben 4 derlei Eisenstücke
untersucht, sie lösen sich, im Kocher der
Wirkung der Kochlösungen direkt ausge-
setzt, verhältnismässig schnell auf. Die
Krage, ob sich das empfohlene Flusseisen
gegen die sauren und sich stark verändern-
den Lösungen widerstandsfähiger erweist
als Schweisseisen, bleibt aus Mangel an
Versuchen für ihn noch unentschieden.
Herr Kgl. Württ Baudirektor Professor
C. Bach in Stuttgart gibt auf Grund
der Mitteilung des über Kocberbleche oben
Gesagten folgende schriftliche, hochwert-
volle Aeusserung vom 6. Dezember 1904 :
„Das Reissen oder Springen von
Wandungen, wie Sie solches für Kocher
besprechen, tritt auchibeilDampfkesseln
auf, und zwar häufiger, als man anzu-
nehmen pflegt: entlang den Nietloch-
reihen und im vollen Blech. Ich habe
es auch an Kesseln aus Schweisseisen-
blechen festgestellt, jedoch weit
woniger oft als an Kesseln aus
Flusseisenblechen.
In der Mehrzahl ider Fälle spielen
hierbei Temperaturunterschiede eine
grosse Rolle.
Zur Vermeidung des ReissensAwird
es sich empfehlen, zu deniKochern —
Rücksicht auf die bedeutenden
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412
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. 1U. B. u. C. ZELLSTOFF.
Temperaturunterschiede, welche sich
einstellen können — nur Feuerblech
(also nicht Mantelblech) zu verwenden
mit einer Zugfestigkeit von 34 bis
höchstens 40 kg/qmmj und j einer
Bruchdehnung von mindestens 25*/e.
Dass das Blech auch im übrigen den
Anforderungen genügen muss, die an
Feuerblech zu stellen sind, iet selbst-
verständlich.
Bei Dampfkesseln gilt es als eins
unzulässige Behandlung, sie rasch abzu-
kühlen. Ebenso wird man sich bei
Kochern daran gewöhnen müssen, dass,
wenn sie Im Innern stark erwärmt sind,
man sie aussen nicht strömender
Luft von — 20° C oder gar — 40 0 C
aussetzen darf."
Herrn Baudirektor Bach dankt Verfasser
verbindlichst für diese klare Mitteilung und
empfiehlt den Kocherbestellern und Kocher
erbauern, sich den Rat dieses vielerfahrenen
Sachkenners zunutze zu machen.
Da es nun einmal Schweisseisenbleche
nicht* mehr gibt, und das Klusseisen emp-
findlicher gegen Temperaturdifferenzen
(besonders wenn] Kältegrade mitspielen)
ist, so bleibt nichts anderes übrig, als die
aus bestgeeigneten Blechen, wie sie Bach
vorschreibt, hergestellten Kocher so ein-
zubauen, dass ) sie t unbedingt gegen kalte
Zugluft geschützt stehen, sie auch, wie
schon oben vorgeschlagen, noch mit einem
leicht fortnehmbaren Mantel aus Filzdecken
(Kirchner) oder Lattenverschlägen (Rubri-
cius) zu umhüllen.
Herr Bezirksingenieur Wolf sagt üb-
rigens in der Zeitschrift des Bayerischen
Dampfkessel -Revisions - Vereins Jahrgang
1903, No 3 vom 15. Februar, S 22/23:
»Eine der bayerischen Zellstofffabriken
hat ihre Kocher auch ; äusserlich mit
einer Schutzmasse umhüllt, um die
Wärmeverluste zu vermindern und will
damit gute Erfahrungen gemacht haben.
Andere Fabriken halten diese Umhüllung
zwar für sehr vorteilhaft, lassen sie
aber doch im Interesse der Betriebs-
sicherheit weg, weü sie befürchten, dass
etwa auftretende Undicbtheiten oder
durchgefressene Stellen des Kochers
nicht rechtzeitig entdeckt werden
könnten.«
Eine lose gewebte, helle d Filzdecke
dürfte die Erkennung von Undichtheilen
am besten zulassen. * Das Austreten von
Lauge würde durch Braunfärben der Decke
sich sofort bemerkbar machen.
Eine praktische Anordnung und die
Aulrollmöglichkeit - der einzelnen Decken-
streifen wird eine zeitweise Untersuchung
der äusseren Blechbeschaffenheit der Kocher
erleichtern.
B I e i.*)
Bleiblecbe und Bleirohre werden aus
Weichblei hergestellt, welches beim
Parkesprozess (durch Zink entsilbertes
Blei) oder beim Pattinsonverlahren (pat
tiosoniertes Blei) hüttenmännisch ge-
wonnen wird. Beide Bleisorten zeichnen
sich durch grosse Reinheit aus.
In besonderen Fällen, in welchen die
grosse Weichheit und geringe 'Elastizität
des Bleies seiner Anwendung entgegen-
steht, setzt man demselben geringe
Mengen Antimon, oder besser, eine Blei-
antimonlegierung zu.
Auch der Zusatz von Kupfer ist bei
Verwendung der Bleche und. Rohre in
chemischen Betrieben wiederholt j emp-
fohlen worden.
In nachstehender Tabelle sind einige
Analysen von Weichbleien (Handelsbleie)
zusammengestellt
Fabrikate. 1. Bleiblecb.
Durch Auswalzen des im Handel vor-
kommenden Weichbleies erhält man das
Weichbleiblech, welches wegen seiner
Widerstandsfähigheit gegenüber den
Säuren des Schwefels und des Chlors
in der chemischen Industrie etc. sehr
vielseitige Verwendung findet.
•) Verfasser verdankt',- viele der | nachfolgen-
den Mitteilungen der Verwaltung derjKgl. Hai»-
briiekner Bleiwarentabrik in flalibrücke, Sachten .
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K. KIRCHNKK. DAS PAPIER. III. B. iL C ZELLSTOFF".
418
Handelsblei-Analyaen.
Ij Verkaufs- bezw.
Handelsblei
Pb
Sb
Cu
Fe
! z°
Ag
Bi
0/
lo
h
f 0
%
1 C,
h
•/.
0/
lo
1
aus England
99,9876
0,0042
0,00r9
0,0014
O.0CO2
0,0005
0,0052 ,
2
„ Italien
99,9922
0,0020
0,0010
0,0028
0,0006
0,0005
0,0009
durch
Zink
3
vom Harz
99,9889
0,0063
0,0007
0,0005
0,0007
0,0005
0,0024
4
„ Rhein
99,98 /9
0,0077
0,0005
0,0017
0,0005
0,0004
0,0013 1
' Ii
' «nt-
\, LI l
5
dgl.
99,9771
0,0045
0,0002
0,0003
0,0002
0,00(5
0,0172 :
silbert
6
dgl.
99,9907
0,0037
0:0007
0,0002
0,0002
0,0005
0,0040
(Parkes)
7
von Muldner Hütte
99,9443
0,0005
0,0009
0,0003
0,0003
0,0007
0,0530 j|
8
„ Halsbrücke
99,8856
0,0007
0,0795
0,COD8
0,0004
0,0017
0,0318 '
I pattin-
9
„ Przibram
99,9897
0,0032
0,0012
0,0011
0,0012
0,0017
0,0019 1
1 soniert
10
aus Amerika
99,9926
0,0013
0,0002
0,0018
0,C0C8
0,0002
0,0081 !
-
durch Zink
entsilbert
In der Elektrotechnik und Sulfitzell-
stofTfabrikation wird der Gewichtserspar-
nis wegen vielfach an Stelle des Weich-
bleibleches »Hartbleiblecb« benutzt. Diese
Blechsorte besitzt grössere Festigkeit
und Elastizität als Weichblei, weshalb
bei gleicher Beanspruchung dünnere und
leichtere Bleche verwendet werden
können. Das Hartblei besteht aus Weich-
blei, dem man Antimon entweder in
Form einer Bleiantimonlegierung ( — An-
timonblei des Handels mit 15— 20 °/o Sb — )
oder als reines Metall zugesetzt hat.
Das gewöhnliche Hartbleiblech enthält
nur 1—2 °/o Antimon, doch werden auch
für elektrotechnische Zwecke bleche mit
5— 6*/t Antimongehalt hergestellt. Weil
das Hartblei starke Neigung zum Saigern
zeigt, muss auf die Herstellung der Blei-
Antimonlegierung grosse Sorgfalt ver-
wendet werden.
2. Bleirohre.
In den Handel gebracht werden Weich-
blei- und Hartbleirohre. Beide Sorten
haben in der Zelluloseindustrie mannig-
faltige Verwendung gefunden. Die Weich-
bleirohre werden aus gewöhnlichem
Weichblei des Handels hergestellt. Als
Material für die Hartbleirohre dient
ebenfalls Weichblei, dem manlO'/i bez
15<V. Anlimonblei (15-20 •/• Sb) Zu-
gesetzt bat, sodass der Antimongehalt
1- 2 °/o bez. 2-3 °/o Sb beträgt Das
sonst wenig elastische Weichblei wird
durch einen kleinen Antimonzusatz
elastisch ; deshalb eignen sich Hartblei-
rohre zu Dampfleitungszwecken viel
besser als Weichbleirohre, denn vermöge
seiner grösseren Elastizität nimmt es
seine frühere Gestalt beim Erkalten
wieder an. Hartbleirohre besitzen aber
auch eine grössere absolute Festigkeit als
Weichbleirohre, weshalb sie die Anwen-
dung geringerer Wandstärken vertragen.
Die Halsbrückner Bleiwaren-
fabrik, welche die Hartblei-
rohre überhaupt zuerst ein-
geführt hat, bringt dieselben unter
der Bezeichnung 10 prozentiges bez.
15 prozentiges Hartbleirohr in den Han-
del, d. h Hartbleirohr mit 10 bez. 15 •/•
Antimonbleizusatz. Die Bleiindustrie-
Aktiengesellschaft vorm. Jung & Lindig
bezeichnet dieselben Rohrsorten mit
»Hartbleirohr der Normalhärte« bezw.
»Extra-Härte«. Der Antimongehalt dieser
Marken beträgt ebenfalls 1— 2°/o bez.
2- 3 •/..
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Hartbleirohre mit noch höherem An*
timongehalt herzustellen, ist schwierig.
Versuchsweise wurde iu Halsbrücke ein
Rohr mit 5—6 °/o Antimon gepresst.
Dasselbe war aber so hart, dass seine
Weiterverarbeitung nur einem sehr ge-
übten Löter gelang. Für Kohre empfiehlt
es sich daher nicht, den Antimonzusatz
über 3'/o zu steigern In der Zellulose*
Industrie werden beide Sorten Hartblei-
rohr besonders zur Herstellung von
Heizschlangen verwendet.
Widerstandsfähigkeit des
Bleies, des Bleibleches und
des Bleirohres gegen mecha-
nische und chemische Ein-
wirkungen.
Vielfach werden an die Widerstands-
fähigkeit des Bleies sowohl in mecha-
nischer als auch in chemischer Hinsicht
zu grosse Anforderungen gestellt, wo-
durch eine vorzeitige Zerstörung des-
selben herbeigefübit wird. Man berück-
sichtigt eben nicht, dass der hohen
Widerstandsfähigkeit des Bleies nament-
lich gegen Schwefelsäure infolge seiner
Weichheit und leichten Schmelzbarkeit
gewisse Grenzen gezogen sind (Junge,
Säcbs. Jahrbuch f. Berg- und Hütten-
wesen 1895).
Die Zugfestigkeit des; Weich- und
Hartbleies vermindert sich bedeutend
mit zunehmende r, Temperatur und längerer
Einwirkung derselben.
Für Weichblei wird die Zugfestigkeit
bei 15* C zu 120 kg und für Hartblei
zu 300 kg für das Quadratzentimeter
angegeben.
Im Jahre 1887 hat Professor Bausch-
inger in München auf Veranlass-
ung derVer waltung der Hals-
brückner Bleiwaren fabrik
Zerrei3sung>-~und Zerplatz-
ungsversuche mit Hartblei
(ca 2 % Sb) bei höherer Tempe-
ra t u r angestellt. Das Ergebnis der-
selben war folgendes :
Die Zugfestigkeit betrug :
bei: 15 121 134 144 1)2° C
300~177 151 132 117 kg/qcm.
Weichblei besitzt bei 152 • C noch
ca 70 kg pro qcm Zugfestigkeit. Die
Zugfestigkeit des Hartbleies nimmt hier-
nach, wahrscheinlich infolge seiner
leichteren Schmelzbarkeit bei höheren
Temperaturen, schneller ab als diejenige
des Weicbbleies. Trotzdem besitzt das-
selbe innerhalb der Temperaturen, welche
für die Praxis in Betracht kommen
(15° bis 152°) eine wesentlich grössere
Widerstandsfähigkeit gegen Zug.
Um den Einfluss der längeren Ein-
wirkung von Druck und höherer Tem-
peratur festzustellen, wurden entsprech-
ende Versuche mit Hartbleirohr aus-
geführt, welches 5 Monate lang einem
Dampfdruck von 2l/i Atmosphären aus-
gesetzt gewesen war.
Die Zugfestigkeit betrug :
bei: 22 121 134 144 152* C
230 111 91 73 65 kg/qcm.
Die Abnahme der Zugfestigkeit durch
die längere Einwirkung von Druck bei
höherer Temperatur ist mithin ganz be-
trächtlich.
Bezüglich der Widerstandsfähigkeit
des Bleies gegen chemische Einwirkungen
gehen die Ansichten noch weit ausein-
ander.
Eine ausgedehnte Untersuchung über
die Wirkung der Schwefel-
säure aut Blei ist von G. Lunge
und Ernst Schmid ausgeführt worden
(G. Lunge, Handbuch der Soda-Industrie
3. Auflage 1. Bd. S. 176 u f. ; Zeitschrift
f. angew. Chemie 1892, S. 642). Die
hauptsächlichsten Resultate sind folgende :
1. In der. Wärme ist in allen Fällen
das reinste Blei am 'widerstandsfähigsten.
In der Kälte verhält sich Blei mit 0,2°/. Sb
unbedeutend besser als das reinste Blei.
2. Von 2 Sorten »Weichblei« ist das
reinere auch das bessere ; namentlich
scheint auch ein geringer Wismutgehalt
schon schädlich zu sein.
Hierzu, ist zu bemerken, dass nach
Junge (Sächs. Jahrbuch f. d. Berg- und
Hüttenwesen f. 1895) ;, Bleistreifen mit
0,2 •/• Bi, welche fast ein Jahr lang der
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Itt. B. u. C. ZELLSTOFF; 416
Einwirkung von 60grädiger Schwefel-
säure bei Kammfrtemperatur ausgesetzt
waren, keine auffälligen Erscheinungen,
insbesondere keinen wesentlichen Ge-
wichtsverlust aufwiesen.
3. Blei mit bis 0,27« Kupfergehalt
wird in der Kälte von konzentrierter
reiner Säure stärker angegriffen als
reines Blei; in Temperaturen von 200
bis 300 * C dagegen schützt ein geringer
Kupfergehalt das Blei vor der plötzlichen
Auflösung.
P a t tin s o n i e r t e s Blei der
Halsbrückner Hütte wurde wie-
derholt in 66 grädi ger Schwefel-
säur e längere Zeit bis auf 280 0 C
erhitzt Die Gewichtsabnahme betrug
höchstens 4—5 */0. während andere Bleie,
die nach Parkes entsilbert worden
waren, sich nach kurzer Zeit völlig
auflösten.
4. Für Schwefelsäurekammern, Türme,
Reservoire, Rohrleitungen und alle an-
deren Fälle, in denen die Temperatur
nur bis zu massiger Höhe steigen kann,
ist das reinste Weichblei allen übrigen
Bleiaorten unbed.ngt vorzuziehen. Ein
höherer Gehalt an Antimon schadigt fast
immer, nur ausgenommen sind natürlich
die Fälle, wo man dem Blei grössere
Härte geben will. Für ganz hohe Tem-
peraturen, z. B. bei Konzentrationspfannen,
ist ein Zusatz von Kupfer vorteilhaft
5. Starke Salpetersäure greift in der
Kälte Blei wenig, schwache Säure da-
gegen sehr an. Gemische von konzen-
trierter Schwefelsäure und starker Sal-
petersäure wirken auf Blei äusserst
wenig ein.
Zur Feststellung des Einflusses,welchen
die Nebenbestandteile auf die Wider-
standsfähigkeit des Bleies namentlich
gegen die Einwirkung von Säuren aus-
üben, sind viele Versuche angestellt
worden und zwar meist in der Weise,
dass man kleine, genau gewogene Plätt-
chen des betreffenden Materials bei ver •
schiedenen Temperaturen, bei Luftzutritt
oder -abschluss u. s. w. der Einwirkung
von Säuren aussetzt
Aus der festgestellten Gewichtsab-
nahme wird dann auf die Güte des ver-
wendeten Bleies geschlossen. Diesen
Untersuchungen haften meist folgende
Mängel an:
1) Die Menge des verwendeten Probe-
materials ist zu gering,
2) die Dauer der Versuche wird zu kurz
bemessen und
3) die physikalische Beschaffenheit der
Oberfläche des betreffenden Objektes
findet zu wenig Berücksichtigung.
Letzterer Punkt ist in vielen Fällen
von grosser Wichtigkeit
Nach Junge (Sächs. Jahrbuch f. d.
Berg- und t Hüttenwesen 1895) ziehen
manche Schwefelsäurefabrikanten das
pattinsonierte Weichblei dem parkesierten
vor. In England wird z. B. für diese
Zwecke ausschliesslich das nach Pattin-
son entsilberte Blei verwendet In
Deutschland wird nur noch in der
Halsbrückner Schmelzhütte
pattinsoniertes Weichblei
gewonnen.
Bezüglich des Verbaltens des Bleies
gegen Salzsäure und Chlor hat
man die Erfahrung gemacht, dass
in den meisten Fällen reines Blei sich
besser bewährt als Hartblei. Ausnahmen
hiervon sind jedoch auch beobachtet
worden. Von grossem Einflüsse auf die
Haltbarkeit des Bleies dürfte das an-
gewendete Betriebsverfahren sein.
In der Papierfabrik zu Weissenborn
hielten (nach Angaben von Dr. Hiller)
Holländerhauben aus Hartblei viele Jahre
lang, während Hauben aus Weichblei-
blech wenig über 1 Jahr den Einwirk-
ungen des Chlors widerstanden. In
Gewebebleichereien dagegen empfiehlt
es sich, die Vakuumapparate mit Weich-
bleiblech auszulegen, weil hier das
Hartblei sehr bald zerfressen wird.
Einen Begriff von der grossen Wider-
standsfähigkeit des Hartbleies und Weich-
bleies gegen unsere Sulfitlösungen erhält
man bei Vergleichung der S. 388 mitge-
teilten Versuche.
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290
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Figl23. Fig. 124
Die Koch Moldenhauer-Turme 1869.
das Hinschwinden des kohlensauren Kalkes
zum UeberQusse beweist.
Man erkennt aus Fig. 123 die 6 über-
einanderliegenden Kammern, von welchen
die oberen 5 auf Rosten die aufgeschich-
teten Kalksteine enthalten; unten rechts
treten die Herdgase durch ein weites Kohr
ein, durchstreichen die 5 Kammern mit
den Kalksteinen, welche von oben durch
den angedeuteten Schaukeltrog mit Wasser
benetzt werden. Oben links seitlich schliesst
mit Krümmer das Absaugrohr an und ist
die Rohrleitung mit Einspritzöffnung und
der im vertikalen Rohr niederfallende
Wasserstrahl angedeutet. In einem unter-
irdischen Kanal werden die Turmlösung aus
dem Bleigefäss durah ein Ablaufrohr gleich-
en ässig mit demSpritz wasser verdünnt und die
überschüssigen von der .schwefligen Säure et r
befreiten Abgase abgeführt.
Fig. 124 stellt den wesentlich höheren
Turm dar, der mit natürlichem Luftzuge
gearbeitet haben soll.
Es mag an dieser Stelle erwähnt] wer-
den, dass A. K. Eaton unterm 20. Oktober
1871 das amerikanische Patent 119224 aut
Herstellung von Zellstoff unter Anwendung
einer Lösung von schwefligsaurem Natron
(Na., SO,) nahm. Im kleinen will man
auch beim Aufschluss von Holz auf vor-
zügliche Resultate mit dieser Lösung ge-
kommen sein, im grossen hat sich dieses
Verfahren aber nicht eingeführt.
W. Schacht, Weissenfeis, schreibt dem
Na, SO, -Gehalte seiner neuen Kochlauge
(s. vorn Seite 285) die günstige Wirkung
einer guten Lösung der Inkrusten des
Strohes zu.
Auch auf eine dem Sulfitzellstoff-Fabri-
kanten bekannte und im Abschnitt „Chemi-
kalien und Lösungen" S. 116/117 u. S. 121
behandelte Sache sei in diesem geschicht-
lichen Teile noch eingegangen.
Tilghman hat in seinen Patenten aus-
gesprochen, dass an die Stelle von Kalk
Magnesia treten könne. Die meisten Kalk-
steine enthalten weniger oder mehr Mag-
nesia, die sog. Dolomite der Zechstein-
formation enthalten bis über 20 •/« Magnesia
(Mg 0) bei etwa 30 Kalk (Ca 0). Magnesit
besteht in der Hauptsache aus kohlen-
saurer Magnesia.
Ich wiederhole die Zusammensetzung
der Lösungen von S. 121, die unter Ver-
wendung der drei Gesteinsarten entstehen:
vorausgesetzt reiner kohlensaurer Kalk
Ca (HS0,)9 -f HiO
Dolomit: [Ca (H SO,).,]
+ £ [Mg (H SO,),] + H, 0
wo a-f b ss n.
„ reine kohlensaure Magnesia
Mg (H SO,), + H,0.
Der Effekt aller drei Lösungen bei Her-
stellung von Sulfitstoff aus Holz ist bei-
nahe der gleiche, nur ist zu bemerken,
dass der Aufschliessungsprozess mittelst
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
291
einer Lösung, die nur doppeltschwellig-
saure Magnesia oder zum Teil doppelt-
schwefligsaure Magnesia enthält, flotter von
statten geht, und dass nicht so leicht eine
Verkalkung oder Verkrustung der Mineralien
eintiitt, indem das Monosulfit der Magnesia
im Gegensatze zu dem des Kalkes löslich
ist. Wer also Magnesit oder Dolomit
billig zur Verfügung hat, wird sich als
Fabrikant lieber dieser Mineralien be-
dienen*;, da sie ihm wirtschaftliche und
fabrikatorische Vorteile bieten.
Nach einem österreichischen Patent
setzen Dr. V. B. Drewsen und L. J. Doren-
feldt der Calciumbisulfitlösung Natrium-
sulfat zu; es entsteht aus einem Teil des
Kalkgehaltes Gyps, der ausfallt und Natrium-
bisulfiL Man erhält dadurch eine Calcium-
Natrium - Bisulfitlösung , welche bei der
Kochung von Holz einen vorzüglichen,
leicht bleichbaren Sulfitzellstoff ergeben soll.
Von einer Anwendung im grossen ist
dem Verfasser nichts bekannt geworden.
Auf die Türme zur Lösungsbereitung
zurückkehrend, so hat der in sehr vielen
Ausführungen heute noch betriebene Mit-
scherlich-Tarm gegen den vorbeschriebenen
*) Aus dem Umstände, dass Ekman in Berg-
vik 1874 Magnesit zur Verfügung hatte and ver-
wendete, sucht nun neuerdings Prof. Dr. F. Fittica
in seiner 1902 bei S. Hirzel-Lcipzig erschienenen
sog. „Geschichte der Sulfitzellstofffabrikation"
einen Unterschied zwischen dem Ekman- und
dem Mitscherlich-Verfahren abzuleiten. Er will
dadurch die Priorität Ekmans als erster Sulfit-
zellstofffabrikant der Welt, die vom Verfasser
im Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1900
S. 2152/3 deutlich nachgewiesen war, zurück-
drängen. Nun darüber kann der Herr
Professor der Geschichte der Chemie in
Marburg beruhigt sein, der akademisch
und praktisch im Fach gebildete Chemiker
Ekman in Bergvik hat, ehe er Magnesit
dauernd anwendete, so gut mit Calcium- wie mit
Magnesium-Sulfitlaugen gekocht. Er wusste
nur den Vorteil der Magnesium-Sulfitlaugen zu
würdigen. Dem Geschichtsforscher und dem
Sulfitzellstoff-Fabrikanten genügt zu wissen, dass
Ekman sowohl wie Mitscherlich Sul fitzel 1-
stoff erzeugten, und dass Ekman der erste war,
der es in regelmässigem Fabriksbetriehe fertig
uracnte.
1 Koch-Moldenhauer-Turm eine volle Füllung
auf ganzer Höhe ohne Zwischenroste und
ein |""| törmiges Gaskühlrohr, wie es
allerdings schon lange vorher in Leucht-
gasfabriken zu Kühlzwecken angewendet
war. Mitscherlich kann beanspruchen,
schon Ende der 70er Jahre diese glückliche
Kombination bekannter Einrichtungen für
Herstellung tauglicher Sulfitlaugen zu stände
gebracht zu haben. Ein Recht, andere
Turmanlagen zur Herstellung der Lösungen
in von Mitscherlich abweichenden An-
ordnungen zu verbieten, kann nicht zuge-
standen werden.
Turmanlagen sind später mit verschie-
denen mehr oder weniger wichtigen Aende-
rungen, wie weiter unten noch an einigen Bei-
spielen gezeigt werden soll, ausgerührt.
Auch der Chemiker Dr. Karl Kellner hat ver-
schiedene Turm - Konstruktionen vorge-
schlagen.
In Konstruktions-, Betriebs- und Wir-
kungsweise ganz verschieden sind aber schon
Dr. Kellners neben- oder übereinander an-
geordnete Bottiche, die zum Teil mit
Kalkstein und Wasser gefüllt und durch
Rohrleitungen derart miteinander verbun-
den sind, dass das Schwefligsäuregas und
Wasser, resp. Lösung im Gegenstrome
zirkulieren bis zur genügendenKonzentration
letzterer. Es sind hier Saug- oder Druck-
pumpen für das Gas, bei Nebeneinander-
stellen der Bottiche auch Pumpen für die
Lösungen erforderlich.
Diese Lösungsherstellungseinrichtung hat
dafür den schätzbaren Vorteil, von Wind
und Wetter, unter denen der Turmbetrieb
Störungen ausgesetzt ist, frei zu sein.
DieSulfitlösung8bereitung mit Kalkmilch
in Bottichen ist 13. April 1883 Isaac S.
Mc Dougall in England, später auch in
Amerika unter Nr. 311595 patentiert
Mc Dougall hat 3 nebeneinander stehende
Bottiche mit Rührwerken.
Gleichzeitig oder vor Mc Dougall hat auch
der mehrerwähnte Dr. K. Kellner Sulfit-
laugen in Botlichen mit Rührern, von denen
aber je 2 übereinander stehen, mittels
I Kalkmilch hergestellt
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202
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Dr.A.Frank-Charlottenburg und Kommer-
zienrat M. Beerend verwenden ebenfalls
Kalkmilch zur Lösungsbereitung.
In Schweden dürfte der Papiermacher
W. Flodquist in Mölndal b. Gothenburg
der erste gewesen sein, der ein sogen.
Kammersystem mit 10 gemauerten
Kammern ausbildete. Die Kammern sind,
zu •/* mit Kalkmilch gefüllt, hermetisch
verschlossen und es wird durch Saugung
so lange schweflige Säure mittelst ent-
sprechender Rohrleitungen durch die Kam-
mern geschickt, bis eine 5* Bt starke
Lösung entstanden ist. Prof. Dr. P. Klason-
Stockholm halt dieses Kammersystem für
das einzige System, welches sich dauernd
lebensfähig erweisen dürfte.*)
Dieser Ansicht Klasons werden nicht
alle Fachleute zustimmen.
In Amerika sind sowohl die Türme, wie
die Bottich- und Kammerbetriebe (ür
Lösungsherstellung im Gebrauch und bietet
sich in der Folge Gelegenheit, auf Ver-
besserungen und Unterschiede einzugehen.
Neuerdings ist von Prof. Dr. A. Harpf-
Pribram „Die Erzeugung von Holzschliff
und Zellstoff. Wien 1901. Verlag Moritz
Perles,Wien"S.37 wieder darauf hingewiesen,
dass es wesentlich einfacher, aber auch
kostspieliger für den Fabrikanten ist, wenn
er das zu Flüssigkeit verdichtete Schwefel -
dioxyd fertig kaufe, dasselbe vergase und
in einen Kalkmilchboltich einströmen lasse.
In seinem Werke „Flüssiges Schwefel-
dioxyd. 1900. Stuttgart, Verlag von Ferd.
Enke", S. 101**) sagt Harpf:
„Wenn eine ZellstofTfabrik mit Schwie-
rigkeiten beim Laugenbetrieb zu kämpfen
hat, oder wenn die Kochlauge im Kocher
durch zu starkes Abgasen zu sehr ge-
schwächt sein sollte, vielleicht auch, um
beim sog. „Ueberkochen" eines Kochers
den vergipsten Stoff, wenn möglich, noch
zu retten, wird das flüssige Schwefeldioxyd
als einfachstes und raschestes Aushilfs-
•) Wochenblatt für Papierfabrikation, Jg. 1900,
S. 2247.
**)Dieae wettvolle Arbeit Harpfs ist als Teil
der bekannten Ahren's Sammlung und als
Separatwerk erschienen. Zu ersterer deckt sich
S. 335 mit S. 101 leuterer.
mittel jedenfalls immer willkommen sein."
Harpf meint damit, dass diese An-
wendung des flüssigen Schwefeldioxydes
als nur ausnahmsweises Hilfsmittel für den
Sulfitstofffabrikanten keineswegs von der
Hand zu weisen sei.
Angeführt sei noch, dass mit Tilghman
anfangend viele Förderer der Sulfitzellstoff-
fabrikation ein Augenmerk auf die Wieder-
gewinnung der schwefligen Säure gerichtet
haben; wie wichtig dieselbe ist, sagt Harpf
in genanntem letzten Werke S. 101 : „Nach
den Hetriebsergebnissen der Cellulosefabrik
Moldaumühl bei Kienberg, Böhmen, stam-
men 37*/o des dort in der fertigen Koch-
lauge wirklich enthaltenen Schwefels aus
den Abgasen, 63*/o werden durch Ver-
brennen frischen Schwefels erzeugt".
Herr Dr. Hiller-Schindlerswerk gibt dem
Verfasser nach täglichen genauen Be-
stimmungen der Sulütlösungen einer kleinen
Sulfitzellstofffabrik im Jahre 1897 folgende
Aufstellung :
Die Sulfitlaugen
enthielten 286706 kg Schwefel
Zur Darstellung
derselben
waren nur 198094 kg frischer Schwefel
aufgewendet.
Es waren
also 88612 kg Schwefel
zurückgewonnen.
Von einer Kochung Zellstoff (ca. 2500 kg
tr. Stoff) wurden ungefähr 8 cbm Lösung,
im Durchschnitt 36 g SO, pr. Liter (durch
Titration mit Jod bestimmt) enthaltend,
in kochfertigem Zustande zurückgewonnen,
und da 24 cbm pro Kochung aufgewendet
wurden, so gewann man etwa '/» der zum
Kochen benutzten Lösung zurück.
Die zugehörige Anlage bestand aus
drei Schlangenkühlapparaten, hinter welche
ein grösseres Gefäss zur Trennung der
Kondensflüssigkeit und der Gase geschaltet
war. Erstere lief direkt in das Lösungs-
Bassin, letztere wurden in einen Sulfit-
lösungs-Turm geleitet und wiederabsorbiert,
also auch wiedergewonnen.
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E. KIKCHNKH. DAS PAPIEK. III. B. und C. ZELLSTOFF. 293
XVI. Tabelle de& Prozentgehalts der Lösungen von schwefliger Säure (richtiger
Schwefeldioxyd SO,) bei verschiedenen spezifischen Gewichten
Lfd.
Nro.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Spezif.
Gewicht.
Grad
Be.
Nach Scott
Wagners Jahres
beriebt 1871
S. 219
Prozent SO,
1,0028
1,0051
1,0056
1,0085
1,0102
1,0113
1,0141
1,0148
1,0168
1,0194
1,0204
1,0221
1,0248
1,0252
1,0275
1,0297
1,0302
1,0328
1,0353
1,0377
1,0399
1,0401
1,0426
1,0*38
1,0450
1,0474
1,0492
1,0497
1,0520
1,0541
1,0597
1,0668
1,007 = 1
<v>2
<s>3
CS30
= 7
CS98
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
85
9,0
9,5
10,0
Nach Giles &
Shearer Journ.
Soc. Chem. Ind.
1885 p. 503
Prozent SO,
Tempe-
ratur der
Lösung °C.
0,99
2,05
2,87
4,04
4,99
5,89
7,01
8,08
8,68
9,80
10,75
11,65
13,09
15,5
12,5
11,0
Schwefeldioxyd (Schweflige Säure).
(SO,).
Schwefeldioxyd ist das Schwefligsäure-
anhydrid.
Es ist ein Gas, welches 2,234mal schwerer
ist als die Luft. (Harpf setzt bei Annahme
spoz
des spez. Gew. der Luit = 1 das
Gew. von SO, = 2,25, das der CO, =
1,53, für spätere Turmberechnungen.)
Schweflige Säure ist also das Hydrat
von SO, und wird geschrieben H, S08.
In den Kochflüssigkeiten und in wässerigen
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291
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
TabelleXVH,GehaltderSulfitlösungenanSO,
nach Prof. Dr. A. Harpf 1892.
ODA
DK
i
•/.
Ges. SO,
°/o
freie SO,
•/•
geb. SO,
Auf 100 Teile
Gesamt. SOi
frei SO, | «eb. SO,
3Vt
2.183
1,421
0,762
65
35
£3
3'/ 4
2 288
1,490
0798
65
35
CO
ec
4
! 2,483
1,572
0,911
63
37
c
3
4'/4
2,634
1,6S8
0,966
63,5
36,5
«0
3
4Vt
2,8Cf7
1,734
1,073
62
38
* /4
• 0 Q1"7
1 *7Ö"7
1,7»/
l.loU
61
39
5
3,135
1,971
1,164
63
37
■
5'/4
3,264
2,0*7
1,217
63
37
Ö'/i
3,468
2,092
1,376
60
40
'S
55/4
3,591
2,122
1.469
59
41
CO
6
3,784
2,306
1,478
61
39
II
6'/4
3,959
2 368
1,591
60
40
6 Ii
i 4,186
2,576
1,610
61,5
38,5
6«U
4,309
2,666
1,643
! 62
38
1 7
i 4,543
2,850
1,693
; 63
37
"Mittel II 62,13
3
1,826
1,128
0,698
62
38
3»/4
1,976
1,200
0,776
61
39
3Vt
2,086
1.289
0,797
62
38
«
3«/4
2,341
1,426
0,915
61
39
C
4
2,404
1,457
0,947
60,5
39,5
h-Lösu
41/«
2,630
1,624
1,006
62
38
4V«
2,792
1,755
1,037
63
37
4"/4
2,914
1.823
1,121
62
38
w
5
3,064
1,872
1,192
61
39
o
5l/4
3,193
1,982
1,211
62
38
5»/i
3,485
2,138
1.347
61
39
5»/4
3.616
2.144
1472
59
41
6
, 3,816
2,251
1,565
59
41
37,87
Mittel
01,2
38,8
Lösungen kommt nur letzteres vor, sei es
als freie Säure, oder in unseren Koch-
flQssigkeiten als Monosulfit oder Bisulfit,
z.B. CalciummonosulfltCaSO, oderCalcium-
bisulfitCaSOa'+ H, SO, = Ca (H SOg),.
Man bestimmt in der Technik immer den
Schwefeldioxyd-Gehalt der Lösungen und
verwechselt Schwefeldioxyd und schweflige
Säure, indem man SO, immer schweflige
Säure nennt.
Nach Carius enthält:
1 Volumteil einer mit Schwefel dioxyd ge-
sättigten wässerigen Lösung
bei 0*C 68,861 Volumenteile SO,
„ 10«C 51,383
„ 15° C 43,564
bei 20^ 36,203 „ SO,
Nach Bunsen & Sehönfeld ist das spez.
Gew. der mit SO, gesättigten Lösung
bei O'C = 1,06091
„ 10»C = 1,05472
„ 20»C ~= 1,02386
Nach Giles & Shearer ist das spez. Gew.
einer mit SO, gesättigten Lösung bei
15,54C Temperatur L.0541.
Tabelle XVI gibt den Prozentgehalt an
SO, von wässerigen Lösungen nach ihren
spezifischen Gewichten geordnet auf Grund
genauer Feststellungen von Scott, sowie
Giles & Shearer.
Man lese Teil II E dieses Werkes, Seite
133/34 und III B uolC, SaiUim/ ii
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOPF.
295
Der Professor Dr.
A. Ha rpf* hat in seiner
Dissertation« - Arbeit
1892 Stuttgart *) in
nebenstehender
Tabelle XVII,
S. 294 aus einigen
hundert Analysen-
resultaten die Mittel-
werte von Turm- und
Boltichlösungen be-
kannt gegeben, aus
denen hervorgeht.dass
mit dem steigenden
spezifischen Gewichte
ein ziemlich gleich-
massiges Ansteigen
des Gehaltes an Ge-
samt-, freier und ge-
bundener SO, ver-
bunden ist.
Ein Teil der Tabelle
ist mit gütiger Erlaub-
nis desVerfassers Seite
294 abgedruckt.
Nach diesen Tabellen
erweisen sich die
Turmlösungen als an
freier SO, reicher
als die Bottichlaugen, indessen ist das
keineswegs als Regel hinzustellen, Ver-
lasser hatte Gelegenheit mit Mitscherlich-
turmlösungen gut zu kochen, die wesentlich
ärmer an freier SO, waren, andrerseits
kennt er Bottich-Lösungen, die wesentlich
reicher an freier SO, waren, als von Harpf
in dieser Tabelle festgestellt
Nach einer Reihe Untersuchungen des
Dr. B., die dem Verfasser als gerichtlichem
Gutachter zur Verfügung standen, lässt
sich in einer Bottichbatterie unter be-
stimmten Voraussetzungen der Prozentsatz
freier SO, vom Gesamt-SO,- Gehalte der
Bisulfitlösungen 74°/o bis 75°/o erreichen.
Trägt man nach Tabellen XVI-XV1I
in Fig. 125 die Spindelungen nach Be
horizontal und die Gesamt -SO, -Gehalte
nach Skott, Dr. B. und Dr. Harpf vertikal
Fig. 125. Einfluss des SCt.-lund CaO Gehaltes
auf das spezif. Gew. der Lösungen.
auf, so erkennt man bei Berücksichtigung,
dass es sich hier um wasserige SO,-Lösung
und sonst um Calciumbisulfitlösungen
handelt, welchen Kinfluss der Kalkgehalt
der Lösungen auf das spezifische Gewicht
derselben hat.
Gesteht man dem Satze Harpfs:*)
»Die eigentliche genaue chemische
Zusammensetzung, insbesondere der Ge-
halt an Kalk und Magnesia, sind für den
Betrieb nicht von allzugrosser Bedeut-
ung. Für die Kochung ist im wesent-
lichen ein gewisser möglichst hoher
Gehalt an Gesamt-SO," von Wichtig-
keit; die grössere oder geringere Menge
von freier schwefliger Säure kann dabei,
wie ich mich in meiner Praxis zu
überzeugen Gelegenheit hatte, erst in
Bezug auf die nachherige Weisse des
Stoffes von Bedeutung sein.«
•) Druck der Union Deutsche Verlagsanstalt.
*) Inaugural-Dissertation S. 26.
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296 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF-
bis zu gewissen Grenzen volle Be- j
rechtiguog zu, so ergibt doch das beige- j
ragte Bild, dass jedes Prozent an freier Süa
Unterschied bei der Spindelung oder der
Bestimmung deB spezifischen Gewichtes von
grossem Einfluss auf den Gehalt an Ge-
samt-SOi ist und dass, wenn man, wie
Mitscherlich es lehrte, die Lösungsstärke
nur nach der Spindelung beurteilt, man zu
grosser Unsicherheit in der Führung des
Kochprozesses kommen muss, oder mit
anderen . Worten, wenn der Gehalt an
freier S02 in der Lösung wechselt und die
Spindel einen sicheren Schluss auf den
Gesamt-SO,-Gehalt nun einmal nicht zu-
lässt, muss ein verschiedener Ausfall des
resultierenden Stoffes selbstverständlich
eintreten. Eine sichere Führung des Koch-
prozesses war demnach erst den Fabrikanten
möglich, die auf Grund chemischer Unter-
suchungen dem Gesamt-SOa-Gehalt der
Lösungen genaue Rechnung trugen.
0. Vogel-Zell berichtete dem Verfasser,
dass er der Erste war, der dies 1880/81
erkannt hatte, und schreibt der jedes-
maligen genauen Untersuchung seiner Koch-
lösungen den Vorteil zu, dass er in Zell
i. W. nie eine Fehlkochung hatte.
Die Darstellung des Schwefeldioxydes.
Der Schwefel-Verbrennungsofen
Taf. 126, Fig. 1-3, Seite 297, stellt eine
leicht zu bedienende, zufriedenstellend ar-
beitende Einrichtung dar, um raffioirten
sicilianiscben Schwefel I. oder II. Sorte
unter Zutritt genügender Luftmengen und
Einhaltung nicht zu hober Temperatur zu
verbrennen; es bildet sich dabei das
Schwefeldioxyd.
WieHarpf*)angibt, schmilzt Schwefel nach
Brodie bei 114,5 • C, entzündet sich nach
Dalton bei 2(30° C und siedet nach Reg-
naul t bei 448,4 » C. Die Verflüchtigung
des Schwefels tritt schon bei viel niederer
*) Dinkers polyt. Journal 1867 Heft 7 u. 8
Porak-Apparat.
j Temperatur als der letzten ein. Der
Schwefelofen sollte daher womöglich ge-
kühlt werden, was durch hohle Seiten-
wände mittelst Luft und Ersetzung der
oberen Gussplatte durch ein Kaltwasser-
reservoir, in welches kaltes Wasser ein-
und warmes Wasser austritt, geschehen
1
könnte. Jedenfalls sollte die Temperatur
des Raumes über der inneren Brennpfanne
nicht wesentlich über 260» C steigen, um
eine Sublimation des Schwefels zu ver-
meiden.
Bekanntlich bilden sich beim Ver-
brennen von Schwefel neben Schwefeldio-
xyd (SO,) geringe Mengen Schwefeltrioxyd
(SOs), die aber selten störend empfunden
werden. Die sich! bildenden Mengen kön-
nen auch durch geeignete Kühleinrichtungen
für das Gas an das sich bildende Konden-
sationswasser gebunden mit diesem abge-
führt oder von kaltem Waschwasser
aufgenommen werden, falls man eine
Waschung der Gase vornimmt.
Der Ofen, Taf. 126, dessen Arbeit Ver-
fasser während drei Jahren im Betrieb be-
obachtete, war ohne besondere Kuhlein-
richtungen geeignet, 17—23 kg Schwefel
zu verbrennen, seine Pfanne P war 1,3 m
lang, 0,5 m breit, 0,13 m tief. Das Ein-
füllen des Schwefels geschah durch die
Tür T über die Schürplatte hinweg. Die
Luftzuführung war durch SchieberöffnuDgen
in der sonst dicht schliessendeo Tür regu-
lierbar, ausserdem befand sich in der Ofen-
tür eine Schauöffnung zur Beobachtung des
Verbrennungsvorganges auf der Pfanne.
Zum ersten Anheizen (Schmelzen des
Schwefels) wurde ein Raum im Fusse des
Ofens benutzt, der mit einem Kost für
Holzteuerung, grosser Seitenöffnung und
Zuglöchern versehen war. Die sich bil-
denden Schwefeldioxydgase treten durch
einen sich allmählich verengenden Fuchs
in das direkt sich anschliessende vertikale
Kühlrolir, welches die Fortleitong des
Gases übernahm.
Der Ofen und alle Zufuhr wurde neben-
her von dem Manne besorgt, dem noch
die Ueberwacbung des Betriebes und die
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. 13. und C. ZELLSTOFF.
297
Tal. 12t. Schwelet Verbrennungsofen
Längs- . (.hier- und (irundrißsclinitte
Bedienung eines Lösungsbereitungsturmes
oblag. Widrige Winde und hohe Luft-
temperatur verursachten ein Zurückgehen
der Leistung dieses Ofens, doch sind wirk-
liche Störungen im regelmäßigen Betriebe
kaum vorgekommen.
Verfasser verbrauchte Ende der 80er
Jabre für eine Kochung (10000 kg tr. ged.
Sulfitstoff) 1300 kg Schwefel. Es war also
ein etwa 3x24 stündiger Betrieb dieses Ofens
erforderlich, um die SO„ für die nötige Lö-
sung einer solchen Kochung herzustellen.
Selbstverständlich wird ein solcher Schwc-
felverbrennungsofen bei entsprechender Ver-
größerung der Dimensionen mehr leisten.
Der besprochene Ofen, Fig. 126, ist
übrigens ähnlich dem alten englischen,
oben überwölbten Schwefelofen, der von
Lunge, Sodaindustrie 1. Auflage, S. 119
1879, beschrieben ist.
Sehr gut in unserer Industrie haben sich
eingeführt
die Schwefelbrenner
aus Gußeisen, von denen eine Type der
Firma E. Paschke & Co., Freiberg i S.,
Fig. 127/128 Seite 298
dargestellt ist. Sie sind
vom Chemiker Otto
Vogel (Firma üebr. Vo-
gel, Zell i. W.) bereits
188182*) als „sich
selbst regulierende
Schwefelfüllöfen"
eingeführt und ein Jahr später auch durch
Dr. Kellner aeeeptiert worden.
Dieser Schwefelbrenner ist Fig. 127 als
schematischer Längsschnitt und Fig. 128
als Grundriß dargestellt. Der Schwefel
wird in das Becken B nach Bedarf ein-
geschaufelt, schmilzt infolge der durch den
unten brennenden Schwefel entwickelten
Wärme und fließt durch das stellbare
Ventil V nach Bedarf selbsttätig in die
Pfanne P. Diese Pfanne hat über die ganze
Breite reichend eine dicht auf den Rand
der Pfanne gepaßte, durch Schrauben ab-
hebbat e Klappe L, durch welche die Luft-
zufuhr für die Vei brennung aufs beste
geregelt werden kann.
Die Schwefeldioxydgase werden, um Sub-
limation von Schwefel zu vermeiden, durch
Wasserkühlkästen W, im oberen Teile der
Pfanne gekühlt und gehen durch die
Oeffnung M in das Ableitungsrohr R. Ueber
* Verfasser besitzt einen Brief der Firma Gebr.
Vogel, worin es wörtlich heißt: .Wir waren es, die
hierin durch riinführuiig unserer heute noch rnustcr-
Kütisen. sich selbst regulierenden Schwefelfüllöfen
gründlich Wandel schafften. Sie stammen aus dem
/weiten Jahr unseres Betriebes Oi»«2>."
5, Bogen 1903.
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298 E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
M hängt der Schlußdeckel A. Durch den
Kühlkasten Ws ist für Abkühlung des Ofens
und der Oase weitere Sorge getroffen.
Das Becken B hat etwa 700 mm Durch-
messer, 400 mm Tiefe, die schrägliegende
Pfanne P hat 2,4 m Länge, unten 1,4 m,
oben 0,7 m Breite, 0,130 m 1. Höhe, das Ab-
zugsrohr hat 300 mm 1. Durchm. Fig. 120
gibt noch einen Grundriß eines größeren
Schwefeibrenners mit 2 Becken B zur
Aufnahme des Schwefels.
Die Maschinenfabrik von E. Paschke &
Co., Freiberg i. S. , welcher Verfasser die
wiedergegebenen Konstruktionsbilder ver-
dankt, baut diese Brenner in 3 Größen,
und zwar für Leistungen in 24 Stunden:
bei 1,5 qm Brennfläche
600 kg Schwefelverbrennung, |
bei 2,2 qm Brennfläche
900 kg Schwefelverbrennun«.
Flg. 127, Längsschnitt. Flu. 128. Grundriß.
Kleiner Schwelelbrenner von E. Paichke & Co..
Freiberg I. S.
I I
Flg. 129. QroDer Schwelelbrenner, Grundriß.
E. Paschke & Co., Freiberg I. S.
III. B. und C. ZELLSTOFF.
bei 3,66 qm Brennfläche
1500 kg Schwefelverbrennung.
Soll der Ofen außer Betrieb gesetzt
werden, so werden das Ventil V und die
Klappe L einfach geschlossen. Sind mehrere
Oefen zusammenhängend an einer SO„-
Leitung im Betriebe, so wird bei Abstellen
eines Ofens auch noch der Verschlußdeckel
oder die Glocke A heruntergelassen.
Der Vorzug dieser Schwefelbrenncr
gegenüber den zuerst beschriebenen Ver-
brennungsöfen ist durch die vielfache
dauernde Anwendung in unseren Sulfitzell-
stoff abriken am besten bewiesen. O. Vogel-
Zell hat nach eigener Aussage erst nach
Einführung seiner sich selbst regulierenden
Oefen immer gleich starke und gleich zu-
sammengesetzte Lösungen erreichen und stets
gute Sulfitkoch ungen erzielen können.
Zwei wichtige Faktoren, Luftzuführung
und Kühlung, sind bei der Verbrennung
von Schwefel zu berücksichtigen und em-
pirisch zu regulieren, um den höchsten und
besten Effekt zu erzielen.
Nach G. Martine* ist zu beachten:
1) Zu viel Luft und zu starkes Abkühlen
verursacht zu starkes Sinken der
Temperatur und teilweises Verlöschen
der Flamme.
2) Großer Ueberschuß an Luft und hohe
Temperatur gibt gute Verbrennung, aber
ein S02-armes Gas.
3) Bei zu wenig Luft und starker Abkühlung
wird die Verbrennung eine unvollständige.
Die Flamme kann dabei sogar erlöschen.
4) Zu wenig Luft und ungenügende Kühlung
tfibt eine schlechte Verbrennung und
starke Sublimation.
Das beste Resultat erhält man, wenn
man genügende Luftmengen zuführt und
den Ofen so wenig wie möglich kühlt.
Martine nennt sich sogar einen Feind
des Abkühlens überhaupt, spricht aber für
dessen Anwendung soweit, daß eine zu
starke Abnützung der Apparate vermieden
wird. Es genüge indes, zu verhindern, daß
die Oefen rotglühend werden.
° Zeitschrift der Zuckerindustrie in Böhmen 190«
Morles. Prag. S.
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
290
Waren die vorbeschriebenen Schwefel-
brenner für den Betrieb mit natürlicher
Luftzuführung bemessen, so hat man anderer-
seits auch Oefen konstruirt und mit Erfolg
eingeführt, die mit Druckluft betrieben wer-
den. Einer dieser Oefen ist von Vonhof
konstruirt und von der Firma Mariolle-Pinguet
et hls in Saint-Quentin zuerst gebaut worden.
Der Hauptkörper des Ofens K hat, wie
aus Fig. 130/31 ersichtlich ist, eine sarg-
ähnliche Form. Der obere Teil ist nach
oben als Wasserbehälter W ausgebildet und
mit Abflußrohr versehen. Das in das offene
Becken eintretende Wasser wird mittels eines
Mahnen von Hand reguliert. Die Luft tritt
durch Ventil V in den oberen Teil des Ofens
ein, wird von einer Verteilungswand L nach
unten hin abgelenkt und bestreicht die ganze
brennende Schwefelfläche. Das SO, -Gas
entweicht durch das seitlich auf dem Ofen
angebrachte Abzugsrohr S. Die erste Ent-
zündung des Schwefels erfolgt mit einem
glühenden Eisenstab, der durch die Oeff-
nung O in der Ofenwand eingeführt wird.
Die Oeffnung wird dann mit einem Stöpsel
verschlossen. In der Mitte des Ofens ist die
Füllvorrichtung A angebracht, in welche der
Schwefel gefüllt wird. In dieser Vorrichtung
befindet sich unten eine Drosselklappe C,
die von außen durch Drehen an der Welle
I
WthtWWJ^M/MWMWtWWwßTwJS 7 777777, ?7/7W/l,W?f>}?})>>) ?)}>? }}?>}?,
FIk. IM.
Vonhol-Scbwelelbreoner. Flg. 131, Qnerichnitt.
mit Handgriff H geschlossen oder geöffnet
werden kann. Man schließt die Klappe, füllt
den Schwefel ein, schließt den oberen Deckel
mittels Bügelverschlusses B, dreht die Klappe
um 90° und der Schwefel fällt in den Ofen.
Am unteren Teile des Ofens befinden sich
verschließbare Reinigungsöffnungen R, um
die Rückstände, die sich beim Verbrennen
des Schwefels ansammeln, von Zeit zu Zeit
entfernen zu können, ferner befindet sich
bei V eine Schauöffnung.
Die Firma^Sachsenburgci Aktien-Maschi-
nenfabrik und Eisengießerei, Sachsenburg-
Heldrungcn (Kyffhäuser) baut diese Oefen
in verbesserter Konstruktion, ferner die für
die Oefen erforderlichen Luftpumpen in
liegender oder hängender Anordnung, ebenso
Gegenstromkühler, die das Gas bis auf eine
nur 4— 6°Jiöhcre Temperatur abkühlen, als
sie das Kühlwasser hat.
Fin Vorzug dieser allerdings komplizierte-
ren Einrichtung ist der, daß man unabhängig
von Wind und Wetter das SO, -Gas mit
immer gleichbleibendem Druck an die
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300
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Flg. 132. Schwelelbrcnner. Sachscnburgcr
Absorptionsvorrichtungen (Türme, Bottiche)
abgeben kann. Fig. 132 gibt ein Gesamtbild
dieser Schwefelbrenner.
Nach Angabe genannter Finna liefert
sie ihre Schwefelbrcnner in drei Größen.
Ein Ofen verbrennt in 24 Stunden
Nr. 3. 225 kg Schwefel u. liefert 12,5 cbm Lös.
Nr. 4. 450 „ „ „ „ 25 . „
Nr 5 675 37 5
Diese Brenner werden besonders bei
Anwendung von Bottich-Apparaten benutzt.
Andere Schwcfelbrenncr.
Es gibt noch eine größere Reihe von
Schwefelverbrennungsöfen. Lunge beschreibt
1879 Sodaindustrie 1. Aufl. S. 126 den
Ofen Harrison Blair, dessen sich schon
1866 die Gebr. Tilghmann mit Erfolg zur
Herstellung ihrer Sulfitlösungcn be-
dienten. In der 2. Auflage von Lunge Soda-
Industrie 1893 sind weitere Oefen abgebildet.
In Hofmanns Handbuch der Papier-
fabrikation S. 1457 heißt es:
.Ekman in Hcrgvik benutzte nach The Chc-
mistry of Papcr-Makinc von LHUc einen aus f> mm
starkem Eisenblech gebauten luftdichten Sch weiel-
nfcn. Jessen dünne Wände die Wärme durchließen
Aktlca-Matcblnenfabrik und Eisen gleßercl.
und rasche Abkühlung bewirkten. In demselben
erstreckte sich ein schräg lieeender Rost auf zwei
Drittel der Ofcnlängc. und auf diesem lag lose eine
Zoll hohe Schicht Ziegelsteine, die bewirken
sollte, daß der darauf ausgebreitete Schwefel voll-
kommen verbrannte und daß sich wenig Schwefel-
säure bildete.*
Schwefelbrenner resp. Schwefelöfen sind
auch konstruirt und eingeführt worden von
P. Suckow & Co., Breslau, Gebr. Körting
in Körtingsdorf b. Hannover (mit Injektor),
Dr. A. Frank-Charlottenburg, H. Füllner-
Warmbrunn und anderen.
Vorbereitung des Schwefelkieses
oder der Pyrite.
Die verwendeten Pyrite werden als von
der Gangart bereits befreites Erz gekauft.
Eine Zerkleinerung der größeren Stücke
ist erforderlich, um ein Produkt in annähernd
gleichen Stücken zu erhalten. In der Zell-
stoffabrikation geschieht die Zerkleinerung
häufig durch Handarbeit, besser aber mittelst
Steinbrechern, sofern die Gruben das Erz
nicht schon zerkleinert in beliebiger Stärke,
resp. Korngröße liefern.
Nur in sehr großen Fabriken, z. B. in
Waldhof, sah Verfasser Maschinenein ml Ii
Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 301
(ungen* zum Brechen der groben Stücke und i
mechanische Siebereien in Betrieb.
Für unsere Zwecke dürfte ein Kies in
Stücken von 6 — 2 cm Durchmesser, die
durch ein Sieb von entsprechender Maschen-
weite gehen, am geeignetsten sein.
Man erhält 3 Sorten, nämlich Stücke,
Gries und Feinkies, und zwar ergibt sich
bei Maschinenarbeit von letzteren mehr,
weshalb in kleineren Betrieben, die keine
Einrichtungen für Verwertung des Grieses
und Feinkieses haben, die Handarbeit vor-
zuziehen ist.**
Lunjjc hält Kies, von dem die gröb-
sten Stücke durch ein Sieb von 71 ., cm
Maschenweite und die feinsten auf einem
Siebe von 12 mm Maschenweite liegen
bleiben, zum Verarbeiten im Kiesofen für
gut geeignet.
Wenn der durch das feinere Sieb ge-
gangene feine Kies nicht mehr als 71 z pCt.
beträgt, so kann man nach Lunge ohne
besondere Oefen dieses Feinere verwerten.
Er sagt:*"
Wenn die gesamte Charge z. B. 350 kg
beträgt, so läßt man 325 kg Grobes und
25 kg Feines an den Ofen schaffen (mehr
führt leicht zu fehlerhaftem Gange des
Ofens). Zuerst wird das Grobe wie ge-
wöhnlich chargirt und dann erst das Feine,
indem der Arbeiter es mit der Schaufel
den Seiten und der Rücken wand des Ofens ■
entlang wirft.
Fällt mehr als 7J 8 pCt. Gries und
Feines, so kann man demselben 10—25 pCt.
• Maschinen zum Brechen der Kiese sind nach
Lunge die besten System Blake der Maschinen-
fabrik von Marsdeo in Lecds. Zwischen keilförmig
.stehenden geriffelten Stahlbacken, von welchen die i
eine vertikal und die andere schief dazu angeordnet
ist und hin und herbewegt wird, passieren die Stücke
und werden zerdrückt. Eine solche Brechmaschine
soll etwa 6 PS Kraft erfordern und von harten Kie-
sen 25 t in 3 cm Kroß; Stücke. 50 t von weicheren
Kiesen in 6 cm große Stücke brechen.
" Prof. Dr. Harpf zieht das Maschinenbrechen
vor: dieses liefert nach seiner Ansicht gleichmäßigen
Kies. Das Schlegeln mit der Hand gibt ungleiche,
oft zu große Stücke, welche sich schlecht abrosten
lassen.
Handbuch der Sodafabrikation HS7V. S IM,
Ton beimischen, einen Mörtel daraus machen
und Brocken, Ballen oder „Klütten" daraus
formen, die auf einem Dampfkessel oder
auf den Pyritöfen getrocknet mit dem
Stückkies chargirt werden können. Jedoch
darf man nicht mehr als 1 ,. Klütten zu
•v,. Stückkies nehmen.
Kiesöfen.
Zur Schwefelsäurefabrikation wurde bis
etwa 1840 ausschließlich sicilianischer
Schwefel verbrannt. Die Ausbeutung der
sicil. Schwefellager und der Schwefelver-
kauf war damals in den Händen einer
Marsciller Gesellschaft, die den Schwefel-
preis diktierte und so hoch hielt, daß man
sich ernstlich bemühte, den Schwefelgehalt
der Pyrite oder Schwefelkiese auszu-
nutzen.
Schon 1835 war es Perret et Fils in
Lyon gelungen, Schwefelkiese in Schacht-
öfen derart abzurosten, daß die gewonnene
schweflige Säure zur Schwefelsäurefabrikation
dienen konnte.
Man versuchte dann auch Herdöfen
für diesen Zweck. Um 1860 hatte sich in
England bereits eine Mittelform (aus
Schacht- und Herdofen) der Pyritöfen
herausgebildet, die sich mehr und mehr
einbürgerte und allgemein angenommen
wurde.
Verschiedene Zeichnungen und Be-
schreibungen ältester Oefen befinden sich
in Muspratts Encyclopädie 1860 und
anderen älteren Werken, dann sind die
in den 60 er und 70er Jahren in England
und anderwärts in Betrieben bewährten
Oefen in Lunges Handbuch der Soda-
Industrie 1879 S. 150 etc. umständlich be-
schrieben und abgebildet.
Mitscherlich wendete zur Herstellung
von SOs-Gas einen den bekannten und oben
beschriebenen gemauerten alten Schwefel-
verbrennungsöfen ähnlichen an, besonders
empfahl er auch die ebenfalls bekannten
Kiesröstöfen. So gut wie übereinstimmend
mit dem von Lunge 1879 (S. 151 genaunten
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302 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Fig.f
Werkes) veröffentlichten Kiesofen ist der
nachfolgend beschriebene und Taf. 133,
Fig. 1 in Längs-, Fig. 2 in Quer-,' Fig. 3
in Grundriß-Schnitt dargestellte.
Beschreibung des Kiesofens
nach Lunge.
Der Ofen umschließt einen Raum A
von 1300 mm Tiefe, 1350 mm Breite in
seinem oberen weiteren Teile, unten am
Rost mißt er 1200x1200 mm, die lichte
Höhe beträgt 1000 bis 1050 mm. Der
Rost ist durch drehbare Vierkantstäbe aus
Schmiedeisen gebildet.
a ist die Arbeitsöffnung mit Tür, letztere
trägt eine Schiebeklappe b zum Beobachten
des Ofeninnern. Die Tür geht in Angeln
und liegt, wie aus Fig. 1 zu ersehen, gegen
einen schiefen, sauber bearbeiteten und
geschliffenen Anschlag, der luftdichten Ab-
schluß bietet. Ebenso sind die Türen cc
und d für die Bedienung der Roststäbe
lind für den Aschenfall verschlossen ; eine
Arbeitsöffnung e und die < »effnimg f für
den oberen Zugkanal, die selten gebraucht
Tit. 133. Englischer Kletolea 1875.
werden, sind einfacher, nämlich schieber-
förmig gebaut.
Dieser Ofen ist für Smckkiesverarbeitung
geeignet. Die wallnuß- bis eiergroßen
Kiesstücke liegen auf dem horizontalen
Planrost R mit vierkantigen drehbaren
Roststäben. In der Hauptsache bestehen
die Kiese aus Doppelschwefeleisen FeSr
Man vergl. S. 113 etc.
Der Betrieb der Oefen wird folgender-
maßen gehandhabt:
Für Anheizen eines Herdes werden die
Roststäbe mit Kiesabbränden 8 cm hoch
bedeckt, darauf kommen Holz und Stück-
kohle. Der Gasabzugschieber im Fuchs
wird geschlossen, die Arbeitstür a geöffnet
und das Brennmaterial entzündet > und
18—24 Stunden gefeuert, bis die Wände
des Ofens rotglühend sind; nach Heraus-
ziehen der Brennmaterialreste wird sodann
der Rost mit den Pyriten 0,4—0,7 m hoch
beschickt Die Arbeitstür a wird ge-
schlossen und der Schieber für Abzug der
Gase geöffnet, der Röstprozeß beginnt
und geht von selbst weiter, indem die
durch Verbrennung des Schwefels erzeugte
Wärme für die Inganghaltung des Röst-
prozesses genügt.
Die Höhe der Pyritschicht muß von
der Güte der Erze abhängig gemacht
werden. Kupferhaltige schwefelreiche Py-
rite werden weniger hoch als geringere
1 aufgeschüttet. Für gutes Abrösten
ist es nötig, die Kiese täglich mehrmals
mittels starker Brechstangen von den
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303
Arbeitsöffnungen a und e aus aufzulockern
und in Höbe auszugleichen. Die Abbrände
werden durch Drehen der Roststäbe be-
seitigt, was auch gleichmäßig zu geschehen
hat. Die Luftzufuhr spielt bei der Ab-
rüstung eine wichtige Rolle, sie muß für
unsere Zwecke so geregelt werden, daß
sowohl eine Sublimation des Schwefels als
auch eine weitere Oxydation zu Schwefel-
säure möglichst verhindert wird. Bei An-
wendung von zu wenig Luft sublimiert
Schwefel und setzt sich in den anschließen-
den Zugkanälen, den anschließenden Staub-
kammern und den Gasleitungsrohren ab.
Auch die Bildung der den Zug störenden
und die Abröstung verhindernden Schlak-
ken oder Sauen, welche aus kompakten
Massen von leicht schmelzbarem einfach
Schwefeleisen Fe S bestehen, ist auf zu ge-
ringe Luftzuführung zurückzuführen. Zu
hohe Schichten können die Luftzufuhr er-
schweren, die durch einen Schieber im Gas-
abzugsrohr, sowie durch verschließbare
Löcher in den Arbeits- und Aschenfalltüren
geregelt wird.
Die Temperatur muß im oberen Teile
des Ofens hoch, in der Nähe der Roste
niedrig sein.
Die Kiesabbrände sollten nicht mehr als
3-4 pCt. des Schwefelgehaltes der Kiese
enthalten. Dieser Prozentgehalt steigt
allerdings in der Praxis auf 6 und mehr
Prozent, weshalb eine regelmäßige Kon-
trolle durch chemische Analyse der Ab-
brände zu empfehlen ist.
Die Abbrände haben wegen des (Fe,. O .)
Eisenoxydgehaltes die eigentümliche rot-
braune Farbe, sollen leicht zerbröcklig und
frei von Schlacken sein. Sie werden durch
Drehen der Roststäbe in den Aschenfall
befördert und darauf die Oefen neu mit
Kies beschickt. Die Abbrände müssen vor-
gekrückt und aus dem Ofenhaus abgefahren
werden.
Nach Hasenclever* läßt man in neueren
Anlagen Englands die Abbrände direkt in
eiserne Wagen (auf Schienen laufend)
fallen, um sie schnell und ohne viel Hand-
arbeit aus dem Ofenhaus durch einen
unterirdischen Kanal zu entfernen. Dieser
Kanal dient gleichzeitig als Abzug der bei
Neubeschickung der Oefen entstehenden
ersten Gase, indem er durch 2 Schieber
verschließbar ist. Sind die Abbrandwagen
aus dem Kanal gefahren, so wird der
Schieber nach der Außenseite, wo die Wa-
gen eben entfernt waren, geschlossen, und
der zweite Schieber am anderen Ende des
Kanales setzt letzteren bei seinem Oeffnen
mit einem Zugschornstein in Verbindung.
Die Staubkammer wird inzwischen von dem
•) ( dem. Ind. 1*95. S. 493.
Flg. 134. LÄifttchnltt. Atnerlk. Klesofenanla g«. Flg. 138. Oiwrschnlü.
Digitized by Google
304
F.. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
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Tai. 136. E. Paschke & Co. Kiesbrenner.
neu zu beschickenden Ofen mittels Schieber
oder Glocke abgeschlossen. Bei der Be-
schickung saugt der Schornstein Luft durch
die Arbeitsöffnungen, durch die Kiesschicht
und den unteren Kanal an; es geht das
erste Gas durch den Schornstein verloren,
aber gleich nach der Beschickung wird der
Schieber im unterirdischen Zugkanal ge-
schlossen und der Schieber nach der Staub-
kammer geöffnet, die Gaserzeugung findet
erneut ihren gewünschten Fortgang. Die
Arbeiter sowohl als auch die Nachbarschaft
der Oefen werden auf diese Weise nicht
von der schwefligen Säure belästigt.
Der besprochene englische Kiesröstofen
hat auch in Amerika Eingang gefunden,
um Sulfitlösungen für Zellstoff herzustellen.
Fig. 134 und 135 S. 303 geben Bilder von
Röstöfen mit Staubkammern und Kühl-
rohren, wie sie 1898 im Paper-Trade-Journal
dargestellt sind.
Der Firma I7. Paschke & Co., Freiberg,
verdankt Verfasser die Mitteilung (vom
3. Mai 1903) und Darstellung, Tafel 136,
eines sechsherdigen Kiesbrenners mit Flug-
staubkammern.
Es können auf jedem Herd in 24 Stunden
400 — 500 kg Schwefelkiese abgerostet
werden. In der Regel verwendet man
Stückkiese von 50 — 60 mm Dicke, , die 45
bis 50 pCt. Schwefelgehalt haben. Die Rück-
stände enthalten aber immer noch 4 — 5 pCt.
Schwefel und werden an Hochofenhütten
verkauft; wenn sie noch Kupfer enthalten,
wie z. B. die Rio-Tinto-Kiese, dann werden
diese auch auf Kupfer verarbeitet.
Der Ofen ist so eingerichtet, daß jeder
der 6 Herde einzeln aus- oder eingeschaltet
werden kann, die Beschickung geschieht
durch die Fülltrichter a a a, welche ab-
dichtende Schieber b haben.
Bei der Inbetriebsetzung werden die
Herde zunächst mit Holz gefüllt und bis
zur Rotglut geheizt. Die Heizgase läßt
man durch die Fehlessen c, auf die Blech-
ecken gesteckt werden, entweichen; nach
deren Entfernung wird die Fehlessc durch
eine Kapsel verschlossen. Die Abstellglocken
werden nunmehr geöffnet, nachdem jederOfen
mit 200—250 kg Kiesen beschickt worden
ist, und die Röstung beginnt. Beim Betriebe
ist die Masse mehrmals aufzubrechen und
zu lockern, was vermittelst starker Eisen
durch die Türen t erfolgt; nach 6 Stunden
Digitized by Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. und C. ZELLSTOFF.
305
erfolgt die Entleerung durch den Rost,
welcher aus □ Stäben gebildet ist, und
welche zu diesem Zweck so lange ge-
dreht werden, bis die abgerosteten Kiese
heruntergefallen sind, hierauf findet eine
neue Beschickung statt. Die Schweflig-
säure durchströmt den Raum, welcher
sich über dem Herdgewölbe befindet und
geht nach der Flugstaubkammer f, um dann
in den Absorptionstürmen Verwendung zu
finden.
Zum Abrösten von Feinkiesen,
welches m. W. in Deutschland nur in
einigen sehr grossen Sulfitstofffabriken zur
Aufarbeitung der Abfälle der bezogenen
Stückkiese durchgeführt wird, hat zuerst
Maletra Etagenöfen*) konstruirt, welche
insofern unpraktisch waren, als sie nur
von einer Seite bedient wurden.
Fig. 137 gibt den Querschnitt eines von
Schaffner in Aussig verbesserten Maletra-
ofens, bei dem die Bedienung von beiden
Seiten aus erfolgt.
Fig. 137. Maletra-Schaffner Etagenofen.
Gewöhnlich befinden sich mehrere solcher
Oefen nebeneinander. Seitlich neben dem
letzten Ofen schliessen sich dann eine
grössere Staubkammerund die Kühlrohre an.
*)Auü(ulirlicheB "her damit erstatte Betriebs
Ergebnisse von Prof. Dr. A. Harpf 8. Zentralldatt
f. d. oaterr.-unjf. Papier-Industrie Ifcito, Nr 15,
16 und 17, sowie Dinjfler's polyt. Journal 189«;,
Heft l ond 2.
In diesem Ofen sind 7 Schamotteplatten
angeordnet, welche an den Seiten verstärkt
sind, und deren Flächen von je einer eigenen
Tür o bedient werden. Dieser Ofen ist
also von zwei Seiten zugänglich. Die
Arbeitsöffnungen sind durch Schieber zu
öffnen und zu schliessen. Der Feinkies
wird oben in den Trichter T mechanisch
und stetig zugeführt, durch Heben einer
Glocke am Boden des Trichters fällt peri-
odisch Kiesstaub durch das Füllrohr a auf die
obere Platte, wird durchHandarbeit auf dieser
verbreitet und von Zeit zu Zeit auf die zweite
Platte gekrückt, so passiert der Kies all-
mählich sämtliche Etagen des Ofens, wobei er
abbrennt Die S03 entweicht mit der über-
schüssigen Luft durch das Gewölbeloch m,
geht in den oberen Staubkanal y und weiter
durch die grossen Staubkammern nach den
Kühlrohren. Der Abbrand wird in den
Raum k gezogen, von Zeit zu Zeit durch
Ziehen eines Schiebers unterhalb k nach
(w) unten abgelassen und durch die Tür z
entfernt.
Das Anheizen des Ofens geschieht in
der Weise, dass derselbe durch eine be-
sondere Feuerung zur Weissglut erhitzt
wird, dann beschickt man alle Flächen
mit einer dünnen Schicht Feinkies, der
sich sofort entzündet. Die SO, -Gase wer-
den regelrecht abgeführt und die weitere
Beschickung des Ofens geschieht, wie oben
gesagt, durch den Fülltrichter T.
Die Luft wird im allgemeinen von der
untersten Arbeitsöffnung zugeführt, man
darf nicht zu viel Luft verwenden ; die
ArbeitsöfTnungen dürfen nicht länger als
unbedingt nötig offen stehen. Die Ah
brände können bis auf 1 4/o Schwefelgehalt
abgeröstet werden, durchschnittlich ent-
halten sie 1,5 c/o Schwefel.
Ein mechanisch betriebener Ofen für
Verarbeitung von Schwefelkies-Gries und
Staub ist von Mac Dougall erfunden und
ausprobiert.
Dieser Mac Dougall Ofen ist be-
reits 1876 von Lunge in Wagner's Jahres-
berichten S. 316 und später in Lunge's
Handbuch der Sodaindustrie 1. Aufl. S.
199 etc. ausführlich beschrieben.
0. Bogen 1903.
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306 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
In der 2. Aull, des letzteren Werkes
S. 239 sagt Lunge, dass man mit dem Mac
Dougall Ofen das Einströmen von falscher
Luft, wie dies beim Ofen von Maletra un-
vermeidlich ist, in äusserst geistreicher
Weise vermieden habe, dass man aber wegen
anderer Schattenseiten diese theoretisch
besten Fein kies-Oefen habe aufgeben müssen.
Lunge hält es aber für möglich, dass die ge-
fundenen Uebelstände durch Neuerfindungen
noch zu beseitigen seien. Lunge beschreibt
den älteren Ofen als einen aus gusseisernen
Ringen zusammengeschraubten Zylinder
von 1,85 m Durchra. und 3,5 m Höhe. Es
werden durch eingespannte Gewölbe im
Innern des aufrecht stehenden Zylinders
7 Kammern gebildet.
Die Gewölbe sind in der Mitte durch-
brochen und lassen Platz für eine stehende
Welle, an der starke gusseiserne Rechen
befestigt sind. Die Welle ist im oberen
Gewölbe und in der Bodenplatte mit einer
Sandstopfbüchse abgedichtet. Die Welle
wird durch ein Rädergetriebe von oben
gedreht Das Erzklein (grösste Stücke
gehen durch Siebmaschen von 25 mm Weite)
wird oben aufgegeben und durch die
schiefgestellten Rechenzähne von der Mitte
nach der Peripherie geschoben, es fällt
durch entsprechende Oeffnungen in die
nächste Etage, in dieser arbeiten die Rechen-
zähne das Erz nach der Mitte und so wechsel-
seitig weiter passiert das Erzklein durch den
ganzen Ofen. Die obere Kammer des in Glut
beiindlichen Ofens ist am
heissesten, in die unterste
Kammer wird mittelst einer
Luftpumpe Luft eingeblasen,
und die Erze werden, bis sie
unten ankommen, sehr voll-
ständig abgeröstet. Das Gas-
gemisch entweicht aus der
obersten Ofenetage in die Staub-
kammern, Kühlungen etc.
Der Ofen erlaubt mit 6 Arbeits-
etagen 3500 kg, mit 8 Arbeits-
etagen 5000 kg Erzklein in
24 Stunden abzurosten. Der
Kohlenverbrauch für Betrieb der
Maschinerie beträgt pro Woche
nach Lunge 4000 kg. Der Lohn pro Woche
85 M.
Beim ersten Anzünden wird der Ofen
allmählich mit Erzklein gefüllt, die untere
Etage durch das Mauerloch hindurch so
lange mit einem temporär herangeschobenen
Feuer geheizt, bis das Erz auf dem Boden
sich entzündet, dann setzt man die Ma-
schinerie in Gang und mässigt die Speisung
so lange, bis das Erz richtig geröstet unten
ankommt.
Es gelingt, Abbrände mit nur l°/e Schwefel
zu erhalten. Bei forcirtem Betriebe sind
höchstens 3— 4°/o Schwefel im Abbrand.
Man ist mit dem Apparat von der Ge-
schicklichkeit der Pyritbrenner ganz unab-
hängig, was sehr hoch anzuschlagen ist.
Die innere Armatur kann auch leicht durch
die im Mantel befindlichen Mannlöcher er-
setzt werden, sobald sie defekt wird.
Ein Uebelstand, der zur zeitweisen
Aufgabe des Ofens bei der Schwefelsäure-
herstellung zwang, war die grosse Menge
des sich bildenden Flugstaubes.
Die Beseitigung der dem Mac Dougall-
Ofen anhaftenden Uebelstände scheint
nach den Verbesserungen desselben durch
den Amerikaner Herreshoff überwun-
den zu sein.
Nach Mitteilung des Ingenieur L. J.
Dorenfeldt,Kristiania,der den Vertrieb dieser
verbesserten
Herreshoff-Kiesstaub-Röstöfen
Figur 138. Herreshoff- Ofen.
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K. KIKCHNEh. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
307
für Europa in der Hand hat, sollen bereits
öCO Herreshoff-Oefen im Betriebe sein.
27 dieser Oefen arbeiten in europäischen
Sulfitzellstofffabriken, davon sind mehrere
schon über ein Jahr mit Erfolg im Be-
triebe. Verfasser entnimmt in- und aus-
ländischen Veröffentlichungen aber den
Ofen folgendes:
Der Herreshoff-Ofen ist Figur 133 links
im Schnitt, rechts in Ansicht dargestellt.
Von einem runden Eisenzylinder von 3350mm
Durchm„ 3350 mm Höhe sind fünf Röst-
Kammern von Schamotte- Wänden und -Ge-
wölben gebildet eingeschlossen ; durch die
Kammern hindurch geht eine Hohlwelle,
welche für jede Kammer zwei diametrale
mit schraubig gestellten Rechenzinken ver-
sehene Rührarme trägt Jeder nur 45 kg
wiegende Rührarm ist mit einem Haken
in eine entsprechende Tasche der Welle
eingehängt und wird durch sein Eigen-
gewicht festgehalten. Zur Auswechselung
eines solchen Armes genügt 1 Minute Zeit.
Infolge der Luftzirkulation durch die Hohl-
welle, welche noch durch eine Blechesse
verstärkt wird, findet eine Kühlung nicht
nur der Welle, sondern auch der Anhefte-
haken der Rührarme statt Nach der Er-
fahrung müssen pro Jahr 5—6 Rührarme
im Wert von etwa 100 M. ausgewechselt
werden.
Wegen der langsamen Tourenzahl leiden
die Antriebsräder sehr wenig und an Trieb-
kraft braucht man nur V« — Vi PS.
Das Erz wird dem Ofen automatisch
oben zugeführt, die Zinken der Rührarme
befördern das Erz von der Mitte nach der
Peripherie, es fällt auf den Boden der
nächsten Etage, von hier fördern es die
Rührarme nach der Mitte und so fort, bis
es am Boden der untersten Etage 'ange-
langt, vollständig auf Vi •/<>— 4 Schwefel
abgeröstet, die Auslassöffnungen erreicht
Die Verbrennungsluft tritt von unten ohne
Druck ein und unterhält die Wärme und die
Abröstung. Die SO,- Gase treten oben durch
einen Stutzen neben der Hohlwelle und
werden durch einen Rohrzweig in das
Gasabzugs-Hauptrohr geleitet.
Da man bei der Arbeit an den Oefen
die Ofentüren nur zur seltenen Auswech-
selung eines Rührarmes, oder zur momen-
tanen Kontrolle der Arbeit zu öffnen
braucht, so kann man den Zutritt des
Sauerstoffes nach Belieben regulieren,
einen stetigen Strom SOa-reichen Sauer-
stoff-armen Gases (14— 16#/o SO,) er-
zielen. Nach Dr. Drewsen*) erreichte
man 16*/o SO, Gehalt bei Bildung von
FeO in den Schlacken.
Die Bildung von Flugstaub ist jeden-
falls sehr verringert, da man das gewalt-
same Einblasen von Luft vermeidet und
dabei der Staub einer Kammer von der
anderen zurückgehalten wird. Der aus der
oberen Kammer etwa mitgerissene Staub
wird von Dr. Drewsen in einer Anlage der
International Paper Co. in Palmer N.-Y.
mit einem einfachen Wascher (Scrubber)
vollständig zurückgehalten, so dass mit
Hilfe des gewonnenen Gases eine wasser-
helle Kochflüssigkeit entsteht Das im
Wascher verwendete Wasser nimmt frei-
lich etwas SO, auf und wird heiss, aber
eswird durch einen gewöhnlichen Schlangen-
kühler auf Flusswassertemperatur gekühlt
und wieder verwendet, so dass kein Gas
verloren geht.
Eine Sublimation von Schwefel bei Be-
nutzung des Ofens soll ausgeschlossen sein,
ein Mann kann eine Reihe Oefen und die
Gasreinigung überwachen und dabei noch
Nebenarbeiten verrichten.
Das Arbeitsquantum eines HerreshofT-
Ofens beträgt 3200 kg 44°/» Erz in 24
Stunden, was 1400 kg Schwefelverarbeitung
entspricht
Dr. Drewsen beantwortet in Paper Mill
N.-Y. 1900 die Frage, ob in Sulfitstoff-
fabriken Schwefel oder Schwefelkies für
Kochlösungsherstellung zu verwenden sei,
dahin**, dass bei Anwendung des Herreshoff-
Ofens undDrewsen-Gasreinigers Schwefel-
kies den Vorzug verdient, wenn der aus-
nützbare Teil des Schwefels im Schwefel-
•) Wbl. f. Papierf. Jg. 1900 Nr. 33 S. 3135.
*#)Ebenda Jg. 1900 Seite 3i33'3ö.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III, B. u. C ZELLSTOFF.
kies sich gleich teuer oder billiger als
reiner Schwefel stellt, (Dr. Drewsen
scheint die Kiespalverisierung, die Ab-
nützung der HerresbofT sehen Oefen, Ersatz
der Rührarme etc. sehr gering anzu-
schlagen!)
' Die Frage ist also lediglich auf eine
Preisfrage des Schwefels und Schwefel-
kieses zurückgeführt.
Beim Kies kommt in Betracht: 1) Der
Prozentgehalt an Schwefel, 2) der Prozent-
gehalt fremder Metalle ausser Eisen, 3) die
Fracht des Schwefelkieses.
Je höher der Schwefelgehalt und je
geringer der Gehalt an fremden Metallen,
umso besser für Ausbeute und Fracht-
kosten. Reinster Eisenkies ergibt 1 pCt
Schwefelverlust, auf jedes Prozent
Zink oder Kupfer hat man ferner Vi pCt
Schwefelverlust, auf jedes Prozent Blei
sogar lVt Prozent Schwefel vertust zu
rechnen.
Der Schwefelkies wird in Ed gl and und
Amerika nach Einheiten (1 Einheit *= 22,4
Pfund) Schwefel gehandelt. Ist der Preis
für die Einheit 10 cent an der Grube, so
heisst dies: 1 t «= 2240 Pfund = 1016 kg
Schwefel kostet 10 Dollar = 42 M. Man
bezahlt also an die Grube nur den Schwefel,
aber für die Fracht ist der Gehalt an
Eisen, anderen Metallen und Unreinigkeiten
von grosser Bedeutung. Schwefelarme
Kiese können durch die Fracht sehr ver-
teuert werden. Es müssen daher die
lokalen Verhältnisse entscheiden, ob
Schwefel oder Schwefelkies vorteilhafter
zu verwenden ist Bei gleichem Preise
aber sollte Schwefel vorgezogen
werden.
Jedenfalls hat der Herreshoff-Staubkies-
brenner auch in der Sulfitzellstoff- Industrie
da eine grosse Zukunft, wo die Verar-
beitung des Schwefelkieses gegenüber der
des Schwefels Vorteile gewährt.
Zusammensetzung des Schwefligsäure-
gases.
Bei O'C Temperatur und Atmosphären-
druck (760 mm Quecksilberhöhe) wiegt 1 1
trockene atm.Luft 1,2932 g; sie besteht
aus 2 10 cem Sauerstoff ä 1 ,4298 mg
und790ccm Stickstoff ä 1,256 »
Demnach enthält
1 1 LuftO,300258gSauer8tofT,
und 0,992398g Stickstoff.
Der chemische Vorgang beim Ver-
brennen von Schwefel mit atmosphärischer
Luft ist der, dass sich ein Atom Schwefel
mit zwei Atomen Sauerstoff zu einem
Molekül schwefliger Säure verbindet
S + 0, = SO,'
32 + 16.2 = 64.
Dabei entspricht ein Volumenteil
schweflige Säure einem Volumenteil Sauer-
stoff.
Bei O'C Temperatur und Atmosphären-
druck wiegt
USOa = 2,8731 g.
in demselben sind
enthalten
l,43655gSchwelel
l,43655gSauerstoff.
Nun wird in der atm. Luft 1 1 Sauer-
stoff von 3,7621 Stickstoff begleitet,
somit können
4,762 1 Ofengas höchstens 1 1 schwefJ. Säure,
lOOlGas höchstens20,93 lSO,
enthalten. Man sagt, das Gasgemisch
würde 20,93 Volumenprozente SO, be-
sitzen.
Dieser höchste Gehalt an schwefliger
Säure ist beim Schwefelverbrennen nicht
zu erzielen, da immer mit etwas Ueber-
schuss an Luft gearbeitet werden muss,
und dabei eine höhere Oxydation eines
Teiles des Schwefels unausbleibbar ist
In der Schwefelsäurefabrikation ist das
eine erwünschte Erscheinung, da eben die
höhere Oxydation bezweckt ist.
Gerstenhöfer*) hat schon 1866 als
theoretisch beste Zusammensetzung des
Gases beim Verbrennen des Schwefels zur
Schwefelsäuredarstellung angegeben :
10,65 VoL-pCt. schweflige Säure.
10,35 > » Sauerstoff
70,00 » » Stickstoff.
*)Lunge Sodaindustrie, I. Auflage, S. 219,
II. Aua., S. 286.
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E. KIRCHNER DAS PAPIER.
III. B. u. C. ZELLSTOFF.
809
In der Sulfitlösungsherstellung kommt
es darauf an, an schwefliger Säure mög-
lichst reiche und an anderen Gasen (Sauer-
stoff und Stickstoff) arme Gasgeroische
herzustellen, was durch Einschränkung I
des Luftüberschusses bei der Verbrennung
des Schwefels bis zu gewisser Grenze
möglich ist Es ist leicht zu verstehen,
dass die schweflige Säure eines S0t-
reichen Gases sich leichter und reichlicher in
einer geeigneten Flüssigkeit wird absorbieren
lassen, als ein SO, - armes Gas, welches
noch viele andere dabei störenden Gase
nebenher enthält und dass dabei auch
wässerige Lösungen erzielt werden können,
die viel ungebundene (absorbierte) SO,
enthalten.
Man will es neuerdings in Amerika
dahin gebracht haben, 18-19*/« SO, ent-
haltende Gase durch Verbrennen von
Schwefel*) hergestellt und dadurch beson-
dere Fabrikationsvorteile errungen zu
haben.
Die Röstgase der Kies- und Zinkblende-
Oefen liefern schweüigsäure-ärmere Gase,
da die Oxyde der Metalle auch durch den
Sauerstoff der Luft gebildet werden müssen
und dadurch der StickstofTgehalt der Ofen-
gase entsprechend steigt, freilich ist das
gewonnene Gas im allgemeinen auch
sauerstoff-ärmer.
Haben wir Eisenbisulfuret oder den
reinen Eisenkies im Auge, so bildet
1 Atom Eisen Fe =s 56
2 » Schwefel S, = 64
1 Molekül Zweifachschwefeleisen FeS3=120.
Schwefelkies enthält in 100 Teilen
46*/« Teile Eisen und b8lls Teile Schwefel
Nehmen wir an, dass aus dem Schwefel-
kies Eisenoxyd und schweflige Säure ent-
ständen, so hätte man sich folgende Um-
setzung zu denken :
2 FeS, + 11 0 = Fe30s + 4 SO,
Auf 4 Atome Schwefel sind also 11
Atome Sauerstoff nötig, also auf 1 Atom
Schwefel 2'/« Teile Sauerstoff, während
oben beim Verbrennen von Schwefel auf
•)Man vergl. Wochenblatt: Jg. I903, No. 22,
S. 1573-
1 Atom Schwefel nur 2 Atome Sauerstoff
kamen. Man brauchte also theoretisch
275
auch * 1,375 mal so viel Luft und
statt 20,9*/oSO, haltige Gase würde man
höchstens 15,2 •/# SO, haltige Gase ge-
winnen.*)
Es bildet sich aber selbst bei Ver-
meidung eines grösseren Ueberschusses
von Luft immer ein SO, -ärmeres Gemisch,
man nahm früher 12°/o als Maximum an.
Gerstenhöfer gab (obige Quelle) wieder
für 'die Schwefelsäurefabrikation folgende
beste Zusammensetzung der Röst-Ofengase
an :
Gase in Kiesröstöfen gewonnen :
8,80 Vol. pCt. schweflige Säure
9,60 » » Sauerstoff
81,60 > > Stickstoff
Röstgase aus Zinkblende :
8,12 Vol. pCt. schweflige Säure
9,69 > > Sauerstoff
82,19 » . Stickstoff
Bei Verarbeitung von Kies und Zink-
blende sind stets, besonders auch bei der
Lösungsherstellung der Sulfitzellstofffabri-
kation Flugstaubkammern nötig»
um Eisen, Kupfer, Antimon, Blei, Thallium,
Selen, Tellur etc. Zinkoxyd, Sulfat, Eisen-
oxydul, Oxydulsulfat, Eisenoxyd etc., welche
die Lösungen verunreinigen würden, zurück-
zuhalten, ja bei Kiesstaubröstöfen wendet
man auch noch Gaswäscher an, vergl. S. 296.
Wie vorn S. 307 gesagt, ist man im
stände, mittels des Herreshoff- Ofens bis zu
14—16 Volumenprozente enthaltende Gase
aus Gries- oder Staubkies herzustellen, es
ist dabei darauf zu halten, dass kein
Ueberschuss an Luft in den Ofen eintritt,
so dass sich neben Fe,0, auch FeO bildet,
d. h. ein denkbar kleinster Sauerstoff- resp.
Luftverbrauch nötig ist.
*)Nach Harpf, Wochenblatt f. Papiurfabrikatiou
Nr. 28, 25 uud 27, stellt sich die Berechnung
nicht so einfach. — Beim Brennen von Schwefel
ent weicht aller 0 als SO, ; — beim Küsten von
Kies bleibt 0 als FetOs im Ofen, der N der
diesen begleitet, aber streicht mit durch. Man
kommt bei Berücksichtigung dieser Umstände
sogar auf lb,2% SOrhaltige Gase.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Ks war mehrfach hervorgehoben, dass
sich wegen Ueberschusses an Luft bei der
Verbrennung von Schwefel und Abrösten
von Kiesen Schwefeltrioxyd (SO.) bildet.
Dieser bei der Schwefelsäurefabrikation
erwünschte Vorgang ist in der SulfitstolT-
fabrikation verlustbringend und störend.
Die in die Lösungen fibergehende Schwefel-
säure (H,S04) bildet später mit Kalk und
Magnesia Sulfate, die beim Kocbprozess
unwirksam und als Ballast zu betrachten
sind.
Es muss also das Bestreben der Sulfit-
slofffabrikanten dahin gerichtet sein, die
Bildung des SOt-Gases durch entsprechende
Luft Zuführung und Temperaturregulierung
im Ofen möglichst zu vermindern.
Bei zu hoher Temperatur in den Oefen
und zu geringer Luftzuführung kann eine
verlustbringende Verflüchtigung von Schwe-
fel und eine Sublimation von Schwefel
eintreten.
Nach Mitscberlich sollen im Turm neben
sublimiertem Schwefel, wenn solcher im
Ofen verflochtet war, oder schon im Ofen,
wenn organische Substanzen mit dem
Schwefel oder dem Kies unvollkommen
verbrennen, Polythionsäuren ent-
stehen.
Hiervon sagt Lunge in seiner Soda-
Industrie 1803 indessen kein Wort, und es
gibt viele Sulfitstollfabrikanten, die mit dem
Verlasser an der Bildung von Polythion-
säuren unter geordneten Fabrikationsver-
hältnissen zweifeln.
Um schwefelsäurefreies Schwefeldioxyd
für die Sulfitzellstoff- Fabrikation zu ge-
winnen, lässt E. Nemethy (D.R.P. No. 48285)
die Ofengase vor dem Kühler durch eine
Kammer (Vitriolkammer) gehen, welche
mit Eisendrehspänen gefüllt ist. Die
Schwefelsäure wird dadurch vollständig
an das Eisen der Drehspäne gebunden.
Uitet man die Gase durch ein mit Wasser
gefülltes Gefäss, oder führt sie durch eine
Kammer, deren Boden einige Centimeter
hoch mit Wasser bedeckt ist, so kann
man die SO, alsH3S04 gewinnen und für
gewisse Zwecke, wo es nicht auf Reinheit
der Säure ankommt, verwenden.
Untersuchung der Gase.
Die quantitative Analyse der Ofen-
resp. Röstgase wird nach einer bereits
1858 Von F. Reich in Freiberg angegebenen
Methode durchgeführt Es wird das Gas
durch ein gemessenes Volumen von Jod-
lösung gesaugt. Der Lösung ist etwas
Stärkelösung zugefügt und das Durchsaugen
des Gases wird so lange fortgesetzt, bis
die Blaufärbung der Jodlösung ver-
schwindet. Aus der zugefügten Jodmenge
kann man den Prozentgehalt schwefliger
Säure berechnen, indem folgende Reaktion
massgebend ist:
2 J + SO, + 2 HtO = 2 HJ + H,S04
Fig. 139 zeigt die Anordnung eines
passend zusammengestellten Apparates
nach Lunge, der auf dem Reich'schen
Prinzip beruht.
In dem Verschlussstopfen einer auf
einem Gestell stehenden weitbalsigen
Flasche A von 250 — 30D cm Inhalt steckt
ein bis zum Boden reichendes Glasrohr c,
ein mit Gummistopfen verschliessbarer
Trichter d und ein Glasrohr e.
Figur 139. Reich's Apparat.
Die Gasquelle (Ofenrohr, Turmwand,
oder dgl) muss eine Oeffnung a besitzen,
in welche ein Stopfen mit Glasrohr dicht
eingesteckt werden kann; aundc sind mit
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, m. B. und C. ZELLSTOFF.
311
Gummischlauch b verbunden, wel-
durch den Quetschhahn q, geschlos-
sen und geöffnet werden kann.
Auf dem Gestell steht noch mehr erhöht
eine zweite Flasche B von 2-3 1 Inhalt
mit den Glasröhren f und g im Stopfen,
f ist mit e durch einen Gummischlauch
verbunden und an g schliesst sich ein
dritter Gummischlauch mit Quetschhahn q„
dessen Ende in einem graduierten Messzy-
linder C von etwa 250 ccm Inhalt einhängt.
Man rallt A etwa Vt, B fast ganz mit
Wasser und untersucht den Apparat auf
Dichtheit, indem man den Trichter d mit
einem Kork fest verschliesst u. die Hähne
q1 schliesst, q, öffnet und an letzterem
Schlauchende ansaugt. Es Oiesst so lange
Wasser aus dem Schlauche b, bis die Luft-
Verdünnung stark genug ist, das Wasser
im Schlauch zu tragen.
Fliesst kontinuierlich Wasser aus dem
Schlauch, so ist damit am Apparat eine
ündichtheit nachgewiesen u. dieselbe
Zur Gasuntersuchung musste vor der
Prüfung auf Dichtheit durch den Trichter d
etwas Zehntel Normaljodlösung
(12,7 g J im 1) und etwas Stärkelosung
zum Wasser in A gefügt werden. Nun-
mehr wird Hahn q, nach der Gasquelle
hin ganz, und qa so weit geöffnet, dass
Wasser aus B in den vorher ganz geleerten
Zylinder G langsam überfliessU Das Gas-
gemenge tritt dabei aus a nach Aein. Die
schweflige Säure des Gases verwandelt das
freie Jod im Wasser von A in Jodwasser-
stoffsäure, und nach einiger Zeit entfärbt
sich dieses Wasser. Dieser Punkt des
Farbenumschlages muss genau unter Um-
schütteln der Flüssigkeit in A beobachtet
und dann q, geschlossen werden.
Nun füllt man von neuem 10 ccm Jod-
lösung, welche nach Cl. Winkler*) zur Be-
förderung der Absorptionsfähigkeit der
Flüssigkeit in A noch mit etwas Natrium-
bicarbonatlösung versetzt ist, durch den
*)CI. Winkler. Uhrlmoli der ttfchnisrtbpn Uas-
antlyse, 3 Auflage 1001. S 124 etc.
Trichter ein, verschliesst den Trichter sorg-
fältig, öffnet q, vorsichtig und lägst so viel
Flüssigkeit nachC abfüessen, bis die Flüs-
sigkeit im Robrehen c bis ans untere Ende
gesunken ist, nun schliesst man q2, giesst
das Wasser von C aus, stellt das leere
Gefäss C wieder an seinen Platz, öffnet q,
und q4. Es wird wieder Gas durch die
Flüssigkeit in A gesaugt, was man unter
Umschütteln so lange geschehen lässt, bis
die Flüssigkeit inA entfärbt ist, dann wird
q, und q, geschlossen, die Untersuchung
ist damit in wenigen Minuten beendet.
Das nach G abgelaufene Wasser wird
gemessen und aus seiner Menge kann man
den Prozentgehalt des Gasgemenges an
SO, berechnen. Die Wassermenge in C
entspricht dem nicht absorbierten Gasrest,
also dem abgesaugten Gas weniger der SO,.
Die Flüssigkeit in A kann zu mehreren
Untersuchungen benutzt werden, indem
immer nur wieder 10 ccm Jodlösung zu-
getan wird, später muss sie aber durch
reines Wasser und Stärkelösung wieder
ersetzt werden.
Es seien n ccm an Zylinder G konstatiert.
Berechnung :
10 ccm Zehntel-Normaljodlösung zeigen
durch ihre Entfärbung 0,0032.10 g = 0,032 g
sx 32 mg SO, an. diese haben, wenn
eine für genaue Bestimmungen notwendige
Umrechnung des Volumens auf 0° Tempe-
ratur und 760 mm Quecksilbersäule Druck
bei der vergleichenden Fabrikskontrolle
vernachlässigt wird, ein Volumen
32
VOn 2^731 Ä 11,14 CCm'
Es waren folglich n -\- 11,14 ccm Gas
angesaugt und das Volumen der SO, im
Gas berechnet sich
100 X 11,14
1114
Genügend genau werden also für die ver-
gleichende Kontrolle unter Vernachlässig-
ung von Temperatur und Luftdruck (bei
10 ccm Jodlösung) 1114 dividiert
durch n -f- 11,14 um die Volui
Prozente SO, zu finden,
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e. Kirchner, das papier. m. b. u. c. zellstoff.
Es ergibt sich für Bestimmung der
Volumenprozente SO,-gas in den Gasen
folgende Tabelle :
XVIII. Tabelle
Bestimmung der Volumenprozente SO,
mit Reich's Apparat.
Nach C abgelaufenes Volumenprozent SO,
r n ccm
im Gase
Ol o
il
U,«J
1 /•)
a
i)
A r»
I/O
HM
'j
138
7,5
128
8
120
8,5
113
9
106
9,6
100
10
90
11
82
12
75
13
69
14
63
15
59
16
55
17
51
18
Durch Anwendung dieser Tabelle kann
man die kleine Umrechnung sogar noch
sparen.
Es war gesagt, dass bei der Herstellung
von SO, in den beschriebenen Schwefel-
und Pyritöfen immer etwas S0S entsteht.
Nach Lunge kann man beide Säuren
zusammen leicht bestimmen, wenn man
als AbsorptionsflQssigkeit für das zu prü-
fende Gas statt Jod Zehntel-Normalnatron-
lauge nimmt. AlsJndikator istPhenolphtaleln
zu wählen, Metbylorange und Lackmus sind
unbrauchbar.
Zur Bestimmung der SO, und S0a zu-
sammen bedient sich Lunge eines dem
Reich'schen genau gleich zusammengestell-
ten Apparates.
Er empfiehlt eine etwas grössere Flasche
A (400—500 ccm Inhalt) zu wählen, diese
etwas über die Hälfte (220-275 ccm) mit
Wasser zu lullen, 10 ccm Zehntel-Normal- I
natronlauge und einige Tropfen Phenolphta-
le'in zuzufügen. Das Glasröhrchen c ist in
diesem Falle unten zugescbraolzen und auf
der unteren Hälfte, soweit es in die Flüssig-
keit taucht, mit feinen Löchern verseben,
so dass das zu untersuchende Gas statt in
grossen Blasen von unten in feinen Bläs-
chen verteilt in die Flüssigkeit tritt.
Das Gas wird periodisch eingesaugt u.
die Zuströmung stets vollständig unter-
brochen. Der Inhalt wird etwa Vi Minute
umgeschüttelt und bei untergelegtem weis-
sem Papierbogen genau die Farben - Er-
scheinung beobachtet. Verschwindet die
rote Färbung vollständig, so sind SO, und
SO, vollständig neutralisiert
Man berechnet nun aus den nach C
abgelaufenen ccm Wasser alle Säure als
SO, und hat in der Differenz zwischen
der nach Reichs Methode gefundenen und
der jetzt gefundenen den Teil der Säure,
der auf SO, zu rechnen ist Vorausge-
setzt wird, dass beide Proben zu gleicher
Zeit vorgenommen und an gleicher Stelle
der Gasleitung entnommen waren.
Beispiel: Die Untersuchung mit Jod er-
gab 128 ccm Wasser im Zylinder C, das
entspricht 8»/« SO,, die mit Natronlauge
119 ccm im Zylinder,
. » . 1114 1114
das entspricht j^r-Q = -j^y = 8,57*/o
Es entfallen also 0,67*/o des Gases auf
SO,, d. h dem Volumen nach 6 , 6 5 */o.
Es kommen gewöhnlich 2,5 bis 3°/»,
manchmal auch mehr SO, in den Gasen
der Schwefel- und Pyritöfen vor.
Herstellung der Kochlösung.
Die in den Schwefel- oder Kiesöfen er-
zeugten SO, -Gase haben eine hohe
Temperatur, welche zunächst durch Kühl-
vorrichtungen erniedrigt werden muss.
Es handelt sich nämlich bei der
Lösungsbereitung zunächst darum, dass
das Schwefeldioxyd vom Wasser leicht ab-
sorbiert und in schweflige Säure H, SO,
umgewandelt wird.
Unter Atmosphärendruck und bei 0* C
Temperatur nimmt Wasser bis zu 80
I Volumenteile SO, (Schwefeldioxyd) auf.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
313
Je wärmer nun das Wasser ist, um so weni-
ger SOj wird von ihm aufgenommen; man
vergleiche hierüber das S. 294 unten Gesagte.
Die Temperatur des Oases selbst wird
naturgemiss die Temperatur der Absorptions-
flQssigkeit erhöhen, und es hat sich als nötig
herausgestellt, dass die Oase auf 50—60 0 C
abgekühlt werden sollten, ehe sie mit der
Absorptionsflüssigkeit zusammentreffen.
Bei guten Kühlanlagen gelingt es übrigens,
die Oase bis fast auf die Temperatur des
Kühlwassers herunter zu bringen.
Bei den Oasen aus Schwefelverbrennungs-
öfen handelt es sich nur um Schwefel ver-
brennungs- Temperaturen von etwa 400° C,
welche im Oaskanale vorgekühlt eine Ab-
kühlung auf 50—60° C leicht erreichen
lassen. Es genügt zu diesem Zwecke eine
Kühlrohrleitung aus Eisen- und Tonröhren,
welche nur von atmosphärischer Luft um-
spült sind.
Die viel heisseren Oase der Kiesöfen
verlangen eine weitergehende Vorkühlung,
wenn sie unter Benutzung von Luftkühlung
mit 50 — 60 °C Temperatur in die Lösungs-
bereitungsanlagen eintreten sollen. Diese
Vorkühlung geschieht zur Not in Flug-
staubkammern. Vielfach benutzt man aber
auch Wasserkühlung zur Erniedrigung der
Temperatur der Kiesöfengase.
Die Gebrüder Tilghman wandten 1867/69
(nach dem S. 288 linke Spalte Mitgeteilten)
besondere Kühlgefässe für Abkühlung der
S02-Oase an. Für die (S. 289 erwähnten)
Koch-Moldenhauer'schen Türme waren Flug-
staubkammern angeordnet, die auch als Kühl-
einrichtungen aufgefasst werden können.
Die Kühleinrichtungen sollen hier nicht
besonders, sondern später mit den Lösungs-
herstellungseinrichtungen besprochen werden.
Fig. 134 S. 303 zeigt bereits eine Luftkühl-
rohreinrichtung an Kiesöfen.
Türme für Herstellung von Sulfit
lösungen.
Ueber die Vorläufer des Mitscherlich-
turmes ist vorn S. 286—291 ausführlich
die Rede gewesen.
Flg. 140. Mitseherlich-Turm.
Mitseherlich-Turm.
Beschreibung. Fig. 1 40 ist ein
Mitscher Ii cd -Turm dargestellt. O ist ein
Kiesofen, in welchem das SO,-Oas ent-
wickelt wird. Das Oas streicht durch guss-
eiserne Kühlrohre a, b und c*), tritt durch
das Tonrohr d in den Turm zwischen einem
starken Holzrost R und ausgebleiter Boden
pfanne B, wird also an der Luft gekühlt.
Den Turm bildet ein weites hohles Rohr
aus 7—8 cm starken Holzbohlen gezimmert,
I
•) In Muspratt, Chemie, bearbeitet von Stahmann
ft Kerl, VI, befindet sich eine genauere Beschreibung
| und teilweise Detaillierung der Bauausführung dieses
Turmes, es heilst dort p. 1724, dass der absteigende
i Rohrteil (Fig 140 c) besser als Tonrohr ausgeführt
werden solle
8 Bogen 194».
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314
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Fig. 141. Sond
mit Eisenreifen gebunden, das sich auf einem
festen Fundament erhebt. Unten befindet sich
ein Bleibecken B und darüber ein starker
Rost, aus unten sich verjüngenden Balken
gebildet. Auf dem Rost ruhen die Kalk-
steine oder der Tuff. Zwei Balken in etwa
1 m Entfernung vom Rost entlasten letzteren
von dem übergrossen Druck.
Oben auf der Oeffhung des Turmes steht
ein Wasservorratsgefäss O, dessen Inhalt von
einer Pumpe fortwährend ergänzt, zur gleich-
massigen Benetzung der Kalksteine mit
Wasser dient Während die Oase von unten
nach oben strömen, rieselt Wasser den ent-
gegengesetzten Weg nieder. Es bildet sich
hierbei zunächst die wässerige Lösung von
schwefliger Säure. Ein Teil derselben setzt
den kohlensauren Kalk in schwefligsauren
Kalk um, welcher in den übrigen Teilen der
wässerigen schwefligen Säure löslich ist.
Unten sammelt sich die Lösung von doppelt-
schwefligsaurem Kalke. Oben aus dem
Seitenstutzen s entweichen die übrigbleiben-
den Oase, welche vorwiegend aus Stickstoff
und Kohlensäure bestehen. Ein Gerüst ver-
bindet gewöhnlich mehrere solcher Türme
und enthält Podeste und Treppen zum Be-
steigen und Bedienen derselben. Eine Rolle
zum Aufziehen von Kalk oder Tuff, welcher
von oben durch den Stutzen s von Zeit zu
Zeit nachgefüllt wird, ist aus der Zeichnung
ebenfalls ersichtlich.
Im Muspratt (siehe Fussbem. vorstehen-
der Seite) werden folgende Dimensionen
als zweckmässig bezeichnet:
Höhe des Turmes 32 m,
Weite
Höhe der Kühlrohre 2/3 bis 3/4 der Turmhöhe,
Weite derselben beliebig, nur nicht zu eng.
Das erste Rohr, in welchem die Gase
aufsteigen, wird aus Eisen vorgeschlagen,
das Abfallrohr aus Ton herzustellen em-
pfohlen. Es sei aber auch angängig, beide
Rohre aus Gusseisen zu fertigen.
Fig. 141 zeigt einen Turm, der von
Prof. Dr. A. Harpf mehrfach besprochen
wurde*) und sich vom vorigen dadurch
unterscheidet, dass der Kalk oder Tuff auf
10 in gleichen Abständen im Turm einge-
bauten Rosten ruht Das Gerüst hat zwölf
Stockwerke.
Diese Konstruktion bot Harpf Gelegen-
heit, die Absorptionstätigkeit desselben in
den einzelnen Etagen zu untersuchen. Diese
Untersuchung der Gase ergab folgende Re-
Volum cn pCt
S02 im Gasgemisch
8,92
7,52
7,42 .
6,25
*) Zuerst in der Parner/eitung, Sept., Jahrgang
1801, veröffentlicht
Untersuchungs-
stelle
Emtritlsrohr
2 Stockwerk
3 „
4
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF. 315
Untersuchungs- Volumen pCt.
stelle
S02 im Gasgemisch
6
»
5,83
7
>>
5,13
8
»
3,78
9
»
2,29
10
n
1,29
11
i*
1,16
12
n
Turmtheorie.
Die selbsttätige Zugwirkung in den von
Mitscherlich eingeführten Lösungsbereitungs-
türmen ist nicht gar so schwer verständlich,
wenn wir einige Oeserze der Physik berück-
sichtigen und uns über die Vorgänge bei
der Lösungsbereitung Rechenschaft geben.
Denken wir uns durch die obere Turm-
mündung (Taf. 142, Fig. 1) eine horizontale
Ebene gelegt, so haben wir in derselben an
jeder beliebigen Stelle den gleichen Druck
anzunehmen; es kommen daher für die Be-
trachtung des selbsttätigen Zuges im Turm
die Drucke oberhalb T nicht in Betracht,
dagegen sind vier Oassäulen zu berücksich-
tigen, die den selbsttätigen Zug bewirken
werden. j » 1.
Die eine ist die*aussere, nacji den Seiten
hin unbegrenzte Luftsäule von der Höhe H„
welche wir durch den Ofen hindurch wie
überall nach allen Richtungen hin wirkend
zu denken haben; ferner kommen die Oas-
säulen in den Kühlrohren a und c von der
Höhe Hj, und schliesslich die Gassäule im
Turme s von der Höhe H, in Betracht.
Es ist nun zu untersuchen, mit welchem
Ueberdruck das Ofengas vom Eintritts-
stutzen d nach dem Turm unter den
Rost r, also von links nach rechts hin
drücken wird.
Um schnell zu einem Resultat zu kom-
men, sei der Luft- resp. Oasdruck auf 1 qdm
Fläche (der bekanntlich in beliebiger Rich-
tung wirkt) betrachtet Dieser Druck ist ab-
hängig von den Höhen der Drucksäulen
und von dem durchschnittlichen Oewicht
des Gases.
Tar. 142. Turmtheorie.
Es müssen daher die Durchschnitts-Ge-
wichte pro Liter Oas nach dessen Zusammen-
setzung und Temperatur berechnet werden.
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316
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF.
Es kommt dabei in Betracht:
1) Atmosphärische Luft
2) Das im Ofen beim Verbrennen von
Schwefel mit Luft entstehende Oas,
welches die Rohre und Rohrstutzen a,
b, c und d erfüllt und aus SO,, Stick-
stoff und Luft besteht
4) Das Turmgas, welches sich im Turm
nach Prof. Dr. A. Harpf ziemlich
gleichmässig verändert, indem von r
bis T die schweflige Säure teilweise
von der Lösung absorbiert, teilweise
durch Kohlensäure des Tuffes oder
des Kalkes ausgewechselt wird.
Im Turm muss bei der chemischen Um-
setzung etwas Wärme frei werden, auch
wird die Sättigung des in den Turm bei
r eintretenden Oases mit Wasserdampf im
allgemeinen etwas geringer sein, als des
aus dem Turm tretenden Oases, wodurch
letzteres etwas leichter wird, doch sollen
diese Einflüsse hier vernachlässigt werden
und die Oewichte pro I folgender Oase
bemerkt resp. berechnet werden.
Bei 0° C und 760 mm Quecksilber
säulendruck wiegen:
1 I Luft
1 „ Stickstoff
1 „so2
1 „ CO,
= 0,001293 kg
= 0,001254 „
= 0,002910 „
0,001977 „
Oasgemisch 2 (s. oben) angenommen:
9 1 S02 = 0,026190 kg
34 I Stickstoff = 0,042636 „
57 I Luft = 0,073701 „
100 I = ö;Ü2527 kg
I I dieses Oasgemischs 0,001425 kg.
Oas gern isch 3 (s. oben) angenommen:
4,5 Teile oder 4,7 1 1 Kohlensaure 0,0093 12 kg
34,0 „ „ 35,601 Stickstoff 0,044642 „
57,0 „ „ 59,691 Luft 0,077179 „
1001 = 0,131 133 kg
1 I dieses Oasgemisches 0,00131 1 kg.
Durchschnittsgewicht des Oases im Turm
(Durchschnitt von 2 u. 3):
0,001425
0,001311
0,002736:2 = 0,001368 kg.
Die Oase verändern bei anderem Druck
und anderer Temperatur ihr Oewicht O
nach der Formel:
QoP
G =
— wo « = 0,00367,
Po (l + « t) t = Temp. der Oase
in °C
p u. po die Drucke bei
740, resp. 760 mm
Quecksilbersäulen-
höhe, 00 das Oewicht
von 1 1 Oas bei 0° C
und 760 mm Druck
sind.
Es berechnet sich hiernach
1 1 Luft 740 mm Druck 15° C
0,001293 . 37
°> = 38 (1 4- 0,00367715) — '
Nimmt man der Wirklichkeit etwa ent-
sprechend an, das Ofengas sei im Ofen
400° C warm und kühle sich im Kühlrohr a
beim Aufstieg von 400 bis 80°C ab,so kann man
eine Mitteltemperatur in Schenkel a = 240° C
rechnen; im Schenkel c trete eine weitere
Abkühlung von 80 bis 50° C ein, die mittlere
Temperatur in c ist dann 65° C; es ergeben
sich also die Mittelgewichte in den Kühl-
rohren a und c pro I:
1 1 Oasgemisch 2 von 0 bis r Fig. 1
740 mm Druck 240° C
_ 0,001425 . 37 ftnnft7„.
fi= — 0.000737 ki*
38(1+0,00367.240) ' 8
0,001425 . 37
38 (1 + 0,00367 .65)
Man erkennt, dass die Kühl- Rohrver-
bindung a b c als Heberrohr vom Ofen-
innern nach dem Turminnern hin
wirken muss. Strömt nun das Oasge-
misch 3 an der Turmmündung mit 25° C
aus, so ist die Mitteltemperatur im Turm
50 +2j = 37,5° C Es berechnet sich:
1 I Oasgemisch 3 im Mittel bei 37,5° C
38(1+0,00367.37,5)
Sind die Höhen der Kühlrohre H, des
Turmes = H„ so wirken in dieser Ein-
richtung
Gc =
0,001 120 kg
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E. KIRCHNhR. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
317
nach links hin die Gewichte der Oas- I
säule in a und der Gassäule s im
Turm,
nach rechts hin die Gewichte der
Oassäule in c und der Luftsäule
von Höhe H,.
Druck nach links:
0,000737 H2 + 0,001171 H,
Druck nach rechts:
0,001 120 H3 + 0.Ü01 194 H,
Ueberdruck nach rechts:
0,000383 H, + 0,000023 H,
das ist der Ueberdruck in kg pro qdm,
wenn Hj und H, in dm gemessen wird.
1 I Wasser drückt auf 1 qdm mit 1 kg;
wollen wir den Druck in Millimeter
Wassersäulenhöhe angeben, so müssen j
wir die erhaltenen kg mit 100 multiplizieren, j
Haben wir H'a und H', in Metern, so
sind diese noch mit 10 zu multiplizieren,
da für H, und H, Decimeter angenommen
waren, also
Ueberdruck in mm Wassersäule
nach rechts:
100 . 10 (0,000383 H', + 0,000023 H*,)
= 0,383 H'a + 0,023 H'„
wo H', u. H', in Metern.
Wäre beispielsweise die Höhe des
Turmes H', = 30 m, die Höhe der Hebe-
rohre H'a = 20 m, so wird der Ueber-
druck 0,383 H*, -f- 0,0230 H\ = 7,66 + 0,69
= 8,35 mm Wassersäule.
Dieser Ueberdruck wird in nicht wohl
nachrechenbarer Weise durch die bei der
chemischen Umsetzung frei werdende Wärme,
durch Verschwinden eines Volumenteiles
der S02 in der Lösung und durch voll-
ständige Sättigung des Gases mit Wasser-
dampf etwas vergrössert, durch die Füllung
des Turmes mit Kalktuff etc. aber jedenfalls
gleichzeitig etwas verringert
Immerhin erkennt man deutlich, dass
ein nennenswerter Ueberdruck (von 8,35 mm
Wassersäule nach der Rechnung) bleiben
wird, der bei den angenommenen Verhält-
nissen zu etwa 92% der Heberwirkung
der Kühlrohre a, b, c zu danken ist In-
folge der verschiedenen Gewichte der Gase
in den vertikalen Rohren a und c wird
also ein Zug nach rechts hin erfolgen.
Es wird auch klar, dass der Zug um
so stärker ausfallen wird, je weniger in a
und je mehr in c gekühlt wird.
Es ist ferner selbstverständlich, dass lange
Kühlrohre besser abkühlen werden, als kurze;
aber da ist wieder zu bedenken, dass es auch
noch auf die Menge des durchstreichenden,
zu kühlenden Gases ankommt, ob man lange
oder kurze Kühlrohre haben muss.
Der Gewichtsunterschied der Luftsäule
und der Turmgassäule von gleicher Höhe
H, ist nur ein geringer. Das Verhältnis der
Turm- zur Kühlrohrhöhe H, : H2 = 3 : 2 oder
4:3 ist nicht nötig einzuhalten, es kommt
vielmehr vorwiegend auf den Gewichtsunter'
schied der Gassäulen in a und c an.
Fachleute, die mit Türmen arbeiteten, die
gar keine Kühlrohre in Heberausbildung
hatten, sondern wo eine parterre gelegene
Kühlkammer eingeschaltet war, versicherten,
dass sie auch mit solcher Einrichtung, ohne
künstlichen Zug anwenden zu brauchen,
ganz zufriedenstellend gearbeitet hätten.
Da in diesem Falle nur die Druckdifferenz
zwischen Luftsäule H, und Turmsäule H,,
d. h. nach unserer Rechnung nur 0,69 mm
Wassersäule als Ueberdruck in Betracht
kommen, so wäre darnach anzunehmen, dass
die bereits mehrfach erwähnten den Zug
fördernden Vorgänge im Turm von grösserer
Wirkung sind, als die den Zug vermindern-
den Widerstände.
Es bietet sich hier für die wettere theo-
retische Kalkulation genügende Odegenheit.
Auf das Verhältnis der Turm- und Kühl-
rohrhöhe zurückkommend, so arbeitete Ver-
fasser 3 Jahre hindurch sehr befriedi-
gend mit einem kleinen Turm, dessen S. 315,
Tat 142, Hauptverhältnisse Fig. 3 u. 4 dar-
gestellt sind. Es war das Verhältnis Turm-
höhe zu Kühlrohrhöhe = 3:1, womit
auch praktisch bewiesen ist dass das Ver-
hältnis 3 : 2 oder 4 : 3 nicht eingehalten zu
werden braucht
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318
E. KIRCHNER. DAS PAPIER III. B. und C. ZELLSTOFF.
Ueber die weiteren Verhältnisse der Lö-
sungseinrichtungen, deren Betriebsweisen und
Leistungen sei folgendes zugefügt.
Auf dem Ofenherde (wie Taf. 126, S. 297)
von 0,65 qm Grösse wurden pro Stunde
17—23 kg Schwefel verbrannt, das aufstei-
gende Kühlrohr a war etwa 5,6 m lang,
das wagrechte Stück b von Mitte- bis Mitte
Stutzen 0,9 m, das abfallende Kühlrohr c
5,5 m, der Stutzen d in dem Ofen war
etwa 0,5 m lang, der Durchmesser der
Rohre war innen 300 mm Durchm., aussen
etwa 315 mm. Die Kühloberfläche war
demnach (5,6 + 0,9 + 5,5 -f- 0,5) . 0,09
= 12,4 qm. Ein Turm von quadratischem
Querschnitt im Mittel 0,8 qm im Lichten
enthielt über dem schrägen Holzrost R
Taf. 142 Fig. 3 in einer 10 m hohen Säule
etwa 12,8 cbm kopfgross zerschlagenen,
porösen Tuff,*) welcher 13000 kg wog.
Auf dem Turm stand ein Wassergefäss
von 1 qm im Grundriss und 2 m Höhe;
ein 25 mm 1 Durchm. Hahn mit Rohr-
stutzen besorgte die Zuführung des Wassers
auf den Tuff. Es wurden pro Stunde
750-1500 1 Lösungsflüssigkeit mit wech-
selndem Gehalt an H2S03 und 0aSO3 her-
gestellt.
In einer Stunde bei Versuchen im
heissen Sommer wurden durchschnittlich
1000 1 Lösung gewonnen mit 21 kg
Schwefelabbrennung. Die Analysen ergaben
3,40 °/0 durchschnittlichen SO, Gehalt, d. h.
1,70 % S fanden sich in den Lösungen.
Da 1000 1 dieser Lösungen bei 5,3° B6 =
1,055 sp. G. 1055 kg wiegen, so waren
von den 21 kg S 10,55 x 1,7 = 17,935
kg S in den Lösungen festgehalten und
•) Der verwendete Tuff war in seiner
selzung elwas verschieden, er bestand
aus: 96,6-98,6% CaOCO,
1,4-0,35 „ Wasser
2,0-1,05 „ Kieselsiurc
und Unlöslichem.
Magnesia war nur in Spuren nachweisbar.
Die an kohlensaurem Kalk reichsten, Kieselsaure
ärmsten Sendungen schienen Lösungen zu ergeben,
die im Mitscherlichkocher nicht so dicke Rohrsteine
auf den Heizrohren absetzten, so dass die Koche
was i chneller verliefen.
3,065 kg verloren gegangen, d. h. an den
heissen Tagen fand ein Schwefelverlust von
14 bis 15% statt.
Neben dem Turm von quadratischem
Querschnitt stand ein runder Turm von
1,8 m I. Durchm., also etwa dreifachem
lichten Querschnitt, im übrigen ganz
gleichen Verhältnissen.
Dieser Turm wurde ungern in Betrieb
gesetzt, weil ein Witterungswechsel auf ihn
viel ungünstiger einwirkte, auch ergab sich
bei Versuchen in heisser Zeit ein etwa
doppelter Schwefelverlust, woraus
der Schluss gerechtfertigt erscheint, dass
Türme mit kleinem Querschnitt rationeller
arbeiten, als solche mit grossem Quer-
schnitt.
An dem ersten Turme mit quadratischem
Querschnitt und kurzen Kühlrohren Taf.
142 Fig. 3 und 4 wurden (1887) auch
Versuche angestellt, in heisser Zeit den
Kühlrohrschenkel c mit kaltem Wasser zu
kühlen.
Flg. 143.
der Turmarbeit
Ein Diagramm Fig. 14 3 zeigt die
Beobachtungsresultate des Schwefelver-
brauches, der Luft und Wassertemperaturen,
des Gehalts an freier und Gesamt- S02.
Man erkennt leicht, welchen Einfluss die
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF.
319
verbrauchten Wasser- und Schwefelmengen j
pro Stunde auf die Zusammensetzung der ;
Lösungen hat. In der warmen Zeit der
2 Versuchstage wurde eine Lösung von
durchschnittlich
3,48 °/0 Ges-S02
1,73 „ Frei-SOj
etwa 1,50 „ CaO gewonnen.
Das durchgeführte Kuhlen des Schen-
kels c mit Turmwasser ergab keine nennens-
werten Aenderungen in der Zusammen-
setzung der Lösung, ein Beweis, dass die
Luftkühlung im zweiten Rohrschenkel c
auch ohne die Wasserkühlung genügte, so-
lange keine grössere Leistung verlangt
wurde; jedenfalls aber hätte die Wasser-
kühlung die Mengenleistung des Turmes
zu erhöhen gestattet, Verbrennung und
Zug waren tatsächlich etwas flotter.
Im grossen Durchschnitt wurde mit
vorbesprochener Lösungsbereitungsanlage
1 cbm Lauge pro Stunde fertig gestellt.
Für 10000 kg Stoff wurden 72—80 cbm
Lösung gebraucht, die also zu ihrer Her-
stellung 72—80 Arbeitsstunden erforderten.
Nach Jahresabschlüssen fand Verfasser
(Ende der 80 er Jahre), dass auf 100 kg
trockenen Zellstoff 14 kg Schwefel, 20 kg
Tuff verbraucht waren.
Ueber die Zusammensetzung dieser Lö-
sungen ist vorn S. 118/26 ausführlich ge-
sprochen und sei auf die Tabelle XII
S. 125 noch besonders hingewiesen.
Die Turmlösungen, wie sie in den
kontinentalen Sulfitzellstofffabriken herge-
stellt werden, sind meistens arm an freier
schwefliger Säure und reich an Kalk.
Dass das spezifische Gewicht keinen
sicheren Anhalt für den S02Ochall der
Lösungen gibt, sei hier nur noch wieder-
holt. Den besten Beweis dafür liefert die
Tabelle XII.
Bei uns in Deutschland werden die 18
bis 32 m hohen Sulfittürme zu 2, 4 und
8 Stück gruppiert und mit starken durch |
Hölzer oder Drahtseile vprsteiften gemein- 1
samen Ot-rüsteii umbaut. Die Gerüste
werden etagenweise mit Podesten und
Treppen ausgestattet, so dass man bequem
zu den Füll- und Reinigungsöffnungen ge-
langen kann. Auf dem oberen Podest
wird gewöhnlich ein kleiner Drehkrahn mit
Rolle und Handwinden zum Aufziehen des
Tuffes oder Kalksteins plaziert Das obere
Wassergefäss wird mittelst Druck- Pumpe
und Rohrleitung bedient Das Wasser lässt
man durch einfachen Hahn mit Stutzen,
oder mittels Verteilungseinrichtung auf den
Tuff fliessen.
Die Turmabgase treten zwischen Turm-
wand und Wassergefäss ohne Einengung
ins Freie.
Die Türme müssen sehr solide, aus 6
bis 10 cm dickem Lärchen- oder fettem
Kiefernholz mit eisernen Reifen oder starken
Klammern gebunden ausgeführt werden.
Der untere Rost Fig. 140, R, Taf. 142, Fig.
I, o besteht aus eichenen, nach unten
etwas verjüngten Balken, um eine Ver-
stopfung zu vermeiden; etwa 1 m über
diesen schrägen Rost sind noch 2 Quer-
balken angeordnet, die den unteren Rost
etwas entlasten. Diese Balken gehen auch
wohl nach aussen durch die Turmwand-
ungen und werden von Böcken getragen.
In Entfernungen von 2—3 m befinden sich
an der inneren Turmwand gut befestigte
Holzringe, welche verhindern, dass das
Wasser vorwiegend an den Wänden herab-
rinnt, sie leiten das Wasser nach dem Turm-
innern zu und sorgen auch für Lockerung
der Tufffüllung beim Niedersinken.
Herrn Ingenieur F. Schilde') verdanken
wir die näheren Aufschlüsse, in welcher
Richtung in Amerika sich der Turmbetrieb
verändert hat.
*) Herr Schilde ging mit entsprechenden allge-
mein wissenschaftlichen und Fachkenntnissen ausge-
stattet vor etwa 12 Jahren von Deutschland nach
Ametika und war dazu berufen, einige der gross ten
Zcllstofffabrikcn jenseits des Ozeans zu konstruieren
und zu leiten; er hat sich dabei einen geachteten
Namen erworben, so dass er von vielen amerikani-
schen Fabriken auch zur Rekonstruktion bestehender
Anlagen und als Ratgeber für Bctricbsvcrbcsseningcn
gerufen wurde Kr weilt seit einigen Monaten in
Dresden
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320
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF.
In einem Satze des Wochenbl. f. Papier- f
fabrikation Jg. 1903 S. 1573 gibt er die
Milte! an, wie man die Schnellkochung
(8—10 Stunden Kochzeit) mit nur 12 kg .
Schwefelverbrauch auf 100 kg Stoff er-
reicht hat Man benutzt eine Lösung mit
4 pCt. Oesamt -SO,, wovon 3 pCt.
frei und nur 1 pCt. gebunden sind.
Dazu ist nach ihm freilich nötig, im Ofen
18—19 pCt S02-Oase herzustellen.
Der Vorteil 18 pCt Oase, statt 12 oder
gar nur 8pCtiger zu verwenden, liegt nach
Schilde darin, dass den Lösungen mehr
SO, und weniger unnötige Luft zugeführt
wird, wodurch eine bessere Absorption der
SO, stattfindet
Schilde fasst die SO, als lösendes
Agens der Inkrusten, die Base, resp. das
Monasulfit als das die organischen Zer-
setzungsprodukte bindende Mittel auf.
1 pCt der Oesamt- S02 als Monosulfit sei
genügend, ein Mehr davon sei unnützer
Ballast in den Lösungen, ja ein Mehr
Calciummonosulfit mache direkten Schaden
beim Kochprozess, während Magnesium-
monosulfit wegen seiner Löslichkeit keinen
direkten Nachteil bringe.
Für die gewöhnlichen Tageskontrollen
wird eine Lunge'sche Bürette und Normal-
natronlauge benutzt, also nur der Oehalt
an freier SO, bestimmt, der Kalkgehalt
wird nur alle paar Tage durch die Jod- j
probe kontrolliert.
Da in den Kreisen deutscher Chemiker
und Sulfitstofffabrikanten vielfach die An-
sicht herrscht es sd nicht möglich,
SO,Oase starker als 8, höchstens 12 pCt
zu erzeugen, (was übrigens schon nach
dem, was S. 307 dieses Abschnittes über
die Herreshoff-Oefen gesagt war, irrtüm-
lich ist), so bat Verfasser Herrn Schilde
um Aufschluss, wie so starke Oase erzeugt
werden könnten, ob das vielleicht durch
gute Kühlung der Oase oder Aehnliches
erreicht werde, oder ob wohl gar eine
andere Untersucht] ngs- und pCt- Bezeich-
nungsweise in Amerika zu dem Unter-
schiede führen könne.
Diesen Aufschluss gibt Herr Schilde
wie folgt:
„Es ist nicht die bessere Kühlung, die etwas
mit der hohen Zusammensetzung zu tun hat, son
dem neben einer verständnisvollen Bedie-
nung und Kontrolle der Luftzufuhr, sowie
der Temperatur im Ofen ist es die grosse Lange
der Oefen (3,66 m lang), welche dies ermöglicht.
Im Sommer habe ich Blechpfannen mit schwachem
Wasserdurchfluss auf die Oefen setzen lassen, im
Winter wurde durch Auf werfen von Sand und
Asche auf die Ofeaplalten eine zu starke Kühlung
Mit 8 pCt Oasen lassi sich m. E. n. überhaupt
keine SO3 freie, SO] reiche und monosulfitarme Lö-
sung, was doch wünschenswert ist, herstellen. Zu
grosser LuftQberschuss verringert die Absorption
der freien SO* Mit 12 kg Schwefel auf 100 kg
Stoff schnell und tadellos kochen, wie ich, Dr.
Drewsen u. A.es in Amerika gezeigt haben, ist nur
möglich, wenn man etwa 18 pCt. SOjhaltige
Oase hat, die kann und sollte man verlangen; unter
16 pCt. zu gehen, habe ich niemals erlaubt und
sollte nie erlaubt werden, lieber 18 p<X verursacht,
wenn man nicht sehr grosse, stete Aufmerksamkeit
verwendet, teilweise Sublimation des Schwefeis.
Damit Sie sich überzeugen, dass der Prozent-
gehalt der Oase in prinzipiell gleicher Weise, wie
Sie es S. 310 nach Reich resp. nach Lange beschrie-
ben, auch jenseits des Ozeans bestimmt wird, lasse
ich Skizze und eine Beschreibung der Oasanalyse
folgen, wie ich und Dr. Drewsen sie einführte.
Die ganze Einrichtung für die Oasanalyse zeigt
Fig. 144 S. 321. Die Bürette besteht aus einem
gradierten Cylinder A mit obere« Dreiweghahn H
und Trichter T.
Der Stutzen S des Qehfluses des Dreiweg-
hahnes wird mittete Schlauch und Quetschbahn In
oder ausser Verbindung mit dem Ofengas ge-
braucht.
An das untere Ende der Bürette schliesst ein
Hahn K mit Schlauch B an. Mittels dieses Schlau-
ches ist eine Verbindung nach der Saugflasche F
und nach einem offenen Wasserrohr R möglich.
Letzteres Rohr mit Hahn L ist in Höbe an einem
Halter leicht venteilbar angeordnet. Die Sange-
flasche F besitzt unten einen Ablaufstutzen mit
Schlauch und Quetschhahn U.
Die Handhabung ist folgende: Man öffnet
die 3 Hlhne Q, K und U, es wird SO, in die
Bürette und nach F gesaugt, indem bei U das
Wasser ausfllesst und durch die Luft der Bürette
und S02 ersetzt wird; darauf wird H so gestellt,
dass nach allen 3 Wegen Abschluss erzielt ist,
uno iv. weruen geschlossen, zwisenen A und
R Verbindung durch den Schlauch B herge-
stellt, Wasser in R eingegossen, dann mit den
Fingern alles Oas aus dem Schlauch heraus
gequetscht, dann K und H schnell geöffnet, bis
das Wasser aus R in A auf 0 cm Marke steht
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♦
E KIRCHNER, DAS PAPIfiR. ÜL B. and C. ZELLSTOFF. ttl
Nachträge des Verfassers:
Es ist von mir versäumt worden, bei
der »Turmtheorie« S. 31ö/ 17 hervorzu-
heben, dass Herrn Professor Dr. A. Harpf
in Pribram (Böhmen) das Verdienst ge-
bührt, schon im Jahre 1891 eine Turm-
iheorie aufgestellt zu haben, worin ei
auf die Bedeutung der spezifischen Ge-
wichte der Gassäulen in zwei Schenkeln
der Turmzüge hinweist. Ich selbst habe
des Genannten Gedankengang nur weiter
ausgebaut.
Den Satz S. 317 rechte Spalte Mitte:
»Fachleute, .... bis »gearbeitet hätten.«
mache ich nicht zu meiner eigenen An-
schauung, ich
nur, was Andere
mir behaupteten, und suche eine Erklärung
in dem nachfolgenden Satze: »Da in
diesem Falle .... etc.»
Auf nebenstehender Seite 320 haben
sich infolge eiligen Abdruckes einige Irr-
tümer ergeben.
Linke Spalte Mittelsatz (Zeile 24-29)
soll heissen:
»Für die gewöhnlichen Tageskontrollen
wird in Amerika in den Kochlösungen nur
der Gehalt an freier SO.a bestimmt; der
Kalkgehalt wird dagegen nur alle paar
Tage festgestellt«
Rechte Spalte, vorletzter Satz von unten
muss heissen:
»An das untere Ende der Bürette
schliesst ein Schlauch B mit Quetschhahn
K an« und weiter unten sind die Worte
»mit Hahn L« zu streichen.
Nun schnell K und H achliessen. In T wird
Natronlaufte von beliebiger Konzentration
gefüllt, dann H geöffnet und einlaufen
gelassen, bis alles SO, absorbiert ist. Darauf H
scbliessen, K öffnen und die Röhre R ho ein-
stellen, dass das Wasser in A und R gleicb
hoch steht. So viel com nun in A mit Wasser
gefüllt sind, so viel pCt. SO, enthält das Gas.
Eine öfters von mir durchgeführte Kon-
trolle mit Jodlösung ergab höchstens >/s pCt.
Unterschied, was bei der Absorption kleiner
Mengen SO, vom benutzten Wasser und in-
folge der Luftdiffusion wohl möglich ist.
Die Richtigkeit lässt sich übrigens auch
gut prüfen, wenn man Vakuumpumpen oder
Kompressoren zur Beförderung des Gases hat.
Nach den Zy linderdurchroessern der Umdrehungs-
zahl und der Arbeitszeit lässt sieb nachrechnen,
wie viel cbm Gasgemisch (bei vielleicht 90* C
Temperatur in der Pumpe) aus 10000 kg S
entstanden sind. Auch mittels dieser Rech-
nuogskontrolle fand ich ziemlich genaue Ueber-
einst immun? mit der Gasanalyse.4*
fr
Fly. 144. SO,Ga«-Prüfer
nach F. Schilde.
9. ßügan lOOtl.
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322 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. UL B. und C. ZELLSTOFF.
Die aus Deutschland gekommenen Türme
hat man in Amerika konstruktiv etwas
geändert.
Das Wochenblatt für Papierfabrikation
Jg. 1900 brachte S. 1852 Ober eine grosse
Turmanlage der Sulütstofflabrik in Water-
ville, Maine, welche 54 500 kg Sulfitstoff
täglich erzeugen sollte. Elf Türme von
40,5 m Höhe, 1,42 m innerem, 1,62 m
äusserem Durchmesser sind wegen der in
jener Gegend herrschenden heftigen Stürme
in einem ca. 45 m hohen, 9,7 m Durchm.
aus Ziegeln erbauten Turm untergebracht.
Fig. 145 zeigt den Grundriss der An-
ordnung.
Das Mauerwerk ist in Zementmörtel aus-
geführt und zur Erhöhung der Widerstands-
fähigkeit innen noch mehrmals mit Zement
Flg. 145. Türme mit Sturm schütz.
angestrichen. Die Wandungen der inneren
kleinen Türme bestehen aus bestem wider-
standsfähigstem Nadelholz, meistens findet
pitch-pine oder hard pine Anwendung.
Herr Schilde gibt dem Verfasser genaue
Angaben über diese Türme und deren
Betrieb.
Man teilt, wie auch bei uns nachDr.Harpf
(vergl. S. 314, Fig. 141), die hohen Türme in
mehrere Etagen. Ausser dem unteren
schrägen Rost r, unter den das SO, Gas
eintritt, fügt man weitere nur von 3 — 4
Tragbalken gebildete Roste n n rs in den
Turm ein und gibt jeder Etage oben und
unten Füll- und Putztüren von etwa 0,6 m
Höhe, 0,9 m Breite.
Dieses Einteilen in mehrere Etagen,
wie aus Skizze Fig. 140 ersichtlich, bat
grosse Vorteile für den Betrieb, besonders
wenn man sie, wie in Amerika, 40,5 m
hoch baut.
1) Jeder Rost hat weniger Last zu
tragen und ist dadurch eine leichtere
fl_2_
Fig. 146. Amerikanische Lösungsbereltung mit
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER. 11L B. und C. ZELLSTOFF. 323
Reinigung, Herausziehen vergipster Steine
und besseres Nachrutscbeu ermöglicht.
2) Da jede Abteilung für sich beschick i
wird, so braucht man nicht allen Tuff
oder sämtliche Kalksteine auf ganze Höbe
des Turmes zu heben, was um so mehr
ms Gewicht fällt, als der meiste Stein-
ersatz in den 2 unteren Magen nötig wird.
3) Jede Etage kann mit beliebigen
Steinen beschickt werden.
So Hess Schilde im Sommer die untere
Etage stets mit magnesiareichem Dolomit
lullen, um mehr freie SO, in die Lösung
zu bringen, was sieb für die erzielte Weisse
und die bleich barkeit des Stoffes als vor-
Auf Fig. 146 stellt ferner 0 den
Schwefelofen mit 3,66 m langer Pfanne,
K den Kühlkasten mit 8 Stück300mm weiten
Kühlrohren aus 4Vt mm dickem Blei dar.
Der Kasten hat 3,66 m Länge, 2,15 m
Breite, 1,85 m Höhe. Die Rohre sind durch
Kohrkrümmer zu einer Schlange ver-
bunden, die Gase durchlaufen nacheinander
»ämtliche Rohre. Das Kühlwasser läuft
oben durch einige Tüllen auf die aussen
befindlichen Krümmer, um diese mit zu
kühlen. Die Kühlüäche im Kasten berechnet
sich auf 28,5 qm und beträgt aussen
(Krümmer) noch etwa 11,5 qm, so dass
etwa 40 qm Kühlfläche zur Verlügung
stehen.
Entgegengesetzt unseren Türmen, wo
die Tunngase zwischen Wassergetäss und
Turmmündung ins Freie treten, sind die
Türme oben durch das Wasserbassin W
verschlossen, nur ein durch die Mitte des
letzteren gehendes Abzugsrohr Z von 152
mm 1 Durchm. gestattet den Abzug der
stark Stickstoff und Kohlensäure haltenden
Gase. Der Zug wird durch Dampf mittels
eines in eine ganz feine Düse auslaufen-
den Blaserohres B bewirkt. Der Dampf-
druck wird durch ein Dampfdruckreduzier-
ventil je nach der Witterung unten einge-
stellt.
Fig. 146 stellt D das Ende des Pump-
rohres dar, welches kontinuierlich Wasser
im Ueberschuss in das Bassin schafft. Das
Zuviel kann in die Saugeleitung der Pumpe
zurückgeführt werden; dadurch kommt
die zum Heben des Wasserüberschusses
nötige Arbeit der Pumpenarbeit zum grössten
Teil wieder zu gute.
Auf diese Art ist es möglich, mit dem
Turmbetrieb von jedem Wetter unab-
hängig zu sein, reichlich Wasser, reichlich
Zug zu haben, mit wenig Luftüberschuss
im Ofen 18—19 pCt. Gase zu arbeiten und
eine an freier SO, reiche Lösung zu er-
zielen.
Mit einem solchen Turm, Kühler und
grossem Ofen lässt sich nach Schilde bei
günstiger kühler Witterung die Lösung
lür bis 9000 kg tr. Stoff, im Sommer
lür 7200 kg Stoff in 24 Stunden herstellen.
Wird angenommen, dass man mit Auf-
wendung von 12 kg Schwefel auf 100 kg
Stoff auskommt, so werden
1080 bis 864kgSchwefel Brutto
10pCt.Verlust 108 „ 86 „
972 bis 778kgSchwefelNetto,
d. h.
1944 „ 1556 „ S0Ä in den
Lösungen stecken.
4 pCt. SO, Lösungen würden darnach
hergestellt
unter günstigen Witterungsverhältnissen
-944 • 100 = 48600 1
unter ungünstigen Witterungsverhältnissen
IM*. UO, 38 9Q0 1,
d. h. also mit der beschriebenen Einrich-
tung leistet man bis 2025 1, unter un-
günstigen Verhältnissen noch 16201 4püu
SO« Lösung in einer Stunde.
Vergleicht man die Dimensionen und
Leistungen mit den auf S. 317 angegebenen
des kleinen vierkantigen Turmes, so findet
man alle massgeblichen Dimensionen etwa
verdoppelt und die soeben ausgerechnete
Leistung erklärt sich daraus als ganz
gerechtfertigt.
Mehrturmsystem und
SO, Rückgewinnung.
Der bekannte Zellstofftechniker Dr. Karl
Kellner, früher in Görz, dann in Hallein-
Oesterreich, hat vielfach nebeneinander
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324 E. KIRCH t!ER. DAS PAPIER. III B. und C. ZELLSTOFF.
stehende kürzere oder sog. »gebrochene«
Türme angewendet, die mit Kalkstein gefüllt
und durch Rohrleitungen derart mit
einander verbunden wurden, dass das Gas
einerseits, Wasser resp. Lösungen andrer-
seits im Gegenstrom zirkulieren, bis die
letzteren konzentriert genug sind, um
kontinuierlich abzumessen.
Es gibt eine grosse Zahl derartiger
Lösungsbereitungseinrichtungen, die von
Kellner selbst und von anderen Schrift-
stellern beschrieben sind.
Wer sich näher darüber informieren
will, findet in C. Hofmanns Handbuch für
Papierfabrikation II. Auflage S. 1474 und
1492, D. a P. No. 68168, in der Papier-
zeitung v. C Hofmann Jg. 1885 und
1894 Nr. 80/84, in M. Schubert s Cellulose-
fabrikation Berlin, Krayn, 1897 S. 56/62
u. a. a. 0. eine ausgiebige Litteratur dar-
über.
Kellner wandte abweichend von Mit-
scherlich ein Sublimatorium, d. h. mit
Ziegelstücken, Basaltsteinen und Koks ge-
füllte Kammern an und trieb das von
sublimiertem Schwefel befreite Gas mittels
Dampfstrahlgeblase durch einen aus hori-
zontalen in Wasser liegenden Bleirohren
bestehenden Kühler in die Türme.
Kellner hat zwei bis sechs Türme an-
gewendet
Verfasser sah in Oesterreich eine unter
Benutzung der Kellner' sehen Idee
durchgeführte Lösungsbereitungs-
anläge mit sechs Türmen, jeder 1,4 m
1. Durcbm., 5'/« m hoch ; fünf dieser Türme
waren mit Kalkstein gefüllt Die vier
ersten Türme standen über dem Vorrats-
bassin für starke Kochlösung, die zwei
letzten über dem für schwache Lösung.
Das Ofengas trat unter dem Rost des
Turmes I ein, oben unter dem hermetisch
verschlossenen Doppeldeckel aus, wurde
durch Tonrohre unter den Rost des zweiten
Turmes u. s. f. bis unten in den letzten Turm
geleitet und aus diesem oben abgesaugt
Zwischen die Böden der Doppel-
deckel der Türme 1 bis V wurde schwache
Lösung aus dem Schwachlösungs-Vorrats-
baasin gepumpt, in Turm VI tritt frisches
Wasser ein. Durch viele über die unteren
Böden der Turmdeckel verteilte kurze
Rohrstutzen traufeit die Schwachlösung auf
die Kalksteine; in gleicher Weise wird
das Frischwasser im sechsten Turme als
Hegen verteilt. Die von den ersten
4 Türmen ablaufenden Flüssigkeiten geben
die in der Zusammensetzung ziemlich gleich-
bleibenden Kochlösungen, die Flüssigkeiten
aus Turm 5 und 6 bilden die Schwacb-
lösungen.
Die von den Kochern abgestossenen
Gase wurden in der beschriebenen Anlage
durch eine im fliessenden Wasser liegende
Bleikühlschlange von etwa 50 m Lange
200 mm Weite, also von etwa 3,2 qm
Ober Hache teilweise kondensiert. Die
kondensierte Flüssigkeit mit den rück-
ständigen Gasen leitet man in ein stehen-
des zylindrisches Gefäss, in welchem
Flüssigkeit und Gase sich trennen. Die
Flüssigkeit oder Lösung fliesst in das
Lösungs-Vorratsbassin, wird also direkt
zum Kochen wiederverwendet Die Gase
aber werden behufs Absorption wieder
in die Türme geleitet, so dass ein Verlust
an SO, dadurch ganz ausgeschlossen er-
scheint
Captain Ellis Vierturmapparat.
Herr Schilde berichtet dem Verfasser
von der ausgezeichneten Ausbildung des
Mehrturmapparates in Amerika durch Gap-
tain Ellis. Derselbe baut seine Türme aus
7,5 cm starken Bohlen in etwa 9,2 m
Höhe, 5,1 m Lange und 1,37 m Breite.
Die vier Schlote werden innen mit einer
Pechlage und 2,5 cm dicken Brettern
verkleidet.
Fig. 147 gibt eine Skizze dieser Ein-
richtung.
Die Gase werden auf dem Wege e d
c b a durch diesen Vierturm gesaugt oder
gedrückt. Wasser oder Schwachlosung
tritt bei A ein, wird teilweise durch die
Saug- und Druckpumpen P zur Zirkulation
in den eigenen Kammern gezwungen, in-
dem z.B. die Pumpe Pt bei s, die Lösung
entnimmt und nach t, drückt, wo sie oben
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E, KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOPF. 325
durch eine entsprechende Einrichtung über
die Kalksteine oder den Tuff verteilt wird.
Ein anderer Teil der Flüssigkeit tritt
'durch die Oeffnungen i von Kammer
zu Kammer (I bis IV). Bei B tritt die
konzentrierte Losung aus und sammelt
lieh im Vorratsbassin für die Kochlösung.
Man soll in solchem Vierturmapparat
die 4pCt SO, Lösung für 18 t tr. Stoff
täglich gewinnen können. Das wäre eine
nochmals doppelt so hohe Leistung des
vorbeschriebenen amerikanischen Einzel-
üirmes Fig. 146. '
Nach der Erfahrung, die man im prak-
tischen Betriebe mit den Turmbetrieben
gemacht hat, ist man bei Anwendung
künstlichen Zuges in den Einzel- und
Mehrtürmen entschieden besser daran, als
mit den ursprünglich von Mitscherlich ein-
geführten, wo man mehr von den Witter-
ungsverhäUnissen zu leiden hat
Nach den günstigen Erfahrungen, die
man in Oesterreich, Weissenborn bei Frei-
Flo, 147. Elll« Mehrtarmapparat.
I berg L Sa. und Amerika mit Mehrtürmen
bei Vermeidung grosser Höhen erzielt hat
kommt man zu dem Resultat, dass diese
schon deshalb vorzuziehen sind, weil sie
den Stürmen besseren Widerstand ent-
gegen setzen und bei jeder Witterung
gleichmässige Lösung liefern. Freilich ist
zu ihrem Betriebe Saugung oder Pressung
der Gase anzuwenden.
Bottich-Apparate.
Der vorgenannte Dr. Karl Kellner hat
statt der Türme auch entweder neben-
oder übereinanderstehende Bottiche benützt,
die mit Kalkstein gefüllt und durch Rohr-
leitungen mit einander so verbunden sind,
dass das Gas einerseits und die Lauge
andrerseits im Gegenstrom zirkulieren.
Die Verhältnisse sind so gewählt, dass
die Lösungen soweit konzentriert werden,
dass sie sich zur Kochung des Holzes
eignen.
Man hat versucht, diesen Apparat als
eine Art Mitgcherlich-Turm zu erklären.
Der parteilose Sachverständige muss
sich ja wundern, dass in der so vorzüg-
lich redigierten Muspratt, Chemie bearb.
v. Stohmann und Kerl VI, S. 1741 das den
Laien irreführende Urteil zu lesen ist :
»Das Verfahren von Kellner unter-
scheidet sich in seinen Grundzügen wenig
von dem Mitscherlich'schen,«* aber schon:
in der nächsten Spalte 1742 heisst es
»Die Absorptionstürme Kellners
unterscheiden sich von den
Mitscherlich' sehen nur insofern,
als zwei oder mehrere Türme, die unter
einander verbunden sind, benutzt werden
Oder bei einer anderen Form der
Absorptionsvorrichtung werden die Gase
in ein System von untereinander verbun-
denen und mit Kalk oder Dolomit gefüllten
Bottichen getrieben.«
Hier ist also nicht nur die andere
Form, sondern auch das Durchtreiben
der Gase zugegeben.
*) Hier hätte geschichtlich richtig stehen
miissea „von dem Tilghman'schen".
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326 E. KIKCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF.
Ehe nun näher auf die augenfälligen
Unterschiede zwischen Turm- und Bottich-
system eingegangen wird, sei zunächst
eine Beschreibung des Fig. 148/49 dar-
gestellten Kellner' sehen Bottich-
apparates gegeben.
Es sind 5 Bottiche Ai, As, As, A4 und
B terrassenförmig übereinander angeordnet.
Die Bottiche A sind genau gleich gross
und gleich armiert. Auf falschem Rost-
boden r ruht eine Kalksteinschicht, zwischen
dem Boden und Rost befindet sich eine
Bleirohrschlange mit feinen Löchern zur
Verteilung durchtretender Gase. Der fünfte
Bottich B ist kleiner, hat keinen falschen
Boden und nur ein Eintrittsrohr a mit
durchlöcherter Bleirohrschlange am Boden,
in weiche das in Schwefel- oder Kies-
öfen {entwickelte gekühlte und gereinigle
Gas mittelst eines Kompressors eingetrieben
wird. Die oberen Boden der 4 Bottiche B, A*.
As und As baben die gleicbgestalteten Ii-
Rohre t, um die Gase vom untersten
Bottich in das Schlangenrohr unter den
Rost r des Bottichs Ai zu leiten, ebenso
die Gase von A* oben unter den Rost r
des Bottichs A« u. s. f., das in Ai noch
übrig bleibende Gas entweicht durch das
Rohr b des oberen Bodens in die Atmo-
sphäre. Durch das Rohr w im oberen
Boden des Bottichs Ai wird Wasser oder
Schwachlösung eingepumpt. Die hier ein-
geführte Flüssigkeit tritt durch Rohr und
einstellbare Hähne h von Ai nach As etc.
und schliesslich von A4 nach B über, um
als genügend konzentrierte doppeltschwef-
ligsaure Kalklösung aus B durch einen
Lösungsmesser P zu gehen und in das
Vorratsbassin für Kochlösung abzufliessen.
Wasserstände s an jedem Bottich ermög-
lichen die Einhaltung richtiger Flüssigkeits-
höhen in den Bottichen, Mannlöcher aus Hart-
blei die Füllung und Reinigung der Bottiche
l T=
I-
I !
Ii
! J
Fig. 150. Dr. Kellner« Lösung
Fig. 148 und 149. Dr. K. Kellner. Bettichapparat.
Sehr sinnreich ist der Kellner sehe
Lösungsmesser Fig. 149 bei P an-
gebracht und Fig. 150 in Sfcizze veran-
schaulicht. Von a dringt die fertige
4 Lösung vom letzten Bottich B des Bottich-
apparates in das mittlere Rohr des Lösungs-
i PP messers; dieses Mittelrohr endet in einem
Ring r, der Ansätze r zum Ausfliessen der
Lösung hat und in welchen ein Glasrohr
A eingekittet ist. Das Mittelrohr ist unten von
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
327
einem äusseren Rohrstück mit dem Ab-
flussstutzen b umgeben und trägt auf
seinem oberen Flansch einen Rand aur
Aufnahme eines zweiten Glasrohres B,
welches oben durch Deckel abgedeckt
ist. In der Flüssigkeit im Glasteil des
Mittelrohres schwimmt ein Aräometer 1
zum Ablesen der Lösungsstärke* ferner
hängt am Rande eine Skala s, die den
Ueberdruck in cm ablesen und auf Grund
einer empirischen Tabelle die Menge der
pro Minute oder Stunde durchmessenden
Lösung bestimmen lässt.
Prüfen wir diese von Kellner einge-
führten Bottichapparate auf deren Aehn-
lichkeit mit den Türmen, so schliessen
erstere sich an die seit Alters, jedenfalls
viel vor den Türmen benutzten Anreicher-
ungsapparate der chemischen Industrie
an, sie erinnern an den S. 287 beschrie-
benen Gerland'scben Apparat nach dem
englischen Patent 1863 und haben nur
das mit dem Mitscherlich -Turm gemein,
dass man eben doppeltschwefligsaure Kalk-
lösungen, aber diese im Gegensatz zum
Turmbetrieb mit Leichtigkeit freie S0„-
reicher, herstellt.
Die Form beider Einrichtungen hat keine
Aehnlichkeit mehr, wie jeder Laie bei
Vergleich der Fig. 140 und Fig. 148/149
erkennen kann. Die Vorgänge im Turm
und Bottichapparat unterscheiden sich
wesentlich. Im Turm sind schwach be
netzte Kalk- r€sp. Tuffstü-jke mit dem
unter geringem Druck durch den vertikalen
Turm ziehenden Gase in Berührung. Am
Bottichapparate unterscheiden wir einen An-
reicherungsbottich B Fig. 14840. in welchem
die Kalksteine ganz fehlen, in den übrigen
Bottichen Ai bis A« liegen die Kalkstücke
vollständig in der Flüssigkeit, die Gase
werden durch einen Kompressor stoss-
weise in periförmigen Reihen
zwischen den Steinen durch die sie um-
gebende Flüssigkeit gedrückt, oder mittels
*) allerdings nur aräometrisch, was nach dem
heutigen Stande der Betriebspraxia nicht ; mehr
genügt, aber doch auch wesentliche Aendcrungen
der Lösungazuaammensetzung erkennen lässt.
Pumpe durebgesaugt ; es vollzieht sich
also in beiden Einrichtungen ein wesentlich
verschiedener physikalisch-chemischer Vor-
gang mit einem wirtschaftlich günstigeren
Effekt.
Im Turm findet eine Absorption der
SO, an den von Wasser benetzten Stein-
flächen, im Kellner- Bottich eine Massen-
absorption der SO, in Wasser statt.
Hierüber war übrigens schon früher
S. 119 gesprochen.
Man ist bei Benutzung des Kellner'schen
Bottichapparates vollständig unabhängig
vom Wetter, hat den Apparat gewöhnlich
unter Dach und Fach, braucht daher Stürme
und Unwetter nicht zu fürchten.
Die beim Betriebe oben offener Türme
u. U. nicht ausgeschlossenen Verluste an
SO, in die Lua lassen sich beim Boitich-
apparat viel leichter kontrollieren und ver-
meiden.
M8n kann auch mit dem Bottichapparat
durch Aenderung in der Kalksteinfüllung
und durch Verändern der Durchgangsge-
schwindigkeit der Lösungen und der Gase
durch die Bottiche die Menge und Zu-
sammensetzung der Lösungen leicht ver-
ändern.
Reinigung der Gase von
Schwefelsäure.
Bei Herstellung der Gase war S. 310
die Reinigung derselben von S08 mittels
Eisenspänen erwähnt; die dort beschriebene
Befreiung von S0S wird von vielen
Chemikern angezweifelt, ja man glaubt,
dass durch erstmalige Bildung von Eisen-
oxyd und Reduktion desselben in Eisen-
oxydul das Uebel nur noch verschlimmert
und noch mehr SO, in S0g übergeführt
werde. Wolesky*) schlägt daher statt
Eisen Kupfer vor. Einfacher ist es, die
Ofengase einfach in Wasser zu waschen,
man presst oder saugt das Gas durch
einen Wasserbottich. Das Wasser reichert
sich allmählich mit Schwefelsäure (bis zu
etwa 40^ Be) an.
*) C, Hufmann. Handbuch der Papier-
fabrikation, II. Auflage S. 1473.
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328
E. KIRCHNER. DAS PAPIER, m. B. und C. ZELLSTOFF.
Kammerapparate.
Statt der Kalksteine, welche in den
Türmen angewendet werden und die
Kellner in seinem Apparate benutzt, hat
man auch Kalkmilch angewendet
W. Flodquist in Gothenburg (Schweden)
hat das Verdienst, eine sehr einfache Ein-
richtung erfunden, ausgebildet und in die
Praxis eingeführt zu haben, die eine gute
gleichmfissige Lösung herstellen lässt.
Herr Professor Dr. P. Klason-Stockholm
säet Uber dag »Kammersystem für
Säuredarstellun g«*) vom Papier-
meister Flodquist in Mölndal bei Gothen-
burg, es sei das einzige System,
welches nach seiner Meinung sich dauernd
lebensfähig erweisen würde.
Flodquist wendet bis zu 10 in gleicher
Höhe (remauerte geschlossene Kammern
an. die zu 9U mit Kalkmilch gefüllt sind,
das S0,-Gas wird durch einen Exhaustor
vom Ofen durch sämtliche Kammern
durchgesaugt Jede Kammer hat zu dem
Rehufe eine von der Decke bis nahe an
den Boden reichende Scheidewand, so
das» das Gas gezwungen ist von jeder
Scheidewand aus unten in die Kammer-
flüssigkeit tretend, die ganze Flöasigkeits-
säule zu durchstreichen. Frische Kalk-
milch tritt in der letzten Kammer zu und
tritt selbsttätig von Kammer zu Kammer,
das SO, -Gas wird im Gegenstrom durch
die Kammern gesaugt In der für die
Kalkmilch letzten, für das Gas ersten
Kammer läuft die Lösung in gewünschter
Stärke ab.
Dougall-B ottichapparate.
Ein diesem Kammersystem ganz ähn-
liches Verfahren ist 1885 dem Engländer
Dougall in Amerika unter Patent-Nr. 311595
patentiert**) Er nimmt statt der Kammern
drei oder mehr auf gleicher Höhe stehende
*) Wochenblatt, Jg. 1900 S. 2247.
**) Nähere Beschreibungen und Skizzen der
Kinrichtunge n finden sich in dem amerikanischen
Patentblatt, in Hofmanns Papicrzeitungr .lg. 1886
S. 801 und Max Schubert. Oellulonefabrikation
II. Aufl. Krajn Berlin 1897 S. Cü.
geschlossene Bottiche, in denen sich Kalk-
milch befindet, welche durch Rührwerke
in Bewegung erhalten wird. Atmosphärische
Luft wird mittelst eines Gebläses durch
die Schwefel- oder Kiesöfen gedrückt und
das S0,-Gas unter Druck mittels Rohr-
leitung, welche unter dem Flüssigkeits-
spiegeldes ersten Bottichs mündet, gedrückt;
von dem ersten Bottich wird das übrig-
bleibende Gas weiter durch entsprechende
Rohre in die Flüssigkeiten des zweiten
und dann des dritten Bottichs gepresst
um von SO., so gut wie befreit durch ein
offenes Rohr des Deckels des dritten
Apparates ins Freie zu strömen.
Dieses Durchdrücken des Gases wird
solange fortgesetzt, bis im ersten Apparat
die Lösung stark genug ist, dann wird das
Durchtreiben des Gasstromes unterbrochen,
die Lösung aus Bottich 1 abgelassen und,
nachdem dies geschehen ist, werden die
3 Bottiche durch Hähne und Verbindungs-
stutzen über dem oberen Boden in
Kommunikation gesetzt und im letzten
dritten Bottich so viel Kalkmilch nachge-
geben, bis alle drei Bottiche soweit gefüllt
sind, dass die Einleitungs- resp. Ueber-
leitungsrobre vom Ofen resp. von den
vorhandenen Bottichen wieder genügend
tief in die Flüssigkeit tauchen.
Nun werden die Kommunikationswege
der Flüssigkeiten in den Bottichen wieder
geschlossen, der Luftkompressor wieder in
Tätigkeit gesetzt und die neue Sättigung
einer weiteren Portion Lösung im ersten
Bottich findet ihren Fortgang.
Dougall arbeitet also mit seinem
Apparate periodisch. Statt Luft durch die
Oefen zu drücken, kann man selbstver-
ständlich auch die Abgase vom letzten
Apparate absaugen.
E. Partington-Apparat.
Edward Partington hat einen Apparat
konstruiert und patentieren lassen, der
drei Bottiche in terrassenförmiger Auf-
stellung zeigt. Die S0,-Gase und -Flüssig-
keiten gehen im Gegenstromprinzip, das
erstere von unten nach oben, die letzteren
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. ID. B. und C. ZELLSTOFF.
829
von oben nach unten durch den Apparat.
Am unteren Bottich wird die fertige Lösung
kontinuierlich abgelassen. Partington ver-
wendet wie Oougall Rührwerke zur massigen
Bewegung der
Ernst Porak' s Apparat.
Statt der drei nebeneinander, auf
gleicher Höhe stehenden Kalkmilch- und
Absorptions-Bottiche kommt Ernst Porak
mit zwei solchen Gefässen aus. Einem
in Dingler's polyt. Journal Jahrgang 1897
Nr. 7 und 8 erschienenen Aufsatz des
Herrn Professor Dr. A. Harpf in Przibram.
Böhmen, Ober seine Beobachtungen an
einem solchen Apparate in Moldaumühl
(Böhmen) entnehme ich mit gütiger Er-
laubnis des Autors folgende Einzelheiten.
Fig. 151 gibt einen Aufrissschnitt der
kompletten Einrichtung. A ist ein Schwefel-
ofen aus Scbmiedeisenblech mit einem
8 mm dicken Einsatz aus Schmiedeisen-
blech, der Zwischenraum zwischen Aussen-
und Einsatzblech ist mit Sand gefüllt; durch
Abschrauben des Deckels kann der Einsatz
jederzeit herausgenommen und ausgewech-
selt werden. Bei 1,8* qm Brennfläcbe kann
man bei richtigem Zuge in 24Stunden 1000 kg
Schwefel (a Stunde alao 41'/» kg) verbrennen
Das sich entwickelnde Gas wird bereits im
Ofen durch ein von dem wagrechten
Deckel und den Seitenwänden gebildetes
Bassin, in welches Wasser tritt und ab-
fliesst, gekühlt/
Moldaumühl benutzte teils regenerierten
Sodafabrik - Schwefel von Aussig und
sizilianischen IIa vantaggiata Rohschwefel,
welche Sorten bei Prüfung 0,023 resp.
0. 021 pCt Asche aufwiesen.
Das schmiedeiserne Rohr B von 150 mm
1. Durchmesser und 2 mm Wandstärke führt
das Gas in einen Kühler C aus 9 Blei-
rohren von 150 mm 1. Durchmesserund 5 mm
Wandstärke bestehend, welche in zwei
Reihen in einem 4000 mm langen, 1600 mm
breiten, 720 mm boheo Holzkasten angeord-
net sind. Die neun Rohre gehen durch die
Seitenwände des Kastens und sind an den
Enden mit Holzstopfen verschlossen, die
Verbindungsstutzen der Rohre unter-
einander befinden sich innerhalb des
Kastens. Die Kühlfläche berechnet sich
auf etwa 19 qm. — In den Kühlkasten
lief Wasser von etwa 14* C ein und floss
mit etwa 17° C ab. Die hölzernen Ver-
schlussstopfen gestatten eine bequeme
Reinigung der Rohre.
Die gekühlten Gase werden durch das
Hartblei-Rohr I, von 100 mm L Weite und
5 mm Wandstärke, mittels eines Wasser-
strahlgebläses S von 70 mm Düsenweite
angesaugt. Das Wasser (resp. die Flüssig-
keit) zum Betriebe des Gebläses S wird
durch die Pumpe E aus dem Bottich G
entnommen und mittels 110 mm I. Durchm.
Rohr F, nach S befördert. Gas und
Flüssigkeit werden durch das Fallrohr F,
von 150 mm 1. Weite In den Bottich
Fig. 151. Era$t Porak s lösungabereltungs-Ap.iarat.
10. Bogen 190Ö.
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330
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
zurückgeführt P, muss in die Flüssig-
keit von G eintauchen, wodurch das
Gas gleichzeitig Rewaschen wird. Der
Bottich ist aus 50 mm starken, gesun-
den Holzdauben gefertigt und misst
2,1 m 1. Durchm. unten, 1,8 m L Durchm.
oben und ist 1,8 m 1. hoch; er besitzt
links in der .Mitte ein Flüssigkeitsstand-
glas, unten einen Ablass, resp. Reinigungs-
hahn, rechts unten einen Hartbleischieber
für Durchgang und Abschluss der Flüssig-
keit aus G nach der Pumpe E. Durch die
Wirkung der bei 10 m Druckhöhe 500 Um-
drehungen machenden Pumpe E und des
Wasserstrahlgebläses S wird in G Druck
erzeugt, dadurch wird das gewaschene
Gas durch das Hartbleirohr H von 100 mm
1. Durchm. und 5 mm Wdst in einen zweiten
Kühler J (etwa halbe Kühlfläche von C)
getrieben, von wo es durch Uebertritts-
rohr N in einen mit 25 cbm Kalkmilch
getollten Bottich von 30 cbm Inhalt, von
diesem wieder durch üebertrittsrohr 0
nach Bottich L gleicher Grösse und gleichen
Inhalts tritt Das bei M ins Freie tretende
Gas besteht aus nicht absorbierbarem
Stickstoff und Sauerstoff.
Das Gehäuse und das Treibrad der
Zentrifugalpumpe E besteht aus einer
Hartbleilegierung, die Welle ist aus Stahl
gefertigt und, soweit sie in der Pumpe
steckt, mit Bronzemantel umkleidet Bei
700 Umdrehungen und 10 m Druckhöhe
soll sie 1200 1 pro Minute heben und
5,3 PS. zum Betriebe erfordern. Es stellte
sich später heraus, dass 7 m Druckhöhe
für den Betrieb vollkommen genügt, und
sie würde dann bei sonst gleichen Um-
ständen nur 3,7 PS. zum Betriebe nötig
haben.
Da im zweiten Kühler J etwas Druck
herrscht, so wurde vorgezogen, die Ueber-
gänge von Rohr zu Rohr durch gebogene
Hartbleirobre aussen (5) zu schaffen
Die von Harpf beobachteten Temperatur-
Verhältnisse waren folgende:
In B knapp über Kühler C 360» C
ohne Kühlung des Ofens
mit Kühlung
des Ofens
23,5« C
10» C
21,0° C
5,5 • C
ohne
Kühlung
in Rohr D,
bei Punkt I
in Rohr H. \ 290« C
knapp vor J(
inRohrN.l
bei Punkt Ii)
Dabei wird der Bottich G mit kaltem
Wasser beschickt ; dasselbe hat nach drei-
stündigem Betriebe, nach welcher Zeit es
wieder erneuert wird, folgende Bestand-
teile in 100 ccm enthalten:
Probe I ___ JI
SO, 1,344 g 0,704 g
SO, 0,100 „ 0,098 „
Flugasche 0,0154,, 0,00075,,
Schwefelblumen waren vorhanden, wurden
jedoch nicht bestimmt. Dieses Wasser kann
in der Zellstofffabrikation (event. nach
Filtration durch Kies und Sand) Mitver-
wendung finden.
Die beiden Lösungsbottiche K und L
sind aus 75 mm starken Lärchenholz-
dauben solide gebaut und je mit sechs
Eisenreifen zusammengehalten ; sie haben
3650/3850 mm 1. Durchm. und 2700 L Höhe,
haben, wie schon erwähnt, 30 cbm Inhalt
und werden mit 25 cbm Kalkmilch gefüllt
mittels Schnecke und Schneckenrad wird
ein aus Holz gebauter Rührer mit bronze-
verkleideter Welle 2— 3mal pro Minute
umgedreht Standgläser ermöglichen die
Erkennung des Flüssigkeitsstandes. Da diese
Bottiche dicht gegen inneren Druck sein
müssen, geht die stehende Rührwelle oben
durch eine entsprechende Bronzestopf-
büchse, unten geht sie auf Bronzezapfen
in einem bronzenen Stützlager. Die gekühlten
Gase geben von N eingeleitet durch die
Flüssigkeit des Bottichs K. und dann
durch 0 nach L. wo alle SO, absobierl
wird und aus M nur SO, freie Gase aus-
treten.
Der Betrieb dieses Apparates
ist periodisch. Man treibt solange Gas
durch die Bottiche, bis die am Standglase
des Bottichs K entnommene Lösung die
gewünschte Stärke hat, stellt die Pumpe E
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. UI. B. und C. ZELLSTOFF.
331
ab und lässt die Lösung durch einen
Hahn P in ein Vorratsbassin abfliessen.
Darauf wird die bereits SO, enthaltende
Lösung von L nach K durch ein nicht
mitgezeicbnetes Rohr abgelassen. L wieder
mit neuer Kalkmilch gefüllt und die
Pumpe E wieder in Gang gesetzt ; dabei
ist darauf zu sehen, dass der Schwefel im
Ofen wieder in Brand kommt.
Die Kalkmilch muss kalt in den Rottich L
kommen. Der gebrannte Kalk wird daher
vorher in grossen Gruben gelöscht, ab-
kühlen gelassen, dann mit Wasser ver-
dünnt und die Milch Ober einen Sandfang
und durch eine Waschtrommel geleitet.
Nach Harpfs Analyse enthielt eine
länger an der Luft gelegene Probe des
gebrannten Ka'kes
27.45 pCt. Glübverlust (CO, und HaO)
0.09 „ Ala 0,
7,25 „ Mg 0
65.51 „ Ca 0
Spuren von Fe,Os und SiO,.
Die Reinheit des Kalkes in Bezug auf
Eisen ist für die ZellstofTfabrikation von
hohem Wert.
Harpf und die Beamten in Moldaumühl
haben gelegentlich die Gase in den Saug-
und Druckleitungen untersucht und
in der Saugleitung 5.58-9.6 Vol.- pCt. SO,,
inderDruckleitungJ2,8-23,7 „ „ SO,
konstatiert.
Da nun (wie auch früher S. 308 aus-
geführt) der theoretische Maximalgehalt
bei 0* und 760 mm Luftdruck beim Ver-
hrennen von Schwefel an der Luft nur
20,99 Vol.-pCt. beträgt, so erklärt sich
der hohe Prozentgehalt in der Druck-
leitung einfach daher, dass das geprüfte
Gasgemenge sich unter Ueberdruck be-
findet
Harpf beurteilt in seiner Arbeit den
Porak - Apparat, wie er betont, vom
praktischen Standpunkte aus
und sagt wörtlich:
Id der Saugleitung herrscht Depression; J
der Zug ist ein kräftiger, ein Ausschlagen des
• iäses zur Ofentür wird vermieden, die Ver-
brennung ist vollständig und Sublimation bei
regelmässigem Betrieb fast ausgeschlossen.
Insbesondere technisch wichtig aber ist es,
dass das (ias unter Ueberdruck in die Kalk-
milch eingepresst wird, dass wir folglich in der ,
Druckleitung, wie die Analysen zeigen, in
einem k le i neu V o I u in e n G asge m e ng e
einen sehrgrossenGehaltanSchwefel-
dioxyd bekommen, was als eine Folge der
sinnreichen Einschaltung von Druckbottich G,
Pumpe E und Injektor S zwischen Schwefel-
ofen und Absorptionsgefdas zu betrachten ist.
Infolge der doppelten Kühlung und Kom-
primierung nehmen die Gase ein kleines Volutneu
ein, sind sehr konzentriert und werden daher,
wie bekannt. bed eutend besse r absorbiert
als dünnes Gas, was sowohl für die Darstellung
der Sultitlaugen alt» auch für alle anderen
Zwecke, wo SO, in Flüssigkeiten gelöst werden
soll, von grossem Werte ist. Damit ist mein
1'rtcil über den neuen Apparat im wesent-
lichen bereits gegeben.
Weitere Merkmale desselben sind:
Die Flüssigkeit, welche mit SO, behandelt
werden soll, wird nur sehr wenig bewegt, kann
aber, wenn gewünscht, vollkommen ruhig stehen ;
ein Auspeitschen bereits gelöster schwefliger
Säure findet somit nicht statt. Kompressoren,
sowie Ventilatoren, welche ersteren teurer sind,
während die letzteren, da sie ihrer Grosse
wegeu aus Eisen gemacht werden müssen, sehr
bald zerfressen sind, werden hier gänzlich ver-
mieden; ebenso Dampfinjektoren, welche das
(4as zu Behr erwärmen Man arbeitet mit ge-
waschenen, aschenfreien, reinen Gasen, der
Kraltbedarf ist gering, die Bedienung einfach.
Der Apparat is^ daher auch billiger als
viele andcie Konstruktionen, da er ja ausser
der Pumpe una dem Schwefelofen nur aus
Blciröhren und Holzbottichen besteht. Drei
solche Apparate arbeiten gegenwärtig in Mol-
daumühl und es erzeugt jeder in 24 Stunden
40 50 cbni doppeltschwefligsaure Kalklaugo
von 5 bis 6 « Be., d i. mit 3,5 bis 4 Proz.
Gesamt-SO,; die Kosten eines solchen Appa-
rates stellen sich samt Lizenz und Montierung
auf 5000 H ö. W. Es ist selbstverständlich,
das» der Apparat auch je nach der Art des
Betriebes grössere Mengen verdünnter Laugen
liefert, andererseits aber auch stärkere Laugen
erzeugen kann, falls solche gewünscht werden.-
Harpf schliesst seine Beurteilung nach
Besprechung einiger ähnlicher, aber miss-
lungener Konstruktionen mit den Worten:
Porak benutzt die Flüssigkeit in seinem
Druckbottich G erstens zum Transport der Gase,
also zum Betrieb des Injektors S irittcls der
Pumpe E, zum Ansaugen und Weiterdrücken
uad zweitens gleichzeitig zum Waschen der
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332 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. und C ZELLSTOFF.
Gase, — und leitet dieselbe» dann erst in
einem Hochkonzentrierten ruhigen Strom in die
zur eigentlichen Absorption bestimmten Ge-
fälle ; darin liegt vor allem, meiner Ansicht
uacb, sowohl die Neuheit als auch der tech-
nische Wert der Erfindung."
Die Wiedergewinnung der SO, in Mol-
daumfihl wird nach Harpf so gehandhabt:
Das Abgas der fünf Kocher, welche in 16
bis 24 Stunden bei einer Endtemperatur
ron 135—146* C. fertig gekocht werden,
geht in einen Kühler und dann in einen
grossen Holzbottich, in welchem sich etwa«
Wasser befindet und das Kondensat ions-
produkt, eine wässerige Lösung von schwef-
liger Säure, ansammelt, die von Zeit zu
Zeit der fertigen Sulfitlösung zugeteilt wird.
Das übrige nicht kondensierte Gas wird in
die Lösungsbotliche Fig. 151 K und L
langsam eingeleitet und vermehrt den
Gehalt der Flüssigkeit an freier schwefliger
Säure. Durch diese Wiedergewinnung
erreicht die Fabrik Moldaumühl, wie
unten nachgewiesen wird, eine grosse Er-
sparnis an S oder SO,.
Sehr wertvoll ist die Mitteilung einer
Tabelle in Harpfs Publikation über
29-Monate-Betrieb der Moldaumühl. Nach
titrimetrischen Bestimmungen hatte die
für den Betrieb benötigte erzeugte
Kochlösung 3,556 pCt. Gesanot- SO und
etwas mehr als 1 pCt. Calciumoxyd
enthalten.
1 cbm Lösung enthielt demnach 17,78 kg
Schwefel, der in der Betriebszeit auf 1 cbm
Lösung verbrannte Schwefel betrug aber
nur 11,12 kg, es waren also 6,66 kg
Schwefel durch die Wiedergewinnung zurück-
gewonnen, d. h. 37 Prozent des theoretisch
notwendigen Quantums. Man erkennt
daran den hohen Wert der Abgaswieder-
gewinnung, resp. den Nutzen für die
Fabrikation.
Auf 100 kg lufttr. Stoff brauchte
Moldaumühl nach der Fabrikationstabelle
durchschnittlich :
0,45 Festmeter Holz
1150 1 Lösung
12,62 kg Schwefel
11,17 kg gebrannten Kalk (Ca 0).
Gewonnen wurde weicher, leicht bleichbarer
Ritter-Kellner-Stoff.
Verfasser kann aus eigener dreijähriger
Praxis diesen Zahlen folgendes einer
kleineren, nach Mitscherlichs Verfahren
arbeitenden Anlage gegenüberstellen.
Auf 100 kg lufttr. Stoff werden nach
30monatigen Betriebsergebnissen durch-
schnittlich verbraucht:
0,625 rm co 0,43 Fm. Holz
810 1 Lösung
14,47 kg Schwefel (bei unvollkommener
Wiedergewinnung)
20,6 kg roher Tuff (entsprechend
12,73 Ca 0)
56 kg Ia. Stein-Kohlen zum Kochen.
Es wurde harter Ia. Mitscherlichstoff
erzeugt, aber nebenher auch IIa. und lila,
aus den Aesten gewonnen und zur durch-
schnittlichen Berechnung auch die letzten
Stoffe mitberücksichtigt.
Aus den weiter oben gedruckten An-
gaben des Herrn F. Schilde hält man in
Amerika 12 kg Schwefelverbrauch auf
100 kg Stoff für anstrebenswert Nach
Mitteilung eines anderen mit den ameri-
kanischen Verhältnissen vertrauten Herrn
arbeiten dort sehr viele Fabriken mit 15 kg
Schwefelverbrauch auf 100 kg Stoff. Ver-
einzelt braucht man noch mehr, bis 22 kg
Schwefel auf 100 kg Stoff. '
In der Litteratur ist andrerseits von
einigen kontinentalen Anlagen 11 kg
Schwefelverbrauch auf 100 kg lufttr. Stoff
als erreicht bezeichnet worden.
[Dr. A. Frank's Apparat
Dr. Frank -Charlottenburg hat bereit«
1887 mit Recht auf die Erschwerung der
Lösungsherstellung unter Anwendung von
Kalkstein in Türmen und Bottichapparaten
hingewiesen, dabei kritisiert er abfällig
beim Turmbetrieb das Abhängigsein von
der Witterung, an den Bottichapparaten
die Notwendigkeit, einen Kompressor zum
Durchtreiben der S09Gase anwenden zu
müssen und hebt an beiden Apparaten
die Uebelstände der allmählichen Vergips-
ung und Verschlammung hervor, welche
zu einer unregelmässigen ^usammenseU-
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C, ZELLSTOFF. 333
ung der Lösungen und zu Betriebsunter-
brechungen fuhren. Er gibt der Milch aus
Aetzkalk den Vorzug, da von ihr die Auf-
nahme der SO, energischer und vollständi-
ger geschehe und die Ozydation in SOs
verringert werde, die Apparate kleiner
würden, auch der Kalkgebalt der Lösung
von vornherein bestimmt und leicht regu-
liert werden könne.
Er äusserte sich bei der Gelegenheit
auch Ober die Nachteile des Durchsaugens
des SO,-Stromes. Ein Saugeejektor für
Herstellung von 25 —30 cbm Lösung braucht
so viel Dampf, wie eine 30 PS Dampf-
maschine, bin zweiter Fehler der Durch-
saugung ist, dass die Sättigungder Lösungen
bei Unterdruck beschränkter ist
als bei Ueb er druck. (Ein Glas Selters-
wasser verliert bei Unterdruck schnell seine
Kohlensäure !)*
Dr. Frank arbeitet aus diesen Gründen
mit Kalkmilch aus gelöschtem Aetzkalk
mit Druck und hat bereits viele Lösung-
bereitungsanlagen im letzten Jahrzehnt
ausführen lassen, die zu sehr guten Betriebs-
ergebnissen führten. Auch ist der Apparat
mehrfach nachgebaut
Der Frank'sche Apparat und die
Arbeitsweise mit demselben.**)
Es wird in einem ganz geschlossenen
Eisenrobr mit flachgedrücktem Querschnitt,
*) Wie unpraktisch es ist, mit Säugling zu
arbeiten, ist am beBten bei der Titration «1er
•Sulfitlüsungen zu erkennen. Saugt man nämlich
die su untersuchende Lösung mit den» Munde in
die Pipette, so erhält man einen merklich niede reren
Gehalt an SOj, als wenn man die Lösung durch
Blasen in die Pipette aufsteigen lässt. Es ent-
bindet sich schon bei dem geringen Unterdrück,
der durch Saugen mit dem Munde hergestellt
wird, ein Teil der freien SO, aus der Lösung.
Ana diesem Grunde sind denu auch die mittele
DurchsauguDg der Gase durch die Ka'.kmilch
hergestellten Lösungen stets viel S02-ärmer und
verhältnismässig Kalk-reicher als die, welche
unter Druck erzeugt werden. Es ist also
theoretisch ganz verwerflich, mit Tnterdruck-
apparaten Sulbtlösungen herzustellen.
••) Nach Max Schubert. Die Cellulosefabri.
kation IL Aufl. Berlin 1897. M. Krayn.
welches zwischen gusseisernen Kopfwänden
eingesetzt und verdichtet und rings von
Kühlwasser eines eisernen Wasserkastens
umgeben ist, auf einer besonderen Einsatz-
pfanne Schwefel (bis zu 1500 kg in 24
Std.) unter leicht und sicher regulierbarer
Luftzupressung mittelst einer Luftpumpe
verbrannt Die Gase sollen bis zu 15 pCL
SO, enthaltend erzielt werden können.
An den Ofen schliessen sich ein Vor-
kühler, ein Staubfänger, ein Schlangen-
kühler und ein kleiner Wascher an. Letzte-
rer hält die geringen Mengen SO, zurück.
Die gekühlten und gereinigten Gase
treten in eine Absorptionsbatterie, zunächst
in einen grösseren geschlossenen Bottich
mit verdünnter Lösung und passieren dann
zwei kleinere Bottiche mit stärkerer Kalk-
milch, die terrassenartig aufgestellt sind.
Alle drei Bottiche haben Rührwerke. Der
letzte, am höchsten stehende Bottich em-
pfängt die starke frische Kalkmilch und die
letzten Gase, er darf offen sein, da
die letzten Spuren SO, hier sicher absor-
biert werden. Der mittlere gleich grosse
Bottich ist geschlossen, ist von gleicher
Grösse des letzten und empfängt die Kalk-
milch des letzten Bottichs, nachdem sein
vorheriger Inhalt in den ersten grösseren
Bottich abgeflossen war.
In dem ersten Bottich wird die
Kalkmilch mit Wasser verdünnt Ks
findet auch hier eine periodische Arbeit
statt
Es werden zwei Apparatgrössen ge-
baut. Der grössere Apparat liefert 20 cbm,
der kleinere 10 cbm auf einmal. Und da
die Arbeitsperiode inkl. aller Umfüll- und
Nebenarbeiten nur 7 Stunden beansprucht,
werden 54—60 resp. 30—36 cbm Lösung
in 24 Stunden hergestellt werden können.
Es soll Sulfitlösung aus Kalk, Dolomit
und reiner Magnesia bis zu 10° Bö mit
viel freier SOt erzeugt werden können.
Dr. Frank leistet Garantie, dass von
100 kg 98prozentigem Schwefel 95 kg reiner
Schwefel in die Lösungen übergebt Bei
J. Spiro & Söhne in Böhmisch Krummau tun
Kymmene-Bruk, wo u.a. Frank'sche Apparate
eingeführt wurden, will man 96,8—»? kg
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334
E. KIRCHNER. DAS PA^IÄR. tlt B. und C. ZELLSTOFF.
Schwefel auf 100 kg 98prozentigen S in den
Lösungen als 193,6-194 kg SO, nachge-
wiesen haben.
Dr. Frank zieht einen Vergleich:
Fabrikanlage A B
erzeugten Losungen von 7 • 5 • Be
mit (iesamt-SOi 4,35 pCt 3,254 pCt.
freie SOi 235 „ 2,382 „
gebuniSOi 2,00 „ 0,874 „
entspr. Kalk 1,75 „ 0,764 „
Schwefelverbrauch ä cbm Lösung ad A
23 kg, ad B 17 kg; B ersparte 6 kg
Schwefel, was sich aus dem höheren Ge-
halt an freier SO, erklärt.
Die Herstellung von 50 cbm Lösung mit einer älteren Frank seben Anlage kostete:
870 kg Schwefel ä 100 kg M. 11.— loco Fabrik M. 95,75
550 kg gebr. Kalk incL Löschen ä HO kg M. 1.50 loco Fabrik
Arbeitslohn zwei Schichten a 2.50
Betriebskraft 5—6
200—300 1 pro Min. Kühlwasser zu Heben, Schmiere, Beleuchtung
6 pCt Zins, 10 pCt Amortisation pro Tag
Aus gleichem Grunde hatte der Stoff
der Anlage A auch 1,85 pCt, der der An-
lage B nur 0,36 pCt, Asche.
Abgesehen von der direkten Gelder-
sparnis an Schwefel ä cbm 6 Kg = 65 bis
70 Pfg. ist dem Fachmann genugsam be-
kannt und vorstehend des öfteren ge-
sagt, dass die viel freie SO, enthaltenden
Lösungen viele weitere Vorteile mit sich
bringen: man kann mit der Lösung B
besseres erzielen als mit der Lösung A
und man hat es mit dem Frank sehen Appa-
rat in der Hand, die Lösungen nach Wunsch
8.25
5-
6,-
5.-
12-
Oder 1 cbm Lösung (33'/« SO, 1°/« CaO) kostete also M. 2.64.
M. IH2. —
Als Vorteile des Apparats werden auf-
geführt:
1) Unabhängigkeit vom Wetter, leichte
Regulierung des SO,- und CaO -Ge-
haltes, Erreichung von bis 10* Be-
Lösungen ;
2) Leichtes Unterbrechen und Wieder«
aufnehmen des Betriebes;
3) Geringe Betriebskraft ;
4) Vollkommene Absorption derSOa, und
geringer Raumbedarf ;
5) Ersparnis an Schwefel und Kalk, Ver-
meidung von Gips und Schlamm in
den Apparaten;
6) Der Apparat ist solide, leicht über-
sichtlich und bequem zugänglich ;
7) Der Apparat ermöglicht, die von den
Kochern abgeblasene SO, auszu-
nutzen ;
8) Betriebsstörungen infolge Sublimation
von Schwefel, Verstopfung von Röhren
und jede Belästigung von Arbeitern
und Nachbarschaft durch Entweichen
von schwefliger Säure sind
schlössen.
Herr Dr. Frank schreibt dem Verfasser
auf geschehene Antrage unterm 16. Nov.
1903: »Der Schwefelverbrauch (neueste
Anlagen, die mit dieser Lösungs- und
Wiedergewinnungseinrichtung ausgestattet
sind; pro 100 kg trockene prima Gellulose
stellt sich auf nicht ganz 10 kg und die
Ausbeute pro Raummeter Holz auf 169 bis
170 kg. Mit 1 cbm Lösung werden 140 kg
Cellulose erzielt Die Lösung bat durch-
schnittlich 3,254 pCt. Gesamt-S0„ davon
2,144 freie, 1,123 gebundene bei 0,980 pCL
Kalk.
Von zuverlässiger Seite erfuhr der Ver-
fasser :
„Von den Frank'schen Laugenapparaten sind
eine grosse Zahl — zumeist iu Kombination mit
der ebenfalls von Frank angegebenen Wieder-
gewinnung der schwertigen Saure aus den Koch-
laugen — iu Deutschland, Oesterreich, Hussland,
Schweden und Norwegen, sowie in den Vereinigten
Staaten, in Kanada und in .lapan ausgeführt und
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
335
in dauerndem Betriehe. Neben der durch volle
Ausnutzung des Schwefel herbeigeführten Er-
sparnis bieten sie den für einen gleich in aasigen
Betrieb schon wesentlichen Vorteil, die Laugen-
gewitinung von klimatischen Einflüssen, Hitze
oder Kälte ganz unabhängig zu machen. Die
Apparate werden von der Maschinenfabrik A -O.
vormals Wagner & Co. in Coethen unter spezieller
Kontrolle des Herrü Dr. Frank geliefert und
prüft letzterer auch alle dabei zur Verwendung
kommenden Rohmaterialien, wie Kalk, Schwefel
und Schwefelkies."
In Deutschland baut auch die Sachsen-
burger Aktien-Maschinenfabrik
und Eisengiesserei, Sachsen-
burg-Heldrungen (Kyffhäuser)
Apparate, welche auf Benutzung von Kalk-
milch basieren. Sie verwendet mit Dampf
oder Riemen betriebene Luftpumpen
eigener Konstruktion, treibt damit die
Luft durch ihre (vorn & 229 und 300 be-
schriebenen u. Figur 130—132 illustrierten)
gusseisernen Schwefelbrenner, ferner durch
auf dem Gegenstrom basierende Kühl-
apparate geringen Raumbedarfes, welche
die Uase 4— 6'G höher als das eintretende
Kühlwasser temperiert in die einfachen
hohen offenen Absorptionsapparate ab-
geben, und richtet Wiedergewinnung der
SO, aus den Kocherdämpfen ein.
Diese Firma stellte dem Verfasser
folgende Tabelle zur Verfügung, aus der
der Fachmann wünschenswerte Aufschlüsse
erhält. Aus den mitgegebenen Zeugnissen
in- und ausländischer Zellstofffabriken
ergibt sich die Zufriedenheit der Be-
nutzer der Oefen und Kompressions-
pumpen sowohl wie der Anlagen über-
haupt
Lauge
in
24Std-
cbm
Verbrauch
in 24 Std.
Schwefel Kalk
kg 1 kg
Schwefel-
Ofen
Stück jNo.
Luft- Kom-
pressor
Stuck] No.
-ö *
;— w
Stück
(■iegenBtr.-
Kühler
Stückl No.
Absorption-
tief iiss
cbm'i Stück
Ka
Auf-
löser
Stück
ilk
Pum-
pe
Stück
Kraft-
be-
trieb
ps
400
7200
10000
10
5
2
7
2
10
3
28
5
2
2
66
300
5400
7500
8
6
2
6
2
8
3
25
4
2
2
40
200
3600
5000
H
5
t
7
<>
3
25
3
2
2
33
150
2700
3750
4
5
1
6
4
3
25
2
1
20
100
1800
2500
3
5
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3
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2
l
13
75
1350
1875
2
5
1
5
2
3
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1
1
10
50
900
1250
2
4
1
4
2
3
20
1
1
8
25
450
G25
2
3
1
3
l
3
10
1
1
Der Güte des mehrgenannten Ingenieur I
F. Schilde, zur Zeit in Dresden, ver-
danken wir die Kenntnis der schon
im »Wochenblatt tür Papierfabrikation«,
Jahrgang 1902 Nummer 40 Seite 2599
bis 2602, veröffentlichten in Amerika
vielfach eingeführten Lösungsbereitungs-
Apparate von Burgess und von Stebbins.
Burgess - Sul fitlösungs-
Herst ellungsap parat
Das Burgess-System ist ein Dreibottich*
System, jedoch sind, wie unsere Figuren
152 und 153 zeigen, die drei Bottiche zu
einem hohen Gefäss von (25' 7,613 m
Höhe und (11'«*) 3,349 m Durchmesser
vereinigt Zwei horizontale Böden be-
wirken die Dreiteilung.
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& Kirchner, das paper. m. b. und c. Zellstoff.
Auf einem uns vorliegen-
den Prospektblatt wird dieser
von der Portland Company
in Portland - Maine gebaute
Apparat als Kraft, Raum und
Geld ersparend gerühmt.
Der Fabrikationsvorgang
ist wie folgt beschrieben.
Die Kalkmilch wird in der
obersten Abteilung bei e
Fig. 152 eingeführt und fliesst
durch die Ueberlaufröhre D
in die mittlere Abteilung, von
hier durch die Ueberlautröhre
E in die untere Abteilung.
Bei A, einem Krümmer der
oberen Abteilung, ist ein Rohr
nach der Luftpumpe ange-
schlossen. Durch das Rohr
B wird das Schwefligsäure-
gas ausdenSchwefelbrennem,
nachdem es Kühler passiert hat
in die Mitte der unteren Abteilung einge-
lassen. Für das Durchsaugen sorgt die
LuRpumpe. Das Gas tritt durch den
weiten Stutzen F in eine Verteilungs-
haube G, von der zwei längere (H) und
zwei kürzere Gasverteilungsröhren (H,
Fig. 154) das Gas in die Flüsssigkeit treten
lassen ; an die langen Rohrstutzen H sind
Bronzerührer S gehängt, welche ein Zu-
bodensetzen der Kalkteile verhindern. Das
in der unteren Abteilung nicht absorbierte
Gas tritt durch weitere Stutzen F und die
gleichen Verteiler-Rührer in den Mittel-
und in den Überraum. Die Mittelwelle J
ist durch ein Ringspurlager K vom Träger
Fig. 154. 6rundrl8S8chnitt.
Fig. 152. Schnitt. Flg. 153. Ansicht.
L getragen und durch ein unteres Hais-
lager V vor seitlichem Ausweichen ge-
schützt. Die Welle mit den drei Ver-
teiler-Rührern wird mittels oben ange-
brachter Kegelräder in Betrieb gesetzt.
Durch das Ventil N fliesst die fertige
Sulfitlösung aus der unteren Abteilung ab.
Fig. 152 zeigt im oberen Beden ein Mann-
loch 0. Fig. 153 lässt den Riemenantrieb,
die Mannlöcher 0 für die mittlere und
untere Abteilung und Flüssigkeits-Stand-
gläser R für alle drei Abteilungen er-
kennen.
Die Burgessapparate werden für etwa
23 bis 92 t (ä 1000 kg) ZellstofT-Tages-
produktion gebaut. Die oben angegebenen
Dimensionen sind einem Apparate zugehörig,
der Lauge für etwa 46 1 Zellstoffproduktion
pro Tag fertig stellen lässt.
Nach Mitteilungen unseres Freundes
hat man für 100 t co 92 deutsche t Tages-
produktion 2 dieser Apparate gebraucht,
wobei 2 Luftpumpen von 610 mmDurchm.
und 610 mm Hub mit 60 minutl. Um-
drehungen arbeiteten.
Der amerikanische Prospekt besagt
noch, dass die Bottiche aus Holz, alle
Röhren, Wellen und Rührer aus Bronze
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
337
hergestellt sind, welche Materialien weder
durch SO, -haltige Gase noch durch die
Lösungen angegriffen werden.
Die Apparate, welche Herr Schilde in
Tätigkeit sah, waren seit 2 Jahren ohne
jede Reparatur im Betriebe gewesen,
brauchten nur geringe Antriebskraft und
wenig Bedienung.
Fig. 155 verdeutlicht die oben bereits
beschriebene GaseinfQhrung in die untere
Bottichkammer, sie wiederholt sich (soweit
Ober dem Boden liegend) am Boden der
Mittel- und Oberkammer des Apparates.
Die bronzenen Gaszuführrohre von ver-
schiedener Länge H und Hi besitzen bei
G eine glockenähnliche Erweiterung und
sind mit einer Nabe auf der vertikalen
Welle J festgekeilt
Zwischen dem Gaseinströmstutzen F
Fl* 155. Birten Gueisströming.
und dem Ober F offenen hohlen Rührarm
H bleibt ein 13 mm breiter Zwischenraum ;
das Gas tritt durch letzteren und durch
die offenen Enden von H und H, in die
Kalkmilch, die 2 langen Rohre H (Fig. 154)
tragen die Rührschienen S. F befindet
sich über den in die Kammerböden einge-
schnittenen Löchern L. Der in Fig. 155 ge-
zeichnete Boden der untersten Abteilung
trägt den Einströmstutzen B für das Gas,
in welchem die stehende Welle durch das
an der Stutzenwand befestigte Stützlager
V getragen wird
Nach Herrn Schilde ist es vorzuziehen,
nur 2 Rohrenden (vielleicht die von H)
offen zu lassen, die Rohrenden H, aber
zu schli essen, um den 13 mm breiten
Schlitz zwischen F und H besser offen zu
halten und ein Rückdrücken von Lösungen
zu verhindern.
!
!
Flg.156. F. Schilde« Vertiefung
Während des regelmässigen Betriebes
halten sich diese Schlitze ohne Anstand
offen, bei einem Stillstand ist aber un-
vermeidlich, dass die oberen noch wenig
gesättigten Lösungen durch die Stutzen F
in die nächst unteren Abteilungen laufen
und die Lösungen in ihrer Zusammen-
setzung ungünstig beeinflussen. Um diesen
Uebelstand zu vermeiden, schlägt Herr
Schilde vor, das in der unteren Kammer
übrig bleibende Gas in die Mittelkammer
und das in der Mittelkammer übrig blei-
bende Gas in die obere Kammer durch
die auf Fig. 156 skizzierten Heberrohre,
die mehrfach (statt einmal) angeordnet
sein können, überzuführen. Dadurch ist
ein Vermischen der dünneren mit den starken
Lösungen bei Stillständen vermieden.
In der im Wochenblatt für Papier fa-
brikation Jg. 1903 No. 32 u. 35, S. 2332/34
bezw. S. 2572 beschriebenen, seit 1900 im
Betriebe befindlichen Sulfitstoff-
fabrik der Oxford Paper Co. in
Rumford Falls, Maine, V. St v.
II. Bojen. 190".
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, III. B. und C. ZELLSTOFF.
Nordamerika, welche täglich 81«/i t (a 1000
kg) Sulfitzellstoff produziert, sind die vor-
beschriebenen Burgess-Apparate in zu-
friedenstellender Tätigkeit.
Die ganze Lösungsbereitungsanlage ist
in 4 aneinandergereihten Räumen von zu-
sammen 40 X 30 m Bodenfläche neben
der Kocherei untergebracht
Raum 1 enthält unten das Schwefellager
oben den gelöschten Kalkvorrat
Im Raum 2 sind 7 Schwefelöfen von
0,91ö mm Breite 3660 mm Lange und die
Gaskühler untergebracht
Im Raum 3 stehen drei Burgess Absorp-
tionsapparate 3,35 m Durchm. 7,6 m Höhe,
welche von 2 Luftpumpen, jede mit 2
doppelwirkenden Zylindern 610 Durchm.
610 Hab und n = 60, also
29,2 ■ 6,1^ .JjO^gp ^ 2M0 cbn A„.
gase pro Stunde bewältigen, bedient wer-
den; in diesem Raum steht auch noch in
dem Vakuum des Burgessapparates ent-
sprechender Tiefe ein Kmpfangsbottich für
die aus den Burgess- Apparaten ablaufende
Lösung.
Im Raum 4 befinden sich 4 Vorrats-
bottiche in einer und 6 weitere Vorrats-
botticbe in einer zweiten Reihe, alle 10
Bottiche von etwa 3,6 m Durchm. sind aus
Fichten- (hard pine) Holz gebaut.
Die ersten vier Bottiche sind Vorrats-
und Wiedergewinnungsbottiche. In den
ersten Bottich wird mittels einer Pumpe
die Lösung aus dem Empfangsbottich ge-
pumpt &He ^ Bottiche nehmen aber auch
noch die aus den Kochern abgestossenen
Gase auf und sind mit 5 mm dickem Blei
und 100 mm dicker Schiebt aus Ziegeln,
in Zement Quarz und Wasserglas gelegt,
bekleidet
In jeden dieser Bottiche ragen zwei-
zöllige, unten offene Kupferrohre bis ziem-
lich auf den Boden, durch welche die Ab-
stossgase von den Kochern eingeblasen
werden. Die Lösung läuft oben über von
einem Bottich in den anderen und passiert
auch die letzten 6 nur aus Holz bestehenden
Bottiche. Vom letzten derselben wird die
fertige Kochlösung in den oberhalb der
Kocher angeordneten grossen Vorrats-
bottieb gepumpt Alle 11 Bottiche sind
luftdicht mit Deckeln geschlossen und
durch ein 20O mm weites Bleirohr mit
dem Gaskühler für die Ofengase verbunden.
Alle freiwerdenden Gase im Ofen und aus
diesen Bottichen werden also durch die
Burgessapparate gesaugt und absorbiert
Alle Bottiche stehen demnach wie die
indes selbst bei schnellem Auspumpen der
Lösung aus dem letzten Bottich nicht so
tief sinken kann, dass ein Durchbrechen
der dagegen übrigens gesicherten Deckel
möglich ist
Stebbins-Apparat.
George A. Stebbins inWatertown, N.-Y.
besitzt das amerikanische Patent 681586
für diesen Apparat; letzlerer beruht, wie der
Burgess-Apparat, auf dem Durchsauge-
prinzip für die SO, Gase durch Kalk-
milch. Stebbins will billigere wirksamere
Lösungen mit diesem Taf. 157, Fig. 6 bis
9 dargestellten Apparat herstellen, und
zwar glaubt er dies durch intimere Be-
rührung der Gase mit der Flüssigkeit und
durch eine nach und nach erfolgende
Kühlung zu erreichen.
Stebbins garantiert mit 12,5 kg
Schwefel und 1 0 kg Aetzkalk auf 100 kg
trocken gedachten Stoff auszu-
kommen, ein Resultat, wie es in den meisten
amerikanischen Sulfitstofffabriken nicht
erreicht wird.
In Fig. 6 und 7 sind 5 die Schwefelbrenner,
von denen jeder oben einen hohlen Deckel
6 zur Erwärmung des Wassers hat, welches
im Kühlsystem verwendet wird. 7 sind
eine Anzahl Rohre und Rohrkreuzstücke,
die dazu dienen, die gasigen Produkte von
5 durchzuleiten. Diese Rohrsysteme 7 be-
finden sich alle in Verbindung mit
Röhre 8, die nach dem zweiten
9 geht. Letzteres ist im Troge 10 ange-
ordnet Von den Röhren 9 gehen die
Gase durch ein Rohr 11 nach dem untern
Absorpüonsbehälter 12, der hermetisch
geschlossen ist Ueber den
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
behalter 12 liegt ein oberer Absorptions-
behälter 14, diese beiden sind die einzigen
beim Apparat verwendeten Bebälter. Vom
Behälter 12 gehen die Gase nach Behälter
14 vermittelst Röhre 15 und eine Vaku-
umpumpe 16, verbunden durch eine Röhre
17, dient dazu, die Abfallgase aus dem
Absorptionsbebälter 14 abzuziehen. Man
ersieht, dass eine beständige Zirkulation
der Gase veranlasst wird durch den ganzen
Apparat von den Schwefelbrennern 5 nach
dem Exhaustor der Abfallgase an der
Pumpe 16.
Die Absorptionsbehälter 12 und 14 sind
hermetisch verschlossen und jeder ist mit
zwei Scheidewänden 17 a versehen. Diese
Taf. 157.
Scheidewände (Fig. 6) sind ausgestattet
mit Oefmungen 17 b, Fig. 8, die den Gasen
gestatten, von einer Seite der Scheidewand
zur anderen zu gehen ; doch sind diese
OefTnungen nicht auf derselben Seite, so
dass die Gase gezwungen sind, einen hin
und her gehenden Durchgang durch die
Absorptionsbehälter zu nehmen ; sie werden
so länger in Verbindung mit der basischen
Losung in den Absorptionsbebältern ge-
halten, als dies der Fall ist, wenn die
Gase direkt durch die Absorptionsbehälter
gehen. Behufs Bewegung der Lösung inner-
halb des Absorptionsbehälters und besserer
Durchmischung der Flüssigkeit mit den
schwefligsauren Gasen versieht der Er-
finder jeden Behälter mit
einem Rührwerk, be-
stehend aus einer stehen-
den Welle 18 mit Rührflügeln
19, die zwischen den bezügl.
Scheidewänden 17 a liegen und
vermittelst welcher der Inhalt
der Absorptionsbehälter leb-
haft aufgerührt wird. Die Gase
gehen erst in ' den untern Ab-
sorptionsbehälter 12 und die
hier nicht absorbierten Gase
gehen nach dem oberen Ab-
sorptionsbehälter 14. Sobald
die Lösung im unteren Ab-
sorptionsbehälter gehörig mit
den (lasen gesättigt ist, wird
idiese Lösung durch passende
Vorrichtungen abgezogen
(nicht ^dargestellt) und die
Lösung aus Behälter 14 wird
dann vermittelst der Röhre
20 nach dem unteren Absorp-
tionsbehälter 12 überführt, wo
sie wieder der Einwirkung
frischer Gase, die aus den
Brennern 5 kommen, unter-
worfen wird ; der obere Be-
hälter 14 ist inzwischen mit
einer frischen Zufuhr der
Lösung gefüllt worden. Die
durch Röhre 17 aus dem
oberen Bebälter abgezogenen
Gase sind Abfallgase. Die
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3-10
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
basische Lösung ist die gewöhnlich verwen-
dete, nämlich eine Lösung von Kalkmilcbt
Um die rasche und gründliche Absorp-
tion der schwefligsauren Gase durch die Lös-
ung in den Absorptionsbehältern zu veran-
lassen, ist es notwendig, die schwefligsauren
Gase und die Lösung zu kohlen. Je nied-
riger die Temperatur dieser Elemente ist,
desto erfolgreicher wird die Absorption
sein. Die Gase dürfen jedoch nicht so
rasch gekühlt werden, dass eine Konden-
sation eintritt. Der Erfinder wendet daher
das System einer nach und nach vor sich
gehenden Kühlung der Gase durch Ver-
wendung von Wasser aD. Im oberen Ab-
sorptionsbehälter 14 ist eine Rohrschlange
21 angeordnet, die mit einer Wasserzu-
fübrröhre 22 verbunden ist Diese Schlange
21 gibt ihr Wasser nach Röhre 23 ab, die ab-
wärts nach einer dergl. Schlange 24 in den
unteren Behälter 12 geht. Von dieser
Schlange 24 geht das Wasser durch Rohr
25 in den Behälter 10, und beim Ueber-
laufen aus demselben geht das Wasser
durch ein Rohr 26 und seine verschie-
denen Zweige 26 a in die Heizbehälter 6
der Schwefelbrenner 5. Das Wasser wird
in diesen Behältern erhitzt und fliesst durch
das Rohr 27 in die Zentrifugal- oder
dergl. Pumpe 28, durch welche das er-
hitzte Wasser mittels des Rohres 29 und
seinen verschiedenen Armen 29 a über das
Röhrensystem 7 gehoben und verteilt
wird.
Das Kühlwasser tritt also in 14 ein und
erwärmt sich allmählich mehr und mehr
bis zum Ausfluss über dem Kühlrohrsystem
7, während es den Lösungen fortdauernd
vorteilhafte Temperaturen mitteilt.
Dieser Apparat ist nach Herrn Schildes
Mitteilung in Amerika mehrfach eingeführt
und war auch für die im Bau begriffene
grösste Riesenanlage, deren Bau aber in
neuester Zeit sistiert ist, vorgesehen.
Rationelle deutsche Wiedergewinnung.
Die S. 337 etc. beschriebene, gewiss
sehr vorteilhafte Wiedergewinnungsein-
richtung hat Aehnlichkeit mit älteren Ein-
richtungen grösserer deutscher Fabriken ■
in denen auch die Vorratsbehälter der
Kochlösungen hermetisch geschlossen sind.
Die hier frei werdenden Gase, sowie die
in den Kühl- und Kondensationsvorricht-
ungen für die Kocherabstossgase Testier-
enden S03haltigen Gase werden
durch Gegenstromapparate, die teils mit
Koks, teils mit Kalkstein gefüllt und mit
Wasser berieselt sind, mittels geschlossener
Leitungen geführt und von SO, vollständig
befreit. Das sich ergebende S03haltige
Wasser wird zum Ansetzen der
frischen Kochlösungen, etwa in
einem Ritter-Kellner'schen Apparat (S.326,
Fig. 148/49), mit benutzt Die Kondensate
der Kocherabstossgase aus den Kühlern
werden den Frischkochlösungen zugeteilt
Es entsteht der doppelte Vorteil, dass an
SO, und Herstellungskosten für die Lösungen
gespart wird und dass die S0,-Gase aus den
Bäumen der Fabrik und aus deren Um-
gebung verschwinden. Die Klagen über uner-
trägliche Gerüche und Vegetationsschäden
in der Nähe solcher Sulfitzellstoff-Fabriken
haben bei denselben daher aufgehört
Luftbedarf. Gehalt der Gase an schwefliger
Säure und Schwefelsäure nach Harpf.
Wir besitzen eine gründliche Arbeit von
Professor Dr. A. Harpf in Przibram (Böhmen)
im Wochenblatt Jg. 1901 S. 1517, 1653
und 1796 über »Den Luftbedarf in
Sulfitstofffabriken beim Bren-
nen von Schwefel und Rösten
von Kies«.
Harpf findet 20,9 9 Volumenpro-
zente SO, als theoretisch mög-
lichen Maximalgehalt des Gasge-
menges beim Verbrennen von Schwefel an
der Luft ; 16,2 Volumenprozente
S09 als theoretisch möglichen
Maximalgehalt des Gasgemenges
beim Rösten von Eisenkies (Fe St) an
der Luft.
Die Frage: Mit welchem Mini-
mum an Luft kann der Verbren-
nungsprozess praktisch noch
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Dl. B. und C. ZELLSTOFF. 3«
glatt und ungestört durchge-
führt werden? beantwortet Harpf :
Für Oefen mit natürlichem Luftzug
braucht man rund auf I kg Schwefel 6335 I
Luft von 0*C und 760 mm Baro-
meterdruck, wenn man ein Gasge-
menge mit 11 Volumenprozenten
SO, erhalten will.
Für Kompressoröfen braucht man auf
I kg Schwefel 4490 I Luft von 0 9 C
und 760 mm Barometerdruck,
wenn man ein Gasgemenge von 1 5,5 V o 1.-
p C t S 0 , erhalten will.
Auf I kg reinen Eisenkies braucht man
38541LuftvonO°Cund760mm
Barometerdruck, um dasselbe voll-
ständig abzurosten und ein Gasgemenge
zu erhalten, welches 10 Volumenpro-
zent SO, enthält (10 Volumenpro-
zent SO, hält Harpf für die praktisch er-
reichbare Grenze.)
Harpf spricht ferner aus, dass beim
Schwefelbrennen und Rösten von Kies
sich unter allen Umständen etwas Schwefel-
trioxyd bilden müsse.
Hempel gebe 2 pCt., Lunge 2,48 bis
2,80 pCt des verbrannten Schwefels als
SO, in den Gasen an.
Beim Kiesbrennen werden von ver-
schiedenen Autoren bis zu 15 pCt des Ge-
samtschwefels angegeben, die als SO, ge-
funden werden können.
Die SO,-Bildung tritt nach Harpt er-
fahrungsgemäss bei Ueberschuss an Sauer-
stoff und bei einer bestimmten Temperatur
der Kontaktsubstanz (Ofenwände) ein.
Bleibt man über oder unter der kritischen
Temperatur, so tritt die SOa-Bildung mehr
zurück.
Beim Schwefelbrennen ist der Grad der
SO,-Bildung meistens gering. Die Kühl-
ung dereisernenOfenwände vonKompressor-
ufen, welche mit einem Minimum an Luft
arbeiten, wird sich aber immerbin empf ehlen,
um die SO,-Bildung noch mehr zu ver-
ringern.
Beim Rösten von Kies spielt die SOs-
Bildung eine grössere Rolle.
Nach neuen Patenten des Vereines J
chemischer Fabriken in Mannheim scheint
beim Kiesrösten die günstigste Tem-
peratur der SO,-Bildung zwischen 600
bis 700*0 zu liegen und es wäre von
den Zellstofffabrikanten eine richtige Tem-
peratur auf Grund eingehender Versuche
und Gasanalysen erst aufzusuchen.
Für den praktischen Betrieb
wären die Glühfarben im Auge zu
behalten.
Nach White und Taylor haben wir bei
566° Dunkelrot (Blutret)
635* Dunkelkirschrot
746° Kirschrot (Volles Rot)
843« Hellkirschrot (Hellrot) etc.
Für Kiesrösten ist die beste Temperator
unter allen Umständen zu ermitteln, welche
für Bildung von SO, am ungünstigsten, für
die Zellstoffindustrie hingegen am günstig-
sten ist.
Auf diesen sehr beherzigenswerten Ar-
tikel, dessen vollständiger Abdruck hier zu
weit führen würde, schrieb Herr F. Schilde
(oben mehrfach erwähnt) aus Amerika, dass
man in Amerika in Oefen bis zu 6 m Länge
Gase von 16* — 18 pCt. SO, -Gehalt erzeuge,
ohne dass Sublimation von Schwefel oder
Verkalken der Türme eintrete.
Die Wärmeregulierung des
Ofens hierbei wird von Schilde als sehr
wichtig betont Im heissen Sommer habe er
eine Kühlpfanne auf die Oefen gestellt, im
Winter Sand auf die Oefen gelegt ; es muss
also eine bestimmte hohe und doch nicht
zu hohe Temperatur gehalten werden um 16
bis 18 pCt SO,-Gase zu erhalten.
Schilde fügt hinzu :
»Hier in der von mir geleiteten Fabrik
stehen die Oefen über einer in die Erde
versenkten, mit Chamottesteinen ausge-
kleideten, absolut trocken gehaltenen mit
Zwischenwänden versehenen grossen
Kammer (Combination Chamber),in welcher
die Gase* völlig verbrennen, d. h. ein et-
waiger Luftüberschuss des einen Ofens
wird durch den Luftmangel des anderen
*) Hier ist aublimicrter Schwefel gemeint.
Digitized by LiOOQlc
342
ausgeglichen. In dieser Kammer herrscht
eine so hohe Temperatur, dass das die Gase
aus der Kammer abführende eiserne Bohr
schwach rot angehaucht erscheint!
Hier wäre nach Vorstehendem zu
beachten, dass die Temperatur des
eisernen Rohres nicht so liegt, dass sie
der SO,-Bildung günstig wird.
Ein Herr Dr. N. äusserte sich jüngst
bezüglich der Erzeugung SO, -reicher Gase
für Sulfitstoffherstellung in Amerika wie
folgt:
»Die SO,-reichen Röstgase beim Schwefel-
brennen erreicht man dadurch, dass man
die an die Oefen anschliessenden Rohre
nicht kühlt und mit den Schwefelöfen ohne
Kühlung arbeitet Die Folge ist ein Sub-
limieren eines Teiles des Schwefels, der
dann auch in den Eisenrohren, die an den
Ofen anscbliessen, zu SO, verbrennt Es
wird also durch das Heisshalten der Gas-
röhren, die unmittelbar an den Schwefel-
ofen anschiiessen (sozusagen) eine Ver-
grösserung der Rostfläche erreicht, die
einen grösseren Gebalt an SO, ermöglicht.
Mit Frank'schen Anlagen (s. S. 333),
die mit Schwefel und Druck arbeiten, habe
ich 13—14 pCt SO, abs. festgestellt«
Herr Schilde äusserte darauf:
»Was Herr Dr. N. schreibt, ist richtig.
Anstelle langer Oefen kann man auch die
volle Verbrennung in den an die Oefen
anschliessenden gusseisernen Röhren voll-
enden und dadurch SO,-reiche Gase er-
zielen. Der von mir (S. 341) erwähnte
unterirdische Verbrennungsraum (Combina-
tion Chamber), der aus feuerfesten Steinen
gemauert und durchaus trocken sein muss,
hat gegenüber den Röhren den Vorteil,
die Wärme schlechter zu leiten und die
Möglichkeit der Vermischung der Gase aus
mehreren Oefen zu bieten, doch muss er
sehr sorgfältig gebaut und gut im Stande
gehalten sein, damit er nicht schädlich
statt nützlich werde.«
Aus allem Vorstehenden wird klar, und
das hebt auch Dr. G. Lunge in seinem
Handbuch der Soda-Industrie III. Aufl.,
I. Band 1903 S. 343 hervor mit den Worten :
»Wenn wir Sulfitzellulose fa-
brizieren wollen, so brauchen
wir ein möglichst wenig über-
schüssigen Sauerstoff enthal-
tendes Röstgas« (er spricht an dieser
Stelle von Röstgas aus Robschwefel), dass
die Zusammensetzung der Gase, welche
für unsere Industrie am vorteilhaftesten
sind, nicht mit den Normal gasen für
Schwefelsäuredarstellung identifiziert wer-
den können, denn es wird für letztere
noch ein Ueberschuss von 5,18 Vol. pCt
Sauerstoff verlangt, den wir für Zellulose-
fabrikation zu vermeiden suchen müssen.
Unter Berücksichtigung dieses Sauer-
stoff Überschusses berechnet Lunge das
Rüstgas der Schwefelöfen :
11,23 Vol. pCt. SO,
9,77 „ „ 0
79,00 „ „ N, an anderer
Stelle (S. 346)
das bei Rösten von Schwefelkies gewonnene:
8,59 Vol. pCt. SO,
9,87 „ „ 0
81.54 „ N. wie es in
die Bleikammern einströmen soll.
In dem gleichen Werke (S 347) sagt
Lunge wörtlich :
»Um Calciumbisulfit für Sulfitzellulose*
Fabrikation zu machen, sind von den
obigen (Schwefelsäurefabrikation) abweich-
ende Bedingungen zu beachten.
Natürlich braucht man hier nicht den
zur Bildung von SO, nötigen und den
ausserdem im Ueberschuss für den Blei-
kammerproze8s erforderlichen Sauerstoff;
im Gegenteil soll die Bildung von SO,
möglichst beschränkt werden. Wenn man
die durch die Gleichung 2 Fe S, + 11 0
= Fe, 0, + 4 SO, erlordernde Sauer-
ste» fTm enge genau anwenden könnte, so
würde das Röstgas 16 V o 1. - p C t SO,
haben. Praktisch soll man nicht
über 11 pCt SO, hinausgehen, weil
sonst die Brenner zu heiss gehen, wodurch
Sublimation von Schwefel und Sauen-
bildung eintritt.«
(Er verweist noch auf das von Prof.
Dr. A. Harpf im Wochenblatt f. Papier-
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E, KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF. 3*8
Fabrikation Biberach 1901, No. 23, 25, 27
Gesagte.)
Es ist vorstehend darauf hingewiesen,
wie nach Dr. A. Frank (S. 333), nach
Schildes und Dr. N.'s Andeutungen (S.341/42)
beim Schwefelbrennen, mit dem Herres-
hoffofen (S. 306'07) beim Kiesbrennen
SO,reicheGase tatsächlich hergestellt
werden und es ist zu betonen, dass es
für einen lukrativen Betrieb Bedingung ist,
diesen Fortschritt allgemein einzurühren,
resp. die Verfahren zur Gewinnung SO,-
reicher Gase weiter zu verbessern.
Flüssiges Schwefeldioxyd*
Wir verdanken Herrn Prof. Dr. A, Harpf
eine ausführliche Arbeit über Darstellung,
Eigenschaften, Versendung und Anwendung
dieser Flüssigkeit Er sagt in dem unten
bezeichneten Werk S. 331 etc. :
»Flüssiges Schwefeldioxyd wurde be-
sonders fiüher von vielen Zellstofffabri-
kanten zur Darstellung der Kochlauge
benützt.** Der Betrieb ist dann ja ein
sehr einfacher, indem man nur das
Ventil an der Versandbombe zu öffnen
und das Gas, welches durch den eigenen
Druck getrieben wird, durch ein Bleirohr
in den Turm oder in die Bottiche einzu-
leiten braucht. Man pflegt dabei das Blei-
rohr mit einem Eisenrohr zu ummanteln und
durch den Zwischenraum zwischen Blei-
und Eisenrohr etwas Dampf strömen zu
lassen, um zu verhindern, dass die schwef-
lige Säure bei zu rascher Verdampfung
sich selbst so viel Wärme entzieht, dass
sie einfriert und das Rohr verstopft.
Die Abhängigkeit des eigenen Betriebes,
der hohe Preis des flüssigen Schwefel-
dioxydes und zwei Explosionen (1888 in
*) Flüssiges Schwefeldioxyd Prof. Dr. Aug.
Harpf. Stuttgart. Knkc. 1900.
**) Ein Beispiel ist die Sulfitstofl'fabrik
Walsum a. Rhein, welche 18P9 eröffnet durch
eine einfache ßleirobrleitung (welche alwr durch
öfteres Einfrieren viele Störungen herbeiführte)
vou der nahe gelegenen Zinkhütte in Oberhausen
das flüssige Schwefeldioxyd Tür Herstellung ihrer
Kochlösungen bezog.
Wildshausen, 1892 in Oberleschen) der
Trausportgefässe, in denen der Druck durch
Temperaturerhöhungen enorm steigtf, stan-
den der weiteren Anwendung und Ver-
breitung des flüssigen Schwefeldioxydes
in der Zellstofffabrikation entgegen.
Mancher Zellstofftechniker, welcher vor-
zieht, mit stark sauren I^ösungen zu kochen,
mag sich aber heute noch zum Aufbessern
seiner Lösungen des flüssigen Schwefel-
dioxydes bedienen, besonders wenn das-
selbe sich verhältnismässig billig stellt.
Zum Aufbessern der in Türmen und
Bottichen erzeugten Lösungen, oder wenn
die Lösung im Kocher durch zu starkes
Abgasen zu sehr geschwächt sein sollte,
vielleicht auch vergipsten Stoff im Kocher
zu retten kann das flüssige Schwefeldioxyd
als einfachstes Ausbilfsmittel willkommen
sein und anerkannt werden.
Den Preis betreffend, so berechnete
früher die Zinkhütte Oberhausen
100 kg flüssiges Dioxyd, loco Hütte
UM. Im März 1899 war der Preis pro
100 kg ab Lipine Oberschlesien 10 M„ d. h.
also pro 1 kg flüssiges Schwefel-
dioxyd 10 Pfennige angegeben.
Dr. A. Frank rechnete 1887* 100 kg
flüssiges Schwefeldioxyd ab Hütte 10 M.,
bei geringen Frachtspesen loco Zellulose-
fabrik 11 M., Selbstherstellung bei Ver-
brennen von Schwefel dagegen nur 6 M.
78 Pf.
Bei den 1890/91 stark schwankenden
Schwefelpreisen von 6 M. 90 Pf. bis 12 M.
75 Pf. stellt sich (nach Harpf) 1 kg
s e 1 b s t e r z e u g t e SO, auf 5,2 bis
8,2 Pf.
Bei Aufwendung von 800 kg Schwefel-
kies (ft 100 kg zerkleinert und abgeröstet
6 M. 78 Pf. bis 6 M. 36 Pf.) 200 kg SO,
ergebend, kostet 1kg selbsterzeugte
SO, 3,2 bis 3,4 Pf.
•]•) Wirksamere Vorsiclitsmassregeln beim
Transport haben weitere Wiederholungen solcher
schrecklichen Ereignisse bis jetft glücklicherweise
ja verhindert.
*) Papierzeitung 1887, No. 61, 8. 1782
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344
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
In den letzten Preisen sind allerdings
Zinsen und Amortisation für die Einrich-
tungen nicht inbegriffen, während die
sonstigen Kalkulationsposten mit berück-
sichtigt wurden.
Der Preis spricht also gegen die all-
gemeine Anwendung von flüssigem Schwefel-
dioxyd in grossen Mengen, was aber die
Benutzung geringer Mengen zur Nachhilfe
im Betriebe keineswegs ausschliesst.«
An anderer Stelle hebt Harpf Übrigens
ganz richtig hervor, dass die aus den
Kocherabstoas- etc. Gasen gewonnenen
Flüssigkeiten fast nur aas Wasser und
SOt bestehen, so dass man sich mit diesen
durch gute Wiedergewinnungsanlageu ge-
wonnenen Lösungen in ähnlicher Weise,
wie mit flüssigem Schwefeldioxyd helfen
könne.
Die Wiedergewinnungsanlagen der fass-
baren Mengen SO, im Laufe des Fabri-
kationsprozesses spielen daher bezüglich
der Rentabilität einer Sulfitzellstoffiabrik
eine Hauptrolle.
In der Porak'schen Fabrik in Moldau-
mühl beträgt dieselbe nach Harpf (Dingler's
polytechnisches Journal Bd. 304 S. 190)
37 pCt. des theoretisch zur Lösungsbereit-
ung nötigen Schwefels.
Ueberblicken wir die verschiedenen
Verfahren zur Herstellung der von Tilgh-
man zuerst vorgeschlagenen und ange-
wendeten Lösungen doppeltschwefligsauren
Kalkes, so haben sich die Einrichtungen
und Verfahren in den letzten 25 Jahren
ausserordentlich verschieden und zahlreich
ausgebildet.*
Stellen wir nur die vorstehend be-
sprochenen Typen zusammen so sind
das:
I. T ü r ra e mit Wasser-, Kalkstein-, Dolo-
mit- und Magnesia. Beschickung
und natürlichem oder künstlichem
Luftzug im Gegenstromprinzip
arbeitend
*) Den Tatsachen entsprechend und ganz
gegensätzlich dem vor IV, Jahren von Prof. JJr.
Fittica Behaupteten.
1) Einzeltürme, natürl. Luftzug :
a) Tilgbman nur Wasserrieselung,
b) Ekman mit Magnesiafüllung,
c) Mitscherlich mit Kalkstein oder
Dolomit.
2) Einzeltürme mit künstl. Luftzug
und Ktlk- resp. Dolomitfüllung in
Amerika (nach Schilde.)
3) Mehrturmsysteme
a) Ritter-Kellner mit Saugung,
Kalkstein- oder Dolomitfüllung ar-
beitend,
b) El Iis ebenso.
II. Kammerapparate mit Kalkmilch
und Saugung arbeitend von W.
Flodquist-Gothenburg u. A.
III. Bottichapparate
1) Mit Kalkstein-, resp. Dolomitfüllung,
Ansaugen und Durchdrücken der SOt-
Gase arbeitend. Dr. K. Kellner u.A.
2) Mit Kalkmilch und Durchdrücken der
SO,-Gase
a) A.Frank. Charlottenburg.
b) Dougall
u. A.
3) Mit Kalkmilch und Durchsaugen der
SO,-Gase
a) E. Partington (England)
b) Burgess (Amerika)]
c) Stebbins (Amerika).
4) Mit Kalkmilch, Ansaugen und Durch-
drücken der SOs-Gase arbeitend
£. P o r a k (D. R. P. No. 26331).
Das Pictet'sche Verfahren mit schwef-
liger Säure allein zu kochen hat
sich praktisch nicht bewährt
Es ist kein Zweifel, dass besonders die
verhältnismässig leichte und billige Her-
stellung der Sulfitlösungen, sowie die Mög-
lichkeit der Wiedergewinnung eines Teiles
der SO, mit die Ursachen waren, dass die
Sulfit-Holzzellstoff-Fabrikation die Natron-
Holzzellstoff-Fabrikation überflügelte ; später
wird noch gezeigt werden, dass auch andere
Momente hinzukommen, um der ersteren
den Vorrang zu sichern. —
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E. Kirchner, das papier. hj. b. und c. zellstoff\
Nachschrift.
Ich werde darauf aufmerksam ge-
macht, dass es Seite 338, linke Spalt e,
14. Reihe von oben heissen muss:
»Im Raum 3 steht ein Burgess-
Absorptionsapparat, 3,35 m Durchm.,
7,6 m hoch mit 2 Luftpumpen . . .<
Es genügt demnach der eine grosse
Apparat, um die Lösung für eine Tages-
produktion von etwa 82 t Sulfit-Zell-
stoff in der Oxford Paper Co. herzu-
stellen.
Ueber die Sulfitlösungs-Vorratsbassina
teilt mir ein Freund aus seiner
Praxis in Amerika noch mit, dass man
dort keine unterirdischen gemauerten Kästen
oder zylindrischen Gefässe, wie vielfach
bei uns in Deutschland benutzt, weil man
nie sicher ist, ob dieselben Undichtheiten
haben. Man verwendet vielmehr oberirdische
hölzerne (Georgia Pine) Bottiche. Die-
selben sind nicht mit Flacheisen, sondern
mit etwa 25 mm Rundeisen und guss-
eisernem Schloss, durch welches die Enden
des Rundeitens gehen und mit Schrauben-
muttern angezogen werden können, zu-
sammengehalten Das Ruodeisen wird nicht
so schnell durcbgefressen ! Die Vorrats-
bottiche besitzen weder Blei- noch Ziegel-
auskleidung und haben eine gewöhnliche,
4'1 = ICO mm dicke Holzdecke.
Die Bottiche, in welche abgegast
wird, sind mit 5 mm dickem Blei-
blech ausgekleidet und mit einer Lage
säurefester Steine verkleidet. Die Decke
der Bottiche besteht häufig nur aus
Bleiplatten, welche an Holzbalken mittels
angelöteter Bleiblechwinkel angenagelt
sind Die Balken, etwa 25 X 20 cm im
Querschnitt, reichen quer über den
Bottich und liegen in etwa 1 m weiten
Entfernungen. Damit beim Ablassen
der Lösung kein Vakuum entstehe,
ist es ratsam, für diese Bleideckel einen |
Wasserver8chluss anzuwenden,damit einEin-
drücken der Bleiplalten vermieden wird.
Für die Wiedergewinnung derSO, aus den
Abgasen wird mir der Dr. Drewsen'sche
Separator als zweckmässig hervorgehoben.
Die ersten Abgase werden durch eine
Abgasleitung nur durch eine Kühlschlange
geleitet, so lange helles Kondensat (starke
wässerige Lösung von SO,) fliesst. Wird
das Kondensat gefärbt, so lässt man durch
eine zweite Abgasleitung die Gase durch
den Drewsen'schen Separator, in welchem
sich eine dunkel gefärbte Flüssigkeit ab-
sondert, welche automatisch ohne Gas-
verlust entleert wird, die übrigbleibenden
Gase passieren dann erst eine weitere
Kühlschlange, welche nochmals helles
Kondensat liefert.
Endlich ist zu erwähnen, dass Dr.
Drewsen in der St Regis Paper ' Co.
i nd in mehreren anderen Anlagen Amerikas
einen ne uen Bottichapparat von Gebr.
Luke mit zufriedenstellenden Resultaten
eingeführt habe, der aus drei Bottichen
besteht, die aber ohne Rührwerk
arbeiten. Das SO, -Gas wird mittels eines
Ventilators durch die drei Bottiche nach-
einander gesaugt. Jeder Bottich ist mit
einer Kühlschlangenvorlage und einer
rotierenden Pumpe versehen. Letztere
saugt die Kalkmilch-Lösung des Bottichs
unten ab, durch die Kühlschlangenvorlage
hindurch und wirft sie durch ein Druck-
rohrgegenden Deckel desselben Bottichs. Auf
diese Weise findet eine energische Ab-
sorption der SO, durch die verspritzte
und gekühlte Kalkmilch statt. Das frische,
stark SO, haltige Gas tritt periodisch
immer zuerst in den Bottich ein, in
welchem die Lösung bei Betrieb der
Zirkulation durch die Pumpe auf richtige
Stärke gebracht werden soll, die nicht
absorbierten Gase gehen nach Bottich 2
und 3 weiter. Hat die Lösung in 1 die
richtige Stärke, so wird sie durch ent-
sprechende Stellang von Ventilen in den
Vorratsbottich gepumpt; dann kommt
Bottich 2, schliesslich 3 zum Fertigmachen
I der Lösung daran.
12. Bogen 190Ö.
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346 E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ÜELLSTÖFK.
Untersuchung der Lösungen,
welche in einer Ritter-Kellner'schen Sechs-
turmanlage hergestellt wurden.
Im e r s t e n Turm wurden die Schwefel-
brennofengase, im zweiten Turm
Kocherabgase periodisch dazu, im sechsten
Turm das frische Wasser eingeleitet.
Die Turmanlage arbeitet also im Gegen-
stromprinzip.
Türme
I
II
III
IV
V
VI
Sp. Gew.
1,040
1,025
1,018
1,003
1,001 1
1,000
Gesamt-SO,
»-3
34,6
26,75
8,83
4,86
0,027
0,002
Saures Sulfit
e
15,4
9,77
3,33
1,73
nicht
nicht
Monosulfit
4»
B
15,4
9,77
3,33
1,73
bestimmt
' bestimmt
Freie SO,
3,8
7,21
2,17
1,40
der aus dem VI Turm ab-
Gase an SO, :
0,00047 Vol. pCt. SO,
0,00041 *
0,00009 > > •
0,00083 . • »
0,00067 . .
In derselben Fabrik, aus der obige
Untersuchungen stammen, wurde ein sehr
niedriger Schwefelverbrauch und hohe
Wiedergewinnung festgestellt.
Bei einer Jahresproduktion von 1883 t
ungebleichtem trockenen Sullitstoff wurden
& 100 kg nur 10,11 kg Schwefel aufge-
wendet.
Für Beantwortung der Fragen:
a) Wie viel Schwefel wird wiederge-
wonnen ?
b) Wie viel Losung ist nach Beendigung
der Kochung des Stoffes mit direktem
Dampf vorhanden?
wurden entsprechende Versuche durch-
geführt
In den zwei Ritter-Kellner-Kochern
*)]Die»e Gas« rochen nur schwach aromatisch
und nicht im geringsten nach SO,. Nach ihrem
Austritt aus dem 6. Turm leitete man sie noch
durchlein mit Kalksteinen gefülltes und mit Wasser
durchrieseltes Fass^Die Gase waren so rein,
dass hier Getreidekörner keimten und die Pflanz-
oben gut wuchten.
wurden die zubereiteten Holzspane je
1 1 , 8 5 f m Fichtenholz und 2 2 , 4 2 cbm
Sullitlösung in einen Kocher eingefüllt
und die Abgaseleitung an ein Fass, dessen
Inhalt genau bekannt war, angeschlossen.
Während der Kochdauer wurde die über-
getriebene und kondensierte Flüssigkeit
genau bestimmt Zu Anfang ergab sich
mehr, später immer weniger Flüssigkeit.
Es wurden von 2 Kochungen 16,08 cbm,
also auf eine Kochung 8,0 4 cbm Ab-
lauge erhalten. Hiervon wurden Proben
durch Entnahme von tauge in gleichgrossen
verschliessbaren Flaschen in gleichen Zeit-
räumen entnommen, die Durchschnittsprobe
zeigte bei 15° C 1,039 sp. G., war klar,
durchsichtig und von lichtbrauner Farbe.
Die Analyse nach Cl. Winkler, Prak-
tische Uebungen in der Massanalyse S. 98
etc. ergab folgendes:
Durch Auskochen
austreibbare S0t 26,82 g SO, im Liter,
durch Kochen mit Salzsäure
austreibbare SO, 36,04 g SO, » »
durch Gewichtsanalyse
bestimmte SO, 47,55 g SO, »
oder :
Freie und zur Bildung von
saurem Sulfit erforderlich 26,82 g SO, i. Liter
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF, 347
Als Monoaulfit vorhandene 9,22 g SO, i. Liter
Nicht austreibbare (in
Aetherschwefelsäuren u.
Sulfonsäuren überge-
gangene) 11,51 » » » »
47^65g SO, i. Liter.
Ferner wurde die Abdrücklauge beider
Kochungen und der danach verbleibende
Flüssigkeitsgehalt des Stoffes durch Trocken-
proben bestimmt. Es ergab sich a Kocher
12,45 cbm Abdrücklauge
10,90 » am Stoff* hängend
dazu 8,04 » Abstosskondensat
31,39 cbm
ab 22,42 »
etwa 8,97 cbm Zufuhr pro Kochung
durch den Heizdampl.
Wenn diese Versuche nach Mitteilung
des einsendenden Freundes auch keinen
Anspruch auf wissenschaftliche Genauigkeit
erheben, so geben sie doch wertvolle An-
haltepunkte der Vorgänge beim Koch-
prozess
Es ist an Hand derselben auch möglich,
die Menge des wiedergewonnenen Schwefels
zu berechnen.
Die frische Sulfitlösung enthielt nämlich
3t>,47 g SO, im Liter, also ä Kocher
3ti,47 • 22,42 = 817,65 kg SO, = 408,82
kg Schwefel.
Die Abgaslauge enthielt 47,55 g SO, im
Liter, demnach ä Kocher 47,55 . 8,04 =
382,30 kg SO, s= 191,15 Schwefel, davon
sind, wie oben gezeigt, 36,04 g SO, im
Liter wirksam, also 36,04 • 8 04 = 289,76 kg
SO, — 144,88 kg Schwefel. 191,15-144,88
— 46,27 kg sind unwirksam.
Nur 408,82-191,15 = 217,67 kg S
müssten hiernach durch Verbrennen von
•) Die Kcohung ergab etwa 2322 kg tr. ged.
ungebl. Stoff.
Schwefel pro Kochung in die Lösungen
geschafft werden. Von allem Schwefel in
den Lösungen wären hiernach 46,7 pCt.
wiedergewonnen; dies erscheint freilich
nach folgendem zu hoch!
Die Beobachtung des Betriebes während
eines ganzen Jahres ergab :
1 592 950 1 Sulfitlösung von
34,77 g SO, im Liter
17,88 g S im Liter
276 854 kg Schwefel in den Lösungen
sind festgestellt, dagegen
188 094 kg Schwefelverbrauch der
Schwelelbrennöfen
88760 kg Schwefel durch Wieder-
gewinnung in die Lösungen
gebracht
Von dem in den Lösungen steckenden
Schwefel bringt die Wiedergewinnung
32,06 pCt. auf, wenn man annimmt, dass
der ganze in den Brennöfen verbrannte
Schwefel in die Lösungen übergeht,
ja fast vollständig geschehen
Volle 47 , 2 p G t. von dem frisch zugesetz-
ten Schwefel sind dagegen durch die Wieder-
gewinnung in die Lösungen zurückgelangt
Wir sehen an diesen fast ein Jahrzehnt
zurückliegenden Betriebserfahrungen, dass
man schon damals vereinzelt in Deutsch-
land durch rationelle Wiedergewinnung der
schwefligen Säure auf 10 kg Schwefelver-
brauch pro ICO kg ungebleichten Zellstoff
gekommen war Es wird behauptet, dass
in neuester Zeit noch etwas günstigere
Resultate erreicht worden seien.
Neuerdings wollen einige Cellulosetech-
niker Amerikas auch durch gute SO, -Her
stellungs- und Wiedergewinnungs-Einricht-
ungen auf 9 bis 10 kg Schwefelauf-
wendung für 100 kg SultitstofT gekommen
Das Kochen der Zellstoffe.
dafür nötigen
das geeignete
Strohbäckseis und zerkleinerten und sor- | Vorbereiten der Rohstoffe, nämlich das
Für deutsche Verhältnisse handelt es
sich in diesem Kapitel um den chemischen
Aufschluss des zerkleinerten und gereinigten
tierten Holzes und die
speziellen Einrichtungen.
Die Einrichtungen für
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348
E. KIRCHNEH. UAb FAPlfcH. III. B. und C ZELLSTOFF.
Zerkleinern, Reinigen and Sortieren von
Stroh und Holz sind oben Seite 141—183
mitgeteilt
Ueber die für den chemischen Auf-
schluss der Rohstoffe zweckdienlich anzu- 1
wendenden Lösungen sprechen S. 81— 130, i
deren Herstellung und teilweise Wieder-
gewinnung behandeln die S. 184—344.
Einige Belehrung über die Bestandteile
von Stroh und Holz, sowie Qber die be-
und erkannten Vorgänge beim Kochprozess
enthalten S. 131-141.
Die Verfahren und Einrichtungen lür
Zellstoffkochen sind sehr verschieden, und
seien hier einige Unterscheidungen hervor-
gehoben.
FürS trohzellstoffkochen kann
eine aus Soda und Kalk gekochte Natron-
lauge (in der Hauptsache Aetznatron
als lösendes Agens) oder eine Sulfat-
lauge (neben Aetznatron noch Schwefel-
natrium etc. enthaltend) angewendet werden.
Für Ho 1 zzellstoffkochen dienen
gleichfalls Natronlaugen und Sulfat-
laugen, dann aber auch noch Sulfit-
lösungen
Man kann den Kochprozess so weit
treiben, dass die inkrustierenden Bestand-
teile der Rohstoffe ganz entfernt werden,
so dass ein relativ sebr reiner bleich-
barer Zellstoff resultiert, und nennt ihn
dann Zellstoff oder Zellulose ; man kann
aber auch den Kochprozess vorher unter-
brechen, so dass noch inkrustierende Be-
standteile im Stoffe bleiben und spricht
dann von Halbzellulose (Stroh-Halb-
zellulose s. oben S. 70-80; Holz-Halb-
zellulose folgt später).
Wir haben, abgesehen vom ordinären
gelben Strohstoff und vom rohen und ge-
dämpften Holzschliff, an im Handel vor-
kommenden Surogaten* zu unterscheiden:
1) Soda-Strohzellstoff
2) Sulfat-StrobzellstolT
*) Jn der Folge soll, da bei beideu früher
genannten Natron- und Sulfatverfabren hangen
mit Natronsalzen verwendet werden, die klarere
Unterscheidung: „Soda" und „Sulfat" ein-
geführt werden.
3) Soda-Strohhalbzellulose
4) Soda-Holzzellstoff
5) Sulfat-Holzzellstoff
6) Sulfit-Holzzellstoff
7) Soda-Holzhalbzellulose
Unterscheidung nach Bauart der Kocher.
A. Feststehende Koch er:
a) Liegende zylindrische Kocher.
b) Stehende zylindrische Kocher.
B. Drehkocher:
a) Zylindrische Kocher horizontal um
Zapfen drehbar.
b) Zylindrische Kocher horizontal auf
Rollen drehbar.
c) Zylindrische Kocher, welche um Zapfen,
die senkrecht zur Zylinder-Längsachse
in einer Horizontalen liegen, gedreht
werden (S t u r z k o c h e r).
d) Kugel kodier um horizontral und
diametral steheede Zapfen drehbar.
Bern. Die Drehung wird entweder mittels
Hädervorgelege oder Schnecke
und Schraubenrad bewirkt
Unterscheidung nach der Beheizungsart.
C. Mit Feuer direkt geheizte
Kocher.
a) Feststeheede Kocher, mit Schutzsieben .
b) Festslebende Kocher mit nebenmon-
liertem Heizrohrkessel, der die Laugen -
erhitzung besorgt und die Zirkulation
derselben durch den Kochkessel selbst-
tätig oder mit Hille eines Ejektors
oder einer Puirpe bewirkt.
c) Drehkocher, und zwar zylindrische
und Kugelkocher.
D. Mit gespanntem Dampf ge-
heizte Kocher,
a) Der Dampf strömt direkt in das
Innere der Kocher und vermehrt die
Kochflüssigkeit durch Kondensation
des Dampfes unter Abgabe seiner
Wärme an den Kocherinhalt. Mittels
direkter Rohreinmündungen, falscher
Böden, oder Schutz- resp. Ver-
teilungssieben wird der Heizdampf
eingeführt und verteilt.
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E, KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. und C. ZELLSTOFF. 349
b) Sp ei koch er. Der Dampf strömt I
mit nachgerissener Lauge von unten
in ein mittleres, vertikales Rohr, wird
durch einen gewölbten Deckel des
Kochapparates über die kreisförmige
Oberfläche des stehenden zylindrischen
Kessels verteilt, durchdringt das Koch-
gut und kehrt unten durch die Löcher
eines kegelförmigen Siebbleches nach
dem Mittelrohr zurück, um so einen
kontinuierlichen Kreislaul zu machen.
c) Der Dampf erfüllt einen Dampfmantel.
d) Der Dampf durchströmt ein Heizrohr-
system im Innern des Kochers. In
den Fällen c und d wird von dem
indirekt wirkenden Heizdampfe
eine Zirkulation der Kochflüssigkeit
im Innern des Kochers eingeleitet
und unterhalten. Das in den Heiz-
rohren sich bildende Kondensations-
Wasser verdünnt die Kochflüssigkeit
nicht wie im Falle a und b, das
Wasser kann durch Kondensations-
töpfe abgeleitet und als reines,
h e i 8 s e s Wasser im weiteren
Verlauf der Stofffabrikation nutzbar
gemacht werden.
Es gibt ferner :
a) Kocher ohne innere Auskleidung.
Diese Kocher haben vielfach durchlochte
Schutzbleche an den Ein- und Austritt-
stellen des Dampfes und der Kochflüssig-
keiten, um das Kochgut zurückzuhalten,
vielfach auch noch falsche Böden, unter
welchen der Dampf eintritt.
b) Kocher mit innerer Auskleidung.
Die inneren Auskleidungen haben den
Zweck, entweder bei feststehenden feuer-
beheizten Kochern ein Anbrennen des
Kochgutes zu verhindern, indem, so-
weit die feuerbeheizten Flächen reichen,
ein ' innerer Mantel aus schwächerem
durchlochtem Blech angebracht ist, diese
Kocher sind oben unter C a aufgeführt.
Die innere Auskleidung mit durch-
lochtenSieben als innere Auskleidung
kann übrigens auch durch ein- und aus-
fahrbare, zylindrische Körbe aus durch-
lochtem Blech ersetzt werden,
Oder die Auskleidungen sollen die
Zerstörung des Mantelmetalles (Eisen oder
Stahl) durch saure Flüssigkeiten (SulOt-
lösungen) verhindern.
Es kommen hier Metall- und Steinaus-
kleidungen in Betracht, die später näher
beschrieben werden sollen.
Aus dieser kurzen Aufzählung der
Unterschiede erkennt man leicht, welche
grosse Zahl von Kochverfahren und Koch-
apparaten kombiniert werden kann.
Für Erreichung des Effektes des
chemischen Aufschlusses tritt nun die
Wahl der Einrichtung, oder die Konstruk-
tion des Kochapparates und dessen son-
stiger Zustand während des Kochens mehr
zurück gegen
1) die Wahl und Menge der beim Auf-
schluss des Kochgutes wirkenden
chemischen Substanz,
2) die beim Kochen angewendete Tem-
peratur, resp. Druck im Innern des
Kochers und
3) die Zeit der Einwirkung der chemi-
schen Substanz bei bestimmten Tem-
peraturen.
Diese drei Momente wirken auf die
schnelle oder langsame Vollendung und
auf die Erreichung eines bestimmten ge-
wünschten Effektes in augenfälliger Weise
ein, indem sie sowohl bezüglich der Quan-
tität, als auch der Qualität des gewonnenen
Stoffes sich stark bemerkbar machen.
Es wird die Erfahrung zu bestimmen
haben, wie lange eine Lauge oder
Lösung von bestimmter Stärke
auf einen Rohstoff bei einer bestimmten
Temperatur einzuwirken hat, um eine
bestimmte Ausbeute aus 100 kg Rohstoff
in einer gewünschten Qualität zu ge-
winnen.
Dass die Grenzen der Lösungsstärke,
der Temperatur und der Zeitdauer bei
vorgeschriebener Quantität und Qualität
nur enge bemessen sind, hat die Erfahrung
ergeben, diese Grenzen liegen indes weiter,
wenn nur die Quantität oder nur die Qua-
lität vorgeschrieben ist.
Es sei gleich hier hinzugefügt, dass
Digitized by LiOOQlc
350
E. KIRCHNEK DAS PAPIER. III: B. und C. ZELLSTOFF.
durch gewisse Kunstgriffe und Mani-
pulationen die Vollendung des Aufschlusses
beschleunigt werden kann, wenn bezüglich
der Lösungsbeschaffenheit und Temperatur
gewisse Vorbedingungen erfüllt sind ; es
sei auf das Langsam- und Schnellkochen
mit Sulfitlaugen S. 353/4 verwiesen.
Ein vorzügliches Mittel für den Zell-
stofffabrikanten, sich in leichter Weise
einen üeberblick über den Verlauf des
Kochprozesses zu verschaffen und die
günstigsten Bedingungen für Durchführung
desselben für seine gegebenen Verhältnisse
(Rohstoff, Chemikalien, gegebenen Ein-
richtungen) zu finden, ist die Auftragung
von Kochungsdiagrammen auf Grund der
direkten Beobachtungen während des Ver-
laufes des Kochprozesses.
Das Diagramm, welches Verfasser nach
seinem ältesten aus Betriebserfahrungen
entwickelten Kochtabellen (in der Papier-
stofffabrik Alt-Damm b. Stettin) von 1875
aufzustellen im stände ist, zeigt Fig. 158.
Es wurde damals frisches und trockenes
Kiefernholz mit Aetznatron lauge von 1,2
ris 6 pCt. Aetznatrongehalt unter 10 Atm.
üeberdruck (entsprechend 183,05 0 gesättig-
ten Dampfes) bei Anwendung direkten
Feuers gekocht und aus
1 rm dünneren Holze*
95 — 100 kg, aus 1 rm
st ärkeren Holzes 100
bis 1 1 0 k g lufttr. Zell-
stoff gewonnen.
Die Erfahrung lehrte,
dass man guten bleich-
baren Stoff mit Laugen-
stärken nicht unter 2Vt
pCt. Na, 0 Gebalt und
nicht über 5,5 Naa 0
Gehalt kochen solle.
Nach Baumespindel-
messungen würden, wenn
nur Aetznatron in den
Laugen wäre, diese
Stärken zwischen 5 0 Be
und 11 'Beilegen (vergl.
oben S. 82 Tab. I) ; in Wirklichkeit lagen
aber die Spindelungen der damals als
günstig erkannten Kochlaugen zwischen
6 Vi und 13»/t° Be.
Die sichersten Kochresultate erzielte
Verfasser bei Kiefernholz (vergl. S. 91,
linke Spalte unten) bei 4 pCt. Na,0-
Gehalt oder ähnlich 9— 9,/t* Be, bei Ein-
halten von 10 Atm. üeberdruck und l1/«
bis 2 Stunden Druckzeit. Die Länge der
Druckzeit, d. h. derjenigen Druckzeit,
während welcher der erreichte volle Druck
von 10 Atm. erhalten werden muss,
wechselt bei einer bestimmten Laugenstärke
mit der Qualität des Holzes, wie Fig. 158
deutlich zeigt
Um 100 kg Kiefernzellstoff zu gewinnen,
wurden damals etwa 1450 1 (?o 1530 kg)
4 pCt. Na,0 haltiger Lauge, also 61,2
kg Na,0 = 78,9 kg Na OH in den
Laugen aufgewendet.
Gekocht wurde in liegenden Kochern
mit einfabrbaren Sieben. Die Aufwendungen
an Nat0 sind sehr hoch im Verhältnis
zu anderen Angaben.
James Beveridge gibt in einer
Arbeit von 1899 bei Verarbeitung von
Fichtenholz in stehenden mit Dampf direkt
geheizten Kochern an, dass pro 100 kg
trocken ged Stoff nur etwa 750 1 Aetz-
Fig. 158 Nordd. K!«r«rnholz-Feuerbeheizing. I83°C.
Diagramm: Kirchner, 1875. Betrlebaerfahruitgen.
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E. KIKCHNEK. DAS PAP1EK. Iii. B. und C. ZELLSTOFF.. 361
natronlauge mit 5pCt. Na,0-Gehalt auf-
gewendet werden.
Die 750 1 wiegen 826 kg, somit 41,3 kg
NaaO — 53,28 Na OH.
Das wäre also 32 5 pCt. Chemikalien-
gehalt weniger in den Kochlaugen, als
Verfasser für Kiefernholz anwendete.
Auch nicht so hohe Kochtemperatur
resp. Druck wendet J. Beveridge an, er
gibt 173 *C Temperatur entsprechend 7,71
Atm. Ueberdruck an.
lieber günstige Kochzeit wird ange-
geben 2 Stunden Anheizen, 4-5 Stunden
Druckhalten, also ganze Kocbdauer 6 bis
7 Stunden.
Genannter Verfasser bat schwedisches
Fichtenholz im Laboratorium auf seine
Ausbeutemenge untersucht, um den Ein-
fluss der Temperatur bei gleicher Kochzeit
und gleicher Laugenstärke, den Einfluss
4 *t äj it, M 31- ^ *' y J1-
!
—
-\
r
r
i —
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i —
» —
i
. />.
1 1
Flg. 159. Schwedisches Fichtenholz
Direkte Dampfheizung 173» ('.
Diagramm : Beveridge, 18W.
LaboratoriuniBversuche.
der Zeit bei gleicher Temperatur und
gleicher Laugenstärke und den Einfluss
der .Laugenstärke bei gleicher Temperatur
und gleicher Kocbzeit festzustellen.
Fig. 159 folgen die betreffenden Dia-
gramme von Beveridge, aus denen deut-
lich der Verlauf der Kurven ersehen wer-
den kann, die sich ergeben, wenn man
von den 3 Faktoren den einen in weiteren
Grenzen wechselt.
Er fand zwischen 166 bis 200 0 C
wechselnder Temperatur, konstant bleiben-
der Zeit und gleich starker Lauge 44 bis
22l/t pCt. Ausbeute vom lufttrockenen Holz-
gewicht; bei gleichbleibender Temperatur
und gleich starker Lauge, aber Wechsel
der Kochdauer von 5 bis 10 Stunden 40
bis 31*/4 pCt Stoffausbeute; bei gleich-
bleibender Temperatur und gleicher Koch-
zeit unter Anwendung von Laugen mit
4,2 pCt. bis 5,72 pCt NaOH- Gebalt (entspr.
8,7- 11,3 °Be) 40 bis 29 pCt. Stoffausbeute
vom lufttrockenen Holz.
Dazu bemerke ich, dass zu hohe Tem-
peratur, zu lange Druckzeit, zu starke
Lauge von Uebel sind !
Ich erinnere mich eines Vorkommnisses
in meiner Praxis, dass ein Kocher bei
10 Atm. (wie voi geschrieben) seine nach
der Erfahrung innegehaltene Druckzeit
hinter sich hatte. Der KocbermaDn schlug,
da der Abblasebahn sich nicht drehen Hess,
mit einem schweren Schlüssel gegen den
Hahnreiber, um ihn zu lockern. Der An-
satz mit dem Vierkant für den Schlüssel
»prangen ab, und es dauerte weitere
Stunden, ehe die Möglichkeit geschaffen
war, den Kocher abzublasen. Das Resul-
tat war, dass sehr wenig ganz verkochter
Stoff resultierte, der zu unserem Erstaunen
durchweg mit Holzkohlenstückchen von
Hasel- bis Wallnussgrösse durchsetzt war.
Die Erklärung dürfte die sein: Der
direkt mit Feuer geheizte Kocherinhalt
wurde wesentlich höher erhitzt als beab-
sichtigt. Die ündichtheit (eine bei direkt
geheizten Kochern oft eintretende Er-
scheinung) des Kochers hatte ein Frei-
werden oberer Stoffschichten bewirkt, wo-
durch partielle Verkohlung (vielleicht der
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352 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
noch Harz enthaltenden Asiteile) des
Stoffes eintrat. Ausserdem wurde der
grösste Teil der gar gekochten Zellulose in-
folge langer Einwirkungszeit und hoher
Temperatur der Flüssigkeit von letzterer
gelöst.
Die für einen Fabrikbetrieb zu wahlen-
den geeignetsten Temperaturen, Kochdauern
und Laugenstärken darf man nicht mit
Rücksicht auf die grösste Ausbeute fest-
stellen, es kommt darauf an, zu welchem
Zweck der erzeugte Zellstoff dienen soll.
Will man starke feine Packpapiere in
gelblichbraunem Ton herstellen, zu dem
der Stoff nicht gebleicht zu werden braucht,
so kann man mit geringeren Laugenstärken
durchkommen etc. Soll fein weiss gebleichter
Stoff hergestellt werden, so ist zu berück-
sichtigen, wie viel Chlorkalk zur Erreichung
der gewünschten Weisse gebraucht wird.
Man wird gut tun, die Kochlaugen stärker
zu wählen und sich mit geringerer Aus-
beute zu begnügen, damit der Zellstoff mit
verhältnismässig wenig Chlorkalk die ver-
langte Weisse erhält
Für Kiefernstoff brauchte Verfasser in
später von ihm (in den 70er Jahren) ge-
leiteten Betrieben 15-30 kg Chlorkalk auf
100 kg weissen Stoff. Ab und zu lag auch
ein Stoff vor, der selbst bei 35 pCt. Chlor-
kalkaufwendung nicht weiss wurde.
Fabrik
Auf 100 kg Strohstoff
aufgewendete Chemikalien und
gewonnene Ausbeuten in kg.
Calc.
Soda
Kalk
Chlor-
kalk
Aus-
beute
aus
1000 kg
Stroh
I
56,25
40
18,0
400
II
•
55,10
34,4
19,5
435
III
50,00
35,5
23,3
450
IV
40,00
32,0
35,0
500
Einen lehrreichen Einblick hierüber
gewähren die linksuntenstehenden Betriebs-
resultate von 4 Strohstofffabriken nach Roth*.
Es ist Sache der Kalkulation, die der
Fabrikant jederzeit neben dem Fabrikbe-
triebe gewissenhaft durchführen muss, fest-
zustellen, wie man am wohlfeilsten 100 kg
Stoff von gewünschten Eigenschaften her-
stellen kann.
Um die Bleichfähigkeit gleich nach Voll-
endung des Kochprozesses zu erfahren,
ist zu empfehlen, Handproben sauber aus-
zuwaschen und in einem Becherglase
portionsweise mit der Pipette Chlorkalk-
lösuog so lange zuzufügen, bis nach einigen
Stunden die gewünschte Bleiche erreicht
ist Darauf ist der Stoff auszupressen nnd
zu trocknen, so dassman die verbrauchte
Chlorkalkmenge auf 100 kg Stoff aus-
rechnen kann.
Es ist selbstredend für Sulfatzellstoff-
fabrikanten ebenso wichtig, wenn nicht
noch wichtiger, sich Diagramme über die
Betriebsresultate mit diesen noch Schwefel-
natrium etc. enthaltenden Laugen zu ver-
schaffen, man wird dadurch auf die vor-
teilhafteste Zusammensetzung der Laugen
von selbst geführt.
Diagramme der Sulfltkochungen.
Es sei der Verlauf einer guten Kochung
von Sulfitstoff aus Fichtenholz im Mitscber-
lich-Kocher betrachtet und dargestellt
Der Kocher hat 115 cbm Füllraum
und ist mit 102,5 rm Kochgut (gute
Scheiben, gutes Hackholz, Schleifspäne und
Sägemehl) gefüllt Es sind 74,5 cbm Lös-
ung eingelassen. Die Lösung zeigt nach
der Analyse
l,91f/» S0a frei
l,42°/t „ gebunden
3,33»/. SO, Gesamt.
Die Spindelung zeigte 5,3' Be <s> 1,039 spez.
Gewicht.
Drucke und Temperaturen im Kocher,
die Drucke in der Heizschlange (indirekte
Heizung mit Dampf) und die beobachtete
Abnahme des SOt-Gehaltes der Lösung
•) P»piereeitung 1890 No. 70.
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e. Kirchner, das papier. in. b. und c. Zellstoff. m
während des Kochprozesses sind Fig. IftO
nach Aufschreibungen durch den Kochmeister
(gleich während der Beobachtung aul ka-
riertem Papier aufgetragen) wiedergegeben.
An der gestrichelten Temperaturkurve links
erkennt man den Verlauf des Dämpf-
prozesses bei allmählich steigender Dampf-
spannung im Innern des Kochers auf 0,3 —
0,4 Atm. Ueberdruck. Diese Temper atur-
kurve fällt plötzlich bei Einlassen der
kalten Lösung. Nach Eintritt des Dampfes
in die Heizschlange mit 2,2 • 2,8 Atm. Unter-
drück erhebt sich -die Temperatur im Koch-
apparat in ca. 68 Stunden auf max. 125'* G,
sie fällt beim Abstellen des Dampfes
und Ablassen des auf ca. 4,4 Atm. Ueber-
druck gestiegenen Gasdruckes im Innern
des Kochers langsam, dann schnell bei
Einlassen kalten Wasch wassers, wie es in
jener Fabrik gehandhabt wurde ; beim Ab-
lassen des kalten Wassers steigt die
Temperaturkurve wieder, durch erneutes Ein-
lassen von kaltem Wasser fällt sie wieder u.sX,
wie die Zickzacklinie rechts unten zeigt.
Die Kurven für den Gasdruck (schwarz mit
Schraffur), Heizschlangendruck (punktiert)
und die SOt-Abnahme (Linie .)
gewähren einen klaren Ueberblick über den
Verlauf des ganzen Kochprozesses. Bei dem
regelmässigen Aufzeichnen und Vergleichen
verschiedener Kochungen kann man leicht
erkennen, ob die betreffende Kochung nor-
mal verläuft oder nicht Die Dämpfoperation
dauert etwa 10—11 Stunden, das Kochen
70 - 72 Stunden, das Waschen ca. 16
Stunden, Reinigen, Füllen und Leeren 20
Stunden. Im ganzen erfordert also eine
Kochung 4*/4— 5 Tage. In einer Anlage
mit zwei Mitscherlich-Kochern vermag man
also drei Kochungen oder etwa 30 t Sul-
fltstoff in einer Woche herzustellen.
Genaue Untersuchungen über den
Verlauf des eigentlichen Kochprozesses im
Mitscherlichkocher verdanken wir Prof. Dr
A. Harpf. In seiner Doctor-Dissertation 1892
Bern gibt er das Bild Fig. 161. Es wird weiter
unten ausführlicher darauf zurückgekommen,
hier sei nur bemerkt, daas Harpfs
Diagramm genaue Auskunft gibt über
den Druck und die Temperatur
im Innern des Kochapparates, über
den Gehalt an SO, (Gesamt, gebundene
und freie), über das spez. Gewicht oder
die Grade Be, Gehalt an Trockensub-
stanz, organischer Substanz und
Asche. Die Kenntnis und der Vergleich
Fig. 160. Diagrmipe über eine Kochono im
MlUcherllch-Kocher. E. Kirchoer 1886.
1. Bogen 1WM.
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354
K. KIR<
DAS PAPIER. III B. und C. ZEU-STOFF.
all dieser Verhältnisse
tragen^ wesentlich zur
Klärung des Ver-
ständnisses der Vor-
gänge beim Kochpro-
zess bei ; freilich wird
es nicht möglich sein,
auch wenn ein Che-
miker in einer Zell-
stofffabrik; angestellt
ist, solche eingehen-
den Untersuchungen
fürjedeKochungdurch-
zuführen ; dies ist auch
nicht für jede Koch-
ung nötig, es genügt
solche von Zeit zu Zeit
vorzunehmen. DasDia-
gramm Fig. 160 ge-
nügt für den laufen-
den Betrieb. Dasselbe
kann, wie bereits ge-
sagt, vom Kochmeister
gemacht werden, wäh-
rend dem Chemiker
die Bestimmung der
SU,- Gehalte derKoch-
lösung, so viel der Betrieb ihm Zeit lässt, obliegt.
Recht augenfällig zeigt das (in gleichem Massstab von Fig.
160 gezeichnete) Diagramm Fig. 162 im Gegensatz zu Fig. 160 den
Unterschied der Arbeitsweise nach Ritter-Kellner mit direkter
Dampfheizung (Schnellkochung) und nach Mitscherlich mit
indirekter Damptheizung (Lan gsamkochung).
Nach der Arbeitsweise Ritter- Kellner wird mit direktem
Dampf von 5—6 Atm. Lieberdruck gekocht, das Hochgehen der
Temperatur wird dadurch mehrmals unterbrochen, dass man bei
etwa 113, 128, 132° C Gas abstösst oder Lösung ablässtund schliess-
lich bei der höchsten Temperatur (nicht über 139' C) vollends
bis zu einem bestimmten zum Austreiben des Stoffes nötigen
Druck (2-4 Kita.) abgast. Auf solche Weise ist man im
stände, den Kochprozess in 12—14 Stunden zu vollenden
Ein vorheriges Dämpfen erweist sich als überflüssig. Durch
das Dämpfen kann allerdings auch hier der Vorteil er-
reicht werden, dass man den Kocher nach dem ersten Däm-
pfen, welches ein Zusammensetzen des Holzes zur Folge hat,
mit weiteren Holzmengen nachfüllt; dadurch wird man mit
gleicher Menge Lösung mehr Stoff kochen können, indessen ist jt ßiu j
ein zweites Dämpfen vor dem Lösung-Einlassen in diesem Falle Fl| ,62 Kochdlagramm
angezeigt und ein Zeitverlust ist mit diesem Nachfüllen und
Flg. 161. Verlast des Kiohprozea«e» im
Mittoherllch Kooher. Dr. A. Harpf 1892.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF
365
zweimaligem Dämpfen unvermeidlich. Hat
man bei den stehend angeordneten Kochern
eine Holzspan • Vorratskammer Ober dem
Kocher und stösst man den fertig gekoch-
ten Stoff unten aus dem Kocher mit
2-4 Atm. Ueberdruck ab, so kann
man in 15—18 Stunden eine Kochung
vollständig erledigen. Dieser Zeitgewinn
ist von so hoher Bedeutung, dass
das Scbnellkoch-Verfahren sehr vielfach
benutzt und von vielen Fabrikanten vor-
gezogen wird. Es wird von einigen Be-
trieben des In- und Auslandes behauptet,
dass man mit 8 Stunden Kochzeit für
Sulfitstoff durchkommen könne. Ob aber eine
derartige Ueberstflrzung des Kochprozesses
auf die Menge und Güte von günstigem
Einfluss ist, muss stark bezweifelt werden-
Die Vorgänge beim Kochen der Zellstoffe.
Zunächst sei auf das Studium des ana-
tomischen Baues unserer Getreide-
stroh- und Holzarten im Kapitel „Roh-
BtofTe" II A S. 20 bis S. 56 verwiesen, x Die
Tafel 16 auf S. 47 zeigt in den ver-
schiedenen Figuren die äussere Gestalt
eines ganzenStrohhalmes in natürlicher
Grösse und den anatomischen Zusammen-
hang und Aufbau des Halmes stark ver-
grössert, Taf. 17, S. 51 die im Strohhalm
auftretenden Elemente (Zellen) nach chemi-
scher Zerlegung der Pflanze. Auf S. 29
und 82 ist das Gleiche von unseren Nadel-
hölzern, S. 36 das Gleiche von Aspenholz
dargestellt.
Wir erkennen deutlich die grosse Ver-
schiedenheit im Aufbau des Strohhalmes
und eines Baumstammes und die Unter-
schiede in Länge und Breite, sowie die
Formen und charakteristischen Wand-
Details der Elemente (Zellen und Gefässe)
beider Pflanzenarten.
Beachten wir besonders im Kapitel
„Rohstoffe" II. A. S. 29 Fig. E die
schematische Darstellung eines Stück-
chen Kiefernholzes, so erkennt man, wie
die hohlen unten und oben zugespitzten
Einzelzellen (C) zu einer festen, aber porösen
Masse, dem sog. Gewebe, verbunden sind.
Es war in gleichen Kapitel S. 10
Fig. 4 B gezeigt, wie eine im Ge-
webe sitzende Zelte nach Ausreifen (bei
unserem Stroh" und Holz) in der Haupt-
sache aus einem Zellulose-Schlauch besteht.
Die Wände dieses Schlauches haben vielfach
konzentrisch gelagerte Schichten von ver-
schiedenem Wassergehalt und sind von
verschiedenen Substanzen Pectin, Lignin
etc. infiltriert Im Hohlräume des Schlauches
findet sich, der Schlauch wand angelagert, ein
zusammengetrockneter Primordialschlauch
(von einer früheren weichen Protoplasma-
schicht herführend). Die Wände benach-
barter Zellen sind von der Natur auf
wunderbar zweckmässige Weise unter-
einander verbunden und mit einer be-
sonderen äusseren • Schicht oder Masse
verkittet (der Mittellamelle) Manchmal
sind die Zellwände . und auch die Mittel-
lamelle ganz durchbrochen (sog. offene
Tüpfel), manchmal sind die Wände je
zweier Zellen mit genau zueinander pas-
senden runden Durchbrechungen (Löchern)
versehen, deren Ränder gewulstete Lippen
tragen ; die~Mitfellamelle' bildet eine feine
Membran zwischen den Löchern (gehöfte
Tüpfel). Den Verband mehrerer Kiefern-
holzzellen mit offenen und gehöften Tüpfeln
zeigt Fig. G, S. 29 der „Rohstofflehre" in
400facher Grösse.
Die von der Natur den Stroh- und Holz»
geweben gegebene Beschaffenheit ist derart,
dass in der lebenden Pflanze ein Aufsteigen
und eine lebhafte Zirkulation von Flüssig-
keiten und Gasen und damit der Austausch
und die Wanderung von Nährstoffen er-
möglicht ist.
Diese Fähigkeit der lebenden Pflanze,
Flüssigkeiten aufzunehmen und in sich zu
verteilen, bleiben auch den toten Pflanzen-
teilen bis zu gewissem Grade erhalten,
und.das Gelingen des chemischen Aufschlus-
ses von^Stroh und Holz durch alkalische und
saure Lösungen verdanken wir zum guten
I Teile der leichten Aufnahmefähigkeit der
Pflanzenkörper von Flüssigkeiten.
Die Kapillar itätder hohlen durch-
schnittenen Zellen, der offenen Gefäss-
röhrchen. der Hohlräume in der Mittel-
lamelle, der Harzgänge etc. leitet ein Auf-
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35fi
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. und C. ZELLSTOFF.
saugen der flüssigen Lösungen ein. Die in
den lebenden Pflanzen beobachtete so
wichtige Funktion der Weiterleitung der
Markstrahlen ins Innere desPflanzentörpers,
die Möglichkeit des Uebertrittes der Flüssig-
keiten von einer Zelle in die andere durch
offene Tüpfel tund durch die feinen Mem-
branen der gehöften Tüpfel tun dasUebrige,
die aufzuschliesBenden , geeignet zer-
kleinerten Halm9tücke Holzscheiben oder
Holzbrocken nach einer gewissen Zeit
vollständig zu durchtränken. Die Zeit für
diesen rein physikalischen Vorgang der
vollständigen Durcbtränkung wird natur-
gemäss mit der Ausdehnung der grössten
Stücke des vorbereiteten Kochgutes wach-
sen. Die Ausdehnung der grössten Stücke
hat beim Holz aber auch seine Grenzen.
3—3,5 cm Höhe der Holzscheiben von
sonst beliebigem Durchmesser durchkochen
bei Dämpfung und Langsamkochen
noch vollständig. Bei solchen Scheiben
findet die Durchtränkung vorwiegend von
den kreisförmigen Hirnflächen aus statt,
doch ist zu berücksichtigen, dass die Zer-
kleinerung zu so dicken Scheiben sich
nur bei dem Langsamkochen (60— 80Std.)
und künstlicher Unterstützung der Durch-
tränkung bewährt hat. Kocht man Scheiben
nach Ritter-KeUner_schnell, so hat man
das Holz auch zu dämpfen und die
Scheiben dürfen nur etwa 2—2,5 cm dick
sein.
Die künstliche Unterstützung der
Kapillarwirkung resp. der Durchtränkung
des Holzkörpers besteht in einem vorbe-
reitenden Dämpfen oder Austreiben der
Gase aus demselben. Durch Abstellen des
Dampfes zum geschlossenen Kocher und
Eintretenlassen der kalten Lösung findet
eine Kondensation und damit eine Luftleere
im Kocher und im Innern der Holzstücke
statt, die Lösung wird demnach mit viel
grösserer Leichtigkeit ins Innere der Holz-
stücke eindringen.
Zu dem gleichen Resultat würde man
durch Auspumpen der Luft aus dem ge-
schlossenen Kocbgefäss gelangen. Nach
der Erfahrung kann man nach erfolgtem
Dämpfen oder Luftauspumpen auf) 5—18 mm
Eindringen der Lösungen bei längere
Kochzeit, 10—12 mm Eindringen bei kür-
zerer Kocbzeit rechnen.
S. 364 war schon gesagt, dass nach
der Ritter- Kellner'schen Kochmethode weder
gedämpft noch die Luft ausgepumpt wird.
Es wird eine lebhaftere Zirkulation der
Kocbflüssigkeit unterhalten und eine höhere
Kochtemperatur benutzt.
Zu bemerken ist noch, dass die Un-
möglichkeit der Durchkochung oder des
tadellosen Aufschlusses der harten Aeste
des Holzes, besonders auf den dichten Bau
(Fehlen der Kapillarröhrchen) dieser Holz-
teile zurückzuführen isr.
Für das Autsaugen der Lösungen durch
Hirnfläcben oder spitzwinkelig zu den
Zellenachsen geschnittenen Holzflächen ist
die Rauhigkeit oder Glätte des Schnittes
jedenfalls von Bedeutung. Ein rauber
Kreissägenschnitt unterstützt das Aufsaugen
sehr gegenüber dem glatten Messerscbnitt.
Die Durchdringung der Holzspäne mit
Flüssigkeit von der Seite her durch Mark-
strahlen und Tüpfel hindurch geschieht in
viel langsamerem Tempo.
Die beim Soda und Sulfat- Zellstoff-
Kochverfahren früher bewährte Grösse der
Holzbrocken von Kiefernholz wechselte
zwischen 12 mm Länge, 7 mm Breite,
1 mm Dicke und Maximal-Dimension von
30 Länge X 20 Breite und 7 Dicke. Die
Mehrzahl der Späne hatten im Mittel
23 X 15x4 Ausdehnung.
G. Türk* sagt betreffs des Schnell-
kochens : 25 -30 mm lange Späne erfor-
dern längere Kochdauer als 10—15 mm
lange; dabei hat er beobachtet, dass beim
Schneiden mit scharfen Hackmessern (unter
etwa 45 bis 50' zur Zellenlängsachse) und
Zerteilen der Scheibenstücke in Späne
mittels einer Schleudermühle ein Verhält-
nis der Dicke zur Länge von 1 : 7 entsteht.
Türk sagt an dieser Stelle:
Ich legte versuchsweise Vi—1/« mm
dicke Hobelspäne in einen gelochten
Bleitopf und packte diesen einem normal
* Wochenblatt filr Pipierfabrikation Jg. 1908
8. S486'88 „Physikalische Vorginge beim Sulfit-
Kochpro teee*.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 357
gefüllten Kocher bei Nach normaler
guter Kocbung waren die Hobelspäne
strukturlos wie kurzer Aspenschliff.
Unter gleichen Verhältnissen ergaben
1 — IVi mm dicke Späne schon ein bes-
seres Resultat, bei 3 mm Spandicke er-
hielt ich normalen Stoff, bei 10 — 15 mm
Dicke aber zeigten sich gelbe bis braune
mehr oder weniger harte Kerne.
Sägespäne mit Aesten zusammengekocht
Kaben keine Ausbeute, weil erstere zer-
kocht sind, wenn von den Aesten das
anhaltende gute Holz eben weich gewor-
den ist.
Hierzu sei bemerkt, das» diese Er-
scheinungen nur beim Schnellkochen zu-
treffen. Verfasser bat Jahre hindurch
beim Langsamkochen in Mitscherlichkocbern
Sagespäne nesterweise eingetragen und bei
normalen Kocbungen aus den Sägespänen
die ihrem Gewicht etwa ent sprechen-
de Ausbeute an Stoff gewonnen.
Es wurden sowohl sortierte Holzschei-
ben etwa 3 cm dick, sowie aussortierte
ästige Scheibenstücke mit Sägespänen zu-
sammengekocht, jedoch mit stets gleich
günstigem Resultat
Bei der Verschiedenheit dieser Beobacht-
ungsresultate stellt also das Schnell-
kochen andere Bedingungen an das Zer-
kleinern des Holzes als das Langsam-
kochen.
Beim Langsamkochen ist die durchkoch-
bare Scheibenlänge (Höhe der Scheiben)
mit etwa 35 mm begrenzt, die Dicke der
Stücke dagegen unbegrenzt (ganzer Durch-
messer der Holzstämroe). Für Schnell-
kocher würden sich nach Türk 21
bis 28 mm lange, 3 bis 4 mm dicke Späne
am besten eignen; es geht aber, wie S. 356
schon gesagt, auch das Schnellkochen mit
dünneren Scheiben.
Die zweckmässige Länge der Strohhalm-
stücke für das bewährte Soda- oder Sulfat-
verfahren wird sehr verschieden angegeben,
die vollständige Durchdringung auch langer
Stücke wird sehr begünstigt durch den
Hohlraum des Halmes und durch die
Langsautspaltung der Strohröhrchen infolge
Zusammenpressend in der Hackmaschine ;
im übrigen bilden die von Knoten zu
Knoten reichenden Fibrovasalstränge (vergl.
Rohstoffe II A S. 10, Fig. 3, d) sehr wirk-
same Kapillarröhren, auch ist die Aus-
dehnung der Halmwandungen mit 0,3 bis
0,4 mm sehr gering zu nennen.
Was die noch zum Teil unaufgeklärten
chemischen Vorgänge beim Kochprozess
anlangt, so sei auf die Ausführungen »All-
gemeines« S. 131 — 141 dieses Abschnittes
verwiesen. Hier genüge es zu sagen, dass es
bei der Zellstofftabrikation auf Gewinnung
eines zur Papierherstellung möglichst gut
geeigneten Faserstoffes in möglichst grosser
Menge aus Stroh und Holz ankommt; ob
derselbe vollständig chemisch reine Zellu-
lose ist oder nicht, erscheint nebensächlich,
wenn nur die chemische Beständigkeit
durch die Beimengungen nicht beeinflusst
wird.
Sicher ist, dass die in vorigen Ab-
schnitten besprochenen Natronlaugen und
Bisulfiüösungen die Inkrusterien der Zwi-
schenlamellen und Infiltrationssubstanzen
der Pflanzenelemente leichter lösen als d>e
Zellulose des Zellschlauches und so das
Pflanzengewebe nach Erreichung und
längerer Einwirkung eiuer gewissen Tem-
peratur zum Zerfall bringen.
Wie weit man die Reinigung des sich
ergebenden Zellstoffes treiben will, hängt
von der Art des Papieres ab, in welches
der Zellstoff umgewandelt oder zu dessen
Herstellung er mit verwendet werden soll.
Ein braunes zähes Packpapier (Kraft-
papier) besteht aus nur halb mit Aetz-
natron aufgeschlossenem Holzstoff (Halb-
zellulose). Ordinärer Zeitungsdruck ent-
hält jetzt meist ungebleichten Sulfitzellstoff.
Sollen Zellstoffe zur Herstellung feiner
weisser Schreib- und Druckpapiere dienen,
so müssen sie so beschaffen sein, dass sie
sich hochweiss bleichen lassen. Um eine
hohe Bleiche zu erreichen, ist die Auflös-
ung der Inkrusten bis zu einem 'gewissen
Grade zu treiben.
Dass beim Kochen in der Praxis auch Zel-
lulose mitgelöst wird, lehren schon die
geringeren Ausbeuten bei der Gewinnung im
grossen gegenüber den wissenschaftlichen
Digitized by Google
K. KIRCH
DAS PAPIER, m. B. und C. ZELLSTOFF.
de« Zellulosegehaltes der
Wird der Kochprozess zu lange ausge-
dehnt oder durch scharfe chemische Agen-
tien su weit getrieben, bo tritt eine un-
günstige Veränderung des verbleibenden
Pflanzenrestes ein, so dass ein leicht zer-
brechlicher, wenig dauerhafter, schwer
bleichbarer Zellstoff resultiert.
Betrachten wir an Hand der Er-
fahrung mit Bezug auf die Pflanzen-
menge die Ausbeute, die Menge
der zur Wirkung kommen-
den ohemischen Substanz, die Ver-
dünnung derselben (also die Menge der
Lauge oder sauren Lösungen), die aufzu-
wendende Temperatur und die Zeit
der Einwirkung, so können wir zum Teil
auf schon früher Gesagtes zurückgreifen.
Es soll hier nur von ungefähren Aus-
beuteziffern die Rede sein. Doser Ge-
treidestroh ergibt bei Anwendung be-
wahrter Fabrikationsverfahren etwa 36
bis 50pCt des Strohgewichtes an
gebleichtem Strohstoff. Durchschnittlich
rechnet man 40 pCt. Ausbeute vom Stroh-
gewicht.
Von 100 kg lufttrockenem Stroh werden
60 kg organische und anorganische Sub-
stanz sich in den Kocherschlangen und
Waschwässern vorfinden.
Es ergeben ferner durchschnittlich :
1,43 rm s
1 fm =
Kiefernbolz
Fichten- und Tannenholz
etwa 550 kg lufttr. Gewicht
etwa 470 kg lufttr. Gewicht
Sodaverfabren
Sulfatverfahren
105-110 kg lufttr. Stoff
HO - 120 „ „ n
95-106 kg lufttr. Stoff
105-115 „ „
GnlftAMMfiiUMn m
ouinivcriüQrfin
««
170—230 „
Beim Holz ist zu berücksichtigen, dass
lufttrockenes Holz meist einen höheren
Wassergebalt als der Stoff hat, also bei
dem von der Lauge aufgenommenen Teil
des Rohgewichtes ein Teil Wasser sich
Immerhin lassen obige Üurchschnitts-
Ausbeuteziffern erkennen, dass man beim
Sodaverfahren aus Kiefernbolz nur etwa
20 pCt, aus Fichtenholz nur etwa 22 pCt ,
beim Sulfatverfahren aus Kiefernholz etwa
22 pCt.. ans Fichtenholz etwa 24 5 pCt. ,
beim Sulfitverfahren, wenn man nur la Stoff
gewinnen will, etwa 36 pCt. und, wenn
man alles Holz in la sowie l'a und lila
Stoff verwandelt, etwa 49 pCt. Ausbeute
erhält In den verschiedenen Fällen
werden also 51 bis zu 80 pCt. des luft-
trockenen Holzgowichts in die Lösungen
übergehen.
Die Wirkung der Kochflüssigkeiten be-
schränkt sich nicht etwa nur darauf, die
Zwischenlamellen - Substanzen zu lösen,
sondern es findet ein Uebergang aller mög-
lichen Zelleninhalts- und Zellwanddurch-
dringungs - Substanzen (Infiltrations - Sub-
stanzen) in die Flüssigkeiten statt, ja es wird
namentlich bei den Soda- und Sulfatver-
fahren eine teilweise Lösung der Zellmem-
bran-Substanz (Zellulose) selbst stattfinden.
Das Holz setzt sich übrigens, wie S.356
schon erwähnt, beim Dämpfen auch etwas
zusammen, und es ist ein Nachfüllen wei-
terer Holz mengen wie beim Stroh wohl
möglich, aber wegen des Zeitverlustes für
Nachfüllen und nochmaliges Dämpfen sehr
selten ausgeübt.
Kochflüssigkeitsmenge auf 100 kg Roh-
stoff und 100 kg Stoff.
Dieselbe ist sehr verschieden und hängt
von dem Gehalt an Chemikalien und der
Beheizungsart ab.
In einer nach Sodaverfahren arbeitenden
grösseren Strohstofffabrik, die 44,2 pCt
Durcbschnittsausbeute erzielte, wurden auf
100 kg Stroh 220 I Aetznatronlauge, d. h.
auf 100 kg Stoff rund 500 1 aufgewendet
Eine andere grosse Sulfat-Strobstoff-
| fabrik, welche 42,1 pCt
Digitized by
>
EL KIRCHNER. DAS PAPlEB, III. B. und C. ZELLSTOFF. 359
zielte, brauchte auf 100 kg Stroh 200 t,
auf 100 kg Stoff 475 1 Lauge.
In der vom Verfaaser geleiteten Soda-
Holzzellstofifabrik mit Dresel'scben direkt
leuergeheizten Kochern (Einfahrsieben)
wurden auf 100 kg Kiefernstoff 1460 1
Aetanatronlauge aufgewendet, das entspricht
auf den im Holz etwa 2100 1.
Beim Mitscherlkm-Kocbverfahren (in-
direkte Dampfheizung) brauchte Verfasser
pro tm Holz etwa 17251, für 100 kg Sulfit-
stoff etwa 750 1 Sulfitlösung. Harpf kommt
pro Festmeter Hol* auf 1970 1 Lösung und
pro 100 kg Ia Stoff auf 1160 bis 1040 1
LöBung.
Eine nach Kitter-Kellner arbeitende
Sulfitholzzellstofftabrik brauchte nach der
Angabe auf S. 346 ä fm Fabrikationsholz
1892 1, nach Jahresdurchschnitt auf 100 kg
Stoff 858,5 1 Sulfitlösung, die sich durch
sogar pro 100 kg Stoff auf etwa 1160 1
Ausnutzung des Füllraumes.
Im allgemeinen lässt sich sagen, dass
1 rm Füllraum sich bei Stroh am besten
ausnützen lässt, wenn man es kurz schneidet
Langstroh und lange sperrige Halmenden
packen sich schlechter ' ein als kurz ge-
schnittener Häcksel Beim Füllen unge-
schnittenen Pressstrohes fasst ein Stroh-
kocher nur »/• des Gewichts an Hacksei-
stroh. Man rechnet pro Kubikmeter
Füllraum 120/125 kg Häcksel von etwa
40 m/m Länge. Grosse Vorteile bat
man erreicht durch Eintragung des
grössten Teiles des Häcksels, Einlassen der
Laugen, Vi bis Vt Stunde Drehen und dann
Nachstopfen weiterer Häckselmengen. Auf
diese Weise hat man eine Füllung von
150/160 kg pro Kubikmeter erreicht
Bei Holz ist bekannt dass aufgestelltes
Rundholz 4 rm 0,7 bis 0,65 fm enthält In
Scheiben und Hackstücke zerkleinert, bringt
man etwa 0,43 fm in 1 cbm FüUraum, in
auf Hackmaschinen! bohnengross zer-
kleinerter Form hat man etwa 0,37 fm
Holz auf einen Kubikmeter FüUraum zu
rechnen. Hier findet also das Gegenteil
von dem bei Stroh Erfahrenen statt
Sowohl die Stroh- wie die Holzteile
haben eine bedeutende Aufnahmefähigkeit
für die Kochflüssigkeiten. Heim Stroh ist
dies bei den Hohlräumen der Halmteile
leicht einzusehen, aber auch bei Holz ist
die Sache leicht an folgendem Beispiel er-
Ein liegender Mitscherlich-Kocher hat
104 cbm dieses Raums werden mit Scheiben, d. h. mit
Man konnte bequem
und behielt noch einen Gasraum von
das ergibt
115 cbm lichten FüUraum,
44,6 fm Holz gefüllt
75,5 cbm Lösung einlassen
6.0 cbm,
Diese Rechnung beweist dass während
des Einlassens der Lösung von 44,5 cbm
Holzmasse 11 cbm Lösung aufgenommen
wurden.
(Harpf rechnet in seiner Doktor-Disser-
tation 1892 FüUraum des Mitscherlich-
Kochers 120 cbm. Er iüüt 60,6 rm « 42,42
fm Holz von etwa 20 000 kg Gewicht und
83,6 cbm Lösung ein, kommt also auf ein
ungefähres Verhältnis Holz zu Lauge =
24 : 100 dem Gewicht nach.)
Das Holz erweist sich also in seiner
Eigenschaft als poröses Pflanzengewebe
nach dem Dämpfen bei Einlassen der
Lösung sehr aufsaugend für Flüssigkeiten.
Die schnelle Durchdringung der Pflanzen-
körper mit Kochlösungen ist dem chemi-
förderlich, indem die Lösung der Inkrusten
etc. sofort eingeleitet
Aufwendung und Verlust an Chemikalien
Die Zellstofffabriken hatten anfangs
keine Wiedergewinnungseinrichtungen. In
diesem Falle sind Aufwendung und Verlust
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•sm
E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
SLrohstoff nach Lahouse'schem
Verfahren hergestellt, erforderte a 100 kg
Stroh 13 kg käufliches Aetznatron (70 big
72 • engl.) und, da 48 pCt. vom Strohgewicbt
an Stoff gewonnen wurden, auf 100 kg Stoff
27,1 kg Aetznatron, entsprechend
etwa, 40 kg calc. Soda; dazu kamen auf
100 kg Strohstoff, durchschnittlich 2 8kg
Chlorkalk; der Stoff war trotz dieser
Chemikalienverluste keineswegs schön weiss
und rein. Diese Resultate passen zu dem
unter IV in der kleinen Tabelle S. 352
gemachten Angabe.
Kiefernholz mit Aetznatron in
bleichbaren Stoff umzuwandeln, erforderte
zu Anfang dieser Fabrikation (1870^r Jahre)
pro tm. Holz etwa 53 kg auf 100 kg Stoff
3 8 kg Aetznatron (70 bis 72 * engl.)
und zur Bleiche ä 100 kg Stoff 35 kg Chlor-
kalk.
Aufwendung und Verlust waren gleich.
Ganz anders und sebr verschieden hat
sich dann im Verlaufe der letzten 40 Jahre
bei den allmähli' hen Fortschritten und
Verbesserung der Fabrikationsverfahren
die Aufwendung und der Verlust an Chemi-
kalien gestellt.
Der Abschnitt »Die Laugenherstellung
des Natron- und Sulfatverfahrens« S. 262
bis 268 bringt darüber mehrere Hinweise.
Eine Strohstofffabrik, die nach reinem
Sodaverfahren arbeitet, braucht auf 100 kg
Stoff 53,5 kg wiedergewonnene (schwarze)
Soda, 13,5 kg Ammoniaksoda, 29 kg
Aetzkalk, 17,5 kg Chlorkalk. Man
ersieht eine Aufwendung von 67 kg Soda*
und einen Verlust von 13,5 kg Ammoniak-
soda. Selbstverständlich sind die Auf-
wendungen von Aetzkalk und Chlorkalk
gleichzeitig Verluste.
Eine andere Strobstofffabrik, die nach
gleichem Sodaverfahren noch besser bleich-
baren Stoff herstellte, hatte ungefähr gleiche
Gesamtsodaaufwendung, aber 15,8 kg
Ammoniaksoda und 35,4 kg gebr.
Marmorkalk verlust auf 100 kg Stoff.
Sehr interessant ist der Vergleich zweier
Strobstoffläbriken , die la Stoff für ihre
feinen und mittelfeinen Papiere her-
stellen.
ISodaasche j calc. Soda j Ges. ' Aetzkalk Chlorkalk
Fabrik
Autwendung
& i
i>
34 kg
8,8 kg
42,8
25,7 kg
' 26 kg
i
A
Verlust
s f
3 W
8,8 kg
25.7 kg
26 kg
Fabrik
Aufwendung
£ >
Cl. ß
Ü
53 kg
23 kg
73
42 kg
16,5 kg
B
4
Verlust
3j er
23 kg
42 kg
16,5 kg
Man erkennt hieran deutlich, was
das Verfahren vermag Auf 100 kg ge-
bleichten Stoff stehen A 8,8 kg Soda,
25,7 Aetzkalk, 26 kg Chlorkalk gegenüber B
23 k/ Soda, 42 kg Aetzkalk und 15,5 kg
Chlorkalk, bei Erzielung eines etwa gleich-
wertigen Strohstoffes Es stehen 42,8
kg. wiedergewonnener Asche und Frisch-
soda in Fabrik A den 73 kg davon in
Fabrik B gegenüber.
Eine dritte nach dem Sodaverfahren
arbeitende Strohstofflabnk brauchte bei 41
pCt. durchschnittlicher Ausbeute des Stroh-
gewichtes 58 kg gut grau bis weiss aua-
gebrannte Sodaasche, 13,5 kg Ammoniak-
soda, 28,5 kg Aetzkalk und 17,5 kg , Chlor-
kalk auf 100 kg gebleichten Strohstoff,
wieder 71,5 kg Asche und Frischsoda.
* WoSei zu berücksichtigen ist, dass die
wiedergewonnene schwane Soda in dieser Fabrik
sehr gu», meist hellgrau bis weiss in Nachbrenc-
kammern, also auch ziemlich hochprozentig ge-
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K. K1KCHNKK. DAS PAPIER, in. B. und C. ZELLSTOFF.
361
Eine vierte Sulfat-Strohstoflfabrik brauchte
bei 42,1 pCt. StolTausbeute vom Strohgewicht
auf 100 kg gebleichten StrohstolT 49 kg
wiedergewonnene Schmelze, 27 kg frisches
Sulfat (Na, S04 roh), zusammen also 7 6 kg
Salze, 34,5kg Aetzkalk und 14,5kg Chlorkalk-
Sehr unrationell war die ältere Ar-
beitsweise mit festem Ael znatron desHandels.
Man brauchte (ür 100 kg gebleichten Slroh-
stoff bis zu 37 '/»kg (70/72°) Aetznatron,
welches ganz verloren ging.
Die Holz Zellstoff- Herstellung ver-
langte nach John Mc. Nicola Rezepten (1872)
pro 100 kg CelluloseÖO kg Aetznatron(70/72,),
später in der ersten Hälfte der 70er Jahre
bei sehr unvollkommener Sodawiederge-
winnung neben etwa 120 kg wiederge-
wonnener schwarzer Asche noch 38 kg Aetz-
natron (10112? engl.). Erst hatte man also
50 kg, später noch 38 kg Aetznatron
(damals etwa 16 Mark an Geld) Verlust pro
100 kg Stoff zu rechnen.
In den 80er Jahren hatten wir es in
Deutschland auf etwa 15 kg Soda-, 60-
6 5 kg Aetzkalk- Verlust pro 100 kg Zell-
stoff gebracht Die Aufwendung an wieder-
gewonnener und frischer Soda zusammen
betrug 1 1 0 — 1 2 0 kg pro 100 kg Zellstoff.
Das Sulfatverfahren beansprucht
für 100 kg H olz Zellstoff einen Auf-
wand von 113-120 kg Schmelze, 17-20 kg
frisches Sulfat, d. b. 130 -140 kg Natron-
salze und 36 - 40 kg Aetzkalk. Es gehen
demnach auf 100 kg Stoff 17-20 kg Sulfat
und 36—40 kg Aetzkalk verloren.
Hiernach bringt das Sulfatverfahren
Ersparnis an Geld und es verringert die
Kalkrückstände; nach der Tabelle S. 358
erhöht sich die Ausbeute des Holzes an
Stoff, letzterer wird zäher und ist mit
weniger Chlorkalk besser bleichbar. Der
üeruchsbelästigungen ist man an vielen
Orten auch Herr geworden, wenn auch
über das »wie« meist Stillschweigen be-
wahrt wird.
Das Sulfatverfahren ist indessen trotz
der aus obigen Angaben hervorgehenden
Vorteile vielfach wieder verlassen. Man
hat nämlich, wie aus den Angaben für
Strohstoff S. 360 Tabelle Fabrik A ersicht-
lich ist, neuerdings grosse Fortachritte im
Sodaverfahren gemacht, so dass die früher
stark hervortretenden Vorteile desSulfatver-
fahrens jetzt auch beim Arbeiten mit Soda
wieder erreicht werden können.
In Amerika wird fast nur, in Schweden
vielfach und in Deutschland auch mehrfach
wieder nach dem Sodaverfabren gearbeitet.
Ueber die Anwendung der Seite 284/86
beschriebenen kaus t izierten und sul-
fitierten Koch lauge hat Verfasser vom
Patentinhaber neuerdings erfahren, das»
sie in Weissenfeis und in einer weiteren
Fabrik Deutschlands praktisch mit Erfolg
durchgeführt ist.
Die Herstellung von 100 kg Sulfit-
Holzzellstoff erfordert einen Aufwand
von 14—22 kg Schwefel und 20 - 25 kg
Kalkstein oder Tuff. Fehlen Einrichtungen
zur Wiedergewinnung der schwefligen
Säure*) oder sind dieselben unvorteilhaft
eingerichtet und betrieben, so kann die
ganze oier beinahe die ganze Schwefel-
menge mit dem Kalkstein in Verlust gehen.
Rationell konstruierte und regelrecht ge-
führte Wiedergewinnungs - Einrichtungen
haben den Schwefelverlust auf 12 kg, in
besonders günstigen Fällen sogar auf 11
bis 9 kg pro 100 kg Stoff herunter zu
bringen ermöglicht.
Aus Vorstehendem wird klar, wie ver-
schieden die Material- und Chemikalien-
Aufwendungen und Verluste sich stellen,
und welchen Einfluss sie neben anderen
Umständen auf die Selbstkosten des Stoffes
haben müssen. Ganz ungefähre mittlere
Angaben der umstehenden Tabelle lassen
eine Vergleichung nach dieser Richtung
zu und erscheinen daher hier am Platze.
Natron-Strohstoff erfordert danach die
Bewegung von 860 kg, Natron-Firhtenholz-
zellstoff von 1880 kg, Sulfit-Fichtenholz-
zellstoff 1100 kg Rohstoff, Flüssigkeit und
Chemikalien.
*) Die Wiedergewinnung der schwefligen Säure
aus den Kochcr*Abato88g&8CU ist oben Seit« 824
332, 334/85, 338, 340 und 3i7 besprochen; es ist
möglich, 40 bis beinahe 50 pCt. aller in den
Kochlösungen enthaltenen schwefligen .Niiiire
wiederzugewinnen.
4. Bogen 1904
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8Ö2 E. KIRCHNER. DÄS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF
Für 100 kg Zellstoff sind im Mittel etwa zu rechnen:
Mass
fm
Gewicht
kg
Füll-
Koch-
Chemikalien
Rohstoff
räum
cbno
llüssifrkeit
l
Aufwand
kK
*>
Verluste
kg
Natronverfahren
Stroh
250
1,H
51«
70kgNa!ronsalze
20 kg Soda, 40 kg
Aetzkalk
Fichtenholz
0,65
mi
1,75
1400
II"...
18.. ,05 kg
Aetzkalk
Sulfitverfahren
Fichtenholz
0,45
210
1,2
850
18 „ Schwefel
10 kg Schwefel, 22 kg
Kalkstein
Man erkennt die Unterschiede bei Stroh-
u. Holzverarbeitung, besonders deutlich aber
verschiedene Vorteile des Sulfitverfahrens
gegen das Natron verfahren. Das Sulfit-
verfahren erfordert weniger Holz, kleineren
Füllraum, weniger Kochflüssigkeit und
wesentlich geringere Chemikalien-Auf-
wendungen und Verluste. Die Rückge-
winnung der schwefligen Säure macht
wenig Arbeit und beansprucht gering-
fügige Einrichtungen, während die für die
Rentabilität unerlässliche Wiedergewinnung
der Natronsalze komplizierte und kostbare
Einrichtungen und zuverlässige teurere
Wartung voraussetzt
Bedenkt man, dass Sulfitstoff für viele
Mittelpapiere ungebleicht verwendbar ist,
während Soda- und Sulfatstoffe für die
gleichen Papiere einer kostspieligen Bleiche
unterzogen werden müssen, so erkennt
man den Vorsprang, den der Sulfitstoff vor
den Natronstoffen hat.
Die obige Tabelle macht keinen An-
spruch auf Richtigkeit, sie mag aber den
Herren Fabrikanten Anregung geben, die
in ihren Betrieben bestehenden Verhält-
nisse genau zu bestimmen und wenn an-
gängig nach der einen oder anderen
Richtung zu verbessern.
Die Kocher und Ihre Nebenapparate.
Allgemeines. Ueber die Kochersysteme
nach den verschiedenen Bau- undBeheizungs-
arten ist Seite 348/49 bereits eine Ein-
teilung gegeben.
Die Kocher haben den Zweck, den vor-
bereiteten Rohstoff (Strohhäcksel, Holz-
scheiben oder Holzspäne) und die Koch-
flüssigkeit (Natronlauge oder Sulfitlösung)
im Innern aufzunehmen und zu ermög-
lichen, dass die Wärme direkter Feuer-
heizung oder indirekter oder direkter
Dampfheizung auf den Rohstoff und die Koch-
flüssigkeit in hinreichender Menge und
schnell überzuführen möglich ist. Da die
für den chemischen Aufschluss der Roh-
stoffe notwendigen Koch - Temperaturen
zwischen 125—185" C liegen, so müssen
die Kochgelasse die dieser Temperatur
entsprechenden hohen Drucke, also bis zu
10 Atmosphären Ueberdruck aushalten.
Die Kochkessel sind somit für die jeweilig
verlangten Drucke stark und solide genug
zu konstruieren. Dabei ist dann nicht zu
vergessen, dass drehende Kocher für
scharfes oder Sand mitführendes Roh-
material, wie besonders Stroh, abgesehen
von etwa eintretender äusserer Oxydation
der Mantelbleche auch innen fortwährend
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. ÜI. B. und C. ZELLSTOFF.
durch Reiben und Schleifen abgenutzt
werden und dass auf diese Abnützung von
vornherein Rücksicht genommen werden
muss, wenn sie nach vieljähriger Benützung
noch stark genug sein sollen.
Einige alte Kocher sind ohne Frage in-
folge zu starker Abnützung des Bleches
nach jahrzehntelangem Dienst explodiert.
Augenzeugen berichten über Abnützung
von Kochern bis auf einige Millimeter
(Pappendicke) Blechstarke.
Besitzer und Aufsichtsbehörden sollten
sich also zur Pflicht machen, solche alte
Kocher von Zeit zu Zeit auf die Starke
der Wandungen prüfen zu lassen und, wenn
zu schwach befunden, ausser Betrieb zu
setzen.
Erst jüngst erfuhr man von einem
explodierten Kocher der über 50 Jahre im
Betriebe war, dessen Mantelbleche nur
noch sehr dünn waren.
Die Kocher in einfachster Gestalt, Kugel-
oder Zylinderform, müssen Einrichtungen
für möglichst bequemes Füllen und Ent-
leeren der Roh- und Kochstoffe, sowie der
Koch- und Waschflüssigkeiten besitzen;
erstere bestehen in zylindrischen, mit
Deckeln dicht verschraubbaren Ansätzen
oder in einem anschraubbaren ganzen
Boden (an einem Ende der dann zylindrischen
Kocher), letztere in Rohrstutzen mit Durch-
gangsventilen. Die Heizeinrichtungen sind
sehr verschieden. Drehbare Kocher müssen
ausserdem hohle Zapfen mit Rohrstutzen,
Stopfbüchsen und Antriebsvorrichtungen
besitzen. Alle Kocher verlangen eine ihrem
Gewicht entsprechende solide Fundierung.
Bei sehr langen liegenden Kochern ist auf
ihre unausbleibliche Verlängerung und Ver-
kürzung infolge wechselnder Temperatur und
wechselnden Druckes Rücksicht zu nehmen.
Von denTragfüssen langer liegenderZylinder-
kocher befestigt man in der Regel nur das
mittlere Paar auf dem Fundament, die anderen
Tragfüsse lässt man zweckmässig auf Rollen-
lagern ruhen, die eine Verlängerung und Ver-
kürzung der Kocherhälften in Richtung ihrer
Länge leicht zulassen. Etwa an den Kocher-
mänteln zu montierende Armaturen setzt man
auf solidangenietete Stutzenundsorgt füreine
dauerhafte Verpackung zwischen Stutzen
und Armaturstück. Der Dichtung von
Deckeln und ganzen Böden ist eben-
falls die grösste Sorgfalt zu widmen, ver-
schiedene bewährte Dichtungsarten werden
später besprochen werden.
Als Material der Kocherwandungen,
welche den oben erwähnten Druck aus-
zuhalten haben, hat sich das Schweiss-
eisen-Kesselblech besonders gut bewährt
Schweisseisenblech ist gegen alkalische
Flüssigkeiten durchaus widerstandsfähig,
so dass es sich für Kocher, in welchen
mit Natronlaugen Stoff gekocht wird, vor-
züglich bewährt hat
Die Frage nach dem besten Kocher-
material ist für die Zellstoffindustrie
besonders wichtig, ja sie ist heut zu einer
brennenden geworden, nachdem bei
der Erzeugung von Sulfitstoff Kocher von
Riesendimensionen verwendet werden, deren
Explosion zu schrecklichen Unglücksfällen
mit Verlust vieler Menschenleben
führen können. Aber selbst nur der Bruch
eines grossen Kesselmantels ohne schwere
bedauernswerte Unfälle, wie sie auch mehr-
fach vorgekommen sind, haben einen oft
sehr bedeutenden Geldverlust für den
Fabrikanten im Gefolge. Es ist daher am
Platze, an dieser Stelle hervorzuheben,
dass Zellstoffkocher aus Flusseisen-Fein-
korn- und Stahlblech aussergewöhnlichen
Beanspruchungen, die die Praxis hin und
wieder an sie stellt, sich nicht gewachsen
zeigten und Defekte erlitten oder explodierten ,
während man derlei Erscheinungen an Zell-
stoffkochern aus Schweisseisen bisher
nicht beobachtet hat
Es wird auch von den Verteidigern
des Flusseisens und Flussstahles zugegeben,
dass Blechwände aus diesen Materialien
bei Temperaturdifferenzen an der Innen-
und Aussenseite Neigung zum Reissen
zeigen. Diese Eigenschalt soll zwar das
Flusseisenmaterial nur bei abnorm niedrigen
Temperaturen und plötzlichen Temperatur-
schwankungen zeigen, es genügt aber die
Konstatierung dieses Tatbestandes über-
haupt, um dieses Material, das derlei Be-
anspruchungen beim praktischen Betriebe
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364
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
auggesetzt sein kann, von der Ver-
wendung auszuschliessen.
Es kann für seine Anwendung nicht
bestimmend sein, wenn ein anderes diesen
Einwirkungen besser widerstehendes Ma-
terial seltener und schwerer zu haben
ist, auch wenn letzteres weniger homogen
und etwas weniger fest ist. Wenn letzteres
die Empfindlichkeit gegen Temperatur-
differenzen nicht zeigt, so ist das Grund
genug, es vorzuziehen und dadurch Ex
plosionen zu verhindern!*)
*) Es sind mir folgende Fälle der Empfind-
lichkeit dea Flusseisen, und Flussstahlmaterials
gegen Kalte bekannt geworden. Eisenbahnrad-
krXnze und Eisenbahnschienen springen häufig
bei plötzlich einbrechender Kälte! Stabl-Loko-
tnotiv-Feuerbuchsblecbe wurden bei starkem Frost,
ohne Waaser ruhig in einem Scbupp»n Sibiriens
stehend, zerstört.
Ein Cellulose-Kocher, dessen Mantelbleche
aus Stahl waren, erlitt einmal bei 2,6 Atm.
U eberdruck und Innentemperatur 106* C zwei
Risse im rollen Blech (an den Ecken). Ein
andermal rissen an demselben Oellulosekooher
2 Tafeln nebeneinander im vollen Bleche bei
1)8* 0 Innentemperatur und 1,6 Atm Ueberdr.
(Aussentemperatur nicht bekannt).
In Ferien (Schweiz) passierte es am 5. Febr.
1886, dass ein sog. Stahlkochermantel bei 1,8 Atm.
Ueberdr., 88* C im Innern z*rriss. und zwar
barsten 6 voa 9 Schüssen in der Fig. 168 dar-
gestellten Weise.
Fif. 163. Bersten eines Kocher«
Die näheren Umstände, unter denen dieser
Kocher zerriss, sind interessant und lehrreich
genug, um hier näher aufgeführt zu werden. Per
Kocher hatte 4 m 1 Durchm. 12 m Länge, er war
mit gekrempelten und durch Nietuog zusammen-
gesataten sohweisseiscrnen Kopfplatten 20 mm
dick und einem 8tahlmantel 14 mm dick ver-
Er hatte innere verlötete Bleiauskleidung
2'/, mm stark und eine 270 mm dicke Steinaus-
mauerung. Während e:njäbriger Betriebsrat
waren anstandslos 62 Koche ausgeführt, wobei
anfangs Betriebsdrucke bis zu 6,8 Atm. Ueberdr.
(lt. vorhandener Bücher) angewendet waren,
während seit Monaten auf 1 Atm. Betriebsdruck
zurückgegangen war. Der Kocher war vor-
scbriftsmisiig mit Hole und Sulfitlösung gefüllt,
so dass oben ein Uasraum von etwa 400 mm Ab-
stand vom Scheitel (reichlich 6 cbm — 6000 1)
verblieb. In der Heizschlange (Heizung indirekt)
war laut Abschreibungen des Kochmeisters
8 7 Atm. Ueberdr., im Oasraum nur 83» C Temp. und
1,8 Atm. Uebardruck.
Die Lufttemperatur war 28'' C. Nachmittag 4 Vhr
brachten Frauen und Kinder den Kaffee für die
Arbeitor. dabei blieb die Eingangstür zum Kocher-
raum offen, so dass die kalte Luft den ii der
Erwärmung begriffenen Kochermantel bestreichen
konnte. Der auf dem Boden über dem Kocher
Kaffee trinkende Kochmeistcr sagte aus, er habe
einen Schlag oder kurzen Knall vernommen, als
wenn etwa ein Brett reisst. Das Unglück war
geschehen !
Die Reparatur kostete 7000—8000 Frs. und
einen mehrmonatigen Stillstand. Figur 163
erklärt den Vorgang noch deutlicher An
der Fensterwand W lag der Kocher K. Ein
Flügel der breiten Fabriktür T stand offen,
der kalte Zug traf zunächst die Platten I, II,
III, II und III wahrscheinlich besonders stark.
Im Moment des Abschreckens der Platten fand
das Reissen des äusseren Schusses I durch halbe
Schusslänge, dea inneren Schusses II in ganzer
Län^e, des Schusses III an zwei diametral-
stehenden Stellen 3 und 4 in ganser Länge, des
Schusses IV und V je einmal, des Schusses VII
zweimal 7 und 8 in ganzer Länge desselben statt.
Das Durchreissen der Sohüsse I, II und III in
einer Kichtung hatte ein Herausbiegei der
schraffierten Blechteile um 11 mm aus dem
Mautelumfange bewirkt, die übrigen Risse wurden
erst später bei genauer Untersuchung des Mantels
gefunden. Bemerkenswert ist, dass alle Risse 4,
5, 6, 7 und 8 nach der kalten Fensterseite W
hin erfolgt waren, ferner dass Schnas I nur auf
halbe Länge und Schüsie VI, VI II und IX gar
nicht geristen waren Ich erkläre die Sache so,
dass die Kopfdeckel aus Schweisseisen diesen
verhältnismässig günstigen Ausgang bewirkten.
Es ist versucht worden, diesen Vorgang so zu
erklären, dass der Kocher infolge zu hoher
Füllung durch hydraulischen Druck gesprengt
sei. Verfasser war aber wenige Sekunden nach
erfolgtem Brnch zur Stelle und überzeugte sich
durch Lüften des Sicherheitsventiles, daas nur
Dämpfe im oberen Teil des Kochers waren; so-
bald tunlich, wurde zudem nach Ocffnen des
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E. KlrlCHNEK. DAS PAPIKK. III. B. und C. ZELLSTOFF. 365
einen Mannloches konstatiert, da*s die Füllung
vorsebriftsmütsig mit vorgeschriebenem Dampf-
räum «ingehalten war. Das an einigen Bruch-
stellen vor Reparatur herausgehauene Blech»
material erwies sich als ganz vorzüglich zug-
fest und sehr dehnbar, so dass nur die
partielle Abschreckung des Stablmantel« durch
den kalten Luftstrom als Ursache dieses anglück-
lichen Ereignisses übrig bleibt.
In Fodgora (Oesterreich) zerriss am 4. Nov.
1901 an einem stehenden, aus Teplitzer Fluss-
eisen gefertigten Kocher von i m Durchm. 9.7 m
Höhe nach 12stünd. Kochen eine 25 mm dicke
Längslasche (Blechstärke war nur 20 mm) im
gesunden Blech, wahrscheinlich auch infolge
Tcmperaturdifferenzenf).
In der Dexter Sulphite Pulp aod Paper Co
in Watertown explodierte endlich im Jahre 1903
ein Zellstoffkocher aus Stahl von 4,27 m Durchm
9,15 m lang bei 2,8 Atm. Druck, daduroh kamen
bei starker Kälte ( —10 oder — 29« C Kälte,
war verschieden angegeben) durch Wegschleudern
des Daches noch 3 weitere Kocher zur part:ellen
Abkühlung und explodierten gleichfalls. ff)
Diese Explosionen, die mir bekannt sind,
werden nicht erschöpfend sein, genügen aber für
Berechtigung der Warnung:
„Man verwende kein Flneieieen- oder Fluss-
Stahlblech zer Herstellung von Kochern, eendera
beschaffe das so gefahrdroheide Eigenschaften
nioht zeigende 8c hwelsse Isen ileoh flr
Bau von Kochern".
Schweisseisenbleche haben sich auch
bei direkter Koks- und Kohlenheizung und
Arbeitsdrucken bis zu 11 Atm. Ueberdruck
(co 187* C Temperatur) bewährt.
Bei Sulßtkochern, deren von den sauren
Kochflüssigkeiten berührte Ionenwände
nicht aus Eisen ohne säurebeständigen
benutz bestehen dürfen, bat sich, wie in
vorstehender Fussbemerkung gesagt war,
Schweisseisenblech als äusserer Mantel
gut widerstandsfähig erwiesen, während
Plusseisen und Flussstablbleche unter be-
stimmten Verhältnissen den Dienst ver-
sagten. Der innere Schutz aus einer Blei-
lage, oder aus Blei und Stein oder aus
Stein allein kommt hier hinzu, über den-
selben ist später ausführlicher zu sprechen.
Die Wandungen der Sulfitkocher aus
Steinmasse mit eingelegtem Eisengerippe,
oder aus einem anderen säurebeständigen
f) Wochenblatt 1902 Seite 953.
ff) Wochenblatt 1903 Seite 503 und 1035.
Metall, z. B. Bronze herzustellen, hat zu
keinen günstigen Resultaten geführt,
wohl aber zum Gegenteil
Bezüglich der Bestimmung der Wand-
stärke unserer Kochergefässe sind im
allgemeinen die Erfahrungen des Dampf-
kesselbaues massgebend, doch sollte bei
Kochern, die inneren oder äusseren ausser-
gewöhnlichen Abnützungen ausgesetzt sind,
ein Zuschlag zur errechneten Wandstärke
gemacht werden. Auf eine Entlastung der
Mantelbeanspruchung der ausgemauerten
Sulßtkocher durch den Steinmantel darf
schwerlich gerechnet werden, da die Zug-
festigkeit von gutem, durchaus dichtem
Mauerwerk im Mittel auf höchstens 20 kg
pro qcm*) gerechnet werden darf, dabei ist
man indes nie sicher, ob nicht die Zug-
festigkeit überhaupt in Frage stellende
grössere Bisse im Mauerwerk vorhanden
sind.
Nach von der Mechanik aufgestellten
Formeln rechnet man die Wandstärke von
Kugelkochern
von Zylinderkochern
8 2 k, '
wo D der Durchmesser des Gefässes in cm,
p der Arbeitsdruck in Atmosphären
Ueberdruck — Druck in kg/qcm, kc =
kg/ qcm zulässiger ZugfestigkeitskmtTizient
des durch Nietung hergestellten Mantels.
So erhält man z. B. für einen Kugel-
kocher 3 m Durchm., der bis zu 6 Atm.
Ueberdruck arbeiten soll, bei zweireihiger
Nietung kE == 350 (nachBacb)**)angenommen
800 6
s — | — ^ = 1,3 cm Eisenblechwand-
stärke; macht man für innere Abnützung
5 mm Zuschlag, so wäre die Kugel in
18 mm dickem Eisenblech herzustellen.
Ein zylindrischer Sulfitkocher mit 5 m
Durchm. des Mantels, der bis zu 4 Atm.
Ueberdr. angestrengt und dreireihig ver-
*) Hütte, 18 Autl. S. 362.
Bach. Maschineneleraente, 8. Auflage 1901
S. 178.
Digitized by LiOOQlc
36B
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
nietet werden soll, darf nach Bach nur
auf ki = 395 kg/qcm angestrengt werden,
es wäre s — 2 — ^ = 2,6 cm = 26 mm
Wandstärke notwendig.
Ein Natron-Zellstoffkocber von 1,3 m
Durchm. 10 Atm. Ueberdruck mit doppel-
reihiger Nietung sollte 17 mm dicke Eisen-
bleche für den Mantel erhalten.
Ein Sulfitkocher 4 m Durchm. 4 Atm.
Ueberdr. verlangt bei doppelreihiger Nietung
22 mm dicke Eisenblechtafeln, ein solcher
von 5,6 m Durchm. und 4 Atm. Ueberdr.
(wohl die grösste Dimension) mit drei-
reihiger Längsnietung sollte 30 mm dicke
Eisenblechmäntel erhalten.
Da eine bestimmte Wandstärke der
Kessel- und Kochermäntel gesetzlich
nicht vorgeschrieben ist, sondern nur eine
Wasserdruckprobe der ßefässe, so kommen
oft recht bedeutende Abweichungen von
diesen errechneten Werten vor.
So waren die schon 1880 von H. Fölzer
Söhne in Siegen für Löbnberg gelieferten
Kochkessel 4 m Durchm. 4 Atm. Ueberdr.
nur 15 mm im Mantel stark. Diese Kessel
sind heut (1904) noch im Betriebe. Eine
durch vorzügliche Kesselscbmiedearbeit
berühmte sächsische Firma führte noch
jüngst 5 m Durchm. Sulfitkocher für 4 Atm.
Ueberdruck in dreifacher Längsnietung
19 mm stark aus, während Bachs Vor-
schriften 26 mm Blechstärke verlangen.
Der in Perlen 1886 durch Reissen von
6 Schüssen unbrauchbar gewordene Kocher
von 4 m Durcbm. für 4 Atm. Ueberdr. hatte
nur 14 mm Blechstärke, das Material war,
wie bereits erwähnt, Flussstahl.
In Amerika werden diestehendenNatron-
Holzzellstoffkocher in ganzem Mantel, Böden
und Mannlöchern zu einem Stück zusammen-
geschweisst geliefert.
Was nun die Nebenapparate der Kocher
anbelangt, so sind dies besondere Laugen -
erhitzungseinrichtungen, wie sie Dixon
nach einem amerikanischen Patent*) schon
1861 an Strohkochern in Fotm einer Heiz-
schlange und Pumpe, Ungerer 1871 als
*> Uofmanus Handbuch 11. Aull Ö. 1165.
Laugenkochkessel bei seinem Natronholz-
zellstoffverfahren, Dresel 1878*) als Röhren-
erhitzungskessel mit automatisch wirken-
der Laugenzirkulation bei Holzzellstoff-
kochern anwendeten. Ferner sind die
Rohst of fvorbereitungsgefässe hier-
her zu rechnen, wie der Strohlauge- oder
Einweichkessel von Römer & Lahouse.
Auch die Ueberdruckgetässe für
Kocbtlüssigkeiten an Sulfitkochern sind zu
erwähnen. Endlich die Abstossge-
fässe für fertig gekochte Stoffe mit den
Kocbflüssigkeiteo.
Es ist selbstverständlich, dass die zu-
erst erwähnten Laugenerhitzer aus Schmied-
eisen bestehen und denselben Druck aus-
halten müssen, wie die Kocher selbst Die
zu zweit erwähnten Etnweicbkessel sind
auch aus Eisen und arbeiten nur mit
geringem oder gar keinem Druck. Ueber-
druckgefässe für Sulfitlösungen müssen
innen säurebeständig verkleidet und auch für
den Kocherdruck berechnet sein.
Die Abstoss- und Aufnahme ge-
fässe iür Natronstoffe sind aus Eisen
gefertigt und entlassen die freiwerdenden
Dämpfe durch weite Abzugsschlote ins
Freie. Das letztere ist bei diesen Ein-
richtungen der Sulfitstoffkochereien auch
der Fall, sie sind aber gewöhnlich aus
Holz gefertigt.
Es sollen nun einige früher bewährte
und gegenwärtig benutzte Kochereiein-
richtungen besprochen werden.
Kocher mit direkter Feuerheizung.
Das Kochen von Strohhäcksel oder von
Holzhackspänen in mit direktem Feuer ge-
heizten Kochern setzt voraus, dass ent-
weder das Kocbgut mit der Flüssigkeit
durch starke Rührer in Bewegung erhalten
wird, oder dass der Kessel sich dreht,
oder dass ein innerer Mantel aus gelochtem
Blech das Stroh oder das Holz von den
geheizten Kesselwänden lerne hält
F. Tbiry in Huy (Belgien) hat fest
montierte, liegende Kocher mit inneren
starken Rührarmen und Ketten und direkter
~) M. Schubert CelluloaefabriaktioD, II. Aufl.,
1897, S. 90.
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K. KIKCHNEK. DAb PAP1EK. III. B. und C. ZELLSTOFF.
367
Feuerheizung mit gutem Erfolge ange-
wendet.
Houghton ist alsErfinder der in horizontale
Kocher einschiebbaren zylindrischen Käüge
aus gelochtem Bleche zu nennen. In die
Käüge kam das Kocbgut, so dass es die
von Dresel und Lee mit direktem Feuer ge-
heizten Kocherwände nicht berührte. Sinclair
und Mc Nicol brachten in den stehenden
zylindrischen Kochern einen Mantel aus
gelochtem Blech an, so dass auch hier
die Kocbflüssigkeit zwischen der direkt ge-
heizten Kocherwand und dem inneren
Blechmantel, sowie durch den Inhalt
zirkulieren konnte, das Kocbgut aber ab-
gehalten war, die geheizten Kocherwände
zu berühren.
Die frühere Natronholzzellstofffabrik
»Cellulosefabrik Nurmis bei
Wiborg in Finland« hatte Kugel-
kocher, welche in einem ofenähnlichen ge-
mauerten Gehäuse sich drehend, von einem
Koksfeuer umspült waren. Die 1872 in
Betrieb gekommene Cellulosefabrik Cöslin
und später die Cellulosefabrik in Salach
(Württemberg) baben die ersten Betriebs-
jahre direkte Feuerbeheizung
ihrer aufrechtstehenden Sinclair- Kocher
angewendet, gingen aber später zur Heizung
mit direktem Dampf über.
Die direkte Feuerheizung dürlte nur
noch in wenigen Fabriken benutzt werden.
Verfasser hatte in Alt -Damm und
AschalTenburg den Betrieb mit solchen
Kochern mehrere Jahre zu leiten, und gibt
Taf. 164- Fig. 1 und 2 Längsschnitt und
Querschnitt von solchen HolzzellstofT-
kochern. wie sie in Alt-Damm nach Lee's,
in Aschaffenburg nach Dresels Vorschriften
eingerichtet waren.
Taf. 164. Natronholzzellatoffkocher. 1875.
Beschreibung: Fig. 1. Längsschnitt der Kochereinrichtung: A Kocher mit Deckelverschluss
am linken Knde, B Dom, C VerbinduDgsstutzeu, T Träger des Kochers, p, p, p drei l'robier-
hähncheu, w Hahn mit offnem Laugen standrohr, E Eiulassventil für die Kocblauge, Ab Ablass-
ventil, Sj und S, Sicherheitsventile, jedes 69 mm l.-Durcbra mit Ilelielbelaatung, jedes hat an
(einem Stutzen ein Federminomcter, M Ablassbabn für den Dumpf mit anschliessendem Ablass-
rohr nach dem Braunlaugebassiu, F, und Ff, diu 2 Feuerungen, K Fucbskanal nach altem
Arrangement, I, II . . . X bedeuten die zehn gelochten Spansiebe, an einem Ende mit Fasquil-
DeckelverschlusB und mit 2 Rollen ausgestattet, die auf einer der Länge nach im Kocher A
liegenden J_ Schiene und zwischen 2 Seiten-Führungsschienen das Einfahren und Heraus-
ziehen der Spansiebe ermöglichten. Fig. 2. Querschnitt durch den Kocher mit Dom und Feuerung.
Ueberein8timmend hatten die englischen
und deutschen Kocher etwa 12,5 m Länge
1,25 m 1 Durcbm., einen Dom von 0,75 m
Durchm. 6,3 m Länge mit 2 oder 3 Ver-
bindungsstutzen. Die Heizfläche betrug
23 qm, die Kost fläche zweier Feuer 2,7 qra.*)
*) Dies ist ein Mißverhältnis ;H:B 8,5:1,
indem bei unseren Dampfkesseln H : R 25- 35 : 1
eingehalten wird. Man arbeitete so forciert und mit
Wärme-, d. h. Kohlenverschwendung !
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368
E. KIRCHNER. DAS FAP IKK. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Verfasser änderte dieses ungünstige Ver-
hältnis, indem er zwei nebeneinander-
liegende Feuer am einen Ende des Kochers
mit zusammen nur 1,5 qm Rost däche an-
ordnete und die Feuerung in der Mitte
des Kochers beseitigte. Die Heizfläche
wurde auf 25,5 qm vergrössert, dadurch
erreichte man das günstigere Verhältnis
H : R = 17 : 1 und konnte doch noch mit
hinreichender Forcierung arbeiten.
Da nun die vordere Quernaht nächst
dem Feuer F3, Fig. 1, Tat. 164 unter der
Hitze des ersten Feuers stark zu leiden
hatte, wurde für den ersten Teil des Kessels
ein Schutzgewölbe (nach den punktierien
Linien derTaf. 161 Fig. 1) angeordnet, wassich
als zweckentsprechend erwies. Eine lange
durchgehende Feuer platte aus beste:)
Schweisseisenblech für den zuerst vom
Feuer getroffenen Teil des Kessels ange-
ordnet, war ebenfalls von günstiger Wirkung.
Schliesslich habe ich die Rost fläche R der
Kocher auf 1,2 X 0,6 = 0,72 qm, bei
H = 24 qm verkleinert, also H : R = 33 : 1
und brachte trotzdem in 4 Stunden den
Kocher schon auf Druck.
Bei Fabriks-Vergrösserungen wurden
neue Kessel aussen und innen v er-
st emmt verlangt und geliefert; ausser-
dem wurden Undichtheiten des Kochers,
sobald sie staikes Ausfliessen der Lauge
erkennen Hessen und sich im Feuerzuge
calcinierte Soda bildete, durch gewissen-
haftes Nachstemmen beseitigt.
Was den Füllraum der Kocher anlangt,
so enthielten die 10 Siebe aus gelochtem j
Blech jedes 1,12 m 1 Durchm., 1,18 m lang, f
11,6 cbm Inhalt bei 15,8 cbm üesamtraum
des Unterkessels. Autgepumpt wurde der
Unterkessel mit etwa 9,5 bis 10 cbm Lauge
(im Mittel 4°/« NaaO-Gehalt) etwa bis zum
mittleren Probierhahn Taf. 164, Fig. 1. Die 10
Siebe enthielten in gehackten u. verxahlenen
Spänen 4 fm oo 6 rm geschältes oo 7 rm
rohes Rundholz (Stoffergebnis je nach
Kiefernholzsorte 650 bis 750 kg lufttr. un-
gebl. Cellulose).
Auf 100 kg Stoff wurden 1875 bei alter
englischer Einmauerung mit 2 Feuern 115 i
bis 112 kg ;gute schleiche Steinkohle |
(Preis der Kohle: Königsgrube frei Fabrik
2 M. die 100 kg) verbrannt. Bei H : R =
33 : 1 sank der Kohlenverbrauch auf 100 kg
pro 100 kg ungebl. Stoff.
Bevor Erfahrungen in schonender Be-
heizung und schneller Beseitigui g von
Defekten gewonnen waren, brachten die
Undichtheiten der Kocher vielen Aufenthalt,
der Feuerzug verlegte sich nach einer
Anzahl von Kochungen mit calcinierter
Soda, so dass die Feuer nicht ordentlich
brannten und das Fertigwerden der Koche
oft sehr verzögert wurde. Es war eine
grosse Not, und Angst für den techn Leiter
und den Reparaleur !
Die einseitige forcierte Erhitzung des
Unlerkesse!s brachte auch hin und wieder
stärkere Defekte, so passierte es dem Ver-
fasser, dass unter Druck eine Quernietnaht
etwa auf '/i des ganzen Umfanges riss und
ein grosser Teil der braunen Lauge aus-
floss. Ein andermal brach das Vierkant
des Dampfabblasehahnes ab, man konnte
die 10 Atm. Ueberdr. nicht ablassen, der
Kocher blieb stundenlang unter Druck
stehen. All derlei Vorkommnisse hatten
schwerere Unfälle an diesen Kochern glück-
licherweise nicht zur Folge. Ursache
zur Explosion scheinen demnach grössere
Undichtheiten an diesen Kochern mit Holz
und Laugeinhalt nicht zu geben.
Diese Kocher mit Feuerheizung brachten
zunächst einen durch Kohlenverschwendung
und Reparaturen verteuerten, unruhigen
Betrieb mit sich, der weiter noch durch
ein umständliches zeitraubendes Oeffnen
und Schliessen der Kopfdeckel, ferner
durch das Ein- und Ausfahren der Siebe
erschwert und verteuert wurde. Die Kopf-
deckeldichtung war zudem unzuverlässig,
solange man sich auf die Metalldichtung
allein verliess. Erst nachdem man gelernt
halte, die Hartbleinut des Deckels mit
feuchtem Zellstoff zu füllen, war letztere
Schwierigkeit überwunden.
Es blieb aber immer noch die umständ-
liche, teure Füllung der Siebe mit Spänen
und Entleeren von Stoff, welche nur mit
Hilfe von Transport- und Kippeinrichtungen
und Anlage von Ausfahrgeleisen Tür vorrätige
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Reservesiebe erleichtert werden konnte.
Was bei einem solchen durch unzweck-
mässige Einrichtungen gehemmten Betriebe
eine energische Leitung zu leisten im
stände ist, erfuhr Verfasser selbst. In Alt-
damm wurden 1875 mit 2 Kochern in 24 Std.
bis zu 3 Kochungen, ä Kocher also Vis
Kochungen fertiggebracht In Aschaffen-
burg trieb man die Leistung von 3 Kochern
in 24 Stunden auf lOVi Kochungen,
ä Kocher also auf 3,5 Kochungen. Die
auf die Kochung durchschnittlich ver-
wendete Zeit schwankte darnach zwischen
16 Stunden im ersten und wenig über
7 Stunden im zweiten Falle.
Bedenkt man, dass ab und an der eine
oder andere Kocher durch Undichtwerden
Stillstand erfuhr, so dürfte in AschafTenburg
auf die Kochung mit allen Nebenarbeiten etwa
nur 6— 6Vt Stunden Zeit zu rechnen sein.
Tat 165 Details des Natronholzzell ateffkoehera. '875.
Beschreibung: Fig 1. Alter englischer KopfversehluBs mit 2 stark«: i» gcscbweisstou Winkel,
eisen und 42 St. l'V geschmiedeten, im Schaft ungedreht gelassenen Sehrauhen aus bestem
schwedischen Holzkohlenciren, Kocherblechstärke IG nun, Bodenstürke 20 nun. Die Pichtungs-
iingnut W des Deckels 1) 20 mm bieit 10 mm tief, ist mit Hartblei ausgegossen; der vor' rtlende
Dichtungsring des Kochers K hat 8 mm Höhe, vorno 7 mm, binteu 10 mm Breite.
Fig. 2. Späterer deutscher Kopfvcrsehluss mit massiven) Ring am Kocher K und aus eiuemStüekher-
gestelltem 25 mm starkem Blechdeckt?!, verstärkt durch eine 20 mm dicke Hingautlage. Deckel-
und Ringauflage sind durch »ictuug zu einem Stück verbunden.
Figur 3. K IG mm dickes Kcssclblecb d<?s Kochers, St gusseiserner Stutzen mit ge-
wölbtem Flansch, augeschliflVner Uusseisen-Hinglinsc R und Eiuhängcschraubeu (4 oder 6 Stück
je nach Weite der Oeflnung,) A Armaturstück (Ventil, Halm oder dgl.) mit Anschliff für die
Linse R.
5. Bogen 1004
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370
E. KIRCHNER. DAS PAPIEK. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Nach diesen Betriebserfahrungen kann
man auf 1 Kocher der oben beschriebenen
Art im Maximum pro Jahr 800 t tr. ged.
Holzzellstofl Fabrikationsleistung rechnen.
Taf. 165 zeigt einige V. Feinheiten des
Deckelverschlusses Fig. 1 r.ich bewährter
englischer, Fig. 2 nach bewährter deutscher
Ausführung, Figur 3 die solide Verbindung
und Abdichtung mit einer Linse aus
dichtem Gusseisen unter Anwendung zweier
Kugelkalottenflächen.
Der bereits oben S. 366 erwähnte Dresel-
sche Kochapparat ist ein zylindrischer
Kocher mit vertikaler Achse, er ist fest-
stehend montiert.
Der Erhitzungskessel besteht aus einem
Bündel gerader Röhren, die in Rohrwänden
zweier ausserhalb des Ofens befindlichen
Karamern dicht eingerollt sind. Die Röhren
liegen unter einem Winkel von etwa 15
bis 20° zur Horizontalen in einem durch
Feuer geheizten Ofen. Die höher liegende
Rohrwand-Kammer ist mit dem oberen
Teile des stehenden Kochers, die tiefer
liegende Rohrwandkammer mit dem tiefsten
Punkt des Kocherbodens verbunden. Ein
falscher Boden trennt das Holz, resp. den
Stoff vom unteren mit Lauge gefüllten
Teil des Kochers. Die Rohrverbindungen
und das ganze Arrangement sind sogetroflen,
dass beim Heizen des Erhitzungskessels mit
schrägstehenden Röhren eine selbsttätige
Laugen - Zirkulation unterhalten
wild.
Diese Einrichtung und das Verfahren
haben sich in der Fabrik des Herrn Dresel
in Dalbke sehr bewährt. Seit 1877 sind
nach Mitteilung des Erfinders dort drei
solcher Zirkulationskocher mit direkt ge-
heizten Laugenerhitzungskesseln im Betriebe»
ohne dass grössere Reparaturen nötig
waren. Die stehenden Kocher lassen sich
sehr bequem und schnell füllen und ent-
leeren, sie sind auch verhältnismässig
billig Die Kochung ist in 2!/t— 3 Stunden
erledigt. Man kann im Kocher den Stoff
auswaschen. Mit 8-9 kg Chlorkalk lassen
sich 100 kg Stoff schön weiss bleichen.
A
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fr
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Fig. 166. Ungerers Cellulose
Der Chemiker Albert Ungerer in Wien Dampikessel zu erhitzen und sich zur Auf-
schlug 1871 vor, die Aetznatronlauge zur : Schliessung des Holzes eines Diffusions-
Holzzellstofftabrikation in einem besonderen ] apparates zu bedienen. Er nahm Patente
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. I1L B. und C. ZELLSTOFF.
371
und richtete mehrere Holzzellstofffabriken
ein.
1878 hatte Verfasser Gelegenheit, einen
solchen Ungerer'schen Apparat bei Herrn
Papierfabrikant R. Keferstein in Sinsleben
bei Ermsleben a. Harz zu studieren, der-
selbe ist Fig. 166 schematisch dargestellt.
Links in einem besonderen Raum steht
ein Laugenkessel, am besten ein einfacher
Zylinderkessel, derselbe wird mit Aetz-
natronlauge gefüllt und je nach Dampf-
und Frischlauge- Verbrauch mit gleicher
Lauge nachgespeist. Der Kessel liefert
Dampf durch Rohr R, und heisse frische
Lauge (6-8 Atm. üeberdr.) durch Rohr R,.
Die Friscblauge kann durch die Ventile
1, 4, 11, 18, 25. 32, 39, 46, 63 und 63
direkt in die 10 vertikalen Hauptrohre
und in den Stutzen der Kochapparate I
bis X geleitet werden. Ebenso kann auch
dem Frischdampf vom Kessel mittelst der
Ventile 2, 5, 12, 19, 26, 33, 40, 47, 54
und 61 derselbe Weg angewiesen werden-
Lauge oder Dampf, die in einem der
Kocher I bis X gewirkt haben, können
unterhalb des falschen Bodens durch die
Ventile 7, 14,21,28,36, 42,49,66,63,67, indas
Vertikalrohr des nächsten Kochers gelangen.
Hierdurch ist die einfache Verdrängung der
Flüssigkeit von I nach II, II nach III etc.
durch den ganzen Apparat hindurch er-
möglicht, Rohrleitung Rs (die dritte Längs-
leitung von oben) ermöglicht diese Ver-
drängung, auf der die Wirkung des
Apparates mit beruht, von X nach 1 hin.
Rohrleitung R4 erlaubt das Abdrücken der
Ablauge aus irgend einem der Kocher
durch den Kühler K nach dem Messgefäss
A. R& ist als Reserverohr für den gleichen
Zweck zu betrachten.
R6 endlich kann zum Ablassen ge-
brauchten Dampfes in die Rinne J benutzt
werden, wenn man nicht vorzieht, den-
selben mittelst R4 durch den Kühler K ab-
zuführen.
Hoohapparlt. Sinsleben 1878.
Arbeiten mit dem Apparat. Apparat I Lauge, die auf II gelassen war, mit Dampf
ist fertig mit frischem Holz gefüllt, II ist von II nach III übergedrückt (wobei HI
fertig gekocht, man hat die letzte frische nach IV, IV nach V etc. etc. verdrängt
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372 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
wurde). II enthält gespannten Dampf, der
zum Vorwärmen des Holzes in I benutzt
werden soll ; zi dem Zwecke öffnet man
die Ventile 14, 16, 69, 3, 7 und 10, oder
man kann 10 geschlossen lassen und da-
für 8, 72 und 73 öffnen, so geht der
Dampf in die Kühlschlange und das
Kondenswasscr in den Messkastsn A
Ist der Dampf in II und I, nach den
(an jedem Steigrohr angebrachten) Mano-
metern m gleich etwa 2 Atm., so schliesst
man (für Kocher I) Ventil 7 und 3; (für II)
schliesst man Ventil 14 und öffnet 6 u. 10
oder für letzteres besser 8, 72, 73, lasst
also aus II vorn oben den Dampf weg,
zum Schluss öffnet man 14 und 17 oder
14, 15, 72 und 73, bis das Manometer am
Steigrohr des Kessels II Null zeigt, dann
kann das untere Mannloch des Kessels II
geöffnet und der Kocher geleert werden.
Bei diesem Oeffnen und Leeren kann der
Kessel III mit letzter frischer Lauge ver-
sehen und von dieser die braunen Laugen
von III und IV, von IV nach V etc. und
von X nach I verdrängt werden. I er-
hält die erste braune, bereits stark er-
schöpfte Lauge. Es sind dafür folgende
Ventüe offen 11, 21, 20, 28, 27, 35, 34,
42, 41, 49, 48, 56, 55, 63, 62, 67 und 3,
I füllt sich dadurch allmählich.
Nunmehr wird von III die letzte reinste
Lauge durch Dampf nach IV, die Lauge
von IV nach V etc., X nach I verdrängt.
I erhält also bereits die zweite Lauge ;
die erste Lauge ist total erschöpft
und wird zu bestimmt abgemessenem
Quantum nach A ausgetrieben, es sind
folgende Hähne offen 12, 21, 20, 28, 27,
35, 34, 42, 41, 49, 48, 56, 55, 63, 62, 67,
3, 7, 8, 72, 73.
Inzwischen ist Kocher II mit frischem
Holz gefüllt. Es wiederholt sich für II
das oben für I Gesagte, von III dient der
Dampf zum Vorwärmen des Holzes in II;
I erhält die dritte Lauge, die zweite Lauge
von 1 wird dabei nach II verdrängt etc.
Der Kocher I empfängt allmählich 4, 5,
6, 7, 8 immer reiner werdende Laugen.
Als 9. Lauge erhält Kocher I frische Lauge
vom Kessel, dabei erhält IX, der frisch
mit Holz versehen und gedämpft war, die
braune Lauge von VIII als erste, die
Ventilöffnuogen sind dabei: 1, 7, 6, 14,13,
21, 20, 28, 27, 35, 34, 42, 41, 49, 48, 56
und 55. Zeigt IX den Druck des Kessels
so sind I— IX sämtlich voll von Lauge
bis unter den Deckel. Den Laugenstand
kann man durch die an jedem Kocher an-
gebrachten Probierhähne pt und pa (I) er-
sehen. Nunmehr wird die letzte Lauge von
I mit Dampf nach II übergedrückt, von
IX wird die letzte Lauge nach A abge-
drückt, Ventilöffnungen : 2, 7, 6, 14, 13,
21, 20, 28, 27, 35, 34, 42, 41, 49, 48, 56,
55, 63, 64, 72 und 73.
Endlich der Dampf von I zu dem in-
zwischen in X eingetragenen frischen
Holze geleitet. Ventilöffnungen 7, 9, 65,
62, (67 und 70 kurz geöffnet, damit die
Luft entweichen kann, dann wieder ge-
schlossen, wenn bei J Dampf kommt)
gleichen Druck in I und X abwarten, dann
Ventile 9, 65 und 62 scbliessen.
Dampf aus I durch Oeffnen der Ven-
tile 7, 8, 72 und 73 oder 7, 8 und 10 aus
dem Kocher I ablassen, schliesslich den-
selben öffnen und leeren.
Das Holz ist also nacheinander mit
immer reiner und reiner werdenden
Laugen behandelt und ist der erhaltene
Stoff mit richtiger Laugenstärke und Tem-
peratur, sowie in richtigem Tempo behan-
delt, ausgezeichnet rein und leicht bleich-
bar.
Dieses Ungerer'sche, von theoretischem
Standpunkte aus ideal zu nennende Diffu-
sionsverfahren ist auf wenige Fabriken be-
schränkt geblieben und in der einzigen
Fabrik, die noch darnach arbeitet, in Stup-
pach (Oesterreich), wohl sehr vereinfacht;
an einigen Stellen hat man von vornherein
nur 6 oder wohl auch nur 3 Kocher in
Ueberdrucksystem angewendet Der teure,
aufmerksamste Bedienung voraussetzende
und viele Reparaturen veranlassende Ap-
parat konnte den einfacheren Kochein-
richtungen nicht dauernd Konkurrenz
machen.
Einer der unbestreitbaren Vorteile des
Verfahrens ist der, dass diesen Kocher
Digitized by LaOOQle
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 37
verlassenden braunen Laugen nicht mehr
alkalisch, sondern sauer reagieren, also
bezüglich Lösekraft der Inkrusten völlig
erschöpft sind, aber es ist nicht zu über-
sehen, dass der Teil der letzten frischen
Lauge, welcher am fertig gekochten Stoffe
hängt, durch Auslauge-Einrichtungen als
dünne, gelb gefärbte Lauge zurückgewonnen
und zum Ansetzen frischer Lauge mit
benutzt werden muss. Es ist indes an-
zuerkennen, dass Ungerer mit verhältnis-
mässig wenig Alkaliverlust und mit geringem
Druck und Temperatur (8 Atm. 1740 c
bei Nadelholz, 6 Atm. 164« C bei Laubholz)
arbeitete. Geringen Alkaliverlust erreichte
er aber nur durch gute Wiedergewinnung,
der Aufwand an Alkali überhaupt war hoch.
Der Sinslebener Apparat Figur 166
hatte sehr kleine Dimensionen, jeder der
10 Kocher hatte nur 0,8 m Durchm., 1,8 m
Füllraumhöhe. Der Spanfüllraum betrug
nur etwa 1 cbm. Man rechnete, dass
0,42 fm Holz in Spanform hineingingen
und etwa 62 - 63 kg Iufttr. Nadelholz-
Cellulose gewonnen wurden. Es wurde
mit 805 1 11° Be Aetznatronlauge 1 Kochung
fertig. Nach Tabelle IV, S. 87 dieses Ab-
schnittes, entspricht das 0,805 . 100,7 =
81,06 kg Naa CO.-Aufwendung oder 95,4
(85'/o) Na,CO,-Aufwendung, d. h. auf 100 kg
Stoff brauchte Ungerer 150 kg Handelssoda.
Sodaverlust war etwa 20'/o = 30 kg
Ilandelssoda pro 100 kg Iufttr. Stoff.
Uebrigens sollen diese Verhältnisse nicht
für eine grosse Anlage als zutreffend ge-
schildert sein, in letzteren ist noch geringerer
Sodaverlust konstatiert
Kocher, mit direktem Dampf
geheizt, wurden wie für Lumpen so
auch zum Herstellen gelben Strohstoffe?
schon lange angewendet. Die bewährten
Zylinder- und Kugelkocher für Kochen von
Stroh waren bereits in diesem Abschnitt
S. 54 - 58 beschrieben und durch Fig. 5
bis 9 zur Anschauung gebracht
Dieselben Kocher sind auch für Stroh-
kochen vielfach, für Holzkochen vereinzelt*)
•) Lönnerbcrg in Schweden wandto zum Auf-
ichlie&sen von Hol«: mit Aetanntronlangc Kugel-
kocher an.
angewendet, wo es sich um Herstellung
von weissem Zellstoff handelt Statt Kalk-
milch (beim Kochen gelben Strohstoffes)
tritt dann hier Aetznatronlauge ein. Da
sich die Kochlauge durch den sich konden-
sierenden Heizdampf je länger je mehr
verdünnt, so muss sie nalürlbh von
solcher Stärke sein, dass sie den letzten Teil
der Inkrusten auch bei erfolgender Ver-
dünnung noch gründlich zu lösen vermag-
Da das Stroh in grossen, langsam
drehenden Kugel- und in achsialdrehenden,
zylindrischen Kochern sich gern zu
Nestern zusammenknäult, die nicht ge-
nügend durchkochen, so haben Julius
Romer-Steyrermühl, Lahouse u. a. Kocher
eingeführt, die um Zapfen drehen, deren
Mittellinie die Längsachse des zylindrischen
Kochers rechtwinklig schneidet Da das
Kochgut bei einer Drehung zweimal von
einem Boden zum anderen stürzt, hat man
diese Kocher Sturzkocher genannt
Man hat nach den Verfahren Römer
und Lahouse das Fig. 167 dargestellte
Arrangement getroffen.
M M H HÜTT
Vv
Fifl 167. StrohrtoffVocherei. 1872.
1000 kg Strobhäcksel kommen mit
einer starken, 130 kg (70/72«) NaÜH ent-
haltenden Aetznatronlauge in einen kugel-
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374
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
förmigen Apparat oder Lauger L, von etwa
2,8 m Durchm., wo während mehrerer
Stunden Drehung eine gründliche Durch-
mischung und Durchtränkung des Strohes
bewirkt wird.
Durch die Kipprinne K gelangt das ge-
laugteStrohineinenderSturzkocherS, u. Sa,
die mittels durchlochter Böden b und einem
System durchlochter Gasröhren r zur Ver-
teilung und Durchdringung des Kochgutes
mit Kochdampf und Waschwasser besonder»
geeignet sind. Die Sturzkocher haben
1,66 m Durchm., 3 m Länge. Während
der Lauger etwa 11 cbm Inhalt hat, ist der
Föllraum der Sturzkocher je nur etwa
5,7 cbm, aber das Stroh ist auch nach
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E. KIRCHNER. DAS PAPIEK. in. B. und C. ZELLSTOFF.
375
der Laugeodurchtränkung auf weniger als
das halbe Volumen zusammengegangen.
Römer kochte nun mit 4Vt Atm. üeberdr.
4—5 Stunden bei fortwährender Drehung
der Sturzkocher und wusch mit auf 30
bis 35° vorgewärmtem Wasser den Stoff
dreimal aus, wonach das Waschwasser klar
abfloss. Der Strohstoff wird »ach Ab-
nehmen des Deckels in die Abtropfgrube
unter dem Kocher entleert. Römer gewann
50'/« Strohstoff, der mit 15-8 kg Chlor-
kalk auf 100 kg Stroh die gewünschte hohe
oder geringere Weisse erhielt.
Ein Sturzkocher neuer Bauweise
für Kochen von Stroh ist Tafel 168, Fig.
1 im Aufriss, Fig. 2 im Grundriss darge-
stellt. Solche Kocher hat die Maschinen-
fabrik Germania (vorm. J. S. Schwalbe
& Sohn), Chemnitz in einer Reihe von
Ausführungen gebaut.
Der Kocher bat 2,8 m Durchm., ist 3 m
ohne Kegelansätze, 4,15 m mit Kegelauf-
siitzen lang, hat also einen Füllraum von
etwa 22 cbm. und fasst bei Laugen und
Nachfüllen etwa 3000—3500 kg Stroh-
häcksel. An der einen Kegelspitze O be-
findet sich ein Mannloch M 70J mm 1
Durchmesser mit einem nach innen ge-
wölbten Blechdeckel mit 12 Stück VW
Klappschrauben verschlossen. An der an-
deren Kegelspitze U befindet sich ein
Stoffschieber S 150 mm 1 Durchmesser,
der das Entleeren des Inhaltes unter
Druck nach den Auswaschgefässen er-
möglicht. Auf der linken Seite des
Kochers befindet sich ein dreifaches Räder-
vorgelege mit Riemenantrieb, rechts befindet
sich ein hohler Zapfen, die Stopfbüchse
mit dem Kreuzstutzen k für die Ein- und
Ausgangsventile für Friscbdampf, Ab-
dampf, frische Lauge und Wasser. An
diesem Kreuzstutzen befinden sich noch
ein Sicherheitsventil v und ein Manometer
m zur Erkennung des Druckes im Kocher.
Die Heizung geschieht mittels eines Ring-
rohres R, welches konzentrisch um das
Mannloch angeordnet ist.
Es bat sich im Betriebe herausgestellt,
dass auch in diesen kurzen Kochern eine
Taf. 169. Moderne Strohstoff-Kochorei.
Einrichtung zum Wenden des Häcksels nicht
entbehrt werden kann. Dieselbe besteht
beispielsweise aus einer schmalenBlechwand,
die diametral an den Kocherwänden an-
genietet ist und so gleichzeitig den Kocher
versteifen hilft. Dieser neue Kocher zeigt
eine sehr vereinfachte Bauweise und ge-
währt ein bequemes, schnelles Arbeiten,
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37B
E. KMGHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
so besorgt der Kochdampf das Entleeren
des Kochers und den Transport in die
Auslaugegefässe. Das tadellose Durch-
kochen des Strohes unter Anwendung von
Wendeeinrichtungen für das Kochgut be-
weist auch, daas ein Durchsetzen des-
selben mit gelochten Rühren wie beim
Sturzkocher Fig. 167 entbehrüch ist.
Taf.l69,S.375gibtFig.l einen Querschnitt,
Fig. 2 einen Grundriss einer modernen
Strohstoff-Kocherei wieder. Mittels
eines Ventilators wird das Strohhäcksel
durch das Rohr R in eine Zyklone C
(vergl. diesen Abschnitt S 148 und S 151 ;
Fig. 30, 31, 35) geblasen, geht durch eine
(nicht mitgezeichnete) Reinigungsmaschine
und fällt in einen geräumigen Vorratskasten
V, aus welchem daas schnelle Füllen und
Einstampfen des Häckels in einen der Sturz-
kocher Ki und Kt möglich ist. Nach
Fertigkochen wird an dem nach unten
gestellten Schieber S des wie Taf. 168
konstruierten Kochers ein Abstossrohr,
welches mit seinem Ende von Innen
gegen den Deckel eines der Auslaug
kästen Ai, Ai, As, A4 gerichtet ist
angeschlossen und durch Oeffnen des
Schiebers bei 2 bis 2</t Atm. Druck der
Inhalt des Kochers in den betreffenden
Kasten entleert; gleichzeitig wird vorge-
wärmte dünne Ablauge durch ein ring-
förmiges Brauserohr in den betreffenden
Auslauger A vom hochstehenden Bassin B
eingef ührt.wobei der freiwerdendeDampf zum
Teil kondensiert. Der übrigbleibende Dampf
entweicht durch ein weites Rohr zum Dach
hinaus, oder in einen Kondensator. In
den Kasten A kann nach früher beschriebener
Art die systematische Auswaschung durch
dünner und dünner werdende Ablauge und
schliesslich mit Wasser geschehen. Das
Bassin U nimmt die dünnsten Ablaugen
auf und eine Pumpe führt sie zum Bassin
B zurück. E ist ein Elevator, der den
aus einer Seitentür der Kasten A ent-
leerten Stoff in die Abteilung zur Zer-
faserung und Reinigung schafft.
Sinclair und John Mc. Nicol in Glas-
gow gingen bei feststehenden, direkt mit
Taf. 170 Holzzellstoff Kocherei. Patent Sinclair.
Um 1873.
Feuer geheizten Kochern um 1870 auf
Dampfheizung derselben über. Zunächst
kochten sie so Stroh und Esparto. später
auch Holz.
Taf. 170 zeigt Fig. 1 einen Vertikal-
schnitt, Fig. 2 einen Grundriss durch eine
Jobn Mc. Nicol'sche Holzzellstoffkoeberei
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ti. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF. 87?
nach Patent Sinclair zu Anfang der 70er
Jahre. Nicol hatte bereits ein Zirkulations-
rohr im Kocher mit einem Saugkopf Fig. 1
S und Brausekopf B. Bei den neuen ameri-
kanischen Kochern soll näher darauf zu-
rückgekommen werden. Nicol wendete
für Nadelholz 11 Atm. Ü. Dampf an. Der
Dampf wurde im Höhrenkessel K nebenskiz-
zierter Art erzeugt, und zwar verwendete
man statt Speisewasser verdünnte Lauge,
die dabei in vorteilhafter Weise kon-
zentriert wurde.
Die dargestellten Kosher hatten 5.7 cbm,
Füllraum, fassten also etwa 2 fm Holz
als Hackspäne, und es waren somit etwa
3uO kg Zellstoff pro Kocher zu erwarten.
Der Röhrenkessel hatte etwa 17 qm Heiz-
fläche und 1,10 qm Rostfläche, Hess somit
einen sehr forcierten Betrieb zu. Sobald
die Ablauge im Kessel eine gewisse Kon-
zentration erreicht hatte, wurde dieselbe
in das Ofen-Vorratsbassin abgestossen, und
dünne Ablauge wurde eingespeist
Verschiedene Neuerungen zeigt die
Holzzellstoff-Kocherei Taf. 171, Fig. 1
im Aufriss, Fig. 2 im Grundriss, welche
um 1884 sich in Skandinavien mehrfach
bewährt hatte.
Tafel 171. Skandinavische Hollzellstoff Koctierel um 1884.
Die aufrecht stehenden Kocher A wer- I Fig. 1 wird durch direkten Dampf mittels
den von oben durch den Fülltrichter F Rohr £ in Betrieb gesetzt, das Ventil Vt
mit Hackspänen gefüllt. Der Injektor I | ist geschlossen, V3 geöffnet Der Injektor
«. Bogen 1904
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378
E. KiRCHNER. DAS PAPIER, tlt B. und C. ZELLSTOFF.
saugt aus dem Frischlauge-Vorratsbassin
B, solange Lauge, bis A genügend hoch
mit Lauge aufgefüllt ist, darauf wird der
Deckel D fest verdichtet und verschraubt,
Va geschlossen, Vt geöffnet und mit dem
Injektor I die Lauge in stetiger Bewegung
durch die Holzspäne erhalten. Nach
Fertigkochen und Ablassen des Hochdruckes
wird das Ventil bei G geöffnet und der
Inhalt bei massigem Druck durch das Rohr L
in das AuslaugegefUss M geblasen, was
bei Anordnung des Trichtersiebes ti an-
standslos von statten geht.
In dem Auslaugcgefäss wird dann der
Stoff mit 5 dünner und dünner werden-
den Laugen und mit Wasser gewaschen,
schliesslich mit Wasser verdünnt und
mittels des Schiebers W und geneigter
Holzrinne in einen Waschholländer H
abgelassen. Bassin B, nimmt die starke
braune Lauge auf, welche nach der
Wiedcrgewinnungs-Anlage je nach Be-
darf gepumpt wird. Die Zentrifugal-
pumpe P besorgt das Aufpumpen der
schwachen Ablaugen von den Auslauge-
gefässen M nach den oben stehenden Kästen
I bis V. Die Bedeutung und Funktion der
Hähne 1—10 und der Rohrleitungen ist
nach früheren Erklärungen der Aus-
laugereien S 185/190 in diesem Ab-
schnitt leicht verständlich. Hahn 5 ist nur
geöffnet, wenn Wasser in M gebraucht wird.
Interesse bietet an dieser Stelle der
1885 von J. W. Wyatt beschriebene Spei-
kessel zum Kochen von Espartogras nach
Roeckners Patent. In diesem Tafel
172 dargestellten Apparat wird direkter
Dampf von unten durch eine Dampfeinlass-
kammer E eingeführt und die Kochlauge durch
eine Injektor-Einrichtung bei D, eine weite
äussere Rohrverbindung R und inneres d urch-
löchertes Ringrohr S in dauernder Zirkulation
erhalten. Man füllt den Kocher 0,9— 1,2 m
hoch mit Wasser, fügt 14-18 kg (70;72«)
Aetznatron pro 100 kg Gras hinzu und füllt
das Gras ein. Nachdem die Lauge zum
Kochen erhitzt ist, verschliesst man den
Kocher, bringt in 3—4 Stunden den Druck
auf 2Vt— 27/b Atm. Ü. und erhält denselben
bei Zirkulaüon der Lauge l'/i— 2 Stunden. '
Die Ablauge wird darauf abgestossen,
Wasser eingelassen, dieses bis 09 — 1, lAtm.
f . erhitzt und schliesslich 2—3 mal kalt
gewaschen.
Stj.4.
Taf. 172. Speikessel, Roeokser Patent. 1885.
In Amerika hat man die vorbescbriebene
und Taf. 171 dargestellte skandinavische
Holzzellstoff-Kocherei in der Hauptsache
akzeptiert und noch etwas weiter vervoll-
kommnet.
Fig. 173 gibt über die bei Neuanlagen
jetzt überall ausgeführten Koch-Apparate
näheren Aufschluss.
Der Kochapparat A von 2,74 m LDurchm.
im Mittel 12,8 m Höhe ist ganz aus einem,
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E. KIRCHNER*. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFF.
Stuck geschweisst. Das eben aufgeschweisste
etwa 500 mm weite Mannloch M ist die
einzige EinsteigöiTnung; die Flanschen E
für den Entleerungsschieber, F, liir den
Heizdampfeintritt und F9 für das Sicher
heitsventil, Manometer und Dampfablass
sind ebenfalls angeschweisst. Der aus
entsprechendem Fs<;oneisengerippe und
gelochten Blechen eingebaute Siebkegel K
ist am Flansch E durch Schrauben be-
festigt und sonst nur lose (ohne an den
Kocberwänden angenietet zu sein) aus
Stücken, die untereinander verbunden sind,
eingebaut Das RohrK, von etwa 50mtn
KDurchm. empfängt bei F} Frischdampf
und leitet denselben mit Lauge aus dem Raum
zwischen dem Mantel A und dem Siebkegel K
durch einen Injektor J in das 65 mm
l.Durcbm. weite Steigrohr Ra. Die durch
den Heizdampf erhitzte und getriebene
Lauge tritt oben durch einen Brausekopf B
aus, ein etwa 40 mm l.Durcbm. weites
Rohr R9, an beiden Seiten offen, gleicht
den Druck im oberen Teil und unteren
Laugenraum des Kochers aus. Es wird
durch diese Einrichtung eine lebhafte
Zirkulation der Lauge durch das Holz hin-
durch unterhalten. Nach Fertigkochen
wird durch Oeflnen des Schiebers E bei
2—3 Atm. Ueberdruck der ganze Inhalt
des Kochers in wenigen Minuten in die
Wascherei abgedrückt. Der Kocher hat
bei oben angegebenen Dimensionen etwa
71 5 cbm Füllraum und fasst die Hack-
späne von etwa 29 fm Holz. Man gewinnt
unter Anwendung einer etwa 10° Be Aetz-
natronlauge und 8'/t Atm, Druck nach
Sstündigem Kochen mit jeder Kochung
4200-4500 kg tr. ged. Zellstoff.
Die Einrichtungen zur weiteren Be-
handlung des Zellstoffes sind aus Taf. 174
auf Seite 380 Figur 1 Aulrissschnitt,
Fig. 2 Grundriss zu ersehen.
Man erkennt, dass mit dieser Ein-
richtung sehr schnell, ohne viel Arbeits- und
Lohnaufwendung grosse Quantitäten Stoff
fertiggestellt werden können.
Aus dem grossen hochgelegenen, immer
gefüllt gehaltenen Holzraum H geht die
Füllung mit" Spänen in kurzer Zeit vor!
Flg. 173. Nitroozellstoffliocher. Amerika. 1900.
sich. Man legt gelochte eiserne Siebbleche
im Kocher auf das Holz, lässt die Kochlauge
ein, dichtet und verschraubt das Mannloch,
stellt unter Oeffnung des Ablassventils
oder des Sicherheitsventiles Dampf an,
schliesst, wenn Dampf kommt, die obere
Oefmung, kocht bei 8V r Atm. Ueberdr.
8 Stunden und lässt den Dampf auf 2Vi
bis 3 Atm. ab, darauf wird der Schieber
unten (siehe obige Fig. 173) geöffnet und
der ganze Inhalt durch das 200 mm weite
I Kohr nach dem Abblase-Bottich B gegen den
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. und C. ZELLSTOFF.
Beschreibung: H Vorra^raum für gehackte
Holzspünc, K ilie Kocher, St. Auablaserohr
T Teller im Auftblasebottich B, L Pumpenrohr
von eim>rPumi»p bei P, V Boienventil, W Sehwenk-
mlir, ii Üolticlii' mit FillorMiieu, I Largen-
Taf. 174. AmerlkanUche Natronzell»toff Koch?rei 1900.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. und C. ZELLSTOFF.
381
Teller T abgestossen, hier wird der frei-
werdende Dampf zum grüssteD Teil durch die
mittelst Pumpe P und Rohrleitung L aufge-
pumpte schwarze kalte Lauge kondensiert
und seine Wärme nutzbar gemacht, der
verbleibende Dampfrest entweicht ins Freie.
Die zum Kühlen benutzte schwarze Lauge
hat etwa 8» Be. Der Ausblasobottich wird
nun durch Heben des Ventils V mittels
des Schwenkrohres W in einen der Bottiche
0 entleert Die Lsuge wird unterhalb des
Filterbodeos von 0 nachU abgeführt. Darauf
wird der Stoff in 0 mit einer 2' Bö Lauge
gewaschen, diese ebenfalls abgelassen,
und der Stoff mit heissem Wrsser,
welches durch Spritzrohre eintritt, ge-
waschen, endlich nochmals mit reinem
Wasser verdünnt und in einen der Bottiche
R mit Rührwerk abgelassen.
Rechnet man die Kochperiode 9 Stunden,
so ist man in der Lage, mit 1 Kocbapparat
21/3 Kochungen fertig zu bringen und bis
12 t Stoff in 24 Stunden zu erzeugen. Mit
1 Kochern ist also eine Tagesproduktion
von etwa 48 t Natronzellstoff erreichbar,
was nach den Resultaten früherer Betriebe
dieser Art sehr bedeutend zu nennen ist. Die
Produktion eines Kochers dieser Grösse wird
übrigens von den Amerikanern auch auf 13 1
angegeben.
Sulfltkocher. Kocher mit Heizrohr-
systemen, Heizmänteln etc. waren schon vor
der Erfindung des SulfKverfabrens in der
chemischen Technik allgemein bekannt, da-
her führte sie Tilghman in seinen Patent-
schriften 1866 67 nur nebenher, als den mit
chemischen Einrichtungen beschäftigten
Ingenieuren geläufig an. Auch die Aus-
kleidung von eisernen Gefässen, in deaen
mit sauren Flüssigkeiten gearbeitet wurde,
mit Blei, säurefesten Steinen und
Zement ist vor 1873 bekannt gewesen.
Nach Lunge*) wurde bis zum Jahie 1873
in einer Schwefelsäurefabrik bei New-
Castle eine eiserne Kochtrommel für Säure
verwendet, welche innen mit Blei und
säurefesten Steinen ausgefüttert war.
•) Handbuch der Sodaioduatric, I. Aufl. 8. 892.
Das Dämpfen von Holz und das nach-
herige Beiaugen desselben in Kochapparaten
war dem Amerikaner J. R. Haskell am
19. März 1867 (Amerik. Patent Nr. 63044)
patentiert
Diese Tatsachen müssen vorausgeschickt
werden, um zu erkennen, dass derlei Ein-
richtungen auf das Sulfitverfahren nur
übertragen, nicht aberneu erfunden
zu werden brauchten.
Sulfitkocher. Tilghman*) kochte in
mit Blei und Hartblei verkleideten schmiede-
eisernen Drehkochern 15,2 m lang 0,912 m
Durchmesser. Er heizte mit einer im
Kocher liegenden Bleispirale bis 4V* Atm.
Druck. Holz und Lösung folgten dem
Gegenstromprinzip. Er wollte Sulfitzell-
Htoff durch kontinuierlich wirkende Holz-
füllung und Stoffentleerung mit Hilfe auto-
matisch wirkender Nebenapparate ge-
winnen**), was nicht gut ging. Nach Einsicht,
dass die Durchführung der kontinuierlichen
Stoffgewinnung wirtschaftlich nicht möglich
sei, wollte man mit einem einfachen blei-
verkleideten Kugelkocher arbeiten.
C D. Ekman war der erste, der vom
Oktober 1874 in mif Blei ausgekleideten
Kochern regelmässig Sulfitstoff nach
Tilgbman'scbem Grundprinzip herstellte
und diesen neuen Stoff in die Papier-
fabrikation einführte.
Er hatte 8 kleine Kocher mit Dampf-
mantel, nach Sturzkocherart in Zapfen
gelagert Der Kocher war aber nur zum
Dreben um 1809 für bequeme Entleerung
eingerichtet.
Taf. 175S.382 zeigt eine Piinzipskizze der
Kocherkonstruktion Fig. 1 im Schnitt, Fig. 2
in Seitenansicht, wie ich sie nach einer
mir aus Schweden zugegangenen Zeichnung
kopiert habe.
Bei 1,26 m 1. Durchm. und 3,65 m Füll-
höhe verfügte Ekmann über etwa 4,5 cbm
Füllraum, er brachte die Hackspäne von
etwa 1,8 fm Nadelholz hinein und hatte,
wie S. 16 auch angegeben ist, ä Kochung
etwa 360 kg Stoffausbeute. 1500 1 Jahres-
*) Man vergl. S. 13 dieses Abschnittes.
*')Ü Hofmann, Handbuch der Papierfabrikation
IL Auflage, 8. 1419.
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382
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFK.
Taf. 175. EKman'scher SulfitstofTnocher. 1874.
Ii eseh rc i b u ti g. .1 der innere Mantel des mit ßlcilagc b auegelöteten Kochers A. X der
Füll- und Entlcerungsstutzcn .% etn l. lmrclim., mit durch Klappschrauben, H in^nut und Blm-
raiidh(Fig -J zu verdichtendem Höckel. M äusserer Mantel, derselbe ist von einem starken (lussritiir,
an dein die Zapfen 'Al und Zg angrgossn sind, umgeben. Bei K tritt der Heizdampf /.wischen
M und .1, das Kondensationswasser tritt durch dss an .1 festgenietete, durch eine Stopfhüch*-
cinrü-htung W geführte Rohr aus. Dieses Rohr sichert dem inneren Kocher A seine richtige
Lage zu M. Durch ein Nehraubenradsegment R und Scbuecke S ist eine Drehung des Kochers
um 180° zwecks Kctlccrung ermöglicht 1* ist ein Hleirohr zur Probeentnahme der Kochtliissig-
keil etc., und auf dem Mannlochdcckcl liu-iel sich ein Hähnchen für das Manomcterrohr.
Produktion, die Ekman nach Buchauszügen
in den 80er Jahren erreichte, gibt rund
4200 Kochungen pro Jahr. Rechnen wir
30O Arbeitstage, so wurden täglich 14
Kochungen durchschnittlich gemacht, d. h.
bei 8 Kochapparaten, die unumgänglichen
Stillstände berücksichtigt, kann die Kocbung
nicht mehr wie 12 Stunden beansprucht
haben (7 Kocher ;'i 2 Kochungen). Es ist
zu bemerken, dass diese Ekman'schen
Kocher zum Teil noch 1896 im Betriebe
waren, also 22Jahre ihren Dienst getan haben.
Prof. Dr, A. Mitscherlich hatte in seiner
Versuchsfabrik zu Hann. Münden zunächst
einen liegenden Kocher von 5 cbm und
einen stehenden von 8 cbm Küllraum,
später (Anfang der 80er Jahre) kam noch
ein weiterer Kocher von 40 cbm Füllraum
hinzu. Zum Schutze des Eisens dienten Blei-
platten oder Bleifolien, erslere wurden an-
einander gelötet, letztere mit einem An-
strich von Teer und Pech an das Blech
angeklebt. Dieser Bleibelag wurde durch
eine Ausmauerung aus säurefesten Steinen
und Zement festgehalten und so dem
eisernen Mantel ein solider doppelter Schutz
gewährt.
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K. KIRCHNER DAS PAPIER III. R und C. ZELLSTOFF. 383
Taf. 176. M, lecherlich Sulfitkocher. 1880.
Verfasser verda&kt der Direktion der
Zellulose- und Holzstoff-Fabrik A. Bier-
brauer*), Löhnbergerhötte, Kenntnis einer
im Dez. 1879 gefertigten Zeichnung der
1880 von der Firma H. Fölzer Söhne in
Siegen gelieferten stehenden Mitscherlich-
Kocher. Diese alte Zeichnung ist Taf. 176
wiedergegeben, sie gibt links ein Gesamt-
bild des Kochers im Schnitt mit einge-
schriebenen Haupt - Dimensionen und
Fundierung. Die Ausmauerung ist durch
gestrichelte Linien angedeutet. Die Bilder
rechts erklären Details der Verschlüsse.
Bei Annahme einer etwa 18 cm starken
Ausmauerung verbleibt ein Innen- oder
Fallraum von etwa 60 cbm, der eine Stoff-
menge pro Kochung von 5003 kg ergibt.
Die Mantelplatten haben nur 15 mm Dicke.
Auf gestellte Fragen antwortet die
Direktion : »Die von der Firma H Fölzer
Söhne in Siegen gelieferten Kocher tuen
bis heute (13. Februar 1903) noch ihren
Dienst. Die Ausmauerung wurde vor
ca. 10 Jahren erneuert, gleichzeitig wurden
•) 1879 war F. Wetz Besitzer ilieeer Anlage,
er war der erste Zessionar Mitscherlichj.
das ubere Mannloch und die Kocherdeckel
ersetzt. Ursprünglich waren die Kocher
mit einer '/«mm dicken Bleifolie ausgekleidet
und mit einer 8 cm dicken Schicht säure-
fester Steine ausgemauert, nach Verlauf
von einigen Jahren wurde die Bleifolie
durch 3 mm starkes Bleiblech ersetzt und
die Ausmauerung doppelt so stark in zwei
Schichten hergestellt.
Das Heizrobrsystem befand sich zu -/i
im unteren Konus, zu V» im zylindrischen
Teil des Kochers.
4 Meter Durchmesser zu konstruieren,
war von den Lieferanten des Kochers
vorgeschlagen.«
Der zweite Zessionar Mitscherlichs, der
Chemiker 0. Vogel, welcher 1878/80 den
Betrieb der Fabrik in Hann. Münden ge-
leitet hatte, ging, wie schon in dem Ab-
schnitt Geschichte« S. 45 gesagt war, in
der Wahl der Grösse der Kocher noch
weiter und Hess 1880 von Socin & Wiek,
Basel, seinen ersten liegenden Kocher von
80 cbm Füllraum bauen und bestellte drei
Monate später seinen zweiten liegenden
Kocher bei derselben Firma.
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384
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C ZELLSTOFF.
Dieser zweite Vogel'sche, damals grösste
Kochapparat der Welt hatte 4 ml. Durchm.
des Mantels und 12 m Länge und nach
Ahzug der Auskleidung etwa 120 cbm
Füllraum ; man kann in solchem Kocher
mit jeder Kochung 9000—10000 kg trocken
ged. SulfitstofT gewinnen, was für einen
lukrativen Betrieb von grösster Be-
deutung ist.
Ein solcher Kocher ist Taf. 177, Fig. 1
in Ansicht und teilweisem Längsschnitt,
Fig. 2 im Querschnitt skizziert.
Auf 2X71 Trägern ruht der Riesen-
kocher A auf 14 Tragfüssen F, in der
Mitte festgelegt, im übrigen auf Rolllagern
nach den Enden zu verschiebbar. Durch
die oberen Mannlöcher 0 A'ird das Koch-
holz und die Kochlösung eingefüllt, durch
die unteren Mannlöcher U fällt der feitige
Stoff in die untere geräumige, über manns-
hohe Grube (i rrit Abzugrince R. B ist
eine Bühne in einer Höhe, dass die
Armaturen beobachtet und bedient werden
können. Der Heizdampf tritt bei H ein,
bei T steckt ein Quecksilberthermometer
winkelig abgebogen in einem ins Innere
des Kochers reichenden Rohrsack. S ist
die Heizschlange, durch weiche der Dampf
streicht, der das Kochgut indirekt heizt.
Im Muspratt*) wird der liegenden
Anordnung der Mitscherlich-Kocher der
Vorzug gegeben, die Kocher sollen über
einer StofTgrube von etwa 2 m Höhe
montiert werden Die unteren Mannlöcher
U sollen wegen schnellen und bequemen
Entleerens um '/« der Länge des Kochers
von den Enden entfernt, die oberen Mann-
löcher 0 an den Endplatten angeordnet
werden, da der Dampf bei dem der Kochung
vorausgebenden Dämpfprozess des Holzes
durch das eine Mannloch ein- und durch
das andere zweckmässig abgeführt werden
soll.
Um im Mantel des Kochers möglichst
wenig. Löcher zu haben, sind die Ablass-
und Sicherheitsventile Einlass- und Ablass-
ventile auf den Mannlochdeckeln ange-
bracht. Es wird empfohlen, nach sorg-
fältiger Belegung des Eisen- oder Stahl-
mantels mit einer Teer-Pech-Masse und
Bleifolie die untere Hälfte des Kochers
mit zwei Flachschichten porzellanartig
gebrannter Steine in Zement gelegt, die
obere Hälfte mit einer Rollschicht gleichen
Materials auszukleiden. Die Steine der
•) Muijiratt, Chemie, bearbeitet von StohmaDii
und Kerl VI, gedruckt im Jahre 18 J8, S. 1729 etc.
ei
i
1
dr-
5-
— nn
-fh^^lprff ff'
Tit. 177. Sulfitkocher. C. Vogels Grösse. 1881.
oberen Rollschicht sind mit Feder und Nut, | Die Bekleidung der Mannlöcher wird
wie Fig. 178 zeigt, ausgestattet ! nach Fig. 178 als zweckmässig empfohlen.
Googl
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
385
Fig. 178. Mannlochverkleidwig.
Das Bleiblech zunächst dem Eisenstutzen
ist Weichblei 4 mm stark und ist mit Teer-
pechmasse an das Eisen geklebt, das innere
Blech besteht aus Hartblei, hat 8 mm
Stärke und ist mit Zement an das Mauer-
werk und den inneren Bleimantel gekittet.
Beide Bleche sind um den Mannlocbflansch
umgebördelt. Der Mannlochdeckel mit
Dichtungsring ist mit dickem Bleiblech ver-
kleidet, die Stutzenöffnungen sind ebenfalls
mit Blei belegt.
(Verfasser Hess die Mannlöcher an den
inneren bleiverkleideten Stutzen-Wänden
noch mit Mänteln gestampften Zement-
betons etwa 4—5 cm stark belegen, was
sich sehr gut bewährt hatte.)
Für die Heizung sind 4 getrennte
Schlangenrohrsysteme in der Taf. 177 Fig. 1
angedeuteten Anordnung vorhanden. Jedes
System hat seinen eigenen Ein- und Aus-
gangsstutzen in der linken Kopfwand des
Kessels. Für jedes System sind 200 m
Hartbleirohre (etwa 40 mm äusseren, 25
bis 30 mm inneren Durchmesser) nötig,
man hat demnach eine Heizfläche von
0,04 . .t . 200 . 4 rv 100 qm für einen Kocher
von 120 cbm Füllraum. Wandstärke der
Rohre 7>/t bis 5 mm.
Die Dampfzuleitung vom Dampfkessel
ist mit einem Rückschlagventil versehen,
damit bei undicht werdenden Heizschlangen
keine saure Flüssigkeit in den Damptkessel
übertreten kann. Erzeugt der Damptkessel
hochgespannten Dampf, so muss letzterer
mittels eines in die Leitung anzubringenden
Keduzierventiles auf 21/»— 3 Atm. gedrosselt
werden können.
Verfasser leitete den Betrieb einer
Sulütholzzellstofffabrik in den Jahren 1886
bis 89, also vor 15 Jahren, d. h. zu einer
Zeit, als man noch über die zweckmäßigste
Auskleidung und bestes Material ohne lang-
jährige Erfahrung war; es gelang ihm,
zwei Kessel 4 m Durchm. 12 m Länge
in dauernd gut betriebsfähigen Zustand
zu versetzen. Ein Kosher A war mit schmied-
eisernem Mantel, innen mit 5 mm starken
verlöteten Bleiplatten und Faconsteinen
(etwa 20 cm stark) ausgekleidet, der andere
Kocher B hatte einen Stablmantel, der unter
Kälteeinwirkung bei Hochgehen des Druckes
zersprungen war (verg). S. 364/5). Er
wurde geflickt und dann mit Bleifolie
(etwa Vs mm dick) belegt und mit zwei
Flachschichten (etwa 15 cm stark) säure-
fester Steine ausgekleidet.
Die Kosten der Kocher stellten sich
wie folgt:
A. Kocher aus Schweisseisen
Mantel 18 mm, Koplbleche 20 mm dick,
mit Bleiplalten und Faconsteinen
ausgekleidet.
Eisengewicht etwa 25000 kg
M.
14500
Bleiplatten 5 u 10 mm stark 1 2 500 kg „
4000
Lötapp. und Schläuche
o
240
Bleilöter und Gehilfe
>»
560
Lötzinn
>»
240
Faconsteine
25b0
Zement 15000 kg
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720
6 ital. Maurer
■i
500
Bleirohranschlüsse
530
Kupferne Heizschlange
■>
1150
Handlanger bei Gerüstbau und
Drehen des Kochers
•>
800
Armaturen
"
2800
Fundamente und Böden
•i
1200
Gesamtkosten
M.
29700
B. Kocher mit Stahlmantel
Mantel 14 am, Kopfblecbe 20 mm dick,
mit Bleifolien und gewöhnlichen säurefesten
Steinen belegt.
Gewicht 20200 kg M. 12800
Bleiplatten 5 u. 10 mm dick 1050 kg „ 340
200 qm 1 m m dicke Bl sifolie 2260 „_„ 760
M. 13900
7. Bogen 1W4.
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886
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
Transport M. 13900
Bleilöter und Gehilfe „ 460
Lötzinn „ 80
650 kg SchuBlerpech 600 kg
Steinkühlenteer „ 300
12000 säurefeste Steine „ 1680
Zement 15000 kg „ 720
6 ital. Maurer 30 Tage „ 580
Holzgerüste „ 200
Bleirohranschlüsse „ 500
Kupferne Heizrohre stärker „ 1750
Handarbeit für Drehen des Kochers „ 430
Armaturen „ 2800
Fundament und Böden „ 1200
Gesamtkosten M. 24600
Die Ausmauerung in A war in Facon-
steinen incl. der Fugen 180 - 200 mm dick,
die bei B 160-180 mm dick ausgefallen.
Man erkennt, dass Kocher A Uber 5000 M.
Anlagekapital mehr erforderte als Kocher B.
Es hatte sich beim Kocher A, dessen
erste Ausmauerung ohne Erfahrung von
Italienern aus verschiedenartigen Steinen
gewöhnlichen Ziegelformates 27 -30 cm
dick hergestellt war, herausgestellt, dass
das Mauerwerk und die Verbleiung nicht
mehr dicht hielten, nachdem vom 1. Dez.
1883 bis 3. Juni 1886, also in 30V i» Monaten
112 Kochungen damit durchgeführt waren.
Die letzten Kochungen wurden nur
mit Schwierigkeiten und Verzögerungen
unter Undichtsein fertiggebracht. Beim
Herausreissen des Mauerwerks und des
alten Bleibleches zeigte sich ersteres teil-
weise zerstört und letzteres an verschieden-
en Stellen durchstossen (infolge Unvor-
sichtigkeit der Maurer an den dicken nach
innen stehenden Nietköpfen und Blech-
Ueberlappungen). Das 18 mm dicke
Schweisseisenblech war an verschiedenen
Stellen von der Söure aufgezehrt und zer-
fressen, so dass grössere Flicken eingesetzt
werden mussten.
Dieser Kocher A wurde nach dem
Flicken des Mantels mit 5 mm dicken
Bleiplatten verkleidet und dann mit Wasser-
druck geprüft, wobei er sich als dicht er-
wies. Dann wurde die Ausmauerung mit
doppellagig fugenversetzten Faconstein-
schichten in reinem Schieferdeckerzement
vorgenommen. Die Faconsteine erwiesen
sich später im Betriebe als in der Masse
nicht gleichartig und gaben zu öfterem
Ausbessern (Verschmieren von Rissen und
ausgefressenen Zementfugen geschah nach
jeder Kochung) Veranlassung. Die Aus-
mauerung in der unteren Kocherhälfte ge-
schah ohne Gerüst, die der oberen über
einem Leergerüst. Die vorstehenden Blech-
kanten und Nietköpfe unter dem Blei er-
wiesen sich als sehr störend, es war ein
Füllen mehrerer Stellen durch Zementbrei,
ein Ausspitzen von Vertiefungen für vor-
stehende Nietköpfe etc., sowie grosse
Vorsicht beim Mauern nötig, um das
Lädieren des Bleimantels zu vermeiden.
Der Kocher A erwies sich aber dann
vom ersten Koch der neuen Periode als
dicht.
Der Kocher hatte dann von April 1887
bis August 1893, also während 6 Vi Jahren
nur kleinere Reparaturen an den Mann-
löchern und Heizschlangen nötig, 1891
wurden auch ganz neue Heizrohre einge-
legt. Vom August 1893 bis Dezember 1899
waren wieder mancherlei Reparaturen am
Mauer- und Bleikleid, sowie am Schweiss-
eisenmantel nötig. 1899 bis 1900 war der
Kocher ganz ausser Betrieb, wurde dann 1900
mit einigen oberen neuen Eisenplatten ver-
sehen, erhielt Bleibekteidung nur noch um
die Mannlöcher herum und eine zwei-
tägige Ausmauerung aus säurefesten Steinen
in Zement. Seit September 1900 ist der
Kocher wieder in ungestörtem Betriebe.
Der Kocher B war nach den Mit-
teilungen Seite 364 geplatzt, und das noch
gute, sehr feste Mauerwerk musste heraus-
geschlagen werden; diese Arbeit wurde
von italienischen Maurern ' in Akkord für
800 M. ausgeführt (etwa 600 M. hätten auch
genügt), dann wurde das Blei entfernt, die
zerrissenen Platten teilweise beseitigt und
Flicken eingesetzt, die Platten innen sauber
gerieben und Bleifolie 1 mm stark nach
Anstrich der Platten mit warmem Teer-
pech (Vi Schusterpech, Vi Steinkohlenteer,
Vt Stunde gekocht) mit heissen eisernen
Rollen glatt aufgerollt. Unten konnten
i m lange Bleifolien in 1 Stück verwendet
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. und C. ZELLSTOFF.
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Fig. 179. StslsvsrlMBd. Silfltkooher.
werden, nach oben und über die Nietköpfe und
die Blattung weg geschah das mit kleineren
Stücken. Die scharfen Ecken der Blattungen
und um die Nietköpfe herum waren vor-
her durch Ausfüllen mit Zement gemildert,
im übrigen musste das weiche Blei und
das Teerpech die Anschmiegung vollenden.
Die Auskleidung geschah mit sehr gutem
Erfolge in säurebeständigen Steinen gewöhn-
lichen Formates, sowohl im Mantel, als
auch an den Kopfplatten doppellagig, nach-
gelegt, mit versetzten Fugen wie Fig. 179
zeigt.
Die ersten 4—5 Koche verliefen recht
besorgniserregend, indem an mehreren
Slellen des Kochers grössere Mengen Teer-
pech ausgetrieben wurden, aber später kam
alles von selbst in Ordnung. Der Kocher
erwies sich bei genauester innerer Kontrolle,
Ausstreichen der rinnenden Fugen, Auf-
hauen und Ausstreichen entstehender
Steinrisse etc. nach einigen Kochungen
durchaus dicht. Es war ein unge-
stöiter Betrieb mit diesem geflickten
Kocher möglich. Im Winter wurde der
Kocher mit einem Filzmantel (alte, ver-
brauchte TrockenOlze) gegen grelle Ab-
kühlungen geschützt
Dieser Kocher hat vom Herbst 1887
bis Januar 1897, also über 9 Jahre seinen
Dienst getan, freilich wurden in dieser
Zeit auch vier grössere Reparaturen am
Mantel, am Bleibelag, an den Mannlöchern
und Heizrohren nötig, dann im Januar 1897
musste die innere Mauerscbicht ganz er-
neuert werden. 1900 und 1901 folgen
grössere Mauerwerks- und Mantelplatten-
reparaturen, am 22. Dez 1903 riss vom
Stahlmantel wieder eine Platte in ganzer
Längsnaht (also wieder im Winter!).
Der Betrieb mit diesen Kochern war
übrigens niemals ein forcierter. 1895 war
noch ein stehender Kocher hinzugekommen,
der zu grösseren Anständen keinen Anlas 8
bot
Bei dem jetzt ordentlichen Betriebe
werden mit den 3 Kochern 10 Kochungen
pro Monat gemacht.
Alle drei Monate wird das Mauerwerk
der 3 Kocher frisch ausgefugt.
Verfasser hat s. Z. Versuche über Saug-
fähigkeit und darüber angestellt, wie die
Sulfitlöaungen während des Verlaufes einer
im grossen durchgeführten Holzkochung
auf das Steinmaterial, die Zemente und
verschiedene Metalle einwirken.
Sogenannte säurebeständige Steine
nahmen in 4° Bö Sulfitlauge 6 Tage ein-
gelegt 1,08 bis 3,73 pCt. ihres Gewichtes zu.
Eine Gewichtsabc ahme während einer
Kochung konnte nicht gefunden werden.
Zu harte, glasig gebrannte Steine binden
schlecht mit dem Zement und scheinen
weniger geeignet wie säurefeste Steine in
dichter aber nicht glasiger Masse. Es muss
auf ein nicht rissiges, nicht zum Reissen
neigendes Material gesehen werden.
Zement. Es wurden Täfelchen aus
drei Zementsorten von gleicher Grösse
hergestellt.
Die Tafel aus Schieferdecker- Zement
hatte 1,8 sp. Gewicht; sie nahm während
einer Kochung l,3'/o an Gewicht zu,
Lauter bacher - (Schweiz) Zement von 2,01
sp. G. hatte während einer Kochung 3,3°/o
Gewichtszunahm e,Rot zlocher- (Schweiz)-
Zement von 1,96 sp. G. hatte dagegen
während einer Kochung 3,3°/o Gewichts-
abnahme.
Es ist also hierdurch ein verschiedenes
physikalisches und chemisches Verhalten der
Zemente im Kocher während des Betriebes
festgestellt, was beachtenswert isL
Metalle. Es wurden bei einer Kochung
schart bearbeitete Metallstücke eingelegt,
deren Oberfläche genau berechnet und deren
Gewicht genau bestimmt war. Die Ab-
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388
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. B. und C. ZELLSTOFF.
nähme des Gewichtes wurde auf einer
genauen chemischen Wage bestimmt, der
Gewichtsverlust pro qcm Oberfläche be-
rechnet und darnach ermittelt, wie viel Koche
das betreffende Metall aushalten würde, bis
1 mm Dicke gelöst wäre. Dies würde
geschehen
bei Hartblei nach 2245 Kochungen
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Blei
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1510
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Zinn
714
ii
M
Kupfer
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109
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Phosphorbronze
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Duranametall
11
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Messingblech
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41
ii
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Belg, und franz.
dünne Eisenblech
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29
1 1
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Schmiedestahl
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26
ii
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Slabeisen
ii
22
ii
M
Gusseisen
ii
15
>»
n
Zinkblech
i)
5
Dazu sei bemerkt, dass das
Lösen
Metallschichten wegen der nicht ganz
homogenen Beschaffenheit der Metalle un-
gleichförmig vor sich geht, dass also ein
Aufzehren oder Unbrauchbarwerden eines
Kupferrohres mit 4 mm Wandstärke nicht
erst nach 4 X 109 = 436 Kochungcn,
sondern viel früher eintritt Die Versuche
zeigen aberdeutlich den Wert des Hartbleies
und Bleies anderen Metallen gegenüber.
Wenn nun trotz der grösseren Wider-
standsfähigkeit der Hartbleirohre gegen die
Kochlösungen sich in den 8i*er Jahren die
Kupferrohre als Heizrohre einführten, so
hat das seinen Grund 1) in der grösseren
Wärmeleitungsfähigkeit des Kupfers gegen-
über dem Blei und Hariblei; 2) in der
Möglichkeit und geringeren Arbeit des
Reinigens der Rohre mit geringerer Heiz-
fläche von Rohr stein.
Ks genügen nach dar Erfahrung als in-
direktes Heizrohrsystem für einen liegen-
den Kocher von 4 m Durchm., 12 m Länge,
2X4 = 8 Heizrohre etwa 10,5 m Länge,
0,096 m äuss. Durchm , oder 2x6 = 12
Rohre gleicher Länge 0,065 Durchmesser,
welche mit den nötigen Krümmern und
Bleirohranschlüssen etwa 27 qm Heizfläche
bieten. Diese Rohre werden einfach achsial
neben den unteren Mannlöchern, wie auf
Taf. 180 dargestellt, plaziert Am besten
überdeckt man diese Rohre mit gross ge-
lochten, stark verzinkten, seitlich mit um-
gebogenen Rändern versehenen Eisen-
blechen H, wodurch eine direkte Berührung
des Holzes resp. Stoffes mit den Rohren
und ein Zwischenfallen desselben ver-
mieden und der verschmutzte Stoff wesent-
lich verringert wird.
Taf. 180. Indirekte Heizung des liegenden
Sulfltkcchers. J885.
Diese Deckbleche wurden aber auch
vielfach als teuer und bald wieder er-
neuerungsbedürftig fortgelassen.
Der Rohristein eines liegenden, indirekt ge-
heizten Sulhtkochers ist nach dem Wochenblatt
für Papierfabrikation, Jahrgang 1902, Seite 82,
analysiert.
Bei 100° C getrockneter und pulveritiertcr
RohrBtcin hatte durch Erhitzung bis 180° V
2,G9*/0 \Va8fcrver)u«t und ergab ferner
0,'24 i Kieselsäure,
0,24 „ Eiscnoxyd und Tonerde,
84,88 „ Schwefelsauren Kalk,
3,58 „ UnterschwefeUaurcn Kalk,
2,23 „ Schwetligsauren Kalk,
6,35 ., Schwefligsaures Kupfer.
Das Abklopfen des Robrsteines, das
von Zeit zu Zeit bei den indirekten Heiz-
rohren notwendig wird, ist für eine V« so
grosse Fläche gegen früher, in der leicht
zugänglichen Lage gut möglich und ent-
sprechend schneller sowie billiger durch-
führbar.
Dass die stehenden Kocher nach Mil-
scherlich auch indirekt geheizt werden,
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K. K1KCHNKK. DAS PAPIER. HL B. und C. ZELt^StÖFF. 38Ö
. — ■ —
war bereits Seite 383 gelegentlich der
Lühnberger Kocher gesagt. Bei Ver-
wendung von Hartbleirobrschlangen erwies
sich auch hier die Notwendigkeit einer
grossen Heizfläche, und damit ergab sich
ebenfalls die Schwierigkeit beim Reinigen
der Rohre von Hohrslein.
Als sehr verbessernd und erleichternd
erscheint daher die von Ph. OfTenheimer
Okriftel, erfundene und eingeführte Heiz-
einrichtung.
Das Offenheimersche D.RP. 101906
vom 18. August 1897 bezieht sich auf einen
Heizkörper Figur 181, welcher aus einem
schraubenartig gewundenen Dampfkanal R
besteht; der Körper
kann durch eines der
Mannlöcher des
Kochers eingebracht
und ausgewechselt
werden.
Ein stehenderSulfit-
kocher wird, wie aus
Fig. 181. Heizkörper Figur 182 ersichtlich,
nach Ph. Offeahelmer. am flachgewölbten
Boden mit einer Hart-
blei-Dampfschlange und mit einem an ver-
bleiten Stangen aufgehängtem Heizkörper,
Patent OfTenheimer, aus Hartblei ausge-
stattet. Letzerer Körper hängt in etwa
'/■ Höhe des Kochers, hat besonderen
Dampfein- und -Austritt und kann durch
das obere Mannloch mittels Aufzuges ein-
gelassen und herausgezogen werden.
Durch Aufhängen des Heizkörpers in
der Mittelachse des Kochers wird die Heiz-
fläche besser ausgenützt, die Flüssigkeits-
zirkulation verstärkt, somit die Kochung
vergleichmässigt und beschleunigt. Die
Heizfläche des Heizkörpers braucht nach
der Erfahrung nur ein Fünftel der Heiz-
fläche der früheren oberen Heizschlange
zu erhalten.
Das Auswechseln des Heizkörpers ist
in kurzer Zeit geschehen. Die lrühere,
das Mauerwerk schädigende Befestigung
der oberen Heizschlange mit Haken
kommt ganz in Wegfall.
Trotz dieser Vorzüge soll diese Art der
nach einem dem Verfasser zu-
Fig. 182. Kocher mit Pb. 0
Heizschlange.
gegangenen Berichte bis jetzt keine
Verbreitung gefunden haben.
Die gleiche Idee mit gleichem Zweck
und Effekt hat die Heizvorrichtung für
stehende Zellstoffkocher von F. Jablonsky
und J. Wiborg in Torda (Siebenbürgen),
Nach der Deutschen Patentbeschreibung
vom 24. Juli 1901 besteht die Heizvor-
Flg. 183. Heilvorrichtung D.RP. Nr. 137 063.
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390
E. KIRCHNER, DAS PAPIER, HL B. lind C. ZELLSTOFF.
richtung aus einem durch Aufrollen von
Heizschlangen über ein fQr diesen Zweck
in den Kocher eingebautes Traggestell ge-
bildeten freistehenden Heizkörper.
Auch hier erreicht man durch die von
den Kocherwanden freie Lagerung der
Heizschlangen eine volle Ausnützung der
Heizfläche.
Diese Heizeinrichtung soll bis jetzt auch
nur einmal in Torda ausgeführt sein.
Leistung, vii indirekten Heizrohren. Will man
sich Rechenschaft gehen über die Wärmemenge,
die durch eine indirekte Dampfheizung an die
KochHüssigkeit übergeht und eine Rechnung über
die Leistung reiner Bartblei- und reiner Kupfer-
robre, dann auch für mit Rohrstein belegte
Kupferrohre durchrühren, so ist zunächst die
Temperatur des heisseren Heizdampfes tj und der
kälteren KochHüssigkeit tf zu berücksichtigen.
Nach der Hütte, 18. Aufl. 1902 I, S. 276/78,
ist diese Wärmemenge Q in Wärmeeinheiten bei
ebenen Wänden und einfachen Metallrohren
Q - k . F . z . (td-tp,
wo k der WUrmedurchgangsku'ffizient ; setzen wir
K die Heizfläche = 1 <|m, /. die Zeit des Ucber-
gitngc« - 1 Stunde, so ist die durch 1 qm in
1 Stunde übergehende Wärme
«* - k <v-v-
k ist der Wärmedurchgangskoeffizient,
derselbe berechnet sich
a
sind die Wärmeübergaugsko'flizienten,
Tür siedendes Wasser 10000 bekannt,
für träge zirkulierende Kochflüssigkeit - 4000
(vom Verfasser angenommen),
für kondensierenden Dampf — 8000,
die Wandstärke der Platte resp. des Rohres
in m,
)w der Wärmelcitungskoeffizient der
betreffenden Wand,
für Blei im Mittel 28,
X für Kupfer im Mittel 280.
Nehmen wir für die Wandstärken in beiden
Füllen -- 7,6 mm an, »o wird
U
«i
. . ö 0,0075
für Blei j- ^
«... t, , ^ 0,0076
für Kupfer j- -^j
— 0,0002« WO.
0,0000208,
1 0,000125.
Wärmedurchgungsk<i'lüzient
1
für Hl.n
k " 0,000643
1
15".-,.
ßr Kupfer k - 2487.
Hat der Dampf 23/i Atmosph. f. r>j 140» <*
Temperatur und die Flüssigkeit 56« C, so winl
von 1 <|tn in 1 Stunde
Hartbleirohr Q r- 1565 (140-66) - 15*5 . 86
182175 WE,
Kupferrohr q 2487 . 86 - 211iJ96 W E
an die Kochflüssigkeit abgegeben.
Nach gleicher t^ucHe S. 278 verändert sich
die Wärmemenge nach Belegung der äusseren
Heizfläche durch Rohrstein von St Dicke und /. t
gegen H nach der Formel:
oder: kt - k
für 5, - 0,001 m, Xt
für Hartblei k, - k
l+*Lk
1
1 + p-k.
0,75
I
2,U44
für Kupfer k, = k
k B27,
1 - k
0,001 > 4,11
I + ^q- 2487
= 0,248 k 604.
Das Quadratmeter Heizfläche, mit 1 mm dickem
Rohrsteiu belegt, leistet also in einer Stunde nur
noch
Wnrmeüberführung vom Heizdampf in die
KochHüssigkeit
bei Hartblei H — 627 . 86 — 44 795 W E,
bei Kupfer _ 604 . 85 - 51 340 W E.
Wir sehen daran, dass ein mit Rohrstein be-
legtes Bleirohr etwa nur >/» soviel, ein solche*
buh Kupfer nur '/« soviel an Heizwärme über-
führen kann als ein reines Rohr.
Die theoretische Berechnung des Wärniever-
brauches gestaltet sich indessen wesentlich
schwieriger, da in der langen Heizschlange ver-
schiedene Temperaturen angenommen werden
müssen und bei der Veränderung auch der
Flüssigkeitstemperatur benmdere Rechnungen
angestellt werden müssen.
Annähernd wollen wir den Verlauf einer
Periode des wirklichen Kochers ähnlich dem Dia-
gramm S. 368, Fig. 160 betrachten.
In den ersten 12 Stunden steige die Tempe-
ratur des Kochcr-Tnhaltes von 66 auf 90°. Die
Temperatur der Heizschiauge «ei stet« 140» so istdie
Temperaturdifferenz zu Anfang 140—66 85«
zu Ende 140-90 = 60».
zed by Google
lt. KIRCHNER. DAS PAPIER. llL B. und C. ZELLSTOFF.
391
Die mittlere Teinperatunlifferenz stellt sich
also auf 07' ,* und die durch ein mit Kalkstein-
kniete überzogenes Kupferrohr von 27 i|m Heiz-
fläche einleitbare Wärmemenge beträgt etwa
H, — ÜO0, «7,5 . 12 . 27 13122000 \VK. Jn
weiteren 30 Stunden ändere sich die Temperatur-
•lifferenz von 140 -90 - 50° bis 140-125 - 15",
so stellt sich die mittlere TcmperaturdifTerenz
auf 321,"; «• wird dann <^ - ÖOO . 32,5 . 30 . 27
15 71*5000 WE. In den letzten 20 Stunden
steige die Temperatur im Kochraum nur noch
von 125 auf 127, so ist die mittlere Temperatur-
diflereoz (UO—125 15° 140—127 13°) nur
noch 14", somit (f., - 630. 14 . 20 .27 - 453« 000 WE.
Es ergibt sich für das Steigern der Wärme beim
Kochprozeas eine durch die Heizschlange zufuhr-
liare Wärmemenge: <J — <i, -f- 4- (h ~-
:M4fi30Ct WE.
Dies wäre eine viel grössere Wärmemenge,
als nach der Beobachtung für Dämpfen und
Kochen zusammen nötig ist, und die Heizfläche
könnte noch wesentlich kleiner gehalten werden,
wenn wirklich im ganzen Heizrohr die Tempe-
ratur 140° herrschte Das ist aber gar nicht der
Fall, besonders dann nicht, wenn der Koehmeister
die Zuströmung des Kochdampfes in der Heiz-
schlange zeitweise mäsaigt, oder wohl gar gans
unterbricht.
Beim Dämpfen und Indirektkochen von
Sulfitstoff wurden nach des Verfassers Fest-
stellungen in der Praxis, bei Anwendung
liegender Kocher 4 m Durchm. 12 m lang,
mit Hülfe deren man per Kochuog 10 t
trocken ged. Zellstoff gewinnt, je nach der
Jahreszeit und Länge der Kocbperiode für
100 kg Sulfitstoff 50-60 kg Steinkohle
von 8facher Verdampfung verbraucht.
Rechnet man mit gesättigtem Dampl*)
von 3 Atm. Ueberdr, so enthält derselbe
ä kg 650,4 Wärmeeinheiten, im Konden-
sationswasser bleiben noch etwa 110,4 WE,
so werden 540 WE f. d. Kochen disponibel
sein, davon 5*/« Verlust durch die Rohr-
leitungen bis zum Kocher, bleiben äkg Dampf
etwa 510 WE und a kg Kohle etwa 510 . 8
= 4080 WE.
Für 100 kg Stoff zu kochen durch-
schnittlich 55 kg Kohle gerechnet, sind für
dieses Quantum etwa 224400 WE ver-
braucht.
Für eine ganze Kochung & 10000 kg
Stoff werden 22440000 WE an den Kocher
•) Man vergU HD diese« Werkes, Tabelle S. 116.
abgegeben, und zwar für Dämpfen und
Kochen zusammengenommen.
Ob es möglich und rationell ist, mit
der Heizfläche eines so grossen Kochers
unter 27 qm Heizfläche herabzugehen, ver-
mag Verfasser nicht anzugeben.
Die direkte Heizung ist durch Einführen
frischen Kesseldampfes bis zu 6 Atm.
üeberdruck in das Innere der stehenden
Ritter-Kellner- Kocher und der liegenden
Flodquist'schen Drehkocber seit lange
rationell durchgefühlt.
Nach der Seite 347 dieses Abschnittes
angegebenen zuverlässigen Ermittelung sind
auf 2322 kg Stoff 8970 kg Dampf kondensiert,
100 kg Stoff erforderten also 386 kg Dampf,
d. h. 48,25 kg Steinkohle von 8facher
Verdampfungsfähigkeit.
Da ein kleiner Kochapparat gegen einen
grossen naturgemäss verhältnismässig
grössere Wärmeverluste bringen muss, so
dürfte dieser Kohlenverbrauch bei grösseren
Apparaten noch geringer ausfallen.
Ueber die Auskleidung der
Sulfitkocher.
Es waren Seite 386 bereits die ge-
machten Erfahrungen des Verfassers an
mit zusammengelöteten Bleiplatten und mit
Teerpech aufgeklebten Bleifolien u. Mauer-
werk bekleideten Sulfitkochern mitgeteilt.
Für beide Bekleidungsarten waren über
einen längeren Betrieb die Erfahrungen
verzeichnet. Die Löhnberger Hütte bat in
ihren stehenden Kochkesseln laut Bericht
S. 383 die ll* mm starke Bleifolie nach
einigen Jahren Betrieb durch zusammen-
gelötete 3 mm dicke Bleiplatten ersetzt,
und ist damit sehr zufrieden.
Herr Gustav Türk*), der über eine lang-
jährige Praxis im Sulütfache verfügt, hat
sich in der Holzstoffzeitung Jg. 1899 über
Auskleidung der Sullitkocher dahin ge-
äussert, dass damals nur noch sehr wenige
Kocher mit Bleiauskleidung versehen wurden.
Er nennt die Vorteile der Bleiauskleidung
gering, sie bringe Nachteile und ergebe
*) Heut Inhaber eines Technischen Bureaus
in Karlsruhe, EiNenlobr-Strawe Nr. 4.
Digitized by Google
392
E. KIRCHNER DAS PAPIER. UI. B. und C. ZELLSTOFF.
eine schwierige Behandlung. Das Auf- I
finden eines im Blei entstandenen Loches j
hält er für sehr schwierig. Er presst so-
lange mittelst Presspumpe in das Undicht-
heit anzeigende Probeloch Wasser, bis sich
im Mauerwerk die Ein gang »stelle der Un-
dichtheit zeigt, dann wird die Reparatur
vorgenommen, die 24 bis 36 Stunden
erfordert Durch die Wasserdruckprüf-
ung können neue Schaden entstehen, und
statt einer Verbesserung hat man vielleicht
gar den Kocherzustand verschlechtert.
Nach Türk hat Herr Wenzel in
Wien das Verdienst, durch Einführung
seiner Schutzmasse den Bleimantel über-
flüssig gemacht zu haben. Allmählich
wurde das ursprüngliche Misstrauen der
Fabrikanten gegen diesen neuen Schutz
durch die guten Erfolge beseitigt
Wenzels Verfahren lief darauf hinaus,
eine Masseschicht von 15-20 cm (heute
genügen 7 cm) Dicke aus einer Mischung
von Zement oder hydraulischem Kalk,
Cbamotte, Sand und Wasserglas bestehend,
direkt auf den Eisenmantel aufzutragen,
nach vollständiger Auskleidung damit so-
fort eine Kochung zu machen und nach
jeder folgenden Kochung die entstandenen
Sprünge und Haarrisse auszubessern, bis
sich keine Risse mehr zeigten. Zum
besseren Schutze dieser Auskleidung wurde
dann auf diese Masseschicht eine Flach-
lage säurefester Steine oder glasierter
Kacheln mit gleicher Masse aufgelegt und
die Fugen mit demselben Material sorgsam
verstrichen.
Es entstanden indessen Misserfolge, weil
die erste Masse sich allmählich beim Trocknen
zusammenzieht und vom Kochermantel
loslöst, wodurch der das Mauerwerk durch-
dringenden Lösung wieder Gelegenheit ge-
geben war, ihr Zerstörungswerk am Eisen-
mantel zu tun. Es half nichts, nach Monier-
art eiserne Drahtnetze einzulegen, oder
die Mauerstärken auf 25 cm zu erhöhen.
Durchschlagende Abhilfe schaffte der
glückliche Gedanke Wenzels, aus seiner
Kochermasse erst Steine zu formen, diese
zu trocknen und sie dann mit derselben
Masse in den Kocher sorgsam einzubauen.
I Eine nennenswerte Schwindung des Mauer-
j kleides kann nun nicht mehr erfolgen, das
Mauerwerk löst sich vom Kochermaotel
nicht mehr los, und die Lösung kann nicht
mehr an den Eisenmantel gelangen.
Bei allen Mischungen, die vorgeschlagen
sind, erklärt Türk den grossen Kieselsäure-
gehalt als den Bestandteil, der die Kocher-
masse widerstandsfähig und annShernd
säurebeständig macht. Nach der Erfahrung
kommt es indes weniger auf die Zusammen-
setzung der Masse als auf die peinlich
genaue und sachverständige Instandhaltung
des Mauerwerkes an, jeder, auch der
kleinste Fehler im Mauerwerk muss sofort
beseitigt werden.
Es hat sich bewährt, auch diese Masse-
stein-Mauer nach mehreren Kochungen noch
durch eine Flachschicht säurebeständiger
Steine zu schützen und die Fugen mit
Masse zu dichten. Der Angriff der Säuren
beschränkt sich dann auf die Fugen, die
nach Bedarf ausgebessert werden müssen.
Das Ausg essen der Fugen mit Blei und
das Decken derselben mit Glyzerin und
Bleiglätte haben sich nicht bewährt
(Türk sagt wörtlich :) »Das kieselsaure
Kali und Natron (Wasserglas) geht gleich
während der ersten Kochungen mit der
schwefligen Säure eine Wechselverbindung
ein, indem jenes sich mit Kalk und Ton-
erde zu unlöslichen Silikaten verbindet,
während das Alkali mit der schwefligen
Säure ein Natrium- oder Kaliumsulfit bildet,
welches als lösliches Salz mit der Koch-
lauge abgeht«
Entgegen dem Wenzel- Verfahren wird
heut vieltach die ganze Ausmauerung und
das Belegen mit Kacheln zusammen fertig
gestellt was sich auch gut bewährt hat
In allen Fällen ist ein durchaus dichter
Eisenmantel Bedingung für diese Aus-
kleidungen ohne BleimanteL
Frühere Probelöcher alter Kochermäntel
müssen zunächst ganz dicht gemacht
werden. Ist der Eisenmantel durchaus
dicht, so ist keine Gelegenheit für Durch-
dringen der Kochflüssigkeit durch die Masse
gegeben. Findet sich in der Masse eine
kleine Stelle, wo die saure Flüssigkeit
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. ÜL B. u. C. ZELLSTOFF. 393
bis an das Eisen vordringen kann, so wird
nur kurze Zeit, da eine Zirkulation und
Ausrinnen unmöglich ist, eine Auflösung
des Eisens stattfinden, die Stelle wird bei
der Kontrolle im Innern entdeckt und die
schadhafte Stelle in wenigen Minuten aus-
gebessert werden können.
Nach jeder Kochung muss daher die
Oberfläche der Auskleidung genauestens
abgesucht und bemerkte Defekte sofort
gewissenhaft beseitigt werden. Nach je
25 bis 30 Kochungen müssen die etwa
3-5 mm tief ausgefressenen Fugen sorg-
sam frisch verstrichen werden. Bei den
nötigen Einrichtungen kann diese Arbeit
in 10—18 Stunden erledigt sein.
Erstaunlich ist die Leistung einer solchen
Auskleidung ; sie erträgt in schneller Folge
grosse Spannungs- und Wärmedifferenzen,
nebenbei bietet sie noch einen vorzüglichen
Schutz gegen Wärmeausstrahlung, indem
der Eisenmantel nur handwarm wird.
Soweit die Mitteilungen des Herrn
Ingenieur G. Türk.
Amerikanische Kocheraus-
kleidungen.
Der Ingenieur F. Schilde in Dresden,
welcher im letzten Jahrzehnt mehrere der
grössten Sulfitzellstoff- Fabriken Amerikas
erbaute und leitete, äussert sich bezüglich
der besten Auskleidungen der Sulfitkocher
dahin:
»Der von Gröditz in Deutschland ge-
kommene Zellstoff-Ingenieur Meurer*) hat die
solide gelötete Bleiauskleidung und doppel-
lagige Ausmauerung in Amerika eingeführt
und von Anfang an damit die besten Erfolge
erzielt. Diese Auskleidung leistet das Beste
und Sicherste, was bisher erreicht worden
ist, natürlich müssen bei der Herstellung
derselben gewisse Vorsichten und Be-
dingungen erfüllt sein.«
Dieses Urteil trifft mit der Erfahrung,
die man schon in Löhnberg und später
in vielen anderen Fabriken Deutschlands
gemacht halte, zusammen. Eine solide,
') Man vergleiche vom im Abschnitt Getchichte,
S. 48 1. Sp. unten.
verlötete Bleiauskleidung durch eine sach-
gemä8s ausgeführte Ausmauerung festge-
halten und vor hoher Erwärmung geschützt,
ist der Belegung mit Teerpech und Blei-
folie und Ausmauerung oder einfacher
Ausmauerung, wie von Türk beschrieben,
vorzuziehen.
Schilde sagt weiter :
»Man hat in Amerika auch Kocher ohne
Bleikleid. Darin pflichte ich Herrn Türk
voll bei, dass ein Kocher, der in Blei-
und Mauerkleidung liederlich und unsach-
gemäss hergestellt wird, weniger wert ist,
als ein nur mit Mauerung versehener.
Eine solide aus Platten zusammen-
gelötete Bleilage bietet aber natürlich bei
vorkommenden Lecken im Mauerwerk einen
absoluten Schutz für den Eisenmantel. Bei
den Riesenkochern mit 4,8 m Durchm*) und
18 m Höhe, welche sich sehr teuer stellen,
ist eine schwache Bewegung zwischen
Eisen und Auskleidung nicht ganz aus-
geschlossen.
Diese, wenn auch noch so schwachen
Bewegungen verlangen aber auch eine
innen ganz glatte Eisenfläche, also ein-
schnittige Laschennietung mit ganz ver-
senkten Nietköpfen ; auf diese absolut glatte
Beschaffenheit der Innenfläche des Eisen-
mantels kommt es in erster Linie an,
wenn die Bleiauskleidung dauernd dicht
halten soll.
Die grossen Kocher ohne Bteikleid
haben in Amerika sämtlich grosse Schwierig-
keiten gebracht Zufriedenstellende Ergeb -
nisse erreichte man bei den Riesendimen-
sionen erst, wenn das Mauerwerk 12" engl.
(= 805 mm) dick ausgeführt wurde.
Hat man dagegen ein Bleikleid, so
geht man mit der Dicke der Maueraus-
kleidung nie über 6 " (— 153 mm) Dicke, die
sich so ausreichend erweist, dass der
äussere Eisenmantel im Betriebe nur hand-
warm wird, Die guten Resultate, die Meurer
•) Man b»t im Laufe der Jahre von Kochern
bia zu 5,0 m Durchm., die in Amerika gebaut sein
sollen, gelesen, dooh zeigen die neuesten Berichte
von dort, dass man 4,8-5 m Durchm. für die
zweokmäasigste Maximalgrenze hält. (Der Ver«
fasser.)
10. Bogen 1904.
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39+
fc. KIRCHNER. DAS PAPIER. IIL B. u. C, ZELLSTOFF.
in Amerika erzielt hat, haben bisher die
meinten Fabrikanten die Mehrkosten für
die Eisenkörper und das Bleikleid nicht
schenen lassen. Nach der Erfahrung kann
ein Kocher mit Bleikleid und Ausmauerung
8 Wochen gehen, ehe man ihn in den
Fugen frisch Terschmiert Legt man die
äussere Ziegelschicht in einen Mörtel aus
Bleiglätte, Sand, Zement und Wasserglas
und dichtet die Fugen sorgsam mit dem-
selben Mörtel, so kann der Kocher 8—4
Monate anstandslos seinen Dienst tun, ehe
eine Neudichtung der Fugen notwendig
wird. Freilich kommt es der Auskleidung
sicher wesentlich zu gute, dass man in
Amerika den Stoff in den Kochern nie
kalt auswäscht, sondern den Inhalt warm
ausbläst; dadurch ist der Temperatur-
wechsel sehr verringert. Es gibt in Amerika
einige Kocher mit Blei- und Mauerkleid,
die 9—10 Jahre, sehr viele, die 3 — 4 Jahre
anstandslos ihren Dienst getan haben.«
Ueber das Auffinden eines Leckes im
Bleimantel sagt Schilde: »Man füllt den
Kocher mit Wasser und pumpt zwischen
Eisen und Bleimantel Luft ein, aus dem
Aufsteigen der Luftblasen im Innern er-
kennt man die Stelle des Leckes in ver-
tikaler Richtung, % die horizontale Lage er-
gibt sich beim Ablassen des Wassers in
dem Augenblicke, wo die Luftblasen auf-
hören aufzusteigen.«
Schilde hält es für vorteilhaft, die
Ausmauerungsdicke nicht unter 15 cm zu
bemessen, damit der Eisenmantel nicht
mehr als handwarm wird ; in diesem Falle
sei die Ausdehnung der übereinander
liegenden Eisen- und Blei- und Steinkörper
noch ziemlich gleich und eine vorüber-
gehende Bildung von Höhlungen zwischen
den Mänteln, sowie Risse- und Sprünge-
bildung im Mauerwerk treten nicht ein.
Ueber das Auskleiden der stehenden
amerikanischen Kocher habe ich nach der
Unterhaltung mit Herrn Schilde noch folgen-
des mitzuteilen :
Vorausgeschickt sei, dass die stehen-
den Kocher sich für das Ausblasen des
Stoffes am besten eignen, wenn sie mit
einem unteren kegelförmigen Ende ver-
sehen sind. Das obere Mauergewölbe las«
sich am leichtesten, und zwar sehr solid
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOFF.
r 395
ausführen, wenn der obere Boden ähnlich
einer Halbkugel, oder besser einer Eispitze
entsprechend ausgeführt wird. Fig. 184
zeigt die gebräuchliche Form und An-
ordnung eines solchen Sulfitkochers.
Nach Patent Meurer wird die
Innenfläche des Kochers ganz glatt ge-
halten ; dies ist mit äusseren Laschen
und innen versenkten Nieten möglich.
Der Bleimantel wird in den Mann-
löchern und Stutzenöflnungen 10 mm,
im übrigen 5 mm dick gewählt. Die ein-
zelnen Platten werden sorgsam aneinander-
gelötet Der Mantel wird durch Brettchen
und Spreizen nach einer Säule in der
Mittelachse des Kochers hin in seiner Lage
testgehalten. Die Mannlöcher und Oeff-
nungen werden sodann blind verschraubt,
der Kocher mit Wasser gefüllt und mittels
hydraulischen Drucks auf Dichtheit geprüft.
Durch den hydraulischen Druck legen sich
die Bleiplatten fest an den Eisenmanie] .
Nach Ablassen des Ueberdruckes muss,
ehe der Wasserinhalt aus einem im Blind»
flansch des unteren Mannloches oder
Stutzens befindlichen Hahn oder Venül
abgelassen wird, das obere Mannloch ganz
geöffnet werden, damit keine Luftver-
dünnung oder Luftleere im vom Blei um-
schlossenen Räume entsteht Träte eine
solche ein, so würde bei Undichtheiten
des Eisenmantels, die nicht ganz zu ver-
meiden sind, zwischen Eisen- und Blei-
mantel Luft eintreten und sich Blasen im
Bleimantel bilden. Beobachtet man die
letzte Vorschrift, so bleibt der Bleimantel
dicht gegen den Eisenmantel gepresst. Die
Ausmauerung geschieht mit zwei Flach-
schichten säurefester Ziegel ähnlich Fig. 179
S. 387, mit sich deckenden Fugen von
unten an in geeignetem Zementmörtel.
Hierbei wird darauf geachtet, dass
zwischen Blei und Steinschicht nur etwa
6 mm Zementmasse liegen, und dass die
Fugen möglichst eng gehalten werden. Der
bei der Meurer'schen Auskleidung angewen-
dete Mörtel besteht aus Quarzsand und so
wenig Zement, dass er mit 34° Be ge-
kochter Wasserglaslösung den Quarzsand
und die Steine eben bindet. Es wird stets
nur so viel Mörtel frisch angemacht, als
zum satten Einfügen eines Steines nötig
ist. Dieses Verfahren hat sich bei dem
schnellsetzenden Mörtel gut bewährt
Die Meurer'sche Auskleidung ist nur
etwa 150 mm dick, wird aber als die
solideste geschätzt Wenn auch in
der Herstellung teurer, so stellt sie sich
im Laufe der Jahre doch billiger als
andere ohne Bleilage.
Während des Betriebes wird in Zeit-
räumen von etwa 8 Wochen das Mauer-
werk genau untersucht und in den Fugen
ausgebessert oder ganz frisch und sorg-
sam verstrichen, wenn es sich als nötig
erweist
Nicht so häufig wird das amerika-
nische Patent Rüssel ohne Bleimantel
Fig. 185 (S. 396) angewendet
In 48—60 Stunden wird nach Schildes
Beschreibung der innere Mantel 100 bis
150 mm dick für einen grossen stehen-
den Kocher hergestellt und zwar aus
Stampfmasse mit Hilfe von Brettverschal-
ungen, die Ring auf Ring, erst unten kegel-
förmig I— IV, weiter oben V, VI etc.
zylindrisch, ganz oben kalottenförmig in
etwa 100—150 mm Entfernung vom Eisen-
mantel aufeinandergebaut und abgespreizt
werden. Nach Einbau je eines Brett-
Ringes wird der Zwischenraum mit der
Masse vollgestampft ; dann wird der zweite
Brettring aufgebaut etc. etc. Vorher war
unten ein Metallstutzen von 350 mm
Durchm. mit seinem Flansch an den Flansch
des Kochermantels angeschraubt und zu-
nächst der ringförmige Raum zwischen
den Stutzen des Kochers und Metallein-
satzes mit Masse aufgestampft
Ist die Stampfmasse bis zum höchsten
Punkt der Kalotte fertig, so wird die
Bretterschalung entfernt und im unteren
Konus immer zwei Flachschichten säure-
fester Steine von unten herauf gemauert,
im Zylinder und in der Kalotte können
entweder auch 2 Flachschichten über ein-
ander, wie für Fig. 185 (rechte Seite) an-
genommen, oder nur eine Flachschicht
angewendet werden; in letzterem Kalle
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96 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. llL R. u. C, ZELLSTOFF.
wird die Stampfmasse etwa 230 mm dick
im Zylinder und in der Kalotte ausgeführt.
Masse und Verblendschichten werden zu-
-
Flg. 185. Grosser stehender awerlkaiileoher Kootier.
Aatnauerang : Pateat Raiaal.
sammengenommen etwa 300 mm dick aus-
geführt.
Die trockene Masse und der Mörtel
bestehen aus :
Vt Raumteilen Schamotte- oder säure-
beständigem Steingries,
•/i „ „ Quarz- oder Glasgries,
Vi „ „ Zement
Die Flüssigkeit zum Anmachen der
Masse und des Mörtels besteht bei Rüssel
aus 50 1 Wasser, 4 1 gekochter 34° Be
Wasserglaslösung.
Das obere Mannloch erhält nach dem
Jones-Patent einen Bronzestutzen einge-
setzt und angeschraubt, der Ringraum
zwischen diesem und dem gusseisernen
Mannlochstutzen wird mit Zementmasse
ausgegossen.
Die Stutzen oben und unten am Kocher
sind aus üusseisen hergestellt, der obere
Mannlochdeckel mit den verschiedenen
Rohrstutzen für Ein- und Auslass der
Flüssigkeiten und Gase wird am Stutzen
mit Klappschrauben festgehalten. Der
untere Stutzen (s. Fig. 186) für Ver-
bindung mit der Heiz-, Leer- und Wasch-
einrichtung ist mit Stiftschrauben oder
Einhängeschrauben versehen.
Die Heiz- und Entleerungseinrichtungen
dieser stehenden Kocher schliessen sich am
unteren kegelförmigen Ende, also an den
Stutzen Fig. 186 an. Sie besteben aus
Fiy. 186. Heiz-, Leer- und WaechelnrioMMi.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
397
einem bronzenen Kreuzstutzen, der rechts
ein grosses Abblaseventil V (vergl. Taf.
187), nacb unten das Dampf- (resp.
\Vasser-)einlassvenül V, von etwa 70 mm
I. Durchm., links noch ein Dampfeinlass-
ventii V, von etwa 80 mm Durchm. hat.
Zum Heizen mit genügenden Dampfmengen
wird durch gleichzeitiges OefTnen von
V, und Va Dampf zugelührt. Die Leerung
kann auch durch Einlassen von Dampf durch
V, beschleunigt werden. Ausserdem kann,
wenn nicht alles rein ausgeblasen ist,
durch Va Wasser eingelassen werden.
Kalk und Unreinheiten werden bei Vt
entfernt, nachdem Flansch und Ventil los-
geschraubt sind.
In den Wasser- und Dampfzuleitungs-
rühren für Speisung von V, und V, sind
Rückschlagventile (nicht mit.ze -
zeichnel) eingeschaltet
Auf die Konstruktion des Abstossventils
V ist das amerikanische Patent 682 838
den Herren Baker & Shevlin erteilt.
Wie aus Taf. 187, Fig. 1 bis 5, ersicht-
lich, ist das Gehäuse dieses Ventiles mit der
Spindel unter 45° gegen die Rohrachse
geneigt. Der horizontale Ventilteil (Fig. 1)
ist rechts für die ebenfalls unter 45° ge-
neigte Sitzfläche etwas zusammengedrückt.
Die zylindrische Wand a des Gehäuses ist
zu einer rechteckigen 0 e f f n u n g 4 (Fig. 4)
mit Flansch für 6 Schrauben versehen.
Der Deckel für diesen Flansch (Fig. 5) ist
mit FühruDgsstegen i versehen, welche in
Taf. 187. Ventil für Zeflstoffknchar
Amerikanisches Patent Baker und Shevlin.
Nuten 6 (Fig. 4) geführt werden. Der
Ventilsitz ist durch drei Schrauben 3 (Fig. 1)
festgehalten und wird durch konische
Spitzen dieser Schrauben in den Falz des
Gehäuses gepresst. Der Ventilkegel hat
eine konische Dichtungsfläche f, er bewegt
sich beim Oeffnen und Schliessen mit 2
Stiften e, (Kig. 2) gegen zwei Führungs-
leisten 5 des Gehäuses. Der Ventilkegel,
mit seinen Stiften e in richtige Stellung
zu den Schlitzen 6 (Fig. 4) gebracht, lässt
sich leicht durch die schon erwähnte
rechteckige Oeflnung 4 herausnehmen und
wieder hineinstecken. Damit sich der
Ventilkegel durch die Schraube c1 (Fig. 3)
und die Mutter k bei 7 Atm. Ueberdruck,
der im Kocher herrscht, leicht öffnen lasse,
ist ein Kugel stützlager im BUgelhals
untergebracht, was sich gut bewährt hat.
Die durch die Fig. 185—187 erläuterte
Konstruktion und Armierung, sowie Heiz-
und Entleerungsweise zeichnen sich gegen
die Rilter-Kellner'sche Konstruktion und
Arbeitsweise recht vorteilhaft aus.
Ritter - Kellner wenden Kocher mit
oben und unten gewölbten Boden an. Der
untere Boden verlangt etwa in der Höhe
des untersten Laschenringes Taf. 188 Fig. 1
einen falschen Boden aus verbleitem
Eisenblech mit nötigen verbleiten Trägern.
In der Zylinderwand befindet sich seitlich
dicht über diesem falschen Boden der Ab-
stossstutzen mit dem Ablassventil, ähn-
lich dem Taf. 187 dargestellten. Durch
einen aut der linken Seite des unteren
Bodens Taf. 188, big 1 gezeichneten Stutzen
tritt der direkte Heizdampf unter den
falschen Boden.
Solche Kocher, wie sie in Deutschland
typisch sind und bis in die jüngste Zeit
noch gebaut wurden, blasen natürlich den
Stoff nicht vollständig ab. Nach jedem
Koch muss man das untere Mannloch
öffnen, den falschen Boden plattenweise
aufheben und die Stoffreste aus dem
Kocher spritzen, was sehr zeitraubend ist
und Lohnkosten verursacht.
Die Taf. 188 eingezeichnete Trag- und
Schwenkeinrichtung für den schweren
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398
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Kocherdeckel ist für die Reinigungsarbeit
erleichternd. Dieser Kocher in den an ge-
gebenen Dimensionen hat etwa 1138 cbm
Tif. 188. Rltter-KBlIner" Kocher.
1903 voi dsr Germania In Chemnitz ausgeführt.
Füllraum und lässt 10 t tr. ged. Zellstoff
pro Koch gewinnen.
Ein anzuerkennender Vorteil des fal-
schen Bodens ist der, dass, wenn man
mit kalkreichen Lösungen kocht, sich unter
dem falschen Boden der ausgefallene Gips
resp. das Monosulfit ansammelt, absitzt
und sich nicht mit dem Stoffe mischt, so
dass er nach dem Abstossen des Stoffes
mit der restlichen Flüssigkeit unten ab-
gelassen werden kann.
Das Fehlen eines falschen Bodens wie
bei den amerikanischen Kochern Kig. 185
setzt voraus, dass für Erhalt eines gips-
freien Stoffes eine kalkarme und gipsfreie
Kochlösung verwendet wird ; diese ist
übrigens zum Gelingen des glatten Ab-
stosses des Stoffes auch durchaus nötig.
Der glatte Abstoss des Stoffes setzt
ferner die richtige Konizität des unteren
Endes der stehenden Kocher voraus. Nach
den mir von Herrn Schilde frdL zur Ver-
fügung gestellten Original- Zeichnungen bat
sich ein Winkel der Neigungslinien des
unteren Konus von etwa 70 — 72 * bewäh rt
Uebrigens wenden andere amerikanische
Kochererbauer auch gewölbte untere Enden
an, wobei ein Wölbungsradius gleich dem
Durchmesser des Zylinders gewühlt wird.
Das untere Ende ist dann spitzer vor-
laufend als das obere der vorstehenden
Figur 185, S. 396.
Stoffaufnahme- und Waschbehälter oder
Abblasebottiche.
Das schon mehrfach hervorgehobene
A b s t;o s s e n des Stoffes in einen
N e b e n b e h ä 1 1 e r ist von Ritter-
Kellner sehr abweichend von
der Mitscherlich'schen Arbeitsmethode und
bedeutende Vorteile in sich
schliessend in die Sulfitzellstofffabrikation
eingeführt worden. Waldhof und andere
auch nach Ritter-Kellner arbeitende Fabriken
haben vor den Amerikanern diese Ein-
richtungen benutzt. Wie bei den Natron-
kochern S. 377 etc. gezeigt, ist diese Ein-
richtung und Arbeitsweise wohl in Skan-
dinavien aufgekommen und für Natronzell-
stoffgewinnung mehrfach in Schweden und bei
uns, in Amerika jetzt allgemein eingeführt.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. u. C. ZELLSTOFF.
399
Das Abstossen des Stoffes in Neben-
oehälter bat nicht nur den Vorteil grosser
•'eit- und Lohnersparnis, sondern, da
nenn auch das Waschen des Stoffes mit
malten Flüssigkeiten vor sich geht, be-
deutet das eine vorteilhafte Schonung der
Kostbaren Sulfitkocherauskleidungen, die
iei starken und wiederholten Tempera-
turwechseln naturgemäss stark leiden
müssen.
Es ist ferner hervorzuheben, dass der
Stoff infolge der Druckdifferenz im Kocher
und Ausblasebottich ein Zersprengen der
noch lose verbundenen Holzgewebebrocken
ermöglicht wird. Die Wirkung des Zer-
sprengens des Holzgewebes darf sich (rei-
Taf. 189. Abblasebottich nach F. Schilde.
400
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
lieh nicht so stark äussern, dass auch die
Aststücke zerrissen werden, weil dadurch
der Stoff braune Splitter enthalten würde.
Taf. 189 gibt ein Bild der von F. Schilde
1898 in Amerika ausgeführten Abblase-
bottiche ; sie sind zur Aufnahme von einer,
oder im Notfalle auch von zwei Koch-
ungen Sulfitstoff (9250 kg resp. 185C0 kg)
bestimmt und haben 7,C15 m 1 Durchm,
7,24 m mittl. Höhe. Ihr Inhalt berechnet
sich auf rund 280 cbm, während der Füll-
raum der Kocher je 133 cbm beträgt.
Das Aufeinanderblasen zweier Kochungen
im regulären Betriebe ist zwar durchaus
zu vermeiden, da die zuerst abgeblasene
Kochung durch die Lauge der zweiten
Kochung wieder verunreinigt wird, aber
es ist gut, diese Möglichkeit nicht auszu-
schließen und die Bottiche gross genug
zu machen, damit sie in einem solchen
Falle nicht platzen.
Einzelheiten der Konstruktion sind
Fig. 1 in der Ansicht, Fig. 2 im Längschnitt,
Fig. 3 im Grundriss und Fig. 4 im Quer-
schnitt dargestellt Die Dauben sind 15 cm
dick, sie sind mit 30 Rundeisen von 2 cm
Durchm. gebunden, Boden und Decke sind
ebenfalls 15 cm stark. Aus den Schnitten a b
und c d ersieht man deutlich, dass der Boden
mit 8 Balken und 4 quer dazu unterlegten
breiten Hölzern sehr solide unterlegt ist.
Die Bohlendecke ist mit 5 Querbalken Q
verstärkt. Nahe der Decke ist ein Loch E
Fig. 2 zum Durchsteckendes 25cm 1. Durchm.
Einblaserobres für den Kocherstoff. Unten
bei A Fig. 1 ist das Auswasch- resp.
Abflussloch für den Stoff. F Fig. 2 ist
ein falscher Boden aus 8 cm dicken Brettern,
der 15 cm Neigung hat und durch Latten
entsprechend unterstützt ist. Im festen
Boden unterhalb des falschen Bodens F ist
ein Ablassventil G von 20 cm Durchm.
Fig. 4 für das Waschwasser angebracht.
In den Deckenbohlen befinden sich ein
verschliessbares Waschloch W Fig. 3 und
ein weiteres vierkantiges Loch B Fig 3
für den Abzugsschlot zum Entlüften des
Bottichs. Das Waschloch W kann auch
in dem zylindrischen Teil so nahe als mög-
lich der Decke und wie A angeordnet wer-
den, es dient zum Auswaschen des reinge-
waschenen Stoffinhaltes nach Oeffnen von A.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
401
Taf. 190 gibt noch sich selbst erklärende
Details des Ausblasebottichs in grösserem
Massstabe. Fig 1 und 2 geben die Verbind-
ung der 8 cm starken Bretter des falschen
Bodens, die konischen Löcherreihen in
4 cm Entfernung. Die eingebrannten Löcher
haben oben 5 mm Durchm und erweitern
sich nach unten auf 10 mm. Dieser falsche
Boden kann noch mit loaem Gewebe
überdeckt werden, damit der Stoffverlust
verringert wird. Fig. 3 gibt die Versteif-
ung der Decke wieder. Fig. 4, 5 und 6
zeigen die Armietung des Auslaufloches A,
Fig 7 das Waschloch W.
Die Zusammenarbeit des Ausb!s
bottichs mit dem Zellstoffkocher wird in
nachfolgender Skizze Fig. 191 verdeutlicht.
H ist der Holzraum, der Länge des
Gebäudes nach angeordnet. (Es stehen
3—6 solcher Hiesenkocher in einer Reihe
nebeneinander in etwa 8 m Entfernung
von Mitte zu Mitte, so dass oben ein sehr
grosser Holzraum gebildet wird.) Um den
durch Bretter gebildeten Holzkasten herum
ist hinreichender Durchlass für Abzug des
beim Oeffnen des oberen Mannlochs ent-
weichenden Dampfes, der durch die Lüf-
tungshaube G ins Freie tritt K ist der
Kocher, der nach dieser Skizze von
8 Säulen getragen wird. Unten befindet
II
Fly. 191. Amerikanische Sulfltitoffkocherel.
11. Bogen 1W4.
Digitized
402
E. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
sich der Fig. 186 verdeutlichte Stutzen N,
an ihn schliesst das Entleerungsventil V
an. M bedeutet eine Meurer'sche
Mischeinrichtung des unter etwa
7 Atm. abströmenden Kocherinhaltes mit
kaltem \ /asser. Herr Schilde gibt an,
dass bei 250 mm Durchm. des Ventiles
V die Mischeinrichtung M durch ein
200 mm Durchm. Wasserrohr mit einem
Wasserdruck von etwa 2,8 ra Wasser-
säuleohöhe (das Wasser kommt aus dem
hoch gestellten Wasserbassin C mit etwa
28 m hohem Wassersaulendruck, oder es
wird durch eine entsprechend starke
Pumpe mit ähnlichem Druck nach M ein-
getrieben) gespeist wird. Hat man eine
solche Mischvorrichtung, so tritt der Stoff
verhältnismässig ruhig nach dem Blase-
bottbh B über und reisst bei einer 1. Weite
von0.<>X0,6m des Schlotes Lkeinen Stoff und
kein Abgas zur oberen Mündung mit heraus,
auch wird der Stoff im Mischer M durch das
kalte Wasser soweit gekühlt, dass harte
Aeste und Stoffstücke in B nicht zu vielen
Splittern zerrissen werden. Entbehrt man
der Mischeinricbtung, so muss der Abzugs-
schlot L mindestens 0,9 X 0,9 m 1. weit
sein, auch muss, wie das in Deutschland
wohl meist geschieht, von 7 Atm. auf
etwa 4—2 Atm. abgegast werden, ehe man
abstösst Es wird aber dann immer noch
ein Hinaufreissen von Stoff in den Schlot
und ein Abzug von etwas Gas durch den
weiten Schlot eintreten, ebenso wird das
Zerreissen der mittelharten Stücke nicht
ganz ausbleiben.
Um Verschmutzungen des frischen Stoffes
durch alten im Schlot angetrockneten Stoff
zu vermeiden, werden die Wände des
Schlotes durch Spritzrohrwasserstrahlen
stets rein erhalten,
Am Kocher K ist mit P die Stelle
bezeichnet, wo ein Probeloch zur Ent-
nahme von Kochlösung angebracht wird.
Was die Vorratsbottiche für frische Koch-
lösungen anlangt, so können dieselben zu
ebener Erde wie A stehen. Schilde em-
pfiehlt aber, diese Bottiche, je für 2 Füll-
ungen gross gerechnet, so hoch wie A , zu
plazieren, so dass man die Lösung für die
Kochung durch das Mannloch einfliessen
lassen kann. Im ersteren Falle, wo Bottich A
die Kochlösung enthält, muss nämlich für
schnelle Füllung eine starke Pumpe in Tätig-
keit gesetzt werden, mit der während der Ar-
beit etwas passieren kann, oder die auch
wohl mal repariert werden muss, wodurch
Verzögerungen entstehen, die vermieden
werden, wenn man die Vorratsbottiche
wie A, hoch stellt.
Am H laseboltich B Fig. 191 istentgegen der
Anordnung Taf. 189 Fig 3 das Auswasch-
loch W seitlich statt im oberen Deckel
angeordnet; es ist dann nötig, eine Bank
Z am Bottich zu befestigen, auf der der
Bedienungsmann stehend mit dem Wasser-
schlaucb, in welchem ein Wasserdruck von
3— 4 Atm herrschen muss, nachhelfen und
ausspritzen kann.
Herr F. Schilde bemerkt nach Vorlage
umstehenden Bildes, Fig. 191, dass es
vorteilhafter sei, den Bottich A, Vi m
höher anzuordnen, damit die Kochlösung
bis nahezu auf den Boden ablaufen könne.
Wiedergewinnunge-Einrichtungen der
schwefligen Saure aus den Kochlaugen.
Schon Tilghman hat in seinem eng-
lischen Patent von 1866 (man vergl. Ge-
schichte vorn S. 14) hervorgehoben, dass
ein Teil der schwefligen Säure aus den
Kocherabgasen durch Absorption in kaltem
Wasser eines Kondensators für Herstellung
frischer Kochlösungen nutzbar zu machen
sei.
Die nach Mitscherlich arbeitenden Fa-
briken kühlten die Abtreibgase der Kocher
in einer Kühlschlange und machten sowohl
das gewonnene Kondensat, als auch die
gasförmig bleibende schweflige Säure durch
Absorption in einem sog. Abtreibturm
(wie der S 313 beschriebene Mitscherlich-
turm mit Kalkstein beschickt) wieder
[ nutzbar. Die so gewonnenen Lösungen
wurden mit der frisch gewonnenen ver-
mischt.
Dr. C. Kellner benutzte eine ausreichend
grosse Kondensationseinrichtung (Kühl-
I schlänge), um die Abtreibgase der Kocher
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£. KIRCHNER. DAS PAPIKR. HL B. u. C. ZELLSTOFF. 403
als wässerige schweflige Säure, später
auch die austretenden Kochlösungen, ge-
nügend gekühlt, erst in die Frischlösungen,
nach hinreichender Erschöpfung letztere
in den Ablaut überführen zu können.
Dr. Kellner bat übrigens in den 1890er
Jahren das amerikan. Patent No. 542 932
und die österr. Patente 83 685 und 56 889
auf eine neue Einrichtung genommen, die
Kochlösung (anstatt kalt) bis über Siede-
hitze in einem besonderen Erhitzer
oder Laugenspanner erwärmt in
den Kocher zu drücken ; dabei soll sich das
sonst im Kocher ausscheidende Monosulfit
schon in diesem Nebenapparate absetzen.
Die bei der Erhitzung der Lösung frei
werdende SO, wird wie oben in einer
besonderen Kühlschlange kondensiert und
die so gewonnene wässerige SOa dient
vor Einfüllung einer neuen kalten Lösung
in den Laugenspanner zum Auflösen des
bei der früheren Erhitzung in demselben
ausgefällten Monosulfites. Auf diese Weise
will Kellner eine kalkärmere, SOa reichere
Lösung, Kalk- und S0a- Ersparnis und
reineren Zellstoff erzielen.
Der Laugenspanner besteht aus einem
entsprechend grossen, ausgebleiten stehen-
den Kessel mit einer Heizschlange und
einem Rührwerk. Es schliessen sich Gas-
und Laugen-, Ein- und Ausgangsventile
daran, ausserdem gehört dazu die Konden-
sationseinrichtung mit Kühlschlange für
Gewinnung der wässerigen SO.,*).
Eine andere seit Ende der 80er Jahre
(von Ritter- Kellner) eingeführte Neben-
einrichtung zu den vertikalen Sulfitkochern
verdankt ihre Entstehung dem Umstände,
dass man auch bei direkt mit Dampf ge-
heizten Kochern den früher nicht ganz
gefüllten inneren Raum fast ganz mit Holz-
spänen füllen wollte; dadurch war man
gezwungen, auch das Kochlösungsquantum
zu vermehren, d. h., den von Flüssigkeit
freien Raum zu verkleinern. Durch Kon-
densation des Heizdampfes war dieser freie
*) E» ist dem Verfasser uieht bekannt, ob
der Laugenspanner sich dauern. I Eingang ver-
schafft hat.
Raum bald von Flüssigkeit erfüllt, es wurde
notwendig, den Gasen und schliesslich den
Kocbflüssigkeiten oben am Kocher Austritt
zu verschaffen. Dies wurde durch An-
bringen eines zylindrischen ausgebleiten
Nebengefässes eines sog. Kondensators
ermöglicht, das mit dem Mannlochstutzen
des Kochers durch ein üebergangsrohr in
Verbindung stand. Stieg die Flüssigkeit
und damit der Druck im Kocher über ein
gewisses Maximum, so konnte man das
Gas und später auch von der überschüssigen
Flüssigkeit aus dem Kocher in das Neben-
gefäss übertreten lassen. Von diesem Ge-
fäss wurde das Gas resp. die Flüssigkeit
durch eine Kühlschlange geleitet und dann
in die Vorratsbottiche für Frischlösung
zurückgeführt Ein Uebelstand bei dieser
Einrichtung war, dass diese auch noch
benutzt werden rousste, wenn die Koch-
flüssigkeit schon stark erschöpft war.
Diese nur für das erste Abtreiben von
Gasen und wenig erschöpfte Lösungen
geeignete Einrichtung hatte nun aber ge-
zeigt, dass die frischen Lösungen bei ge-
schlossenen Gefässen in höherem Masse
aufnahmefähig für freie S03 seien, als man
früher annahm, auch dann noch, wenn sie
durch den immer noch warmen Lösungs-
zufluss mit erwärmt wurden. Man erzielte
den dreifachen Vorteil, S09 zurückzuge-
winnen, h02-reichere Lösungen zu erhalten
und einen Teil der zum Kochen erforder-
lichen Wärme in den frischen Kochlösungen
aufspeichern d. b. wiedergewinnen zu
können.
Ob Ritter-Kellner das Nebengefäss zu
den Kochern, den sog. Kondensator, auch
in anderer Weise anwandten, ist dem Ver-
fasser nicht bekannt.
Nelson C. Hodgkins zu Augusta, Me,
nahm im Jahre 1901 das amerik. Patent
No. 669 748 auf die Verwendung des Rittcr-
Kellner'scben Nebengefässes als Gas-
scheider oder Separator. Taf. 192 Fig. 1
und 2 umstehender Seite verdeutlichen
diese Einrichtung.
Der Kocher A ist fast vollständig mit
Holzspänen und Lösung gefüllt, bei 49° C.
wird Hahn 10 a geöffnet, das Rohr 10
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404
E. KIRGHNER DAS PAPIER. Iii. B. u. C. ZELLSTOFF.
führt die nicht im Kucher Platz habenden
Flüssigkeiten nach dem Nebengefäss oder
Separator 11, an welchem zunächst das
Taf. 192. N. C. Hodgklns Separator.
untere Ventil 16 geschlossen ist. 11 füllt
sich mit Lösung, dann geht letztere durch
Rohr 17, Kasten 18, Hohr 20 in den
Kühler B, um in dem Frischlösungs-Vor-
ratsbottich etwa 20' G. warm Aufnahme
zu finden. Zeigt sich am Wasserstande
des Separators 11 eine rote Färbung der
Flüssigkeit, so wird das Ventil 16 geöffnet.
Die vom Kocher in den Separator über-
tretende Flüssigkeit fällt durch das Rohr
12 nach unten in das durch 14 mit kaltem
Wasser gespeiste Mantelrohr 13, aus dem
es oben durch den Stutzen mit dem Kühl-
wasser austritt. Durch Kühlung der Ab-
lauge im Rohr 12 werden noch grössere
oder geringere Mengen schwefliger Säure
frei, passieren den Separator und die Rohr-
leitung 17, 18, 20 und die Kühlschlange
in B und treten als wässerige S02 oder
Dasselbe Bestreben, nur wenig erschöpfte
Kochlösungen, nicht aber stark erschöpfte
in die Irischen Kochlösungen zurück zu-
leiten, führten ferner in Amerika
dazu, die überschüssigen Gase und
Lösungen durch zwei getrennte Ab-
stossrohrleitungen abzuführen.
Bis zu 110* C Temperatur im
Kocher tührt man den Gas- und Lös-
ungsüberschuss mittels der einen
Leitung durch eine Kühlschlange
massig gekühlt, direkt in die ge-
schlossenen Frischlösungsbottiche,
dann benutzt man die zweite Leitung
und schickt die ziemlich erschöpfte
Lösung in einen oben beschriebenen
Separator, wo aus der Ablauge die
freie SU, fast vollständig austritt. Die
SO, enthaltenden Gase passieren
einen anderen Kühlapparat und
deren Kondensat wird ebenfalls in die
Frischlaugenbottiche abgeführt Die
Abtrennung der SO, von den stärker
erschöpften Ablaugen wird nach Dr.
Drewsen schem Patent durch Passieren
eines II - R o h r e s mit Wasserkühl-
ung wesentlich unterstützt.
Bei den amerikanischen Sulfit -
kochern ist nach vorliegenden Zeich-
nungen viellach das Abstossen der Schwef-
ligsäure und Lösungen folgendermassen
eingerichtet:
Taf. 193
zeigt drei stehende Kocher
A, A, A, 4,88 m Durchm. 18,3 m hoch,
also nach früher Gesagtem für 14,5 t
(ä 1000 kg) Stoffgewinnung, ausgestattet
mit 2 Kühlbottichen B 1,7 m Durchm.,
2 m hoch und G 2,4 m Durchm. 1,5 m
hoch. Es sind 2 Abstossleitungen vor-
handen. R, führt Gase, event. auch Lö-
sungen durch die Kühlschlange des Bot-
tichs B, das Kondensat oder die gekühlte
Lösung gelangt durch das Fallrohr F und
in die Lösung der Vorratsbotticbe l
und II. Diese Abstossleitung bleibt in
Tätigkeit, bis die Temperatur des Kocher-
innern auf 110° C restiegen ist, dann
wird sie geschlossen und H , wird geöffnet
als SO,-Gas in den Vorratsbottich G. und /War nach dem Sepantor S hia
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF
405
Taf. 193 Amerikailiche Sulfitkocherei 1900.
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406
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. UL B. a C. ZELLSTOFF.
Der Separator S besteht aus eitern
eisernen, innen bleiverkleideten Zylinder
etwa 1ml. Durchm, 1,7 m hoch ; derselbe
besitzt einen (in der Zeichnung wegge-
lassenen) Wasserstand, um erkennen zu
lassen, ob Flüssigkeit oder Gas sich im
Separator befindet. Durch die Rohrleitung
R, steht der Separator S mit den Kochern
in Verbindung. Durch ein weiteres Krüm-
merrohr 0 ist der Separator mit einem
Reguliertopf T verbunden, durch
Rohr G wird das im Separator aus den
Ablaugen frei werdende Gas nach der
Kühlschlange C geleitet. Der ebenfalls mit
einem Wasserstand (in der Zeichnung weg-
gelassen) versehene Reguliertopf T ist mit
Wasser gefüllt und hat ein durch den
Deckel bis auf den Boden reichendes
Standrohr E von 6 bis 12 m Höhe und
13 mm 1. Durchm. Bei oft bis zu 1 Atm.
Ueberdruck auftretendem Druck im Sepa-
rator wird das Wasser des Topfes in das
Standrohr getrieben ; bei eintretender
Saugung (etwa bei plötzlichem Abstellen
des Zuflussrohres R3 von den Kochern her)
würde durch die Schlange C und Rohr G
Frischlösung aus den Bottichen I, II, III
und IV in den Separator treten können,
wenn nicht die Wassersäule in E sofort
in den Topf T zurückfiele und Luft durch
E, T, 0 in den Separator träte, wodurch
die Saugung aufhört. Am Boden des
Separators ist der eine Zweig des kom-
munizierenden Kühlrohres K angeschlossen.
Für den Fall des Abtreibens aus dem
Kocher geht das Gas durch das Rohr G ab,
wird in einer Schlange des Bottichs C gekühlt
und durch Rohrleitung R4 nach den An-
reicherungsbottichen 1 11 III und IV geführt
und hier oder schon in der Schlange
kondensiert.
Die fast erschöpfte Kochlösung wird
nach Drewsens Patent durch ein kom-
munizierendes Rohrsystem K mit Wasser-
kühlung getrieben, gibt dabei noch weitere
SO, ab "und fliegst als erschöpfte Abiauge
durch das Rohr L und durch die Schleuse fort.
In dem Rohrsystem K entsteht eine dem
Druck im Separator entsprechende Niveau- I
differenz X Y, gleichzeitig ist ein Siphon- I
verschluss durch dasselbe gebildet, welches
ein Entweichen von SO, durch das Ab-
flussrohr L unmöglich macht.
R5 im Grundriss gibt noch ein Rohr
an, welches aus der Rohrleitung Ra Gase
direkt ins Freie treten lassen kann, etwa
den letzten Dampf nach Abstossen des
Kocherinbaltes durch das untere Mannloch.
Es ist selbstverständlich, dass die Bot-
tiche B und C, sowie das Kühlsystem K
mit kaltem Wasser aus der Fabrikwasser-
leitung gespeist werden müssen. Der
Deutlichkeit wegen ist diese Wasserleitung
auf Taf. 192 weggelassen.
In Fabriken, welche Kalkmilch zur
Herstellung der Sulfitlösungen verwenden,
ist das Wiedergewinnen der schwefligen
Säure immer erleichtert, indem man, wie
dies schon vorn S. 232 linke Spalte von
Moldaumühl berichtet war*), alle wässerige
schweflige Säure und alle noch nicht ab-
sorbierten SO, enthaltenden Gase in die
wenig angereicherten Kalkmilchbottiche
leiten kann; hier wird die SO, begierig
aufgenommen.
Wenn in einem Fabrikbetriebe dafür
gesorgt wird, dass sämtliche erhaltbare
S 0 a zurückgewonnen wird derart, dass
sie gleich wieder in die Frischlösungen
zurückwandert, und dass die Wärme
der Kocherabtreibungen in denkbar grössten
Mengen in den Lösungen verbleibt, oder
durch Verwendung der Kühlwässer in der
Fabrikation nutzbar gemacht wird, so
näheit man sich dadurch einem Idealzu-
stande in diesen Richtungen, wie er den
alten Anlagen nicht eigen war.
Drehkocher.
Der Papiermeister Flodquist in Möln-
dal bei Gotenburg hat den liegenden zy-
lindrischen, mittels Schnecke und Schnecken-
rad drehbaren Kocher mit innerem Blei-
mantel in die Sulfitzellstoffindustrie Schwe-
dens und des Auslandes s. Z. mit Erfolg
eingeführt, doch ist man von diesem
•) Auch S. 337 und 340 war bereit» über
Wiedergewinnung der SOs die Rede.
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K. K1KCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 407
Kochersystem, welches auch nac'i dem
amerikanischen Patent 525540 mit ä isserer
Heissluftheizung ausgestattet werden sollte,
wohl abgekommen.
Zu den Drehkochern zählen a. cb die
liegenden
Drehkocher mit Schutzkruste und
Mantelheizung.
Etwa 1887 kam der Chemiker und Sul- j
iitstofffabrikant Hermann Brüngger
in Cunnersdorf (Schlesien) auf den ge-
nialen Gedanken, die Eigenschaft der
Sulfitlösungen, sich auf den Flachen
der Heizrohre als solide Kruste*) nieder-
zuschlagen, zur Bildung eines inneren
Schutzes eiserner Kocberplatten auszu-
nutzen. Dr. Salomon und H. Brüngger
nahmen am 7. Novbr. 1888 das D. R. P.
50789**) und brachten im Laufe der
nächsten Jahre an ihrem Wirkungskreise,
Zellstofffabrik Cunnersdorf, 7 Drebkocher
mit dieser Schutzkruste in Betrieb. Kom-
merzienrat M. Behrend stellte in Hamraer-
*) Man vergleiche die Zusammensetzung einer
solchen Kroate S. 888, rechte Spalte, unten.
••) Dr. jur. Ferdinand Salomon in Berlin
und Hermann Brüngger in Cunnersdorf.
Eiserne «der stählerne Snlfltk notier mit innerer
Schutzkruste.
Patentiert im Deutschen Reiche vom
7. November 1888 ab.
Pateatnummtr 50789. Klssee 55.
Bisher waren nur solche Snlfitzellulosekochcr
gebräuchlich, deren innere Wand mit einer Ver-
bleiung oder einer Art von Ausmauerung ver-
sehen war, um die schädliche Wirkung der
Kocblauge auf den metallenen Körper der Kocher
zu verhindern. Bei vorliegender Erfindung ist
ein Mittel angewendet, diese schädliche Wirkung
zu beseitigen, indem die nackten Metallflächen
mit einer Kruste von Salzen versehen werden.
Erhitzt man nämlich die Wände des Koch-
apparates genügend hoch, etwa auf 180°, und
bringt dieselben dann mit Sulfitlauge oder Gips-
lösang in Verbindung, so gerät die Flüssigkeit
an den Berührnngsstellen mit den heissen Wan-
dungen in« Sieden und scheidet eine feste, dichte,
dauernd haltbare Kruste ab.
Bei rotierenden eisernen oder stählernen
Kochern stellt man zweckmässig sämtliche durch
Ueberzug zu schützenden Teile doppelwandig
mühle 1889, 1892 und 1894 je einen dieser
Drehkocher, den letzten für 60 cbm Füll-
raum, auf. Um 1890 baute H. Brüngger
eine Zellulosefabrik in Josefihütte (Böhmen)
mit 4 dergleichen Kochern von je 50 cbm
Füllraum. In Amerika, Norwegen etc.
kamen weitere noch grössere Kocher in
Betrieb
Die Bildung der Kruste geschieht bei
den sich drehenden horizontalen Kochern
so, dass bei Erwärmung auf etwa 130 0 C
und bei Benetzung der inneren Kocher-
wand mit Calciumbisulfitlösung anhaftende
Flüssigkeitsschichten letzterer zersetzt
werden, es bildet sich Wasserdampf und
schweflige Säure, und eine dünne Schicht
Calciummonosulfit trocknet auf der Eisen-
oberfläcbe fest Diese Schicht verdickt sich
bei fortgesetzter Drehung allmählich auf
Vit bis 2 mm, sie ist ursprünglich wohl
in der Hauptsache Calciummonosulfit
(Ca SO,), welches nach und nach in der
Wärme und in zeitweiser Berührung mit
dem Sauerstoff der Luft zu Calciumsulfat
(Ca S04) oxydiert, schliesslich bleiben, wie
her, damit vermittelst des dadurch geschaffenen
Zwischenräumen die Heizung dieser Teile bewirkt
werden kann. Einfachwandige rotierende Kocher
können aber auch mit einer Ummantelung von
Mauerwerk versehen werden. Die Erhitzung des
Kochermantels geschieht dann durch heisse Gase
(Feuergase, heisse Luft), welche in den Zwischen-
raum zwischen Kocher und Mauerwerk eingeführt
werden.
Nicht rotierende Kocher werden in ähnlicher
Weise mit einer Ummantelung versehen. An
einer Stelle des Kochermantels ist ein Rohr an-
gebracht, welches naoh einem geschlossenen
Zylinder führt. Zur Erzeugung einer alle inneren
Flächen des Kochers bedeckenden Kruste müssen
diese Kocher vollständig mit Lauge gefüllt wer-
den, und das erwähnte zylindrische Gefäsn dient
dazu, die durch die Erwärmung voluminöser
werdende Lauge aufnehmen zu können.
Patent-Anspruch :
Ein von aussen zu erhitzender Sulfitzellulone-
kocher aus Eisen oder Stahlblech, welcher innen
mit einer Sehutzkruste versehen ist, die durch
Einführen von Sultitlauge oder Uipslösung in
den vorher geheizten und eventuell mit Holz
beschickten Kessel erzeugt worden iat.
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408
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
bei altem Rohrstein (man vergl. die Ana-
lyse S. 388), nur noch Reste von Ca SO,
in der Kruste.
Während sich liegende Drebkocher
dieser Art mit Brüngger'scher Schutzkruste
mit 3—6 t Stollergebnis gut bewährt haben,
hat man mit grösseren stehenden Kochern
dieser Auskleidung in Amerika, wo man
das Ausblasen der Kocher nicht entbehren
will, nicht so gute Erfolge gehabt Das
in Amerika allgemein übliche Kochen mit
viel freie SO, enthaltende Lösungen und
das Ausblasen unter hohem Druck ver-
hindert das Ansetzen der Schutzkruste
speziell im unteren Konus durch starke
Reibung der abgehenden Masse, weshalb
sich im Laufe der Jahre das Einsetzen
neuer Konen als nötig erwiesen hat.
In den liegenden Drehkochern mit
Schutzkruste wird gewöhnlich 12—15 Stun-
den gekocht.
In Amerika erkannte man (1899) den
Vorteil der kurzen Kochzeit (in
stehenden Kochern selten länger als 7
Stunden) an, aber sie allein wird als Vor-
eil genannt. Als Nachteile wurden Un-
zuverlässigkeit der Kruste bei dortiger
Arbeitsweise und geringe Grösse der Kocher
(3 t Stoffinhalt) hervorgehoben.
In Anbetracht, dass s Z. in Cunners-
dorf bei Hirschberg die mit patentierter
Schutzkruste ausgestatteten Kocher im
Betriebsjahr 300 Kochungen ermöglichten,
während sie, mit Bleimantel versehen, nur
210 malige Kochung pro Jahr zuliessen,
dass ferner M. Behrend in Hammermühle
so zufriedenstellende Resultate erzielte,
dass er diese Kocher auch in einer neuen
grossen Sulfitfabrik Amerikas benutzt, und
dass endlich die Zellulosefabrik JoseGhütte
(Böhmen) und andere Anlagen nunmehr
über ein Jahrzehnt mit solchen Kochern
vorteilhaft arbeiten, darf man schiiessen,
dass die Salomon-Brttngger'schen Kocher
mit Schutzkruste, besonders als liegende
Drehkocher konstruiert, empfehlenswert
sind.
Es sei darauf hingewiesen, dass die
Blechschweisserei, Kesselschmiede und !
mechanische Werkstätten W. Fitzner, [
LaurabQUe, O.-Schlesien, solche Kocher mit
ganz aus einem Stück geschweisstem Innen-
mantel bis zu 2,3 m Durchm. 10 m lang
(<s> 40 cbm Inhalt) und Aussenmantel mit
Laufringen herstellt.
Nach Mitteilung dieser Firma hat die
Konstruktion der Kocher gegen früher
einige Verbesserungen erfahren. Als wesent-
lich wird hervorgehoben, dass die zu Un-
dichtheilen neigenden Stehbolzen zur Ver-
bindung des Innen- und Aussenmantels
durch Kopfsschrauben ersetzt werden, die
in aufgeschweissten Vierkanten [0| ihr
Gewinde finden, so dass ein Anbohren des
Innenmantels entfällt.
Ueber Materialien für die Sulflikocher.
Eisen und Stahl.
Schon früher und auch vorn »Allge-
meines über Kocher und Nebenapparate«
S. 362 etc. hat Verfasser sich gegen die
Verwendung von Flusseisen- und Fluss-
stahlblechen zum Bau von Kochapparaten
unserer Industrie ausgesprochen und den
Schweisseisenblechen unbedingt den Vor-
zug gegeben.
Herr Baurat Rubricius, Wien, bat im
März 1903 im Wochenblatt für Papier-
fabrikation Jg. 1903 & 1033 u. f. Stellung
dazu genommen und seine Meinung über
die Verwendung von »Stahl« im Kocher-
bau präzisiert.
Rubricius wünscht vor allem nicht das
Material, welches in Amerika u a. Orten
zum Bersten von Kochern geführt hat, mit
dem Material verwechselt zu sehen, was
man unter »Stahlblech« im heutigen
Kesselbau versteht Letzteres sei der sehr
homogene Siemens -Mart in« Stah 1,
der zutreffender »Flusseisen« genannt
werden sollte, eine Zugfestigkeit von
40 kg/qmm und 20 •/• Dehnung besitze. Er
habe erhebliche Vorteile gegenüber dem
unhomogenen Schweisseisen mit 35 kg/qmm
Festigkeit und 12,/t Dehnung. Es er-
scheine technisch nicht begründet dass
der Martinstahl, resp. das Flusseisen mit
seiner Widerstandsfähigkeit gegen Sauren
und säurehaltige Flüssigkeiten sich für
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF
409
Kocberwandungen nicht eignen sollte.
Betreffs der TemperaturdifTerenzen an der
Ionen- und Ausaenwand pflichtet Rubricius
dem Verfasser bei; er gibt sogar weitere
Beispiele der Empfindlichkeit des Stahles
resp. Klusseisens, sagt aber, dass hohe
Temperaturdifferenzen selten vorkommen,
und dass man sich gegen die Entstehung
derselben durch Holzlatten und Reifen
oder durch eine wärmeisolierende Schicht
schätzen könne Man könne zudem un-
geeignetes früheres Material mit dem heute
erzeugten homogenen Martinstahl nicht in
Parallele stellen.
Verfasser hielt dem entgegen, dass es
sich bei dem S 364 erwähnten Fall um
einen Mantel gehandelt habe, dessen
Material sowohl vor als nach dem Vor-
kommnis von der amtlichen Versuchsanstalt
Zürich geprüft, als ein ganz vorzügliches
und zähes erklärt worden sei Ein wärme-
isolierender Schutz im Betriebe müsste
auch hin und wieder entfernt werden, so
dass das Unglück des Zerreissens eines
Mantels bei Temperaturdifferenzen dann
immer wieder eintreten kann.
Auf eine Anfrage an den »Verein
deutscher Hüttenleute in Düsseldorf« ant-
wortet die Redaktion von »Stahl und
Eisen«, dass »sich Flusseisen-
bleche für Kocher ebenso gut
eignen wie gute schweiss-
eiserne Bleche; es sei nicht
ersichtlich, warum gute Flusseisen-
bleche bei Winterkalte reissen sollten;
wenn derartige Vorkommnisse dagewesen
seien, so habe es am unrichtigen Material
gelegen«.
Die Agentur deutscher Grob-
blech-Walzwerke ü. m. b. H. Ber-
lin W 8« antwortet durch die technische
Kommission ihres Verbandes in ausführ-
licher Weise.
Schweisseisenbleche werden
jetzt nur noch von Friedrich Krupp A.-G.
in Essen und A. Borsig, Berg- und Hütten-
verwaltung, Boreigwerk hergestellt 1903
wurden in Deutschland von 7 8 3 60t Kes-
selbleche nur noch etwa 775 t = 0,88'/o
aus Schweisseisen hergestellte verwendet
Die Herstellung von Schweisseisenblechen
habe demnach fast aufgehört Der etwa
70*/« höhere Preis der schweisseisernen
Bleche gegen den der flusseiaernen könne
da, wo es sich um Sicherheit für Leben
und Eigentum handle, nicht der eigentliche
Grund für die NichtVerwendung des ersteren
sein.
Dass weiches Flusseisen an
Stelle des Schweisseisens im Kessel- und
Kocherbau getreten sei, habe bewirkt, dass
die Unglücksfälle an diesen Einrichtungen
sich bedeutend verringert haben.
Vor mehr als 26 Jahren sei allerdings
der Fehler gemacht worden, dass Stahl-
bleche von 50— ßOkg/qmm Zugfestigkeit ver-
wendet worden seien, diese hätten sich nicht
bewährt. Zu gross zugelassene Spannungen
und Beschädigungen des Materials bei der
Verarbeitung hätten zu Betriebsstörungen
und Unfällen geführt
Mit Blechen aus weichem
Flusseisen von 34-40 kg/qmm
Zugfestigkeit habe man in den
letzten 15 — 20 Jahren ganz her-
vorragend gute Resultate er-
zielt. Ein moderner Kessel- und Kocherbau
sei ohne Flusseisenverwendung kaum noch
denkar.
Es sei irrig, zu behaupten, seit der Ver-
wendung des Flusseisens sei die Beschä-
digung der Kessel häufiger ; die Statistik
beweist das gerade Gegenteil. Viele Auf-
sätze, welche diese Frage erörterten,
könnten nicht als rein sachlich gelten, da
sie Leute verfasst hätten, welche die
Interessen der Schweisseisenwerke ver-
traten und glaubten, den Rückgang der
Verwendung der Schweisseisenbleche auf-
halten zu können. Heute wird kein Fach-
mann mehr daran denken Schweiss-
eisen zu einem Kessel zu verarbeiten.
Bei Beurteilung der aus Flusseisen in den
80er Jahren hergestellten Kessel und
Kocher müsse auch bedacht werden,
dass damals die wenigste)
wussten, wie Flusseisen bearbeitet
musste, eine grosse Zahl der an Fluss-
19. Bogen 1904.
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410
K. KIRCHNER. DAS PAPIER, HI. B. u. C ZELLSTOFF
eisen-Kessela vorgekommenen Unfälle ist
auf unrichtige Herstellung der
Kessel zurückzuführen. Heute liegt der
Fall andere. Werden Flusseisen-
bleche im Siemens Martin-
Ofen von guten Werken mit
34 — 40 kg/qmm Zugfestigkeit
erzeugt, von guten Kessel-
schmieden verarbeitet, so ist
man anzunehmen berechtigt,
d a ss solche Kessel und Kocher
eine hervorragende Betriebs-
sicherheit und lange Lebens-
dauer haben werden.*)
Für die Beurteilung des Verhaltens von
Flusseisen bei starken Temperatursoh« ank-
lingen lassen sich am besten diejenigen
Erfahrungen heranziehen, welche mit
diesem Material im Dampf kesselbetriebe
gemacht worden sind.
Es ist im Betriebe der Kessel aus
Schweisseisenblech häufig ein Keissen in-
folge vorkommender Temperaturschwank-
ungen beobachtet worden.
Das Reissen ist keineswegs eine Eigen-
tümlichkeit des Flusseisens, dies ist
wieder kürzlich durch eine in Oesterreich
vorkommende Explosion eines Kochers
erwiesen, der aus Flusseisen gebaut war,
aberSchweisseisenlaschen hatte.
Gerade diese Schweisseisenlaschen sind
gerissen und haben die Kxplosion ver-
ursacht, wahrend das Flusseisen sehr gut
gehalten hat
Die Möglichkeit des Reissens von Fluss-
eisen ebenso wie beim Schweisseisen zu-
gegeben, so sollte man solches Material
verwenden, das dieser Gefahr am wenigsten
ausgesetzt ist Das ist aber unzweifelhaft
dasjenige Flusseisenmaterial, welches bei
Abkühlungen am wenigsten seine Struktur
und Härte ändert und gleichzeitig bei Er-
wärmung am wenigsten an Dehnung ver-
liert Alle bisher angestellten Versuche,
besonders auch die, welche Prof. Bach in
der Zeitschrift des Vereines Deutscher
Ingenieure Jg. 1904- Nr. 35 und 36 ver-
*) In gleichem Sinne sprach sich auch ein
erfahrener Kesselschmied .Sachsens aus.
öffentlichte, bestätigen nun, dass das
weichste Flusseisen (34-40 kg Festigkeit)
diesen Einflüssen am besten widersteht;
hier werden also die jahrzehntelang in
| der Praxis gemachten Erfahrungen be-
stätigt.
Unzweifelhaft stellt Fluss-
eisenblech von 34—40 kg Festig-
keit das bis heute bekannte
beste und betriebssicherste
Material dar, welches, gute
Bearbeitung und gutes Zu-
sammenbauen vorausgesetzt, zur
Herstellung von Kochern sehr
geeignet erscheint Es kam nur
solches empfohlen werden.
Für diese gütigen und wertvollen Mit*
t eilungen erlaubt sich Verl asser der Agen-
tur in Berlin bestens zu danken.
Er will dem Gesagten nicht wider-
sprechen, aber seine Bedenken sind nicht
ganz gehoben. Es ist doch die Frage
»Wie verhalten sich unter Be-
triebsdruck stehende Schweiss-
eisen- und Flusseisen-ßl eche
von der einen Seite auf 80
oder mehrGrad Celsius erwärmt,
auf der anderen durch Luft
weit unter 0* (sagen wir — 20
bis — 40° C) bestrichen? Ver-
trägt Flusseisenblech solche
Beanspruchung ebenso gut wie
Schweisseisenblech?«
üeber diese Frage geben auch die
neuesten umfangreichen hochdankenswerten
und gründlichen Untersuchungen Bachs
keinen Aufschluss. Die Erfahrungen in
Perlen (Schweiz 1886) und die übrigen
vorn mitgeteilten Vorkommnisse mahnen
zur Vorsicht
Was den Fall in Oesterreich anlangt,
so handelt es sich da wohl um das am
4. November 1901 mit einem Zellulose-
kocher in Podgora vorgekommene Unglück.
Das Zentralblatt für die österreichisch-
ungarische Papierindustrie äussert sich
darüber in ihrer No. 6 vom 20. Februar
1902, S. 186788. Das Unglück ist auf die
allmähliche Lockerung des Gefügea eines
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 411
schon von vornherein minderwertigen
Materialea zurückzuführen.
Der Kocher war 1890 aus Teplitzer
FUsseisenblech erbaut. Bei 4 m
Durchm. und 9,7 m Gesamthöhe war der zy-
lindrische Teil 20 mm, die beiden halb-
kugelförmigen Teile 23 mm stark, die
Laschen waren 26 mm stark. Der Kocher
war für 4Vi Atm. Ueberdruck Spannung
konzessioniert, er war mit 60 mm dicker
Mauer und 35 mm dicker Kachelschicht
(also ohne Blei) verkleidet Der Kocher
barst durch Riss einer Längslasche in der
einen der (zwei) mittleren Nietreihen. (Es
waren nur 2 reihige Nietreihen angewendet)
Durch den in ganzer Laschenreihe ent-
stehenden Spalt entleerte sich der seit
12 Stunden geheizte Kocher in 8—10 Mi-
nuten. Die Bruchflächen waren grob-
faserig und zeigten deutlich die Rich-
tung der Walzrichtung der Länge der
Lasche nach.
Dies ist ein Fehler der Aus-
führung, der unbedingt vermieden
werden muss. Die Laschen besonders,
wenn sie aus Schweisseisen bestehen,
wie die »Agentur Berlin« oben berich-
tet, wovon aber nichts im österreichischen
Zentralblatt steht, müssen die Walzrichtung
in der Quere aufweisen (also aus Blechen
quer zur Walzrichtung herausgeschnitten
werden). Die Mantel- und Laschenbleche
waren von der Säure nicht angefressen,
sondern sonst gesund. Der Verfasser
schlie8st hieraus, dass das Laschen blech
infolge der durch inneren Druck und Aus-
dehnung des Mauermantels hervorgerufenen
Spannung in den Nietlochverschwächungen
bei falscher Walzrichtung des Bleches
über seine zulässige Festigkeit (quer zur
Walzrichtung) beansprucht war und einfach
zerriss.
Dieser Fall liegt also ausserhalb der
oben gestellten Frage und dieselbe zu
beantworten wäre eine dankbare Ar-
beit für einen Mann der Wissenschaft
oder eine der amtlichen Ver-
suchsanstalten,
Ehe die Frage nicht zu Gunsten des
Flusseisenmateriales entschieden ist, kann
Verfasser nur wiederholen, dass ihm nicht
bekannt ist, dass Kocher aus Schweiss-
eisenmaterial unter ähnlichen auffälligen
Erscheinungen wie in Perlen, Dexter etc.
zerrissen sind und die Mahnung beifügen,
dass jeder Kocherbesitzer, da nun einmal
nur noch Flusseisenblechkocher zu er-
halten sind, ängstlich darüber wachen
sollte, dass dieselben in den Wintermonaten
mit einer die Kälte abhaltenden Um-
mantelung versehen werden, wie das von
ihm bereits 1886 an dem geplatzten und
reparierten grossen Kocher geschah.
Alle Eisen- und Stahlsorten zeigen nach
bisheriger Erfahrung, dass sie, einmal von
einem sich nach aussen ergiessenden Strom
heisser Kocbfiüssigkeit getroffen, schnell
gelöst werden Verfasser hat nach S. 388
linke Spalte oben 4 derlei Eisenstücke
untersucht, sie lösen sich, im Kocher der
Wirkung der Kochlösungen direkt ausge-
setzt, verhältnismässig schnell auf. Die
Frage, ob sich das empfohlene Flusseisen
gegen die sauren und sich stark verändern-
den Lösungen widerstandsfähiger erweist
als Schweisseisen, bleibt aus Mangel an
Versuchen für ihn noch unentschieden.
Herr Kgl. Würlt. Baudirektor Professor
C. Bach in Stuttgart gibt auf Grund
der Mitteilung des über Kocherbleche oben
Gesagten folgende schriftliche, hochwert-
volle Aeusserung vom 6. Dezember 1904:
„Das Reissen oder Springen von
Wanuungen, wie Sie solches für Kocher
besprechen, tritt auchibei .Dampfkesseln
auf, und zwar häufiger, als man anzu-
nehmen pflegt: entlang den Nietloch-
reihen und im vollen Blech. Ich habe
es auch an Kesseln aus Schweisseisen-
blechsn festgestellt, jedoch weit
woniger oft als an Kesseln aus
Flussbisenblechen.
In der Mehrzahl ider Fälle spielen
hierbei Temperaturunterschiede eine
grosse Rolle.
Zur Vermeidung des Reissens|wird
eo sich empfehlen, zu deniKochern —
eben mit Rücklicht auf die bedeutenden
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412
E. KIRCHNER DAS PAPIER. ÜL B. u. C. ZELLSTOFF.
de, welche sich
einstellen können — nur Feuerblech
(also nicht Mantelblech) zu verwenden
mit einer Zugfestigkeit von 34 bis
höchstens 40 kg/qmm; und] einer
Bruchdehnung von mindestens 25*/e.
Dass das Blech auch im übrigen den
Anforderungen genügen muss, die an
Feuerblech zu stellen sind, ist selbst-
verständlich.
Bei Dampfkesseln gilt es als eine
unzulässige Behandlung, sie rasch abzu-
kühlen. Ebenso wird man sich bei
Kochern daran gewöhnen müssen, dass,
wenn sie im Innern stark erwärmt sind,
man sie aussen nicht strömender
Luft von — 20* C oder gar — 40 0 C
Herrn Baudirektor Bach dankt Verfasser
verbindlichst für diese klare Mitteilung und
empfiehlt den Kocherbestellern und Kocher-
erbauern, sich den Rat dieses rielerfahrenen
Sachkenners zunutze zu machen.
Da es nun einmal Schweisseisenbleche
nicht* mehr gibt, und das Klusseisen emp-
findlicher gegen Temperaturdiffere nzen
(besonders wenn ^Kältegrade mitspielen)
ist, so bleibt nichts anderes übrig, als die
au» bestgeeigneten Blechen, wie sie Bach
vorschreibt, hergestellten Kocher so ein-
zubauen, dassj sie t unbedingt gegen kalte
Zugluft geschützt stehen, sie auch, wie
schon oben vorgeschlagen, noch mit einem
leicht fortnehmbaren Mantel aus Filzdecken
(Kirchner) oder Lattenverschlägen (Rubri-
cius) zu umhüllen.
Herr Bezirksingenieur Wolf sagt üb-
rigens in der Zeitschrift des Bayerischen
Dampfkessel - Revisions - Vereins Jahrgang
1903, No .3 vom 15. Februar, S. 22/23:
»Eine der bayerischen Zellstofffabriken
hat ihre Kocher auch ; äusserlich mit
einer Schutzmasse umhüllt, um die
Wärmeverluste zu vermindern und will
damit gute Erfahrungen gemacht haben.
Andere Fabriken halten diese Umhüllung
zwar für sehr vorteilhaft, lassen sie
aber doch im Interesse der Betriebs-
sicherheit weg, weil sie befürchten, dass
etwa auftretende Undichtheiten oder
durchgefressene Stellen des Kochers
nicht rechtzeitig entdeckt werden
könnten.«
Eine lose gewebte, helle i Filzdecke
dürfte die Erkennung von Undichtheiten
am besten zulassen. ; Das Austreten von
Lauge würde durch Braunlärben der Decke
sich sofort bemerkbar machen.
Eine praktische Anordnung und die
Aulrollmöglichkeit, der einzelnen Decken-
streifen wird eine zeitweise Untersuchung
der äusseren Blechbeschaflenheit der Kocher
erleichtern.
B 1 e i.*)
Bleibleche und Bleirohre werden aus
Weichblei hergestellt, welches beim
Parkesprozess (durch Zink entsilbertes
Blei) oder beim Pattinsonverfahren (pat-
tinsoniertes Blei) hüttenmännisch ge-
wonnen wird. Beide Bleisorten zeichnen
sich durch grosse Reinheit aus.
In besonderen Fällen, in welchen die
grosse Weichheit und geringe 'Elastizität
des Bleies seiner Anwendung entgegen-
steht, setzt man demselben geringe
Mengen Antimon, oder besser t eine Blei-
antimonlegierung zu.
Auch der Zusatz von Kupfer ist bei
Verwendung der Bleche und. Rohre in
chemischen Betrieben wiederholt j emp-
fohlen worden.
In nachstehender Tabelle sind einige
Analysen von Weichbleien (Handelsbleie)
zusammengestellt
Fabrikate. 1. Bleiblech.
Durch Auswalzen des im Handel vor-
kommenden Weichbleies erhält man das
Weichbleiblech, welches wegen seiner
Widerstandsfähigheit gegenüber den
Säuren des Schwefels und des Chlors
in der chemischen Industrie etc. sehr
vielseitige Verwendung findet.
*) Verfasser verdankt ',jviole der | nachfolgen-
den Mitteilungen der Verwaltung der_?Kgl. HaU-
brückaer Bleiwarentabrik in üalabrüoke, Saohiea .
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£. KIKCHNKK. DAS PAPIER. 1IL B. u. C. ZELLSTOFF.
418
Handelsblei-Analysen.
Verkaufs- bezw.
Pb
Sb
Cu
Fe
| Zn
Ag
1 Bi
Handelsblei
7.
7o
7.
•/•
! C/o
7o
7. 1
1
aus England
99,9876
0,0042 0,00^9
0,0014
0.0C02
0,0005
Ii
0,0052
2
„ Italien
99,9922
0,0020
0,0010
0,0028
0,0006
0,0005
0,0009'
aurcn
Zink
3
vom Harz
99,9889
0,0063
0,0007
0,0005
0,0007
0,0005
0,0024
4
„ Rhein
99,9879
0,0077
0,0005
0,0017
0,0005
0,0004
0,0013 1,
ent-
5
dgl.
99,9771
0,0045
0,0002
0,0003
0,0002
0,00C6
0,0172
silbert
6
dgl.
99,9907
0,0037
0;0007
0,0002
0,0002
0,0005
0,0040
(Parkes)
7
von Muldner Hütte
99,9443
0,0005
0,0009
0,0003
0,0003
0,0007
0,0530 II
8
„ Halsbrücke
99,8856
0,0007
0,0795
0,0038
0,0004
0,0017
0,0318
1 pattin-
9
„ Przibram
99,9897
0,0032
0,0012
0,0011
0,0012
0,0017
0,0019'
| soniert
10
aus Amerika
99,9926
0,0013
0,0002
0,0018
0,C0C8
0,0002
0,0031 11
durch Zink
,1
entsilbert
In der Elektrotechnik und Sulfitzell-
stofffabrikation wird der Gewichtserspar-
nis wegen vielfach an Stelle des Weich-
bleibleches »Hartbleiblech« benutzt. Diese
Blechsorte besitzt grössere Festigkeit
und Elastizität als Weichblei, weshalb
bei gleicher Beanspruchung dünnere und
leichtere Bleche verwendet werden
können. Das Hartblei besteht aus Weich-
blei, dem man Antimon entweder in
Form einer Bleiantimonlegierung (— An-
timonblei desHandelsmitlo— 20 7o Sb -)
oder als reines Metall zugesetzt bat.
Das gewöhnliche Hartbleiblech enthält
nur 1—2 °/o Antimon, doch werden auch
für elektrotechnische Zwecke bleche mit
5— 6*/i Antimongehalt hergestellt. Weil
das Hartblei starke Neigung zum Saigern
zeigt, muss auf die Herstellung der Blei-
Antimonlegierung grosse Sorgfalt ver-
wendet werden.
2. B 1 e i r o h r e.
In den Handel gebracht werden Weich-
blei- und Hartbleirohre. Beide Sorten
haben in der Zelluloseindustrie mannig-
faltige Verwendung gefunden. Die Weich-
bleirohre werden aus gewöhnlichem
Weichblei des Handels hergestellt. Als
Material für die Hartbleirohre dient
ebenfalls Weichblei, dem manl0#/i bez
15«7* Antimonblei (15-20 •/• Sb) zu-
gesetzt hat, sodass der Antimongehalt
1- 2 °/o bez. 2— 37o Sb beträgt Das
sonst wenig elastische Weichblei wird
durch einen kleinen Antimonzusatz
elastisch ; deshalb eignen sich Hartblei-
rohre zu Dampfleitungszwecken viel
besser als Weichbleirohre, denn vermöge
seiner grösseren Elastizität nimmt es
seine frühere Gestalt beim Erkalten
wieder an. Hartbleirohre besitzen aber
auch eine grössere absolute Festigkeit als
Weichbleirohre, weshalb sie die Anwen-
dimg geringerer Wandstärken vertragen.
Die Halsbrückner Bleiwaren-
fabrik, welche die Hartblei-
rohre überhaupt zuerst ein-
geführt hat, bringt dieselben unter
der Bezeichnung 10 prozentiges bez.
15 prozentiges Hartbleirohr in den Han-
del, d.h Hartbleirohr mit 10 bez. 15 •/•
Antimonbleizusatz. Die Bleiindustrie-
Aktiengesellschaft vorm. Jung & Lindig
bezeichnet dieselben Rohrsorten mit
»Hartbleirohr der Normalhärte« bezw.
»Extra-Härte«. Der Antimongehalt dieser
Marken beträgt ebenfalls 1—2*/« bez.
2- 3 •/..
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414
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. u. C. ZELLSTOFF.
Hartbleirohre mit noch höherem An-
timongehalt herzustellen, ist schwierig.
Versuchsweise wurde iu Halsbrücke ein
Rohr mit 5— 6°/o Antimon gepresst.
Dasselbe war aber so hart, dass seine
Weiterverarbeitung nur einem sehr ge-
übten Löter gelang. Für Rohre empfiehlt
es sich daher nicht, den Antimonzusatz
über 3'/o zu steigern In der Zellulose-
Industrie werden beide Sorten Hartblei-
rohr besonders zur Herstellung von
Heizschlangen verwendet.
Widerstandsfähigkeit des
Bleies, des Bleibleches und
des Bleirohres gegen mecha-
nische und chemische Ein-
wirkungen.
Vielfach werden an die Widerstands-
fähigkeit des Bleies sowohl in mecha-
nischer als auch in chemischer Hinsicht
zu grosse Anforderungen gestellt, wo-
durch eine vorzeitige Zerstörung des-
selben herbeigeführt wird. Man berück-
sichtigt eben nicht, dass der hohen
Widerstandsfähigkeit des Bleies nament-
lich gegen Schwefelsäure infolge seiner
Weichheit und leichten Scbmelzbarkeit
gewisse Grenzen gezogen sind (Junge.
Sächs. Jahrbuch f. Berg- und Hütten-
wesen 1895).
Die Zugfestigkeit desl Weich- und
Hartbleies vermindert sich bedeutend
mit zunehmender/Temperatur und längerer
Einwirkung derselben.
Für Weichblei wird die Zugfestigkeit
bei 15 0 C zu 180 kg und für Hartblei
zu 300 kg für das Quadratzentimeter
angegeben.
Im Jahre 1887 hat Professor Bausch-
inger in München auf Veranlass-
ung derVerwaltung der Hals-
brückner Bleiwaren fabrik
Zerreis8ung>-"und Zerplatz -
ungsversuche mit Hartblei
(ca 2 7o Sb) bei höherer Tempe-
ra t u r angestellt. Das Ergebnis der-
selben war folgendes :
Die Zugfestigkeit betrug:
bei: 15 121 134 144 1,2 4 C
300 177 151 132 117 kg/qcm.
Weichblei besitzt bei 152 * C noch
ca 70 kg pro qcm Zugfestigkeit Die
Zugfestigkeit des Hartbleies nimmt hier-
nach, wahrscheinlich infolge seiner
leichteren Schmelzbarkeit bei höheren
Temperaturen, schneller ab als diejenige
des Weichbleies. Trotzdem besitzt das-
selbe innerhalb der Temperaturen, welche
für die Praxis in Betracht kommen
(15° bis 152°) eine wesentlich grössere
Widerstandsfähigkeit gegen Zug.
Um den Einfluss der längeren Ein-
wirkung von Druck und höherer Tem-
peratur festzustellen, wurden entsprech-
ende Versuche mit Hartbleirohr aus-
geführt, welches 5 Monate lang einem
Dampfdruck von 2V» Atmosphären aus-
gesetzt gewesen war.
Die Zugfestigkeit betrug:
bei: 22 121 134 144 162 • C
230 111 91 73 65 kg/qcm.
Die Abnahme der Zugfestigkeit durch
die längere Einwirkung von Druck bei
höherer Temperatur ist mithin ganz be-
trächtlich.
Bezüglich der Widerstandsfähigkeit
des Bleies gegen chemische Einwirkungen
gehen die Ansichten noch weit ausein-
ander.
Eine ausgedehnte Untersuchung über
die Wirkung der Schwefel-
säure auf Blei ist von G. Lunge
und Ernst Schmid ausgeführt worden
(G. Lunge, Handbuch der Soda-Industrie
3. Auflage 1. Bd. S. 176 u f. ; Zeitschrift
f. angew. Chemie 1892, S. 642). Die
hau ptsächlichsten Resultate si nd folgende :
1. In der. Wärme ist in allen Fällen
das reinste Blei am widerstandsfähigsten,
in der Kälte verhält sich Blei mit 0,2 V. Sb
unbedeutend besser als das reinste Blei.
2. Von 2 Sorten »Weichblei« ist das
reinere auch das bessere ; namentlich
scheint auch ein geringer Wismutgehalt
schon schädlich zu sein.
Hierzu, ist zu bemerken, dass nach
Junge (Sächs. Jahrbuch f. d. Berg- und
Hüttenwesen f. 1895) ;, Bleistreifen mit
0,2 7o Bi, welche fast ein Jahr lang der
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
Einwirkung von 60grädiger Schwefel-
saure bei Kammf rtemperatur ausgesetzt
waren, keine auffälligen Erscheinungen,
insbesondere keinen wesentlichen Ge-
wichtsverlust aufwiesen.
3. Blei mit bis 0,2 7o Kupfergehalt
wird in der Kälte von konzentrierter
reiner Säure starker angegriffen als
reines Blei ; in Temperaturen von 200
bis 300 • C dagegen schützt ein geringer
Kupfergebalt das Blei vorder plötzlichen
Auflösung.
Pattinson ie rtes Blei der
Halsbrückner Hütte wurde wie-
derholt in 66 grädi ger Schwefel-
säure längere Zeit bis auf 280° C
erhitzt. Die Gewichtsabnahme betrug
höchstens 4—5 '/•, während andere Bleie,
die nach Parkes entsilbert worden
waren, sich nach kurzer Zeit völlig
auflösten.
4. Für Schwefelsäurekammern, Türme,
Reservoire, Rohrleitungen und alle an-
deren Fälle, in denen die Temperatur
nur bis zu massiger Höhe steigen kann,
ist das reinste Weichblei allen übrigen
Bleisorten unbed.ngt vorzuziehen. Ein
höherer Gehalt an Antimon schädigt fast
immer, nur ausgenommen sind natürlich
die Fälle, wo man dem Blei grössere
Härte geben will. Für ganz hohe Tem-
peraturen. z.B. beiKonzenlrationspfannen,
ist ein Zusatz von Kupfer vorteilbatt
5. Starke Salpetersäure greift in der
Kälte Blei wenig, schwache Säure da-
gegen sehr an. Gemische von konzen-
trierter Schwefelsäure und starker Sat-
petersäure wirken auf Blei äusserst
wenig ein.
Zur Feststellung des fcinflusses.welchen
die Nebenbestandteile auf die Wider-
standsfähigkeit des Bleies namentlich
gegen die Einwirkung von Säuren aus-
üben, sind viele Versuche angestellt
worden und zwar meist in der Weise,
dass man kleine, genau gewogene Plätt-
chen des betreffenden Materials bei ver
schiedenen Temperaturen, bei Luftzutritt
oder -abschluss u. s. w. der Einwirkung
von Säuren aussetzt
Aus der festgestellten Gewichtsab-
nahme wird dann auf die Güte des ver-
wendeten Bleies geschlossen. Diesen
Untersuchungen haften meist folgende
Mängel an:
1) Die Menge des verwendeten Probe-
materials ist zu gering,
2) die Dauer der Versuche wird zu kurz
bemessen und
3) die physikalische Beschaffenheit der
Oberfläche des betreffenden Objektes
findet zu wenig Berücksichtigung.
Letzterer Punkt ist in vielen Fällen
von grosser Wichtigkeit
Nach Junge (Sächs. Jahrbuch f. d.
Berg- und t Hüttenwesen 1895) ziehen
manche Schwefelsäurefabrikanten das
pattinsonierte Weichblei dem parkesierten
vor. In England wird z. B. für diese
Zwecke ausschliesslich das nach Pattin-
son entsilberte Blei verwendet. In
Deutschland wird nur noch in der
Halsbrückner Schmelzhütte
pattinsoniertes Weichblei
gewonnen.
Bezüglich des Verhaltens des Bleies
gegen Salzsäure und Chlor hat
man die Erfahrung gemacht, dass
in den meisten Fällen reines Blei sich
besser bewährt als Hartblei. Ausnahmen
hiervon sind jedoch auch beobachtet
worden. Von grossem Einflüsse auf die
Haltbarkeit des Bleies dürfte das an-
gewendete Betriebsverfahren sein.
In der Papierfabrik zu Weissenborn
hielten (nach Angaben von Dr. Hilter)
Holländerhauben aus Hartblei viele Jahre
lang, während Hauben aus Weichblei-
blech wenig über 1 Jahr den Einwirk-
ungen des Chlors widerstanden. In
Gewebebleichereien dagegen empfiehlt
es sich, die Vakuumapparate mit Weich-
bleiblech auszulegen, weil hier das
Hartblei sehr bald zerfressen wird.
Einen Begriff von der grossen Wider-
standsfähigkeit des Hartbleies und Weich-
bleies gegen unsere Sulfltlösungen erhält
man bei Vergleichung der S. 388 mitge-
teilten Versuche.
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416
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. u. C. ZELLSTOFF.
Das Handelsbureau der Kgl. Sächs.
Hüttenwerke zu Freiberg vertreibt die
Halsbrückner Fabrikate. Nach einem Preis-
verzeichnis für Bleiwaren werden Weich-
blei b 1 e c h e von unter 0,5 — t mm und
darüber, Hartbleibleche unter 1,25
bis 3 mm und darüber 6 m lang, 2 m
breit Bleidraht 1 — 15 mm stark, Weich-
bleiröbren ohne Naht verzinnt und unver-
zinnt 3 — 300 mm 1. Weite mit 1 — 10 mm
Wandstärke, Hartbleirobre von 13 mm
bis 800 mm 1. Weite und 1,5 - 4 mm Wand-
stärke, alle Rohre in Längen von 40 und
mehr Meter; ferner Zinnröhren mit Blei-
mantel, Zinnröhren und Lötzinne zum Ver-
kauf gestellt. Auch Apparate und Ge'ässe
aus Weich- und Hartblei, z. B. Röhren-
kühlkammern für Zellulosefabriken werden
auf Bestellung angefertigt Bleilötungen
aller Art werden von Lötern der Fabrik
auch auswärts ausgeführt Die sämtlichen
Fabrikate werden aus doppeltraffiniertem
Saxoniablei, »Kroneund Saxonia«
als Stempel tragend, hergestellt
Die Bleiindustrie - Aktien-
gesellschaft vorm. Jung und
Lindig (Freiberg L Sa.) liefert in
ihren Fabriken zu Freiberg i. Sa. und
Friedrichsbütte t Ober-Schles. hergestellte
Weich- und Hartbleiblecbe und Robre.
Wie die Firma mitteilt, sind ihre Hart-
bleirohreExtrahärte (vergl.S 412)
in den meisten Zellulosefabriken des Kon-
tinentes eingeführt und haben besten Erfolg
erzielt Zudem baut die Firma als Spezi-
alität Kühlapparate für schweflige Säure,
Abgaskühler, Säurepumpen verschiedener
Konstruktion, Ventile und Hähne aus Hart-
blei, Hartblei-Kochersiebe, Bleidichtungen
(Heureka) , Rohrkrümmer, Höbenstands-
zeiger etc. aus Hartblei. Auch diese Firma
führt schon seit 1884 in Zellutosefabriken
Bleilötungen und Bleiarbeiten durch ihre
Bleüöter aus und weist am Schlüsse ihres
illustrierten Prospektes durch viele Zeug-
nisse die Zufriedenheit ihrer Kundschaft
nach.
Bleilöterei.
Die Neuauakleidung der Kocher, das
Verbleien von Reservoiren und Bottichen
mit Weicbblei, das Legen oder Verändern
von Rohrleitungen aus Hart- und Weich-
blei und die Reparaturen an all den Ein-
richtungen und Maschinen, bei denen Blei-
schutz empfehlenswert ist, erfordern, dass
wenigstens e i n sachverständiger Bleilöter
am Platze ist oder aus der Umgebung
schnell herbeigerufen werden kann. Der
Bleilöter braucht einen ohne Explosions-
gefahr arbeitenden
Bleilot-Apparat
Ein solcher wird u. a. nach eigenem
System von der Firma P. Suckow & Comp,
in Breslau in zwei Grössen für Vi
und 1 Arbeitstag ausreichend von Hartblei
ausgeführt und kostet exul. Gummischläuchen
M. 200 bezw. M. 250.
Der Bleilötapparat »System« Suckow
bildet ein Wasserstoffgebläse, mit
welchem bekanntlich die für leichtes und
und schnelles Löten notwendige hohe
' /ärme entwickelt werden kann.
Er besteht aus einem Wasaerstoffent-
wi?kler, einem Windapparat, zwei Rück-
verschlüssen, einem Gasmiscbungs-, einem
Lötrohr und den (nicht im Preise inbe-
griffenen, aber in bester Qualität mitge-
lieferten) Verbindungsschläuchen.
Der eigentliche Wasserstoffentwickler A
Fig. 194, S. 417 ist ein Blechgefäss aus
Hartblei mit schrägem, zum Ablassstutzen
A2 geneigtem Boden, der durch ein Blei-
sieb As in einen oberen und einen unteren
Raum geteilt wird.
Ein an den Siebboden Ag angelötetes
Hartbleirobr AA verbindet den Unterteil A
mit dem Oberteil B. Letzterer dient als
Einiüllgefäss für Wasser und Schwefelsäure.
Der dichtschliessende Deckel Bt desselben
verhindert das Herausspritzen der Flüssig-
keit bei etwaiger stossweiser Gasentwicke-
lung. Das zur Wasserstoffbildung nötige
Zink wird in Abfallstücken durch den
Stutzen A , hineingetan und bleibt auf dem
Bleiboden Ag liegen.
Einer gleichmässigen ruhigen Wasser-
stoffentwickelung, wie sie zum Löten er-
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E.. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. n. C ZELLSTOFF.
41»
forderlich ist, entspricht ein bestimmter
Druck im Gefässe A, welcher die Flüssig-
keit im Steigrohr A4 auf einer gewissen
Höhe erhält. Wird die Entwickelung zu
lebhaft, oder schliesst man den Hahn A4,
so dass das Wasserstoflgas nicht ent-
weichen kann, so wächst der Druck und
treibt die Flüssigkeit durch das Rohr A4
in den Oberteil B, bis ihr Niveau bis unter
das Bleisieb As sinkt, und das Zink nicht
mehr mit der Säure in Berührung ist
Die Zersetzung bezw. die Gasentwicklung
hört dann ganz auf, bis der normale Druck
wieder eintritt und die Säure wieder über
das Bleisieb an das Zink steigt Auf diese
Weise ist eine sehr einfache, zuverlässige
und selbsttätige Druckregulierung erreicht
Das Wasser stoffgae entweicht durch
den Hahn A4 und einen daran befestigten
Schlauch, passiert den mit Wasser ge-
füllten Rückverschluss D und wird von
hier in die Mischgabel E geführt, der man
aus dem rechts gezeichneten
Windapparat C gepresste Luft
zuführt Der Windapparat be-
steht aus einem mit Wasser ge-
füllten zylindrischen Gefäss C,
in welches eine Blechglocke C,
eintaucht. Die Füllung der
letzteren mit Luft geschieht
einfach dadurch, dass man den
Gummistöpsel C„ entfernt, den
Hahn CÄ schliesst und die
Glocke zwischen dem Bügel C*/«
am Hand-
bebel C4
hochzieht,
dann den
Stöpsel Cs
wieder fest
einkeilt
und die
Decke der
Glocke mit
Gewichten
oder
Steinen] be-
schwert
Der Bügel C1/. lässt sieb durch die Stell-
schrauben C, beliebig höher oder tiefer
stellen. Bei Oeffnen der Hähne C6 und
Ea geht gepresste Luft durch den rechts-
stehenden Rückverschluss D nach dem
Gabelrohr £.
Der Hahn Ea der Mischvorrichtung
dient zur Regulierung der Flamme, der
Hahn Eg zum Absperren des Wasserstoff-
gases, der Hahn EB zum Absperren der
Luftleitung, während sich die Schlauch-
leitung zum Lötrohr F an den Gabelstutzen
E4 anschliesst.
Die Rückverschlüsse D sind praktisch
und sehr wichtig, sie verhindern den Ein-
tritt des Gases in die Luftleitung oder der
Luft in die Gasleitung und damit beseitigen
sie die Möglichkeit von Explosionen, wie
sie mit Lötapparaten ohne diese Sicher-
heitsverschlüsse vorgekommen sind.
Andere sonst ähnlich gebaute Apparate
haben einen kleineren Windkessel mit
Fig. 194. Bleitlöt-Apparat. System P. Suckow & Comp.
1. Bogen 1906.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
eingebauter Handluftpumpe, welche
während der ganzen Zeit der Bleilötarbeit
von einem Hilfsmann oder einem Lehr-
jungen betrieben werden muss.
Dr. A. Harpf, Przibram empfiehlt im
Zentralblatt für die österr.-ung. Papier-
industrie Jg. 19C4, S. 570 zur Wasserstoff-
gasentwickelung eine verdünnte Schwefel-
säure von 20—30° ße = 22—36 pCt.
konzentrierter Schwefelsäure. Um 20*
Säure herzustellen, werden 292 G. T. käuf-
licher 60 «Säure auf 1000 G. T. mit Wasser
verdünnt. 30 0 Säure erhält man, wenn
450 G. T. 60 0 Säure auf 1000 G. T. gebracht
werden. Es ist vorsichtig, die
Säure in das Wasser (und nicht
etwa umgekehrt) zu giessen!
Harpf empüehlt, da zur Wasserstoffgas-
herstelluog unreine Zinkabfälle und rohe
Schwefelsäure verwendet werden, die viel-
fach Arsen, erstere auch Antimon enthalten
können, die Einschaltung einer aus Blei-
blech hergestellten Gaswascbflasche die
etwa zur Hälfte mit Kupfervitriollösung
gefüllt ist. Durch ein fast bis zum Boden
reichendes Eintrittsrohr wird das Gas ge-
zwungen, die Flüssigkeit zu durchstreichen.
Arsen, Antimon bleiben als schwarze
Niederschläge, und etwa dem Rohgase bei-
gemengterSchwefelwasserstoff als Schwefel-
kupfer in der Flasche zurück. Beim
Suckow'schen Bleilötapparat Fig. 194 kann
der links angeordnete Rückverschluss
gleichzeitig diese Gaswascbflasche bilden.
Das gereinigte Wasserstoff gas tritt aus dem
oberen Teil der Gasflasche durch einen
angelöteten Stutzen in den Leitungsschlauch.
Die Löl flamme verbrennt ohne weissen
Kauch, den Oxyden des Arsens, bezw.
Antimons und die Lötstelle erscheint frei
von weissem Beschlag, welcher das Zu-
sammenfliessen der Bleitropfen erschwert.
Die Schläuche müssen aus sehr gutem
Gummi bestehen und haben gewöhnlich
Sroml. und 12 mm äusseren Durchmesser
Das Lötrohr besteht vielfach aus einem
Kupferrobr von etwa 250 mm Länge mit
2 mm Wandstärke 8-4 mm 1. Durcbm.
sich verjüngend, welche» vorn eine
messingene Lötspitze von 2 bis 4 mm L
Weite trägt.
Zunächst wird bei Ingangsetzen des
Lölapparates Wasserstoffgas allein zugeführt
und entzündet, bis die Flamme die ge-
wünschte Länge erreicht bat, dann erst
wird die Lutt mit zugelassen.
Das Löten selbst muss praktisch geübt
werden.
Gusseisen.
Das Gusseisen widersteht der Ein-
wirkung der Alkalilaugen sowohl in rohem
wie in abgedrehtem Zustande. Es wurde
und wird daher zu Stutzen, Rohren und
Armaturen der Kocher für Natron- und
Sulfatzellstoffherstellung auch da mit Vor«
teil angewendet, wo es direkt mit den
Laugen in Berührung ist Verfasser hat
1875 an den Natronzellstoffkochern als
Dichtungen (ür die feineren Armaturen
(Durchgangs- und Sicherheitsventile, Ab-
stossbähne etc.) geschliffene gusseiserne
Linsen zwischen den Flanschenflächen, wie
sie S. 369, Taf.165, Fig. 3 dargestellt sind,
mit sehr gutem Erfolge angewendet
Es ist sog. graues Gusseisen, wie für
guten Maschinenguss von dichter, weicher
und zäher Beschaffenheit zu wählen.
Die Sprödigkeit des Gusseisens machte
aber, wie an der gleichen Figur dargestellt
ist, bei der dichten Verbindung eines Guss-
eisenstutzens mit dem Kesselmantel eine
Zwischenlage von weichem Schmiedeisen
notwendig, um ein Verstemmen zu er-
möglichen.
Auch an den Sulfitkochern wird für
Mannlöcher, Armaturstutzen etc. Gusseisen
verwendet es ist hier aber gegen die
direkte Einwirkung der sauren Koch flüssig-
keiten durch Weich- oder Hartbleiver-
kleidung, in manchen Fällen auch durch
säurefeste Masseschichten oder Ausmauer-
ung geschützt
Die geringe absolute oder Zugfestig-
keit des Gusseisens 1200—1800 kg/qcm
und dessen Sprödigkeit und geringe
Dehnung ergeben für die Armaturteile,
wenn sie hohle Zylinder sind, verhältnis-
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E. Kirchner, das papier. in. b. o.e. Zellstoff.
mässig grosse Wandstärken. Anzunietende
und zu verschraubende Flanschen, die
hoben Biegungsbeanspruchungen gewachsen
sein sollen, rrüssen sehr kräftig ausgeführt
werden ; dadurch werden sie recht klobig,
und die neuere Kesseltechnik ersetzt das
Gusseisen, welchem durch Tempern
bessere Eigenschaften gegeben werden
könnte, durch Schmiedeisen oder Stahl-
guss, was sich wenig teurer stellt und
empfehlenswert genannt werden muss.
Die Oberfläche des Gusseisens mag
gegen die Sulfitlaugen ziemlich wider-
standsfähig sein, bearbeitete Gusseisen-
ilächen widerstehen den Einwirkungen
unserer Sulfitlaugen aber weniger als
Schmiedeisen und Stahl, wie sich aus
der Zusammenstellung auf S. 388 ergibt.
Für Mannlöcher und Stutzen unserer Sul-
fitkocher kann für die Zwischenlage Taf.
165, S 369 Kupfer statt Schmiedeisenblech
genommen werden.
Stahlguss (Stahlformguss)
wird aus Tiegel- oder aus Martinöfen
oder aus Bessemerbirnen direkt in feuer-
feste Formen gegossen. Man darf bei ge-
sunden GussstQcken auf 36CO—6QCO kg/qcm
Zugfestigkeit und 20-8 °/o Bruchdehnung
rechnen. Aus diesen Festigkeitseigenschaften
ergibt sich die grosse Ueberlegenheit dieses
Gussmaterials gegenüber dem Gusseisen
und erklärt sich die öftere zufrie-
denstellende Anwendung desselben beim
Kocherbau.
Kupfer.
Das Kupfer darf bei Natron- und Sul-
fatkochern sowie für Laugenleitungen nicht
angewendet werden, da es verhältnismässig
schnell angegriffen wird (Bildung von
Schwefelkupfer), was neben der Zerstörung
der Metallteile auch eine Verunreinigung
des Stoffes mit sich bringt. Besonders
stark und rasch treten die Zerstörungen
bei schwefelreichem Alkali, also Sulfatlaugen
auf, weniger beim reinen Sodaverfahren.
Durch verdünnte Säuren wird Kupfer
nur bei Luftzutritt angegriffen, aber unsere
sich während des Kochens immerfort in
ihrer Zusammensetzung verändernden Sul--
fitlösungen greifen Kupfer stärker an (vergl.
S. 388), trotzdem haben sich Kupferrohre,
wie bereits S. 388 und 390 gesagt war,
als Heizrohre in Sulfitkochern besser be-
währt, als man erwartete.
Zu indirekten Heizzwecken haben die
Kupferrohre wegen hoher Zugfestigkeit,
2003—3000 kg/qcm, grosser Dehnung (38*/«)
und vorzüglicher Leitungsfähig-
keit für die Wärme die Hartbleirohre so
gut wie ganz verdrängt.
Bronze oder Rotguss.
Die Bronze für Maschinenteile ist eine
Legierung aus etwa 88—90 Teilen Kupfer,
10-12 Teilen Zinn und 2-3 Teilen Zink.
Sie findet im Maschinenbau da Anwendung,
wo das Eisen wegen Rostbildung Schwierig-
keit bereitet (Pumpen), oder wo man die
bei der Reibung unvermeidliche Abnutz-
ung auf leicht auswechselbare Teile ver-
legen will (Stopfbüchsen, Kolbenringe,
Lagerschalen etc.), oder wo sie sich gegen
chemische Einflüsse widerstandsfähiger er-
weist als Eisen. Gegossene Bronze hat
eine Zugfestigkeit K, =2000-3000 kg/qcm
und 6°/o Dehnung. Sie widersteht ver-
dünnten Säuren und Bisulfitlösungen besser
als Eisen, wenn auch weniger gut als
Kupfer.
Der Versuch, den Mantel eines Sulfit-
kochers ganz aus Bronze herzustellen, ist
ein misslungenes Experiment in Amerika
geblieben. Der Kocher hielt den Druck
nicht aus.
Mannlochstutzen ganz aus Bronze her-
zustellen, davon ist man auch zurückge-
kommen, da sie sehr kostspielig sind,
und die billigeren gusseisernen und guss-
stählernen Stutzen gleiche bezw. grössere
Dauer haben.
Durch Zusatz von l-'d,b9lo Phosphor-
kupfer, welches bis zu 16 •/• Phosphor
enthalten kann, zur Bronze werden die
Festigkeitseigenscharten und die Wider-
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420
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. u. C. ZELLSTOFF.
Standsfähigkeit der Legierung*) gegen che-
mische Einwirkung wesentlich gesteigert.
Gute Phosphorbronze soll nicht
erheblieh Uber 0,1*/* (0,001 des ganzen
Gewichtes) Phosphor enthalten. Die Zug-
festigkeit steigt dann auf 4000 kg/qcm, die
Bruchdehnung bis auf 8 •/• und die Wider-
standsfähigkeit gegen unsere Sulfitlösungen
wird erhöht; daher werden Armaturstücke
und Innenteile der Sulfitkocher vielfach und
vorteilhaft aus Phosphorbronze (auch wohl
Ktinzel-Bronze, Dr. Hunzels Original-Phos-
phorbronze genannt) hergestellt.
Aluminiumbronze besteht aus
Kupfer mit 3—10 °/o Aluminium. Ein tüch-
tiger Sulfitstofffäcbmann (Chemiker) hat die
Aluminiumbronze sehr verschieden wider-
standsfähig, aber immer weniger beständig
gegen Sulfitlösungen gefunden als gute
Phosphorbronze.
Prof. Dr. A. Harpf hat dagegen die A 1 u -
miniumbronze wesentlich widerstands-
fähiger gegen unsere Sulfitlaugen erklärt
(Wochenbl. f. Papierfbk. Jg. 1897 S. 94).
Er stellte Versuche an in der Weise, dass
er Phosphorbronze- und Aluminiumbronze-
Bleche 11 Kochungen mit durchmachen
Hess. Es verlor
1 qm Phosphorbronzeblech pro Kocbung 56,94 g an Gewicht
1
>
Alutniniumbronzeblech ll,0°/o
AI
37,35 g »
»
1
»
>
»
10,0 •/•
»
39,58 g >
»
1
»
»
»
9,0 •/•
»
32,45 g .
>
1
»
»
»
8,6 °/t
•
40,93 g »
»
1
>
»
»
7,5 •/•
»
26,10 g •
1
>
>
>
5,0 »/o
>
37,87 g *
►
Darnach wäre ein Aluminiumbronze-
blech mit 7,5 •/• Aluminium Über doppelt
so widerstandsfähig als Phosphorbro
blech gegen Sulfitlösungen.
Die Armaturen der Sulfitkocher und Nebenapparate.
Wflhrend man bei den Natron- und
Sulfatkochern sowie deren Neben-
apparaten mit solide gebauten Armaturen
aus (iusseisen bezw. Schmiedeisen oder
Stahl gut durchkommt, erfordern dieselben
für die Sulfitherstellung besonderen Schutz
gegen den Angriff der zur Verwendung
kommenden sauren Flüssigkeiten.
Die Firma P. Suckow und Comp., Inhaber
Robert Meyer, Breslau, der Verfasser die
Druckstöcke 195— 2C8 verdankt, baut säure-
beständige Armaturen ats Spezialität, die
infolge ausgezeichneter Dauerhaftigkeit und
zweckmässiger Bauart in allen SulfitstofI
erzeugenden Ländern mit bestem Erfolge
Verwendung finden.
*) Dr. Carl Xünzel hat diese Bronze Phos-
pborbronze genannt und sie seit 1869 auch
in die Maschinentechnik eingeführt ; in seinem
Werke „reber Bronzelegierungen. Dresden. 1875.
C. C. Meinhold und Söhne." hebt er die hohe
absolute Festigkeit, Elastizität und Zähigkeit ein-
fach gegossener Phosphorbronze, sowie ihre
Widerstandsfähigkeit gegen saure und basische
Farben hervor.
Die Konstruktion dieser verbleiten säure-
beständigen Armaturen, System Robert
Meyer, besteht darin, dass in die aus Guss-
eisen oder Rotguss gefertigten äusseren
Schutzhüllen ein Hartbleifutter, aus einem
Stück bestehend, gegossen wird. Das Futter
wird nach einer vorliegenden Beschreibung
der Firma zunächst für sich auf Dichtsein
geprüft ; darnach wird das Futter mit
den Hüllen verschraubt, der Deckel
montiert und das Ganze, z. B. die Ventile
Fig. 195 und 196, mit 20 Atm. Druck ge-
prüft.
Fig 195 das Durchgangsventil mit Hart-
bleiflächendichtung ist übrigens für Sulfit-
lösungen besonders geeignet, während Fig
196 dasselbe mit Gummiplattendichtung
besonders für Chlorkalklösungen empfohlen
wird. Beide Ventilarten werden auch als Eck-
ventile, an denen also die Ein- und Aus-
gangsflansche 90' zu einander bilden, ge-
liefert, ersteres in Weiten von 20 — 200 mm
1. Durchm , letzteres in Weiten von 10 bis
200 mm 1. Durchm. Erwähnenswert ist,
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii B. u. C ZELLSTOFF.
421
Fig. 197. Sicherheitsventil. System Robert Meyer.
422
E. HR
L DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOFF.
dass diese Eck- und Durchgangsventile
auch in Bronzegehäusen, Silz und Kegel-
platte in harter Dr. KQnzel'scben Original-
Phosphorbronze 10 — 200 mm 1 Durchm.
hergestellt werden. Diese haben den Vor-
zug, dass die Sitze und Kegel durch zwischen-
geratene Teile (Cellulose etc.) nicht fo leicht
beschädigt und undicht werden. Es ist
aber zu beachten, dass Hartblei der Ein-
wirkung der SulGtlösungen an besten
widersteht (20 Kochungen vermögen nach
Angabe der Firma vom Suckow'schen Hart-
blei pro qdm OberOäche nur I g zu lösen,
nach der Löslichkeit rangieren dann Dr.
Künzel's Original-Phosphorbronze, Alumi-
niumbronze, Phosphorkupfer und Kupfer,
letzteres mit 16— 18 g Verlust pro qdm bei
20 Kochungen).
Nach denselben Grundsätzen sind auch
Auslaufventile von 10—200 mm Weite mit
Gusseisen und Hotgusshüllen zu haben.
Fig. 197 zeigt einen Längs- und Quer-
schnitt eines Sicherheitsventiles für Sulfit-
kocher, die mit Gusseisen oder Rotguss-
hüllen 20/230 bezw 10/200 mm L Durchm.
ausgeführt werden ; dieselben werden auch
Flg. 198. Spelseveotil. System Robert Meyer.
in T-, Bogen- und Stutzenform sowie auch
mit Absperrvorrichtung ausgeführt End-
lich werden Sicherheitsventile in Gehäuse,
Sitz und Ventil ganz aus Dr. Hunzels
Originalphorphorbronze, gefertigt.
Selbstverständlich ist, dass auch T-
Stutzen, Hogenstücke etc. für widerstands-
fähige Rohrleitungen nach den dargelegten
Prinzipien verlangt und ausgeführt werden.
Flg. 199. Spelseventil. System Rsbcrt Meyer.
Fig. 198 verdeutlicht ein abstellbares
Hartblei-Kugelspeiseventil, welches 50 bis
203 mm 1. Durchm., Fig. 199 ein Durchgangs -
Kugelspeiseventil, welches 50—120 mm l.
Durchm. geliefert wird, und Fig. 200 stellt
ein Hartblei-Niederschraubventil mit wulst-
artiger Membrane ohne Schraubenlöcher
dar, wie sie jüngst eingeführt sind.
Fig. 200. Niederschraubventil. System Robert Meyer.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
423
Sehr wichtig sind die Ein- und Aus*
führstutzen für den direkten und
indirekten Heizdampf bei Sulfitkochern.
Diese Verbindungsteile äusserer Dampf-
leitungen mit dem Inneren der Kocher
müssen, soweit sie innen von den Lösungen
bespült werden, mit Blei verkleidet sein,
oder aus Hartblei bestehen. Fig. 201
zeigt einen Suckow'schen Einführungs-
stutzen aus Hartblei, durch welchen das
Heizrohr aus Hartblei 26 oder 40 mm 1.
Durchm. durchgesteckt und mittels über-
gestreilten Hartbleidichtungskonus
und Ueberwurfmutter gedichtet
werden kann. Die neben der Ueberwurf-
mutter sitzende zweite Mutter dient zum
Befestigen des Stutzens im Kocherblech-
Dem äusseren Gewindeteil lür die Muttern
folgt eine Achtkantverstärkung, welche in ein
Loch des Kocherbleches passt, der folgende
Flansch liegt mit entsprechender Verpack-
ung von innen gegen den Kochermantel-
Hirtblei-Eln- und Ausführstotten. P. Suckow Comp , Bres au
Fig. 202. Verbleiter Krinmeritutzen. P. Suckow Sc Comp, Breslau
Auf Wunsch der ZellstofTfabrikanten
hat die Firma verbleite Rotguss-
KrUmmerstutzen von 26, 40 und
50 mm 1. Durchm. nach Fig. 202 ange-
fertigt. Der im Kocher befindliche Teil ist
gekrümmt, wodurch ein Beschädigen oder
Abbrechen des Anschlussrohres für die
Heizschlange vermieden wird.
Diese Ein- und Ausführstutzen werden
auch unverbleit ganz aus Dr. Künzel's
Original -Phosphorbronze geliefert.
Das für Beobachtung des Kocbprozesses
so wichtige Thermometer mit säurebestän-
digen Hüllen und Befestigungseinricbtungen
in der Kocherwand, Fig. 203, S. 424 ist nach
früheren Angaben Mitscherlicbs von der
Firma konstruiert. Das winkelig abge-
bogene Thermometerglas steckt in einem
homogen verbleiten Bronzerohr, von einem
weiteren verbleiten Schutzrobr umgeben,
und ragt in den Kessel hinein. Die Lösung
umspült daher das innere Schutzioar. Die
Kochlösung findet
auch durch entspre-
chende Stutzen Aus-
tritt durch das geöff-
nete Probierventil Fig.
204, S. 425 rechts und
die Lösung ermöglicht
durch Oeflnen eines
weiteren Probierven-
tiles links die Be-
tätigung des Mano-
meters. Die Fig. 203
mitgezeichneten
Stutzen sind etwas
länger und um 90°
gedreht zu denken,
so dass nach der
Zusammenstellung
des Ganzen die Fig.
204 entsteht.
Ausser den bereits
genannten und dar-
gestellten Armatur-
stücken werden noch
Federmanometer (100
und 150 mm Ziffer-
blattdurchmesser) mit
Platin- oder Silber-
424 E. KIRCHNER DAS PAPIER. 10. B. u. C. ZELLSTOFF.
Membrame und besonderer hydraulicher Schutzvorrichtung für die
Manometerfeder gegen Einfluss der Säure, Quecksilbermanometer.
Hartbleibähne, Hartbleibodenstöpsel, Aräometerständer, selbsttätige Luft-
einlassventile mit Federbelastung, sowie Pumpen mit Zubehör
verschiedenster Konstruktion und Grösse geliefert.
Fig. 20ö gibt das Arrangement eines zweifachen Pump-
werkes (zwei einfachwirkende Pumpen) mit Riementrieb. Die Pumpen
haben Porzellan-Tauchkolben mit nach Fig. 206 konstruierten,
gut bewährten, säurebeständigen Stopfbüchsmetallpackungen
Die Kugelventile haben Porzellankugeln. Pumpenzylinder und Ventil-
Fig.' 203. Thermometer für Sulfitkocher.
s
Flg. 205. Verbleite TraMmlesfonspompen
System R. Meyer.
gehäuse sind, soweit die sauren Flüssig-
keiten aufgenommen und geführt werden,
mit Blei belegt.
Fig. 207 zeigt die Konstruktion der
Hartblei-Säureheber (Ejektoren) mit Hüllen
aus Gusseisen, die kleineren Heber werden
ganz aus Hartblei hergestellt.
Verbleite Handspeisepumpen, Hartblei-
Saug- und Druckventile, Hartbleifussventile
und Hartblei-Windkessel mit Gusshüllen,
Fig 208. Stopfbücfcs-Metallpackung aas flache»
Hohlringen. System P. Suckow &, Comp.
sowie Schieber von £0 - 250 mm 1. Durch m
welche als Ausblaseschieber für
Zellstoffkocher gut geeignet sind, werden
geliefert. Eine Darstellung der einfachen,
soliden Bauart der Ausblaseschieber gibt
Fig. 208. Nur das Handrad und der
untere Verscblussbügel sind aus Eisen,
alles übrige ist aus Ia. Dr. Künzel's
Original-Phosphorbronze. Die Dichtungen
des Schiebers sind aus Hartblei und können
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF
425
Flg. 2C4. Probler*Syst<m nach *?• Meyer.
Fig. 207. Säure-Heber Syitem R. Meyer.
mit Hille einer mitgelieferten Kegel-Ver-
bleiungsform nach Abnützung oder Un-
dichtwerden der früheren Dichtungen in
der Zellstofffabrik selbst erneuert werden.
Ein Abdrehen der Verbleiung ist nicht
erforderlich.
Auch alle feineren Armaturen
für Apparate, in denen schweflige Säure
und deren Lösungen hergestellt und an-
gewendet werden, wie Flüssigkeits-Stand-
zeiger (Wasserständer), Messapparate etc.,
sind in säurebeständiger Ausführung bei
P. Suckow & Comp. Breslau zu haben.
Fig. 208. Stoff-Ausblaseschieber.
2. Bogen 1905.
426
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Vorliegende Zeugnis -Abdrucke besagen,
dass die Firma sich seit 1880 mit Fabri-
kation und Lieferung säurebeständiger Ar-
maturen für Schwefelsäurefabiiken be-
schäftigte. 1882 kamen als neue Besteller
die Sulfitzellstofffabriken hinzu, und es
wird von einzelnen Beziehern 15jährige
und längere Haltbarkeit der verbleiten
Ventile etc. System R. Meyer bezeugt
An dieser Stelle sei auch auf die S. 416
schon erwähnte, als Herstellerin verbleiter
Armaturen, Pumpen etc. seit lange in der
Zellstoffindustrie gut eingeführte sächsische
Firma Bleiindustrie-Aktienge-
sellschaft vorm. Jung & Lindig
Freiberg L Sa. nochmals hingewiesen.
Es sei hier noch besonders die
Notwendigkeit hervorgehoben, Rückschlag-
ventile in die Dampfzuleitungen für Sulfit-
kocher mit direktem Dampf einzuschalten.
Für Ventilsitze hat sich Silber sehr
gut bewährt, eine Abnutzung findet nur
mechanisch durch Reibung statt ; die Ver-
teuerung durch den höheren Metallwert
macht sich im Betriebe schnell bezahlt.
Weitere Materialien der Stoffkocher.
(Fortsetzung zu S. 420.)
Hydraulischer Kalk oder Zement
Unter hydraulischem Kalk verstand
man ursprünglich kohlensauren Kalk mit
10— 800/o tonigen, in Salzsäure unlös-
lichen Beimengungen, wie er sich an
der englischen Küste des Kanales u. |
a. 0. vorfindet Das natürliche Material
wird in Kalköfen gebrannt, wodurch ein
Teil des Kalkes sich mit der Kieselsäure
des Tons verbindet Ein anderer Teil des
Kalkes geht erst beim Anrühren mit Wasser
eine derartige Verbindung ein, dass da-
durch ein Erhärten des Zementes herbei-
geführt wird. Man erhält auf diese Weise
den festen, sebrwasserbeständigen Roman-
(Parkers-) Zement, der schnell und sehr
gut bindet Das Erhärten des Zementes
beruht auf dem Binden von Wasser , im ,
Gegensatz zum Luftmörtel, der infolge
Kohlensäureaufnahme erhärtet
Nach Ost (Lehrbuch der ehem. Technik)
sollte hydraulischer Kalk oder
Wasserkalk nur 10—15 Tongehalt
besitzen, übersteigt der Tongehalt 20*/«,
so tritt auch nach vorsichtigem Brennen
kein Löschen mehr ein.
Diese natürlichen Zemente werden
künstlich nachgemacht Man mischt Kalk
und Ton in richtigem Verhältnis, formt
Ziegel daraus, trocknet und brennt sie bia
zur Sinterung. Die erhaltenen Stücke
werden sortiert auf Steinbrechmaschinen
zerkleinert und zu feinstem Pulver ge-
mahlen ; auf diese Weise erhält man
Portlandzement von hell bis dunkel
graugrünlicher Farbe, der mit sp. G. 8,1
wesentlich dichter als Romanzement ist
Portlandzement kann leichter in gleich-
mässiger Beschaffenheit hergestellt werden,
er zieht weniger begierig Feuchtigkeit und
Kohlensäure aus der Luft an, bindet lang-
samer und wird von den hydraulischen
Mörteln am meisten geschätzt Im Durch-
schnitt enthält Portlandzement
60,05% Kalk
1,17 % Magnesia
7,50% Tonerde
3,34*/« Eisenoxyd
0,80% Natron
1,82% schwefelsauren Kalk
24,31 % Kieselsäure.
Ein Mörtel aus 3 Gewichtsteilen Normal-
sand und 1 Gewichtsteil Portlandzement
soll nach eintägiger Erhärtung an der Luft
. 27tägiger Lagerung in Wasser, also nach
28 Tagen Erhärtungszeit, eine Zugfestig-
keit von 16 kg/qcm und eine Druck-
festigkeit von 160 kg/qcm be-
sitzen.
Der Wert des Zementes liegt darin,
dass er nach Anmachen mit Waaser stein-
hart wird ; er soll nach 20 Minuten bis
6 Stunden aufhören plastisch zu sein.
Zum steinhart werden sind 3 Monate Zeit
erforderlich, die Festigkeit erhöht sich in-
dessen noch in den nächsten zwei Jahren.
, Beim Erhärten nimmt der Zement all-
mählich 12— 20Ä/o Wasser auf ; die Auf-
nahme des Wassers ist vollendet, noch ehe
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
427
der Zement seine grösste Festigkeit er-
langt hat.
B 1 e i g 1 ä tt e, Bleioxyd, Pb 0,
wird beim Abtreiben des Silbers aus dem
Werkblei gewonnen. Bei schnellem Er-
kalten des Bleioxydes bildet sich gelb-
liche, bei langsamem Abkühlen röt-
liche Bleiglätte; sie besteht aus
leicht zerreibbaren, sich glatt anfühlenden
Schuppen vom spezifischen Gewicht 9,36.
Sie löst sich in 7000 Teilen Wasser, ferner
in Säuren und Alkalien.
Wasserglas
ist ein in Wasser lösliches kieselsaures
Alkali. Man unterscheidet Kali-, Natron-
und Kali - Natron - Wasserglas, letzteres
Doppelwasserglas genannt. Für
Kocherauskleidung wird es in flüssigem
Zustande mit etwa 33 pCt kieselsaurem
Alkali verwendet, im Handel als einfach
Wasserglas. Es kommt auch noch mit
66 pCt kiesels. Alkaligebalt Doppelwasser-
glas vor. Weiter oben war von Herrn
Ingenieur F. Schilde mitgeteilt, dass man
in Amerika 34°/o Wasserglas vor dem
Gebrauch kocht.
Wasserglas-Bezugesquellen :
van Baerle & Co., G.m.b.H., Worms a. Rh.
van Baerle & Sponnagel, Spandau.
Chem. Fabrik Klug &Wolff,Dehnitz-Wurzen,
Sachsen.
» » Sievert, Deuben, Sachsen.
Henkel & Co., Düsseldorf.
Wöllner'sche Wasserglasfabriken, Ludwigs-
hafen a. Rh.
Asbest
ist ein Mineral und stellt eine Abart der
Hornblende dar. Es ist meist eis unfrei.
Näheres in II. B. S. 85 unter FüllstcITe.
Glyzerin, Oelsüss, CgH805
wurde 1779 von Scheele entdeckt, ist eine
syrupartige, färb- und geruchlose Flüssig-
keit, die sich mit Wasser in allen Ver-
bältnissen mischen lässt Glyzerin hat bei
15» C. 1,265 sp. G., gefriert bei — 40* C.
Es verdampft bei ICO 9 C. merklich, siedet
bei 290 °C. Bis 150° C. erwärmt, entzün-
det es sich leicht und verbrennt mit blauer
Flamme. Glyzerin ist sehr hygroskopisch
and nimmt aus der Luft das gleiche Ge-
wicht Wasser auf. Es löst Kalk, Blei»
oxyd, Eisenoxyd, viele Salze etc. auf.
Schwerspat, BaS04.
Der natürliche Schwerspat ist fast
reiner schwefelsaurer Baryt, dessen spezi-
fisches Gewicht 4,8 — 4,5 ist. Näheres auch
über künstlich gewonnenen Schwerspat
siehe II. B, S. 87/88.
Mörtel, Auskleidungs- u d Aus-
fuge -Material für Sulfite her.
Verfasser Hess 1886 einen liegenden
Mitscherlich-Kocher mit reinem mit Wasser
angemachten sogenannten säurebeständigem
>Schieferdecker«-Zement ausmauern. Er
war 6V« Jahre anstandslos und dann
noch 5 Jahre im Betrieb. Bei Ausmauerung
eines gleichen Kochers wurden l/s Schiefer-
decker-, *li Lauterbacher(Schweiz)-Zement
gemischt und sog. säurebeständige, helle,
unglasierte Ziegel mit sich deckenden, aber
etwa 10 mm weiten Fugen verwendet ; er
war nur 9 Jahre in anstandslosem Betriebe.
(Mao vergleiche S. 386 und 387.) Curtis und
Bangor erwarben 1892 das amerikanische
Patent 513 892*) auf Röhren mit innerem
Zementmantel.
Nach G. Türk (siehe vorn S. 392) ver-
wandte Wilh. Wenzel in Wien zur Her-
stellungeiner säurebeständigen Auskleidung
der SulQtkocher eine Mischung von Zement
oder hydraulischem Kalk, Cbamotte-Sand
und Wasserglas. Die Wenzelmasse
soll zusammengesetzt sein : die feine, zum
*) Amerikanisches Patent No. 513892.
(Veröffentlicht in der Official gazette of the United
States patent office am 30. Januar 1894)
Abblaserohr für Stoffkocher.
Charles Curtis, Newton, Mass. und
Nathaniel M. Jones Baugor, Me.
Hinterlegt 19. November 1892. (Kein Modell.)
Patentanspruch: Eine Röhre, bestehend aus
einem äusseren Metall-Mantel, einer von diesem
getrennten Verkleidung bestehend aus runder,
im genannten Mantel eingesetzten Zemontröhre,
einer zusammenhängenden, zwischen genannter
Verkleidung und Mantel eingebrachten Zement-
i füllung und Hingen aus nicht rostendem Metall,
die sich entlang den Enden de» Raumes zwischen
dem Metall-Mantel und der Rohrverkleidung er-
strecken zwecks Festhaltens der Verkleidung und
i Füllung innerhalb des Mantels, wie beschriebe
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428 & KIRCHNtH. DAS PAPIER. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
Versetzen der Kocherplatten und zum Aus-
fugen aus 5 Teilen Chamotte, 3 Teilen
hydraulischem Kalk; die grobe, zur Her-
stellung des Schutzmantels zwischen Eisen-
und Steinplatten, aus 8 Teilen Chamotte,
8 Teilen hydr. Kalk. Das Wasserglas wurde
von Sievert in Deuben mit sp. G. 1,342
bezogen; es soll möglichst wenig freies
Alkali enthalten.
Nach Guido Bärwaldt D.R.P. No. 70477*)
vom 31. Januar 1893 wird Glyzerin und
Bleiglatte verwendet. Die Bleiglätte muss
sehr fein gemahlen sein, und es darf nur
wenig davon auf einmal angeröhrt werden,
denn die Masse erhärtet sehr rasch, hält
dann aber vorzüglich.
Nachdem E. Meurer, Palmer Falls N.-Y.
am 80. Dez. 1892 sein amerik. Patent
514374f) hinterlegt hatte, meldete er am
1. Juni 1893 also 4 Monate nach Bärwaldt
sein amerik. Patent 514 197ff) an.
Nach dieser geschichtlich feststehen-
den Folge ist die Ausbietung und Aui-
*) Deutsches Reicbspatent No. 70 477.
(Ausgegeben am 25. Juli 1893.)
Klasso 55. Papierfabrikation.
Guido Bärwaldt in Pulverkrug hei Frankfurt a. O.
Verfahren zu.' Herstellung einer Aaskleidung für
Zellstoff-Kocher.
Patentiert im Deutschen Reich vom
31. Januar 1898 ab.
Patontanopriiche :
1. Heritellung einer Auskleidung für eiserne
und überhaupt metallene Zellstoff-Kocher,
bestehend entweder im Auftragen
a) einer breiigen Mischung von Blei-
glätte und Glycerin direkt auf die
gereinigte Innenwand, oder
b) einer zuerst auf «lie metallische Innen-
fläche aufgebrachten Grundschiebt
von passender Stärk?, welche au»
reinem oder mit säure- und feuer-
beständigen Stoffen vermischtem
Zement besteht, und darauf statt-
findendem Verreiben u^d Ueberdecken
dieier Grundschicht mit einer breiigen
Mischung von Bleiglätte und Glycerin.
2. Die Anwendung der unter la) angegebenen
breiigen Mischung von Bleiglätte und Gly-
cerin als Mörtel bezw. Bindemittel beim
Auslegen eiserner oder metallener Zellulose-
Kocher mit säurebeständigen Steinen oder
Platten.
mauerung nicht nur, sondern auch die
Anwendung säurebeständiger Mörtel unter
Benützung von Wasserglas oder Glyzerin
und Bleiglätte von Deutschland nach
Amerika gekommen.
Wie S. 395 und 396 dargelegt war,
wird für die grossen amerikanischen Kocher
eine Wasserglasmasse vorwiegend ange-
wendet, während in Deutschland die Blei-
glätte-Glyzerinmasse sehr gelobt wird.
üeber die Eigenschaften verschiedener
Mischungen der verschiedenen oben be-
sprochenen Materialien erfahren wir aus
Rezepten, Patenten und Versuchen einiges
Bemerkenswerte.
Säurefester Kitt nach G.Lunge.*)
Feinpulveriger, körniger (nicht faseriger)
Asbest wird mit einem Gemisch von kon-
zentrierter Wasserglaslösung und etwa
20 fächern Volumen Wasser zu einem dicken
Teig geknetet. Dazu knetet man noch so
viel feingemahlenen Schwerspat, als: der
7) Amerikanisches Patent No. 514374.
(Veröffentlicht in der Official gazettc of the
l'nited States patent offioc vom 6. Februar 1894 )
K o c h e r.
Eugen Meurer, Palmer, N.-Y.
Hinterlegt 30. Dezember 1892 (Kein Modell.)
Patentanspruch : Die Verbindung des Ausseu-
mantels oiues Stoffkocbe-s oder ähnlichen Gefäsaes
mit einer Bleiverkleidung, angebracht als zu-
sammenhängende Platte an'der Mantelinnenfläche,
und einer inneren Verkleidung von säurebestän-
digen, an die Bleiverkleidung anschliessend»n
Blöcken.
ff) Amerikanisches Patent No. 514 197.
(Veröffentlicht in der Official gazettc of the
I nited States patert office vom 6. Febr. 1894.)
Kocher.
Eugene Meurer, Palmer Falls, N.-Y.
Hinterlegt 1. Juni 1893. (Muster.)
Patentanspruch : 1. Ein an seine Innenseitc
mit einem aus Bleiglätte und Glycerin zusammen-
gesctjten Zement verkleideter (überzogener)
Kocher.
2. In einem Stoffkocbcr die Verbindung einer
Zement Verkleidung, zusammengesetzt aus Bleiglätte
und Glycerin und einer inneren Schutzwand, her-
gestellt aus Ziegeln oder Stein in dasselbe Ma-
terial gelagert, wie beschrieben.
*) Lunge, Handbuch der Schwelelsäurefabri-
kation II. Aufl. 8. 78.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, IM. ß. U. C. ZELLSTOFF. 4Ö9
<i ■ - -
Teig noch aufnehmen will. Dieser Kitt
wird in der Wärme bald sehr hart und
widersteht den Säuren ausgezeichnet, in-
dem die freiwerdende Kieselsäure deren
Eindringen in die Poren verhindert Der
Kitt wird aber in frischem Zustande durch
'./asser (selbst kaltes) erweicht und zer-
stört.
Saurefester Anstrich.
Franz. Patent 231 550 von M. Carre.
Reiner, äusserst fein gepulverter Asbest
wird mit syrupdicker Lösung von Natron-
wasserglas innig zusammengeriebeo, und
der so erhaltene Teig mit Wasserglaslösung
verdünnt. (Das Wasserglas muss möglichst
wenig freies Alkali enthalten.) Zement-
u. dgL Oberflächen 2- 3 mal damit be-
strichen, werden von Säuren und Gasen
nicht angegriffen. Wenn man glasierte
Steingut kacheln mit dem Teig zusammen-
kittet, so erhält man ein Mauerwerk,
welches den konzentriertesten Säuren
widersteht.
Versuche eines Zellstofffabrikanten
(Chemikers).
Bei Versuchen der Kocherauskleidung
nach Stägiger Ruhe für die Ausmauerung
waren Mörtel aus Asbestmehl mit Wasser-
glas, ferner Asbestmehl, Schwerspat und
Wasserglas, wie sich voraussehen Hess,
nach dem ersten Koch nicht erhärtet ;
dagegen erhärtete Mörtel aus 1 Teil
Asbestmehl, 1 Teil Schwerspat, 1 Teil
Chamotte, 1 Teil Kalk und Wasserglas
sehr gut.
Die Erhärtung erfolgt, weil sich kiesel-
saurer Kalk bildet.
Nach Angabe eines Lieferanten soll
besonders präparierte (ehem. reine) Blei-
glätte mit extra präpariertem Glyzerin in
nachfolgenden Mischungsverhältnissen die
beigefügte Erhärtungszeit brauchen:
Glätte Glyzerin
10C0 g ICO cem 4 Minuten
1C00 » 120 » 5—6 »
1000 > 130 > etwa 2 Stunden
1000 > 140 > > 12
Da man für einen verarbeitbaren Mörtel
bedeutend mehr Glyzerin braucht, so muss
man auch viel längere Zeiten zur Erhärtung
vorsehen.
Die Auskleidung eines Sulfitkochers
nach Bärwaldt beschreibt Schubert*) wie
folgt.
Der Kocher wird zunächst auf der Innen-
wand durch Abbeizen mit Säure und durch
Scheuern vollständig von Oxyd etc befreit,
darauf mit einer -durch Wasser, Kali- oder
Natronlauge, Wasserglas, Kalkmilch oder
dergleichen verdünnten Zementschicht in
Stärke von einigen cm versehen, wobei
der Zement entweder ganz rein, oder" mit
reinem Kiessand, gepulvertem Glas, ge-
mahlener Chamotte oder dgl. vermengt
sein kann. Bevor diese Grundschicht aus
Zement sich gesetzt hat, verreibt man die-
selbe tüchtig mit einer breiigen Mischung
von Bleiglätte und Glyzerin und überdeckt
die Zerrentschicht mit der letzten Mischung
um eine gewisse Stärke. Die Auskleidung
erhärtet verhältnismässig rasch und bildet
eine glasige harte, von den Säuren un-
durchdringliche sehr baltbare Bekleidung.
Ein anderer Fachmann empfiehlt die
direkte Belegung des Kocher- Eisenmantels
mit einer Grundschicht aus 3 Lagen zu je
etwa 25 mm Dicke aus einer Mörtelmisch-
ung von 7 Teilen Chamottegries, 5 Teilen
Zement, 1 Teil pulverisiertem Glas und
1 Teil langfaserigem Asbest. (Der Asbest
kann aber auch durch gleiches Gewicht
Chamottegries oder pulverisiertes Glas er-
setzt werden.)
Der Mörtel wird durch Zufügen von
etwas Wasserglas schneller erhärtend prä-
pariert.
Auf diese Grundschicht kommt dann
ein Belag säurebeständiger 40 mm dicker
Platten, in gleichem Mörtel gelegt; die
6—8 mm breiten Fugen werden mit reinem
Zement oder mit einem Kitt aus Glyzerin
und Bleiglätte sorgsam verstrichen. Die
breiten Fugen sind zu empfehlen, um sie
•) M. Schubert. Ze!lalo»efabrik»tion. 1897.
8. 137.
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Ä. KIRCHNER. DAS PAPIER, Itt. B. u. C. ZELLSTOFF*.
an sich undicht erweisenden Stellen mit j
einem Kreuzmeissel ausstemmen und sorg- j
fältig frisch verstreichen zu können.
Wie schon aus den Patentansprüchen
Bärwaldt's, Fuss)>em. S. 428, hervorgeht,
kann man auch das Gemenge aus Blei-
glätte und Glyzerin direkt auf die gereinigte
Eisenfläche des Kochers auftragen, jedoch
ist in diesem Falle das Autbringen müh-
samer, als wenn eine Zementschicht dar-
unter ist, und wegen grösserer Dicke der
Schicht auch viel teurer.
Die von Bärwaldt beschriebenen Ge-
mische werden auch als Mörtel zum Ver-
setzen der säurefesten Steine der inneren
Verkeidungsschicht benutzt
Meurer schreibt in der Ausführung
seines Patentes (Patentansprüche Fuss-
note S. 428) 100 Teile scharf getrocknete
Bleiglätte und 12 Teile reines Glyzerin
vor. Die Mischung wird angerieben und
in 3—4 mm dicker Schicht auf den Eisen-
mantel gestrichen. Auf diese Schutzschicht
kommen die Kacheln in gleich zusammen-
gesetzten Mörtel gelegt.
Henry W. Stebbins verfährt nach
Amerik. Patent 528 389 bei der Kocher-
auskleidung so, dass er sich mit einer
Portlandzementschicht zunächst eine innere
glatte Oberfläche schafft und diese mit Blei,
welches mit in den Zement reichenden
Bleinieten befestigt wird, belegt ; auf die
dicht verschmolzene Bleilage kommt eine
Lage aus Portiandzement mit Asbest
(schlechter Wärmeleiter) unter Beimischung
von Russ, Bariumsulfat, Bleiglätte und
Wasserglas. Ein passendet Mischungsver-
hältnis soll sein : 10 Teile Bariumsulfat,
8 Teile Glätte, 2 Teile Russ und eine
Natronwasserglaslüsung von 12°Be. Dann
folgt eine mit Zement eingebaute Schicht
hartgebrannter poröser Ziegeln, eine weitere
Schicht aus Portlandzement, Quarzsand,
Russ, Bariumsulfat, Bleiglätte und Wasser-
glas, die hinter die innerste Schicht aus
glasierten Ziegeln gegossen wird.
Das Steinmaterial für Sulfit-
kocherauskleidung.
Verfasser hatte in den 80er Jahren
Gelegenheit, zwei Steinmaterialien zum I
Auskleiden der SulGtkocher nebeneinander
zu erproben. Die Formatsteine in grös-
seren Dimensionen einer rbein. Firma hatten
die Annehmlichkeit bequemeren schnelleren
Einsetzens, aber den Nachteil verschiedener
Widerstandsfähigkeit oder Abnützung. Es
war S. 386 von diesen Faconsteinen die
Rede. Ein Bendorfer Stein gewöhn-
lichen Formates hatte sich nach S. 387
bei sorgsamer Verlegung nach dem Stein-
verband Fig. 179 besser bewährt.
Nach neuer Mitteilung (1904) der
»Rhenania A.-G. fürChamotte-
und Dinas-lndustrie Bendorf
a. Rh.« stammten die letzten bewährten
Steine aus ihrer früheren Firma »Rheinische
Industrie für feuerfeste Produkte, Bendorf
a. Rh.« und dürfte dieses bewährte Material
von der neuen Firma auch heute noch
geliefert werden.
Einen Weltruf für feuerfeste Steine und
Apparate aus feuerfester und säurebe-
ständiger Masse besitzt Fr. Chr. Fiken t-
scher, G.m.b.H., in Zwickau, Sachsen.
Von einem erfahrenen Fachmanne wur-
den mir ferner die Fabrikate der Akt-
Ges. für Glasindustrie, vorm. Friedr.
Siemens, Dresden, empfohlen.
Die Firma schreibt über Zellulose-
kocher-Auskleidung:
Wir lassen unser säurefestes
Material für betreffende Zwecke auf Grund
genauer ehem. Untersuchungen und unter
strengster Kontrolle anfertigen und liefern
ein stets gleichmässiges, den höchsten
Ansprüchen an Haltbarkeit genügendes
Fabrikat, welches frei von allen schäd-
lichen Stoffen und vollständig säurefest
ist. Es bat weisse Farbe und hohe Feuer-
festigkeit (Segerkegel 31 oder 1750* C
Schmelztemperatur), es wird glasiert und
unglasiert geliefert. Für Zellulosekocher
stellen wir Platten her, die in der Regel 6 cm
stark doppellagig Verwendung finden. Wir
haben 30—40 Formen, so dass sich jede
Rundung und jedes Gewölbe nach ent-
sprechendem Ausfugen vollkommen glatt
daraus herstellen lassen. Unser la. säure-
festes Material ist ein denkbar
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E. Kirchner das papiek. lit b. u. c. Zellstoff.
schlechtester Wärmeleiter, man hat daher
wenig Wärmeausstrahlung und nicht nötig,
die Kocher mit Verpackung oder Wärme-
schutzmasse zu umhüllen. Sollen Kocher
im Winter verkleidet werden, so muss der
Raum geheizt werden.
Die Preise schwanken je nach der
Grösse der Kocherplatten für diese zwischen
40 und 50 M., für hydraul. Zement beträgt
er 45 M. pro 1000 kg.
Nach erfolgter Auskleidung muss der
Kocher etwa 2 bis 3 Wochen mit Wasser
gefüllt stehen, damit der hydraul. Zement
in den Fugen gut abbindet.
Die mir von demselben Facbmanne
empfohlene Aktien-Gesellschaft
Möncheberger Gewerkschaft
Cassel« schreibt im Dez. 1904:
»Wir liefern seit Jahren hochsäure*
feste Auskleidungen*) für die Sulfitkocher.
* ) Technisch -chemisches Laboratorium Cassel
Dr. Uflelmann, Cassel, 5. März 1908.
Oeflentliches Laboratorium
J.Nr. 22015.
Attest
für
Aktien-Gesellschaft Möucheberger
Gewerkschaft, Cassel.
Die antraggemäss dahier ausgeführte Unter-
suchung der mit Begleitschreiben vom 25. v. Mta.
am 25. v. Mts. eingegangenen Probe : Chamotte-
steine befindlich in Pspier bezeichnet I ergab
bei der Prüfung auf Säurefestigkeit Folgendes:
Als Säuregemisch wurde ein solches ver-
wendet, welches 26% Schwefelsäure und 10%
Salpetersäure enthielt. Hiermit wurde am Rück-
nussk übler solange gekocht, als Zeit gebraucht
wird, obiges Gemisch bei kleiner Flamme auf
ca. 60*',, Schwefelsäure zu konzentrieren. — Um
eine möglichst grosse Angriffsfläche zu haben,
wurde der Stein derartig gekörnt, dass das er-
haltene Produkt ein Sieb von 60 Maschen p. qcm
passieren konnte, aber nicht ein solches von 120
Maschen. — Der etwa noch anhaftende Staub
wurde durch Waschen entfernt. —
Dio stets bei 103-105 «Celsius getrockneten
Körner verloren bei doppelter Versuchsanstel lang :
beim ersten Kochen 0.0041 gr.
beim zweiten Kochen 0.0008 gr.
beim dritten Kochen 0.0000 gr.
Der Stein ist demnach hochsäurefest.
Dr. Uffelmann,
Aus beigegebener Zeichnung Fig. 209
ersehen Sie, dass wir die Verkleidung in
Fig. 209. Aaskteidang MSncheberger Gewerkschaft
Gauel.
doppelter Lage je 6 cm dick mit über-
deckten Fugen ausführen. Die Auskleidung
hat sich vorzüglich bewährt, sie isoliert
die Kocherwandungen genügend, so dass
keine (nennenswerten D. Verf.) Wärmever-
luste entstehen. Absolute Säurebeständig-
keit, grosse Dichtigkeit, das Vertragen von
Temperaturwechsel ohne Springen oder
Abblättern sind Vorzüge unserer übrigens
auf der Innenseite mit hochsäurebestän-
diger Mineralglasur überzogenen Platten.
Für die Fugen verwenden wir einen hoch-
säurebeständigen Kitt, welcher infolge
seiner bewährten Zusammensetzung einen
innigen Verband mit den Platten wie auch
mit dem äusseren Eisenmantel des Kochers
eingeht und so die ganze Auskleidung
dauernd haltbar und absolut dicht macht.«
Vereinigte Chamottefabriken
vorm. C Kulm iz G. m. b. H., Saarau,
prss. Schlesien, legen auf die Dichtheit
ihres Materiales ein besonderes Gewicht
Sie wählen ein ähnliches Material für Zel-
lulosekocher-Steine wie sie solches auch
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K. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
zar ZustelluDg von Glower und Gay-Lussac-
Türmen liefern. Sie verseben ihre Steine
auf der Rückwand mit einer tiefen Waffe-
lung Fig. 210 (unteres Bild) und die Seiten
mit vertieften Rillen (oberes bild) behufs
v^v — y v v y_ ^7
Fig. 210. Satraaer säurebeständiger Siein.
besseren Anhaftens des Mörtels. Die be-
musterten weissen Platten werden neuer-
dings von den Sulfitfabriken bevorzugt,
da sie den Säurefrass am Mantel sofort
im Innern anzeigen ; es werden aber auch
dunkle Platten mit und ohne Innenglasur
geliefert.
Um die Platten möglichst dicht zu
machen, werden sie mittels Spindelpressen
gepresst.
Der Preis richtet sich ganz nach Facon
und Grösse sowie nach Umfang der Be-
stellung und liegt zwischen 10—15 M. pro
100 kg.
Verfasser erhielt prächtige Mustersteine,
einen weissen Stein im Format 210 X 130
X 38 mm, einen braunen innen glasierten
Stein 205 X HO X 42 mm, jeder 1850 g
wiegend.
Wenzelsteine und Wenzelmasse.
Herr C. Hartmann, Wien I, Seilergasse
14, teilte auf Anfrage mit, dass die Firma
Wenzel und Hartmann seit einigen Jahren
ihr Geschäft liquidiert habe Er als Nach-
folger führe keine Kocher-Neuauskleidungen
mehr aus, sondern beschränke sich dar-
auf, Wenzelmörtel zu erzeugen und damit
Handel zu treiben.
Das Mischungsverhältnis wird Wenzel-
Zement und Wenzel-Chamotte 5: 3 ange-
geben. Gebrauchsfertiger Mörtel wird mit
Spezialwasserglas in kleinen Mengen >tets
ein kleines Mörtelscbaff, da die Masse zu
rasch erstarrt) angemacht. Die ausgelaugten
Fugen des inneren glasierten Kocherplatten-
Belags werden mit dem Mörtel satt aus-
gefüllt und verstrichen. Bereits nach 1
bis 2 stünd. Pause kann wieder gekocht
werden.
Wenzelmörtel stellt sich ab Wien auf
10 M., Wasserglas auf 9 M. pro 100 kg.
Ein älterer von Herrn Hartmann freund-
lichst mitgesandter Prospekt sagt über die
säurefeste Schutzmasse Patent »Willi
Wenzel« :
Die Verkleidung von Zellulosekochern
nach Patent Wilh. Wenzel geschieht mit
aus der Wenzel'schen Masse geformten,
für jeden Kocher anpassenden Steinen,
welche mit derselben Masse im flüssigen
Zustande direkt mit dem Kesselbleche in
homogene Verbindung gebracht werden.
— Die Herstellung einer solchen Verklei-
dung daaert nur 6-10 Tage, je nach der
Grösse des Kochers, und muss derselbe
dann sogleich in Betrieb gesetzt werden.
— Während ca. 10— 15 Kochungen kommen
kleine Nachbesserungen der einzelnen
Fugen vor.*) Wenn die Auskleidung voll-
kommen dicht ist, wird dieselbe mit säure-
festen, glasierten Platten belegt, und ist
der Kocher fix und fertig.
Die Zeugnisse und Referenzen über
72 Kocherauskleidungen von 1887—1898
für stehende, liegende und rotierende
Kocher ausgeführt, lauten sehr günstig.
') Bern, einen Freumies :
Die Hisse, die sich ausserdem bilden, müssen
ausgespitzt und gut ausgestrichen werden. Die
ersten Kochungen fallen etwas unrein aus, >la
von dem Material sich anfangs, ehe es völlig er»
härtet ist, viele kleine Teilchen ablösen. Die
Masse wird i-obliesslich steinhart Im Falle irgend
einer Reparatur, wobei ein Stück herausgespitzt
werden muss, kann nur das beste Stahlmaterial
zum Ausspitzen benützt werden.
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E. KIRCHNER. DAS PAPER. HL B. u. C. ZELLSTOFF. 483
Die Fabrik feuerfester und säurebe-
ständiger Materialien Wilisch & Comp.
Stella -Werk in Homberg a. Rhein,
Berg. Gladbach und Ratibor bat die zum
Teil schon oben Seite 392/3 besprochene
Kocherauskleidung System G. Türk zur
Ausführung übernommen. Nach Mitteilung
von unterrichteter Seite hat der Ingenieur
G. Türk. Karlsruhe, mehrere Kocher für den
Verein für Zellstofiindustrie Dresden aus-
gekleidet, welche sich bei regelmässigem
Ausfugen seit 1896/97 so tadellos ohne
Reparaturen gehalten haben, dass die
Türk'scbe Ausmauerung in den letzten
zwei Jahren weitere Verbreitung fand.
Die Auskleidung besteht aus einer schnell
bindenden Mörtel-Mischung unter An-
wendung von Wasserglas (ohne Bleiglätte),
welche direkt auf den Eisenmantel aufge-
tragen und sofort mit säurebeständigen
Kocherplatten belegt wird. Der Kocher
ist gleich fix und fertig, es entfallen die
Versuchskochungen und das Verschmieren
von Haarrissen.
Die Wilisch'schen Kocherplatten sind
hellgelb, 3Vt, 4, 5 und 6 cm dick, aus
bestem säurebeständigen Material herge-
stellt, sie zeigen beim Kochen in Säuren
keine Gewichtszunahme, völlige Dichtheit
ohne Sprödigkeit und ohne glasigen Bruch
und vertragen die vorkommenden Tem-
peraturdifferenzen anstandslos.
Die hellgelbe Farbe der Steine ver-
ändert sich bei vorkommenden Undicht-
heiten im Mauerwerk in intensives Braun,
was sofort selbst das ungeübteste Auge auf die
geringsten Schäden aufmerksam macht, so-
dass eine sofortige Ausbesserung in wenigen
Minuten mit der schnellbindenden Türk-
seben Masse vorgenommen werden kann.
Türk stellt die Auskleidung inkl. Platten-
belag je nach dem Kocherdurchmesser
10-12 cm dick her.
Das Nachfugen des Plattenbelages ge-
schieht alle 4-6 Wochen und erfordert
bei Anwendung des rasch bindenden
Materiales nur 6- -8 Stunden.
Fig. 211 zeigt einen so ausgekleideten
stehenden Sulfitkocher.
Flg. 211. Sulfltkocher. Türk'nche Auskleidung.
Die Firma W. Kupka, Wien, liefert
nach einem Prospekt säurefeste,
druckdichte, elastische und
wärm eh altende Schutzmasse
und übernimmt die Auskleidung von
Kochern nach dem System Novak-Kupka.
Vorliegende Zeugnisse erweisen, dass von
der Firma ausgekleidete Sulfitkocher von
der Zeit bis 1896 zurück sich gut bewährt
haben.
Es wird der Masse vollkommene Säure-
beständigkeit, grosse Homogenität, dichtes
Gefüge, innige Verbindung mit dem Eisen-
mantel, das Vertragen von Temperatur-
wechsel, gutes Zusammenhalten der Wärrce
' und Dauer von 30 Jahren in Sulfit-
j kochern nachgerühmt resp. von ihr er-
wartet.
Da die ganze Auskleidung aus einem
| Stück besteht und Risse sich nicht bilden
j sollen, so entfallen Reparaturen und Nach-
3. Bogen 1905.
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484
K. KJRCHNKR. DAS PAPIER. ÄL ß. u. C. ZELLSTOFF.
der ersten Kochuog an
soll man reines Produkt erhalten. Je nach
der Grösse der Kocher wird die Aas-
kleidung 10 bis 12 cm stark ausgeführt ;
letztere soll, je länger im Betriebe, desto
härter und widerstandsfähiger werden.
Ein Zeugnis vom 1. Januar 1903 äussert
sich Ober die im Mai 1899 hergestellte
Auskleidung eines direkt geheizten Sulfit-
kochers too 4,8 m Durchm,, 20 m Höhe,
dass die Auskleidung in den 3Va Betriebs-
jahren keine Risse und Durchlässigkeit
gezeigt und zu keinerlei Betriebsstörung
Anlass gegeben habe ; sie wird als v o r-
zugliche Auskleidung bestens
empfohlen.
Stellt man sich die Frage betreffs der
Kosten des Aushackens und Neuver-
kleidens eines Kochers mit Bleikleid und
reiner Mauerauskleidung andrerseits, so
wäre ein Vergleich zweier genau gleich
grosser Kocher zwar erwünscht, doch wird
man auch zu einem annähernd richtigen
Resultat kommen, wenn man zwei ver-
schieden grosse Kocher wählt und die
Kosten pro qm Innenwand berechnet
Ein liegender Kocher,
12 m lang, 4 m
Ganzer Ftiuraum 120
fliehe 150 qm, Leistung pro
Entfernung der alten Ausmauerung
und des Bleikleides, Lohn
Bleiplatten 4 u. 8 mm dick 10000 kg
Blei lötarbeit, Lötzinn
Gerüstbau und Drehen des Kochers
12000 säurefeste Steine
Zement, 15000 kg
6 ital. Maurer, 30 Tage
5 Handlanger, 30 Tage
Mantel-
10 t
M.
»
»
»>
500
32C0
940
760
1680
720
580
100
Kosten:
pro qm Innenfläche: - j -~
Uli.,. 8480
pro cbm Inhalt ^
pro t Leistung 8480
mit einer Kor h uns 10
M. 8480
56,50 Mk.
70,67 „
848
Ein stehender Kocher, 7 n
Ganzer Füllraaes 31 cbm, innere Mantel-
51,5 qm, Leistung pro Kock 2,32 t.
Aushacken der Ausmauerung,
580 Std. M. 102 —
6 Harm Lohn, 2170 Stunden „ 391 —
11 Fass Wasserglas
2000 kg Chamottemehl
980 kg Wenzel-Kalk
153 kg Glätte
32 kg Glyzerin
Frachten extra
149.60
65.-
151.04
43.84
24-
10.52
M. 1 194.—
pr. cbm Inh & 1 1
23,18
38,51
515
51,5
1194
31
pr, t Leistung 1194
mit einer Kochung 2^2
Sollen die Verkleidungs-Neukoeten um
40 Pfennige ä 100 kg Stoff betragen,
so müsste der Kocher mit Bietmantel 212
Kochungen vertragen, der Kocher ohne Blei-
mantel dagegen brauchte nur etwa 129 Koch-
ungen aushalten. Es ist eben die Frage, ob
ob diese Kosten sich zu Ungunsten der ei
oder der anderen Schutzart durch davon ab-
weichende Lebensdauern der Auskleidungen
anders stellen.
Etwas verändert sich auch das Bild
dann, wenn der teure
mitspricht, indem anch er v<
Lebensdauer aufweisen kann.
Nur langjährige Erfahrung kann lehrea.
was günstiger ist Jedenfalls erkennt man,
dass ein kranker Kocher einen sehr be-
deutenden Einfluss auf die Stoffselbstkosten
ausüben kann, um so mehr, als auch die
oben nicht berücksichtigten, laufenden Re-
paraturkosten im einen und anderen Falle
sich verschieden stellen werden.
Was nun die verschiedenen Ausdeh-
nungskoeffizienten der angewendeten
Materialien betrifft, so ist die Sache weniger
bedenklich, als vielfach
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. IL C ZELLSTOFF. 436
Wir haben es mit Flusseisen aussen,
Blei von innen daran gut angepasst und
der
tun. Die
dehnung bei Temperaturzunabme von 1°C
ist bei:
Flusseisen Blei Zement (Beton)
0,ÜOOOU7I 0,00002848 0,00001430
bei
17*C
hergestellt.
Bei der gebräuchlichen Auamauerun ge-
dielte (etwa 12 — 14 cm) wird der Kocher
aussen nur handwarm, etwa 67VC, während
das Mauerwerk innen 127-ldPC (rechnen
wir durchschnittlich 133^) warm wird
Beim Eisen und Blei kommt also eine
Temperaturerhöhung von 67 — 17 = 50*C,
beim Mauerwerk von
(87-17) +(133-17)_S0 + 116
2 ~" 2
-= 83»C
durchschnittlich in Betracht.
1 m Länge wird sich bei l* Temperatur-
erhöhung ausdehnen
beim Flusseisen Blei
um 0.0 1 176mm, 0,02848 mm ;
bei 60' bei 60*
Temperaturerhöhung Temperaturerhöhung
um 0,588 mm um 1,424
bei Zement (Beton)
um 0,01480 mm;
bei 8ä« durchschnittlicher
Temperaturerhöhung
um 1,187 mm.
Die Folge davon ist, dass das
üefäss, also auch Bleikleid und
ganze
wird. Das Blei wäre in
Ausdehnung um 0,237 mm auf 1 m
Länge zurückgehalten, da ja der Eisen mantel
noch um etwa 0,6 mm auf 1UO0 mm über
seine Wärme- Ausdehnung hinaus durch das
stärker sich dehnende Mauerwerk gedehnt
wird und der Eisenmantel selbstverständ-
bälL
Die sich hieraus ergebenden Zusammen -
drückungen des Bleies (0,0237 pCt linear)
and Dehnungen des Flusseisen* (0,06 pCt.
auch theoretisch annehmen dürfen, die-
selben äussern sich auch beim Zurück-
geben der Temperatur nicht in der Weise,
lagerten Materialschichten sich voneinander
lösen, wenigstens ist es nicht erwiesen,
dass ein schädigender Dehnungsrest
etwa im Blei- oder Eisenmantel zurück-
bleibt, vielmehr erfreuen sich die mit Blei
dicht ausgelöteten und ausgemauerten
Kocher des Rufes höchster Verlässlichkeit
bei vielen erfahrenen Praktikern.
Freilich bleibt die Ausmauerung der
Kocher ohne Bleikleid einfacher und wesent-
lich billiger. Erweist sie sieh ebenso zu-
80
gehört ihr die Zukunft
Deberblick über die heute zumeist
gebräuchlichen Kochersysteme.
Für gelben ordinären Strohstofi
sind die Kugelkocher mit direkter Dampf-
heizung fast allgemein in Gehrmuch. (S. 56,
Fig. 7.)
Für bieichbaren Strohstoff haben
sich ebenfalls Kugelkecher, ferner die Sturz-
kocher mit direkter Dampfheizung bestens
bewährt. (S. 374, Taf. 168.)
Für Natron* und Sulfat-Holz-
zellstoff weichen die mit direktem
Feuer bebeizten, liegenden, stationären
und Dreb-Kocher mehr und mehr den
direkt mit Dampf geheizten stehenden
Kochern (S 379, Fig. 173) mit Awblase-
einriebtungen.
Für Sultit-Holzselletoft ver-
wendet man liegende und stehende aus-
gemauerte Kocher. Erst er e durch Dampf-
schlange (indirekt), letztere meist direkt
mit Dampf geheizt.
Die stehende Bauart findet immer mehr
Anerkennung, man heizt sie neuerdings
wieder wie schon 1880 die Wetz'schen
Kocher (S. 383, Fig. 176) darch Dampf-
schlangen im unteren Drittel des Kocher-
raumes (sowohl Hartblei- als auch Kupfer-
schlangen). Stehende Kocher mit direktem
Dampf geheizt,
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436
E. KIRCHNER. DAS PAPIER HL B. u. C. ZELLSTOFF.
konug in ein Nebengefäss abbläst (S. 401,
Fig. 191). Auch die mit innerer Schutz-
kruste und Heizmantel, also mit indirekter
Heizung versehenen Drebkocher, System
Salomon-Brüngger (S. 407), haben sich für
Grössen bis zu 00 cbm FOilraum gut be-
währt.
Es werden heute stehende Sulfltkocher
bis zu etwa 260 cbm Füllraum <s> 20 1 Stoff-
ausbeute gebaut. Man kann bei direkter
Heizung sehr schnell (in 8 Standen) darin
fertig kochen ; doch leidet bei derartiger
Forcierung des Prozesses die Stoffqualität.
Füllen und Entleeren der Kocher.
Das Füllen der Kocher mit dem Koch-
gut, nämlich : Strohhäcksel. Holzspänen,
Holzscheiben und Sägemehl, gestaltet sich
je nachdenHilfseinrichtungen und der Bauart
der Kocher mehr oder weniger umständ-
lich. Es kommt darauf an, soviel als
möglich von dem Rohmaterial in 1 Kubik-
meter des Füllraumes mit möglichst ge-
ringer Aufwendung von Menschenarbeit ein-
zustopfen.
Zylindrische Gefässe in vertikaler Lage
gestatten vorteilhafteres Einfüllen als die
seitlich ausbauschenden Kugelkocher.
Strohhäcksel wird behufs Verkleine-
rung des eigenen Volumens nach Lahouse
(Seite 373, Figur 67) in einem Vor-
apparat, dem sog. Lauger, lose eingebracht
und mit Lauge getränkt; dadurch setzt
sich das Stroh auf einen kleineren Raum
und braucht verhältnismässig
im Sturzkocher. Arbeitet
man ohne Lauger direkt in einem Kugel-
oder Sturzkocher, so füllt man durch
richtiges Verteilen und Eintreten des Häcksels
durch einen Mann oder durch Stampfen
mit einem an einem Rundeisen befestigten
Stämpfel das Stroh so fest wie möglich
• ein, lässt Lauge ein, schliesst das Mann-
loch und lässt den Kocher etwa V« Stunde
umgehen, öffnet ihn nochmals und gibt
Stroh nach; auf diese Weise gelingt
es, 150- 160 kg pro cbm Stroh einzufüllen.
Rechnet man durchschnittlich 40 pCt. vom
Strohgewicht als Ausbeute an bleichbarem
Strohatoff, so ergibt sich Stoff 60—64 kg
pro cbm Füllraum.
Holzspäne. Bei den alten feuer-
beheizten Natronholzzellstoff-Kochern mit
Siebbetrieb waren nach den Angaben S. 368
vom QeEamtraum des unteren Kocherteiles
(16,8 cbm) nur 73,5 pCt (11,6 cbm) von den
Sieben erfüllt, von diesen 11,6 cbm waren
wieder nur 4 fm (34,5 pCt. des Siebraumes,
25,8 pCt des Geaamtraumes) Festbolz
darin. Man erreichte 44,6 kg Stoff aus
einem cbm Gesamt- und fast 60 kg Stoff
aus einem cbm Siebfüllraum. Dabei machte
der Transport der Leersiebe, das Füllen,
Eintreten oder Einpressen der Späne.
Schliessen, Kippen und Einfahren der Siebe
eine Menge kostbarer Handarbett nötig, was
diese Methode höchst unrationell erscheinen
lässL
Ganz anders das Füllen der stehenden
Kocher aus dem darüber mechanisch
heraufgeförderten Vorrat gehackter Späne
Die Füllung der viele Meter hoben senk-
recht stehenden Kocher geht sehr schnell
und glatt ohne Handarbeit von statten, die
Späne drücken sich im unteren Teil des
Kochers von selbst zusammen und brauchen
nur oben eingetreten oder nachgestampft
zu werden. Nach S. 379, Fig. 173, geht
nur wegen des unten eingebauten kegel-
förmigen Siebes ein verhältnismässig sehr
kleiner Teil des Gesamtraumes verloren
Nach den S. 379 gegebenen Daten sind-
40 pCt. des Gesamtinnenraumes von Fest-
holz erfüllt und 1 cbm des Gesamtfüll-
raumes lässt 69—68 kg Natronstoff, nach
S. 434 75 bis über 80 kg gewinnen.
Diese Fülleinrichtung und Methode bat
sich daher in Amerika auch allgemein auf die
Sulfit-Holzzellstofffabrikation (man betrachte
S. 394, Fig. 184 und S. 401, Fig. Ml) über-
tragen, sie ist als durchaus rationell, weil
Zeit und Handarbeit sparend, eingeführt
und kann nicht genug empfohlen werden.
Der Vorteil der stehenden Kocher gegen
liegende bezüglich der Füllarbeit leuchtet
ohne weiteres ein, wenn man sich ver-
gegenwärtigt, welchen Zeitverlust und
welche Aufwendung von Handarbeit das
Füllen eines liegenden 12 m langen Kochers
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u.C. ZELLSTOFF.
437
tod 4 m Durchm. durch 2 oder 3 Mann-
löcher mit sich bringL
Es sind etwa 105 cbm Holzscheiben,
Hackspäne etc. in den Kocher von 120 cbm
Gesamtinhalt einzufüllen. Damit die
Schlangenrohre nicht durch hinein ge-
schaureite Holzscheiben verdrückt werden,
müssen mehrere Arbeiter in den Kocher
steigen, das in Säcken herabgelassene erste
Holz darüber verteilen und das nachge-
schaufelte Holz zur Seite schieben,
gleichmässig ausbreiten und festtreten.
Mit 7-8 Arbeitern braucht man 12 bis
10 Stunden (etwa 80 Arbeiter-Stunden).
Ein Arbeiter schafft also pro Stunde etwa
1,3 cbm Späne in den Kocher.
Hat man, wie es jetzt wohl allgemein
der Fall ist, mit auf der Hackmaschine
erzeugten Spänen zu tun, so geht das
Füllen viel flotter von statten, aber immer
kostet das Füllen liegender Kocher mehrere
Stunden Zeit und viel Arbeitslohn.
Mit 1 cbm Gesamttüllraum gewinnt man
aus gesägtem Scheibenbolz etwa 87 kg,
mit 1 cbm holzgefülltem Raum nahezu
95 kg Stoff, aus gehacktem Holz etwa 75 kg,
bezw. etwa 82 kg Stoff. S. 359 war schon
gesagt, dass 1 cbm Füllraum an Scheiben
und Hack 0,43 fm, an Hackspänen 0,37 fm
Holz aufnimmt
Die stehenden Ritter -Kellner -Kocher
wurden schon in den 80er Jahren in 30
und weniger Minuten gefüllt, wobei noch
dreimaliges Eintreten der oberen Schichten
möglich war.
Die Füllung der amerikanischen Riesen-
kocher aus den oberen Vorratskästen,
Fig. 184 und 191, ist in wenigen Minuten
von 2 Arbeitern erledigt.
Beim Entleeren der Kocher von
Stoff treten ähnlich ungünstige Verbältnisse
bezüglich Zeitverlust und Lohnkosten bei
den liegenden Kochersystemen auf. Am
deutlichsten tritt dies bei den liegenden
Natron- bezw. Sulfat-Holzzellstoffkocbern
in die Erscheinung. Das Herausziehen der
Siebwägen aus den sehr heissen, direkt
geheizten Kocherkörpern, das Aufbringen
auf die Transportwägen mit Kippeinrichtung,
das Hinüberfahren nach den Schankkästen
oder der gl., das Kippen der geöffneten
Siebe, das Leeren und Auswaschen der
Siebe erfordert viel Zeit und Arbeitslohn.
Das Entleeren liegender Sulfit-Kocher,
das Reinigen der Heizrohre und Aus-
waschen derselben ist auch mit grossem
Zeitaufwand und Kosten verknüpft 7—8
Arbeiter vollbringen diese Arbeiten an einem
12 m langen SulGtkocher, 4 m Durchm., von
10—9 Stunden (etwa 70 Arbeiterstunden).
In einer Schweizer Fabrik wurden Ende
der 80er Jahre für die ganze Füll- und
Leerarbeit an 8 Arbeiter erst 65 Frs. (M. 52),
später 55 Frs. (tf. 44) in Akkord bezahlt,
allerdings war hier die Arbeit des Füllens
insofern erschwert, als mit Scheiben-, Hack-
und Sägespänen (letztere nesterweise in das
Scheibenholz eingebettet) gefüllt wurde.
Durchschnittlich waren also 150 Arbeiter-
stunden für alle Füll- und Leerarbeit nötig.
Das Entleeren der stehenden Kocher
gestaltet sich viel einfacher. Bei indirekter
Beheizung bat man unten im Boden des
Kochers ein Mannloch. Der von der Koch-
lösung befreite, im Kocher gewaschene
Stoff fällt bei einiger Nachhilfe mit Stangen
in den unteren geräumigen Stoffkasten,
auch kann die Arbeit durch Spritzen
mit Druckwasser von oben erleichtert und
beschleunigt werden.
Vorzüglich verbilligend und beschleunigend
ist die Entleerung der Kocher mit direkter
Dampfheizung durch einen über dem Sieb-
boden (der Ritter-Kellner-Kocher) ange-
brachten, oder am unteren Boden oder
Konus anschliessenden Schieber (Stroh-
sturz-Kocher S. 374, Taf. 168; Holzzell-
stoflkocber S. 377, Taf. 171; S. 379, Fig.
173; S. 396/97, Fig. 186/87 ; S. 401, Fig. 191).
Nach Oeffnen des Schiebers fliesst der
Stoff in ein besonderes Abbiasegeläss. Die
zweckmässigsten Einriebtungen dieser Art
sind in Amerika, wie Fig. 186, 187 und
' 191 gezeigt, entwickelt ; im Text ist an
den betreffenden Stellen Uber die hierbei
sich ergebenden Schwierigkeiten und deren
stets mögliche Beseitigung gesprochen.
Bei den Ritter-Kellner-Kochern, an denen
das Abblasen unter Druck wohl zuerst
angewendet wurde, ist, da ein horizontaler
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438
E. KIRCHNER DAS PAPIER. 1U. B. u. C. ZELLSTOFF*.
Siebboden über dem unteren Gefässboden
eingebaut ist, auf dem des Holz, resp. der
Stoff lagert und über dem der Abblase-
schieber angeordnet ist, ein vollkommenes
AbstosBen allen Stoffes mit der Kochflüssig-
keit nicht möglich, man hat vielmehr ein
seitraubendes Nach waschen, sowie Auf-
nehmen und Reinigen der Siebbodenplatten
nach jedem Kochen nötig.
Bei den amerikanischen Kochern treten
derlei Schwierigkeiten nicht ein, das Ab-
blasen der Kiesenkocher vollzieht sich bei
Beobachtung der oben bekannt gegebenen
VormchtsraassregetoinwenigenMinutenvoll-
Tsf. 212. Wedele's Entleerung der liegenden
standig. Der Kochermantel verliert dabei
nur wenig von seiner aufgespeicherten
Wärme. Die Hauptmenge der Warme
kommt der neuen Füllung, d h. dem sich
sofort anschliessenden weiteren Koch-
prozesse, zu gute.
Das Abblasen mit vielfach auf 3 bis
2 Atm. verminderten Druck bringt ausserdem
den nicht zu unterscb Ätzenden Vorteil, dass
der in den Ausblasebottich abgestoßene
Stoff durch das plötzliche Freiwerden des
Dampfdruckes energisch vorzerfasert wird.
Diese Zerreissarheit des gelockerten Holz-
gewebes kann sich sogar auf die harten
Aeste und Holzstücke erstrecken, wenn
man (wie Meurer S. 402) mit Hochdruck
abblasen will, was indes vermieden werden
kann, indem man in die Abtuhr- Kohr-
leitung kaltes Druckwasser zum Stoff leitet,
so dass dadurch der Druck, mit dem der
Stoff ?n den Ausblasebottich S. 401, Fig.
191 tritt, entsprechend gemässigt wird.
Welchen Einfluss das bequeme Füllen
und Leeren auf die Selbstkosten hat, ist
klar an oben gegebener Akkordauslage:
M. 44 auf 10COJ kg Stoff oder 44 Pfg.
4 100 kg erkennbar, dazu kommt Zeit-,
d. b. Zins- und Amortisation sreriust für
die teure Kocheranlage.
Um an Zeit für das Leeren grosser
liegender Kocher zu sparen, hat sich Herr
Ingenieur N. P. Wedege-Drontheim schon
im Jahre 1894 unter Nr. 78966 im Deutschen
Reich eine Entleerangsvorriobiuag paten-
tieren lassen.
Die Vorrichtung ist Taf. 212, Fig. 1,
im ganzen Querschnitt des liegenden
Kochers und Fig. 2 ein unteres Mannloch
in grösserem Massstabe dargestellt. Es
lasst sieb, wie die Zeichnungen deutlich
zeigen, der innere Mannlochdeckel a,
welcher von innen auf dem Flanschen-
ringe b abdichtend autliegt, nach Be-
endigung des Koches und nach Ab-
treiben des Gases aus dem oberen Mann-
loch (etwa bei ml) die Leerung in ein
unteres Stoffbassin folgendermassen be-
wirken: Der Bügel b' wird losgeschraubt
und weggenommen, darauf wird statt des
Bügels ein Rohrstutzen, bis in das StosT-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
439
hassin reichend, mittels der Schrauben l1
befestigt. Innerhalb des Stutzens, etwa
bei m2 Fig. 1, wird Dampf eingelassen,
damit kein Vakuum entstehe, dann bebt
man den Mannlochdeckel a mittels der Mutter
k1 mit der ganzen Verschlusseinrichtung in
den Kessel bis Ober Kante d Der Stoff mit der
Kochflüssigkeit setzt sich in Bewegung und
fliesst nach des Patentinhabers Angabe
schnell, gleichmassig und ohne Verun-
reinigung in das Stoffbassin ab. Ist sämt-
licher Stoff abgeflossen, so wird der Dampf
abgestellt, die Platte wird nach Säuberung
der Dichtungsfläcben wieder auf ihren Platz
niedergeschraubt, nach Abschrauben der
Mutter k* wird die Hangeeinrichtung
mittels einer in h* eingehängten Kette bis
auf einen Keil in der Schraubenspindel h2
auf den Querträger hb herabgelassen und
dann der obere Deckel i geöffnet
Der Kocher wird von neuem mit Holz
gefüllt, rat dies geschehen, so wird i auf-
gelegt, die Stangen hl und h* werden ge-
hoben und durch die Muttern kl gesichert.
Auf diese Art spart man wesentlich an
Zeä uad erhält den Kocher warm, spart also
auch an Heiswärme tur den nächsten Koch.
Das Waschen des Stoffes geschieht im
Stoffbassin.
Durchbrechungen der Sulfit-
kocherwände.
Jede Oeffnung im Sulfitkocher macht,
wie aus den Details der Armaturen S. 423
bis 424 ersichtlich ist, Schwierigkeiten.
Die Dichtungen der durch die Kocher-
bleche reichenden Stutzen, sowie die llm-
mauerungen erfordern höchste Sorgsam-
keit solider und durchaus dauernd halt-
barer Ausführung. Der Satz : »Die Anzahl
der Oeffnungen in das Innere der Sulfit-
kocherist auf ein Minimum zu beschränken«,
behält schon wegen der Kosten, die für
die sorgsame Herstellung aufzubringen
sind, seine Berechtigung, aber allzu
weit darf die Beschränkung nicht gehen,
die heutige Technik des Snlfitkocherbaees
bietet ja auch genügende Mittel, Schäden
für den Kochermantel infolge der Oeffnungen
fern zu halten.
An den liegenden Mitscherlich-
kochern bat man mindestens 2 Mann-
löcher oben zum Fällen mit Hohl, 2 Mann-
löcher unten oder in den tiefsten Punkten
der Kopfplatten zum Entleeren des Stoffes
nötig. Dann braucht man mindestens
2 Eingänge und 2 Ausgänge für den Heiz-
dampf und das Abwasser, endlich ist noch
mindestens eine Oeffnung für das Probier-
system Fig. 204, S. 425, nötig, das wären
9 Durchdringungen, auf deren
Schutz durch Blei und Mauerwerk die
grösste Sorgsamkeit verwendet werden
muBs. Die Durchgangsventile oder Schieber
für Ein- und Ablassen von Dampf (zum
Dämpfen) und Kochlösung, das oder
die Sicherheitsventile und das Abstoss-
ventil für Gas werden zweckmässig auf
den oberen und den unteren Mannloch-
deckeln angebracht
Stehende Mitscherlichkocher
haben nur ein oberes und ein unter es
Mannloch, dafür aber vielfach 4 Eingänge
und 4 Ausgänge für Dampfern- und Kondens-
mindestens noch eine Oeffnung für das
Probiersystem, so das« 11 Oeffnungen vor-
handen sind.
Die stehenden Ritter-Kellner-
Kocher haben gewöhnlich 2 Mannlöcher
(1 oben und I unten), 1 Abblaseschieber,
1 bis 2 Dampfeinlassstutzen und 1 Oeffnung
für das Probiersystem, also & Oeffnungen.
Vielfach kommt noch ein Stutzen im oberen
Mannlochhals znm Abtreiben hinzu, dann
haben wir 6—7 Oeffnungen.
Die stehenden amerikanischen
Kocher endlich haben nur 1 oberes
Mannloch zum Füllen, 1 unteren Stutzen
für Heizen, Abstossen des Inhalts, 1 Probier-
stutzen und gewöhnlich im Hals des oberen
Mannloches einen Stutzen zum Abtreiben
des Gases oder der überflössigen Koch-
flüssigkeit (man vergl Fig. 191, S. 401),
d h. 4 Oeffnungen.
Mannloch-Dichtung und
Bedienung.
Die in Scharnieren klappbaren, oder
nur aufzulegenden Mannlochdeckei werden
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440
K. KIRCHNER DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
ebenso wie die Mannlochstutzenflanschen
(erstere innen über die ganze Fläche) mit
10 mm dickem Blei belegt und die Dichtung
mit einer Zellulosepappeverpackung oder
einem mit Asbest gefüllten Bleirohr-Ring be-
wirkt. Es wiidaucheine vorstehende Trapez-
ringfeder am Eisenkörper des Deckels und
eine entsprechend eingedrehte Ringnut im
Mannlochflansch angewendet, die im Neu-
zustande Blei gegen Blei, welches die Feder
und Nut bedeckt, gute Abdichtung bietet,
später kann man durch eingebettete, gut ver-
teilte nasse Zellulose die Dichtung zwischen
den Bleiplatten lange Zeit tadellos erzielen.
Für den Verschluss der Mannlochdeckel
wendet man vielfach oder allgemein Klapp-
schrauben in genügender Zahl und Stärke
an. Zum bequemen Abheben der oberen
schweren Kocherdeckel dienen Flaschen-
züge, die auf an der Decke angebrachten
Schienen seitlich weggefabren werden
können. Für Abruhen und seitlich Fahren
der unteren Deckel sind vielfach auf ent-
sprechenden Schienen fahrbare kleine
Wägen angeordnet, oder es sind Traghebel
angebracht, die ein Seitlichdreben, wie
Taf. 188, S. 398 zeigt, ermöglichen.
Sicherheitsventile und
Manometer.
Sicherheitsventile können innen, wie
Fig. 197, S. 421, zeigt, verbleit oder ganz
aus Pbosphorbronze mit ausreichendem
Durchmesser (etwa 100 mm LDurchm.
und grösser), mehreren mm breiten
Dichtungsflächen und Abstosarobr in die
Atmosphäre angebracht, und ihre Funktions-
fähigkeit von Zeit zu Zeit probiert werden
Es ist vorgeschlagen worden, den Mantel
Vi bis 1 Atm. Betriebsdruck höher kon-
zessionieren zu lassen, als man eigentlich
arbeiten will und das Sicherheitsventil auf
diesen gesetzlich zulässigen Druck einzu-
stellen. Man vermeidet dadurch den
Schwefligsäureverlust während des Be-
triebes, ohne bei ausnahmsweise mal
schnell und zu hoch steigendem Druck j
Gefahr für den Kocher zu laufen.
Die Fig. 204, S. 425, am Probiersystem
mit angebrachten Manometer, können durch
einen vorgelegten Oelsack oder durch Ver-
silberung der Federn vor Verderben durch
die schweflige Säure geschützt werden.
AmtlicheKontrolle der Sulfit-
kocher.
Ueber dieselbe äussert sich Herr Bezirks-
ingenieur Wolf in der Zeitschrift des
Bayerischen Dampfkessel-Revisions-Vereins
Nr. 3, 15. Febr. 1903, S. 24:
„Die Eigenart dieser (Sulfit-)Kocher, ins-
besondere ihre Auskleidung, macht die Vor-
nahme der sonst für Dampfgefässe staatlicher-
seits vorgeschriebenen regelmässigen inneren
Revisionen unmöglich. Aber auoh der Wasser-
druckprobe stellen sich mitunter Bedenken ent-
gegen, insofern man vermeiden will, daas sich
Druckwasser zwischen Auskleidung und Blech-
mantel eindränge; ferner fällt diesbezüglich
ins Gewicht, dasa bei diesen Kochern in der
Tat die Dichtheit der Auskleidung, nicht die-
jenige des Blechmantels da« Wichtigste ist.
Letzterer spielt wahrscheinlich sogar vom
Standpunkte der Festigkeit aus häufig nur eine
untergeordnete Rollo, indem die -bei gutem
Zustande ungemein feste Ausmauerung den
inneren Druck ganz oder grösstenteils auf-
nimmt.
In i'reussen ist daher die Revision der Zell-
stoffkocher den Besitzern derselben übertragen
In Bayern sind diese Kocher bis auf weiteres
nach Tunlicbkeit wie die anderen ßlcchgefässt-
zu revidieren ; soweit sie (rechtsrheinisch) dem
Bayerischen Dampfkessel-Revisions- Vereine an-
gehören, ist u. a. Vorschrift, daas die Besitzer An-
zeige zu erstatten haben, wenn die innere Ver-
kleidung eines Kochers in erheblichem Umfange
oder ganz herausgenomm-n wird; dann kann
vereinsseitig eine innere Revision stattfinden. fc
Verfasser erfuhr in seiner früheren
Praxis, dass der Schweizer Dampfkessel-
Revisions- Verein die Kontrolle und Revision
der Sulfitkocber (4 m Durchm , 12 m lang)
ablehnte. Der Vereins-Direktor äusserte sich
damals, so ein Ge'ässriese sei technisch ein
Unding, die Verantwortung dafür sollte
die Fabrik selbst tragen. Dieser Stand-
punkt kann selbstverständlich heute nicht
mehr aufrecht erhalten werden.
In Sachsen beschränkt man sich, soviel
ich in Erfahrung bringen konnte, ähnlich
wie in Bayern, auf eine Druckprobe des
äusseren Kisenmantels (neu und bei ge-
legentlicher vollständigen Beseitigung der
Digitized by Google
EL KIRCHNER. DAS PAPIER III B. u. C. ZELLSTOPF. 441
Auskleidung) und auf Revisionen bezüglich
der aussen erkennbaren Dichtheit und
Vorhanden- und Jnstandsein der vorge-
schriebenen Armaturen.
Als Richtschnur dienen den Beamten des
Sächsischen Dampfkessel-Revisionavereines
in Chemnitz die allgemeinen polizeilichen Be-
stimmungen über Anlegung von Dampf-
kesseln vom 5. August 1890, § 22 Abs. 1,
und das Regulativ für die Gewerbein-
spektoren vom I. April 1892 in Sachsen
ad 3, sechster Absatz.
Allg. poliz. Best § 22 Abs. 1 lautet:
„Die vorstehenden Bestimmungen (über Bau,
Ausrüstung. Prüfung und Aufstellung von Dampf-
kesseln) fanden keine Anwendung 1. auf Koch-
pefässc, in welchen mittels Dampfes, der einem
anderweitigen Dampfentwickler entnommen ist,
gekocht wird."
Regulativ, ad 3 Abs. 6 lautet :
„Alle zur Aufnahme gespannter Dampfe dienen-
den Oefässe, Walzen, Trommeln etc. einschliess-
lich der Kochkessel, auf welche die allgemeinen
polizeilichen Bestimmungen über die Anlegung
von Dampfkesseln vom 5. August 1890, nach
deren § 22 Ziffer 1 keine Anwendung finden,
sind von Zeit zu Zeit auf ihre Festigkeit zu prüfen,
wobei die Waaserdruckpro bo mit dem anderthalb*
fachen Betrage desjenigen Druckes vorzunehmen
ist, für welchen die Oefässe,- Walsen etc. und
Kochkessel bestimmt sind. Dieselbe Prüfung bat
auch bei neuen dgl. Apparaten vor ihrer Inbe-
triebnahme stattzufinden. Forner ist darauf zu
achten, dass die zur Aufnahme gespannter Dämpfe
dienenden Gefässe, Walzen etc. und Kochkessel
mit einem Manometer und einem Sicherheitsventile
versehen sind oder in Verbindung stehen. Anf
der Skala des Manometers muss der höchst zu-
lässige Druck durch eine Marke erkennbar go
macht und die Belastung des Sicherheitsventils
so bemessen sein, dass dieselbe dem genehmigten
Betriebsüberdruck des betreffenden Apparats ent-
spricht. An Stelle des Sicherheit«- Ventils kann auch
eine andere Einrichtung treten, sofern dieselbe
geeignet ist, eine Ueberschreituog des Betriebs-
Überdruckes in dem mit gespanntem Dampfe ar-
beitenden Oefässe eto. zu verhindern."
Druckentlastung
des Kochapparatma'ntels durch
den Auskleidungsmantel.
Die Bemerkung des Bezirksingenieurs
Wolf (S. 440), dass die ungemein feste Aus-
mauerung den inneren Druck ganz oder
grösstenteils aufnimmt, gibt mir Veranlas-
sung, die Frage zu beantworten, wie viel
eine Steinauskleidung von 12 cm Dicke den
Eisenmantel bezüglich ZugBpannungsbean-
spruchung entlastet.
Nehmen wir 5 m == 500 cm 1. Dehrn,
des Eisenmantels an, so bleibt ein innerer
Dehrn, .der Auskleidung 600 — 24 «= 476 cm.
Der Betriebsdruck sei 6 Atm. Ü.
Es ist nun eine sehr unsichere Sache,
einen Zugfestigkeitskoeffizienten für ein aus
Steinen und Bindemitteln, wie Zement etc.
zusammengesetztes Mauerwerk zu wählen.
Nehmen wir indes ein in den Fugen tadel-
los dicht ausgeführtes Mauerwerk mit
bester zementähnlicher Zähigkeit und
durchaus guter Bindung des Zements mit
dem Stein an, so dürfen wir doch den Koeffi-
zienten der Zerreissfestigkeit K . höchstens
Vio K (Koeffizient der Druckfestigkeit) an-
nehmen. Nach Bauschinger ist Kco
250kg/qcm für Zementmauerwerk, somit darf
man rechnen K. = 25kg/qcm. Der Mantel
würde nach der S. 365 gegebenen Gleichung :
p _ ti?^L Atmosphären Druck wider-
stehen, es ist s = 12 cm, D «» 476 cm,
so dass sich berechnet: p = ~T^~=z:
Es kann also gar nicht davon die Hede
sein, dass der Blechmantel vom Stand-
punkt der Festigkeit eine untergeordnete
Rolle spielt, wie Wolf & 440 sagt
Wollte man nach der Formel der
Mechanik
rechnen, so gäbe es eine Zementwand-
stärke von
"^Hr - »)
s = 238 . 0,69 k 160 cm. Also er 3t eine VI*
Meter starke Zementwand wäre genügend,
um dem inneren Drucke zu widerstehen.
Ich resümiere: derMauerwerksmantel nimmt
von den 6 Atm. soviel ab, dass 4,74 Atm. für
I den Eisenmantel übrig bleiben, wenn man
I dem ersteren zumutet, bis zur Zerreissung
8, Boges 1905.
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K. KIRCHNER, DAS PAPIER. III B. u. C ZELLSTOFF.
angestrengt zu sein. Nun kommt aber hin-
zu, dass der Mauermantel infolge grösserer
Ausdehnung des Zementes gegen die des
Eisens auch etwas Druck auf den Eisenmantel
direkt überträgt, und deshalb scheint es
ratsam, den Eisenmantel (6 m Dehrn.)
so zu berechnen, dass man 4,76 m
Dehrn, und volle 5 Atm. Druck zu Grunde
legt Dreireihige Laschennietung voraus-
gesetzt *) ergibt für s = = 2,6 cm.
Will man gleiche Sicherheit wie beim
Dampfkesselbau haben, was aber durch
gesetzliche Bestimmungen nicht verlangt
wird, so würde man 26 mm dicVes
Flusseisen nach Bach (S. 412 oben) wählen
müssen.
Wir können nun leicht nachrechnen,
wie hoch Kt im Eisenmantel sich stellt,
wenn man statt 2,6 cm dickem blech nur
1,9 cm wählt.
K, = ^| = 626 kg/qcm
Die Spannung im Mantel stellt sich also
viel höher, als nach den Erfahrungen im
Damptkesselbau ratsam erscheint, dürfte
aber bei einem Blech mit einer Zerreiss-
festigkeit von 3400 bis 400D kg / qcm (s.
S. 412) noch zulässig erscheinen, da bei
der heute fortgeschrittenen Technik vom
Eisenmantel der Sulfitkocher nur der feste
Zusammenhalt verlangt wird, während
vom inneren Mauermantel die Dichtheit
vorausgesetzt wird und in diesem Falle
allerdings auch verlangt werden muss.
Aufstellung der Kocher.
Bei der Fundierung der Kocher ist auf
das bedeutende Gewicht derselben Rücksicht
zu nehmen.
Wiegt ein Drehkocher von 10 cbm In*
halt mit Füllung 15 000 kg , so ist jeder
Zapfen mit etwa 7500 kg belastet. Dieser
Druck wird vermehrt durch das Ständer- und
Lagergewicht. Rechnen wir rund 8000 kg.
welche auf jeder Seite das Fundament
belasten, und rechnen dazu den Fundament-
klotz z. B. 2 m lang, 0,8 m breit, 2,5 m
•) a Bach, Masohinenelemente 8. Aufl. 3. 183.
hoch = 4 cbm Mauerwerk & 1750 kg Ge-
wicht, so haben wir 7000 kg dafür zuzu-
rechnen.
Jede Fundamentauflagefläche 2 x 0,8
= 1,6 qms 16C00qcmgro8s ist demnach mit
15000 kg belastet. Wir haben etwa 1 kg/qcm
Druck zwischen Fundament und Erdreich
Guter Baugrund trägt etwa 2,5 kg/qcm,
jedoch soll man bei allen Maschinen und
Apparaten, die bewegt werden, auf die un-
vermeidlichen Erschütterungen Rücksicht
nehmen. Es kommt dabei noch die wich-
tige Rücksicht hinzu, dass das Fundament
resp. der Baugrund sich nicht etwa nach-
träglich einseitig oder stellenweise senkt
oder setzt; dadurch können nämlich manche
Kochermäntel in nicht so leicht erkenn-
barer Weise geschädigt werden.
Nehmen wir z. B. einen liegenden zy-
lindrischen Holzdämpfer aus Gusseisen an,
der auf 3 Fundamentklötzen liegt, die bei-
den Fundamentklötze an den Enden senken
sich, der mittlere steht auf gewachsenem
Felsen und senkt sich nicht, so findet eine
Durchbiegung des gusseisernen Mantels
statt. Derselbe wird in unvorhergesehener
Weise nicht nur durch Zugspannungen in-
folge inneren Druckes, sondern auch durch
Biegungsspannungen angestrengt, und es
lässt sich auf diesen Umstand wohl manches
Zerspringen solcher Kochermäntel aus
sprödem Gusseisen erklären.
Bei Fundierung sehr grosser liegender
Kochapparate muss ebenso genau nach-
gerechnet und der Baugrund gut gesichert
werden, damit letzterer nicht im ganzen
oder stellenweise nachgibt Es muss aber
auch auf die Ausdehnung des Apparates
durch die Wärme entsprechend Rücksicht
genommen werden.
Ein Sulfitkocher S. 384 Taf. 177 von etwa
12 m Länge und 4 m Dehrn, wiegt mit Jnhalt
und Armatur etwa 2u0000 kg, er ruht auf
11 Füssen, von denen also jeder bei ge-
nauer Montage co 15 000 kg zu tragen hat
Nur die mittleren 2 Füsse F sind an die
Unterzüge ü zu befestigen, den anderen 12
Füssen ist durch entsprechende Rollen-
lager eine Bewegung in Richtung der Achse
des Kochers zu ermöglichen. Die unnach-
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E. KiKCHNER, DAS PAPIER.
III B. u. C. ZELLSTOFF.
443
giebige Lagerarg der Unter züge auf den
Grubenwänden G muss zur Bedingung ge-
macht werden.
Bei den grössten stehenden Kochern
handelt es sich um Gewichte von 250000
bis 800 000 kg, die nach S. 383 Taf. 176
durch angenietete Knaggen oder nach S. 394
Fig. 184 von Tragringen aufgenommen, direkt
oder indirekt durch starke Säulen und
Ständer auf die Fundamente übertragen
werden. Jn diesen Fällen hat man eben-
falls auf eine durchaus solide und zuver-
lässige Fundierung Rücksicht zu nehmen.
Aeusserer Schutz der Koch-
apparate gegen Wärme Verluste.
Nur ausnahmsweise sehen wir Stroh-
kocher, Holzdämpfer und Zellsloffkocher
gegen Wärmeverluste durch Filzmäntel,
Holzverschläge oder eine aufgetragene
Wärmeschutzmasse gesichert. Wie wich-
tig ein solcher Schutz besonders bei den
sehr umfangreichen Kochern, schon wegen
der hocherwünschten Betriebssicherheit
wäre, ist schon S. 387, 499 u.412 besprochen;
dass eine zufriedenstellende Umhüllung mög-
lich ist, berichtet der bereits genannte Be-
zirksingenieur Wolf. Nach seinen Angaben
hat eine -bayrische Fabrik ihre Sulfitstoff-
Kocher auch äusserlich mit einer Schutz-
masse umhüllt und hat bestimmt Wärme-
verluste damit vermieden. Auch andere
Fabrikanten halten die Umhüllung zwar
für sehr vorteilhaft, lassen sie aber im
Interesse der Betriebssicherheit weg, weil
sie befürchten, dass etwa auftretende Un-
dichtheiten oder durchgefressene Stellen
des Kochers nicht rechtzeitig entdeckt
werden könnten.
Wenn man nun bedenkt, dass nach
Ueberstehung der Lehrjahre der Sulfitstoff-
Fabrikation und bei der Erfahrung der Kocher-
erbauer und Betriebsleiter es heute möglich
ist, den inneren Schutz derart solide her-
zustellen und im Stande zu halten, dass
diese Gefahren des Undichtwerdens besei-
tigt sind, so ist es doch am Platze , eine
Wärmeschutzumhüllung, sei es durch einen
Filztuchmantel oder eine Isoliermasse-
schicht, anzuwenden.
Ueber den Wärmeverlust kugelförmiger
und zylindrischer stehender und liegender
Gefässe oder Rohre können auf Grund von
Formeln, die mit Hülfe vieler Versuche
aufgestellt sind, genaue Berechnungen*)
durchgeführt werden.
An dieser Stelle mögen einige der Wirk-
lichkeit nahe kommende Beispiele genügen,
die zeigen sollen, welche Ersparnisse
durch äusseren Schatz der Kochapparate
erzielt werden können.
Ein kugelförmiger Lumpenkochapparat von
2,5 m Dehrn, hat oo 20 qm Oberfläche. Er
verliere während 4 Std. Druckzeit pro qm
und Stunde 1500 WE ohne, 600 WE mit
Schutz, während 2 Stunden Anheizperiode
seien die durchschnittlichen Wärmeverluste
nur halb so gross. Es stellen sich die
Ersparnisse an Wärmemengen:
2 Std. Anheizperiode 2 . 20 . 450 = 18000 WE
4 „ Druckperiode 4 . 20 . 9C0 «= 72000 WE
Gesamtersparnis 90000 WE
1 kg Kohle, am Kessel verbrannt, macht
40CO WE im Kochapparat nutzbar, somit
. „ . . . 90L 0O
haben wir eine Kohlenersparms von -|qqo
= 22,6 kg Kohle.
Ein liegender, zylinderförmiger Koch-
apparat, 4m Dehrn., 12 m lang, hat co 160 qm
Oberfläche, die Druckzeit dauere 30
Stunden, der Wärmeverlust pro qm und
Stunde s i ohne Schutz 1C0O WE, mit
Schutz 400WE, dieAnheizperiode von 20Std.
habe einen Wärmeverlust pro qm und Std.
ohne Schutz 503 WE, mit Schutz 2C0 WE,
so ergibt sich als Wärmeersparnis:
20 Std. Anheizperiode 20 . 180 3C0
= 1080000 WE
30 „ Druckperiode 30. 180.600
= 3240000 WE
Gesamtersparnis 4320000 WE
entsprechend = 1080 kg Kohle.
Man erkennt, dass durch einen äusseren
Wärmeschutz besonders bei grossen Kochern
•) Der Verfasser hat oino solche Rechnung
im Wochenblatt fdr Papierfabrikation .Irg. 1901
8. 2070/71 durchgeführt.
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444 K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
mit langer Kochzeit recht nennenswerte
Ersparnisse erzielt werden.
Dampf zum Heizen der Kochapparate.
In unseren Kesselanlagen wird die in
den Brennmaterialien aufgespeicherte Wär-
me zum grössten Teil in das Kesselwasser
und den sich aus diesem entwickelnden
Dampf übergeführt. Je nach der Voll-
kommenheit der Kesselanlage und der Dampf-
art gelingt es, 60— 80*/t der theoretischen
Wärmemenge des Brennmaterials auszu-
nützen. Der Dampf dient dann weiter als
Träger der Wärme, Letzere wird entr
weder in unseren Dampfmotoren teilweise
in mechanische Arbeit oder Energie umge-
setzt, oder sie dient zu Heizzwecken. Die
Leistung von 1 kg Dampf ist in beiden Fällen
von der Wärmemenge (Quantität), in Wärme-
einheiten (WE)*) gemessen, und von der
Wärmegüte (Qualität), in Höhe der Tem-
peratur (• G) gemessen, abhängig. Die
Sp annnn g in Atmosphären (l Atmosphäre
Ueberdruck = 1 kg/qcm Druck) und die
Raumgrösse oder das Volumen (V), das
1 kg Dampf in cbm einnimmt, sind abhängig
von Menge und Güte der Wärme.
Man unterscheidet nassen, ge-
sättigten und überhitzten Dampf.
Dampf kann auf seine Wärmequalität be-
züglich seiner Temperatur in Graden Cel-
sius durch das Thermometer, bezüglich seiner
Spannung in Atm. 0 durch das Manometer
bestimmt werden. Nach heute klar liegender
Theorie kann man die Wärmequantität des
Kesselwassers und des Dampfes berechnen.
Das unter Druck stehende heisse
Wasser und der Dampf von t* in einem
Dampfkessel enthalten zunächst sog.
Flüssigkeit s wärme, diese berechnet
sich pro 1kg Kesselwasser, bezw. Dampf q
(t + 0,0000 t« + 0,0300CO t») WE . . . (a)
•) Eine Wärmeeinheit (1 WE) wird verbraucht,
wenn man 1 kg Wasser in aeiner Temperatur um
1° C erhöht
Eine Wirmeeinheit entspricht 424 Meter-
kilogramm mechanischer Arbeit oder Energie.
1 WE = 424 mktf.
A — 423 mkg heiset in der Mechanik das
mechanische WarmeSquivalent.
Gesättigter, d. h. wasserfreier,
reiner Wasserdampf enthält also zunächst
die gleiche FlüssigkeiUwärme q, ferner noch
die Wärmemenge (die latente oder Ver-
dampfungswärme), die zur Verdampfung des
t* heissen Wassers nötig war. Die Gesamt-
wärme von 1 kg gesättigtem Dampf von
t» C berechnet sich nach Regnaalt und Zeuner
auf
0^(606, 5 + 0,305 t)WE . . (b)
Die Verdampfungs- oder latente Wär-
me von lkg gesättigtem Dampf stellt sich
also auf
r = (Q - q) WE . . . (c)
NasserDampf enthält ausser Dampf
noch unverdampftes Wasser, welches nur
Flüssigkeitswärme enthält. Sei von 1 kg
nassem Dampf Vn kg noch Wasser, so
ist die Gesamtwärmemenge dieses Dampfes
Q»-lq + EniQ * ' *(d)
1 kg gesättigter Dampf von
bestimmter Spannung hat immer eine be-
stimmte Temperatur und ein bestimmtes
Volumen.
V — konstant . . . (e)
1 kg nasser Dampf mit - kg
Wassergehalt hat, da die Wasserteilchen
den Dampf diffundieren und keinen be-
sonderen Raum einnehmen,
v,="-^v . . . .(0
Für den motorischen Betrieb und die
indirekte Heizung muss es als unwirtschaft-
lich bezeichnet werden, nassen Dampf zu
verwenden. Auch für direkte Heizzwecke,
wo zwar keine direkten Wärmeverluste
durch Verwe n d un g n assenD ampfes entstehen,
ist es häufig lästig oder gar schädlich, die
Kochflüssigkeit ausser durch das Konden-
sationswasser aus dem Dampf noch durch
mitgerissenes Wasser unnütz zu vermehren.
Nach heutiger Ansicht ist es übrigens frag-
lich, ob in unsereüKes8elanlagen ohne feuer-
berührte Heizflächen überhaupt gesättigter
oder reiner oder trockener Dampf herge-
stellt werden kann. Es kann dies wohl
nur in Dampfkesseln mit ruhiger (nich
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. G ZELLSTOFF.
445
stürmischer) Dampfentwicklung und bei An-
wendung eines Teiles feuerbespülter Heis-
flächen, durch welche nasser Dampf ge-
trocknet wird, geschehen.
Nun treten aber auch in den Rohr-
leitungen Reibungs- und Abküh-
lung s v e r 1 u s t e auf, die den gesättigten
Dampf an der Verbrauchsstelle immer,
wenn auch mehr oder weniger nass er-
scheinen lassen. Ks findet eine Spannungs-
und eine der neuen Spannung entsprechende
Temperaturerniedrigung statt. In der Rohr-
leitung selbst wird ein kleiner Teil der im
Dampf enthaltenen Flüssigketts- und Ver-
dampfungswärme verbraucht. Der ver-
lorenen Verdampfungs-Wärmemenge ent-
sprechend wird schon in der Rohrleitung
selbst eine Kondensation mit ihren Nach-
teilen unausbleiblich, sein.
Was in der Rohrleitung und bei Ver-
wendung zu motorischen Zwecken als Nach-
teil empfunden wird, kommt aber der Heiz-
wirkung mit gesättigtem Dampfe im allge-
meinen zu gute, indem der gesättigte Dampf
sehr schnell und leicht seine Ver-
geringeren Teil der Fl üssigkeits wärme ab-
gibt, also sehr schnell und leicht kondensiert.
Anders verhält sieht ab erhitzter
Dampf. Derselbe entsteht aus gesättigtem
Dampf, wenn letzterem, abgesondert vom
Wasserraum des Kessels, weitere Wärme-
mengen durch Erhöhung der Temperatur
zugeführt werden.
Die Gesamtwärmemenge von 1 kg über-
hitztem Dampf wird berechnet, wenn ge-
sättigter Dampf von t* C auf t x • C über-
hitzt wird, nach der Formel
Q lS= [6C6.6 +0,305t + 0,48 (t ,-t)] WB(g»)
bei gleichbleibender Spannung vergrössert
sich das Volumen auf
V,= [l + 0,C038 (t,-t)] V O)
•) Die Zahl 0,48 vor der runden Klammer wird
in praktischer Berechnung konstant angenommen ;
ea ist aber neuerdingB erkannt worden, data dieee
Zahl mit dem Grade der Uebarhitaung sich ver-
ändert und eine Höhe bi* 0^5 und 0,67 erroichan
kann.
Zur Beurteilung der Dampfwärme nach
quantitativer und qualitativer Richtung dient
vorstehender Formeln
lßa .,:,|: ,„ , folgende auf Grund
und den entsprechenden | berechnete Tabelle
Spannungen, Temperaturen, Volumina und Wärmemengen von
lkg Dampf.
Mit 25 pCt.
Wassergehalt
VoL
obm.
WE
hl
U 00 CS
3 ? 0
c-i
Gesättigt
Vol. WE
obm
260
Vol
ebra
WE
0,1
0,2
0,5
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
1,166
1,705
503,72
504,89
0,871 608,07
0,454 518,71
0,346 523,57
0,281 527,53
0,236
0,205
530,92
533,87
0,180 536,71
101,76
104,24
110,76
132,80
142,82
15C,99
157,94
164,03
169,46
1,555
1,433
1,161
0,605
0,461
0,374
0,315
0,273
\24(
637,54
638,29
640,28
|647,00
650,06
652,55
654,66
656,53
658 16
0,874
0,648
0,515
0,425
0,362
0,314
703
702
700
699
698
697
Ueberhitst
276°
VoL
cbm
WE
300«
Vol.
obm
WE
0,931
0,692
0,550
0,455
0,388
0,337 1
715
714
712
711
710
709
0,989
0,736
0,585
0,485
0,414
0,360
727
726
724
723
722
721
das Volumen und den Wärmeinhalt der gesättigten Dampfe_
ao i8t bei Ueberbitzungen auf 250° 276° M)
für 4 Atm. Ueberdruck Volumen: 138 H7 lob
WE: 107 109 111
für 5 Atm. Ueberdruck Volumen: 134 144 164
WE: 107 108,5 110
für 6 Atm. Ueberdruck Volumen: 132 142 162
WE: 106,3 108,1 109,9
| 820* C
Vol.
WE
1 cbm
1,035
737
1,771
735
0,614
734
0,509
732
0,435
731
0,377
780
100,
320° C
104
114
162
112
160
III
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446
R. KIRCHNER DAS PAPIER Ul B. u. C. ZELLSTOFF.
Wir sehen also durch die Ueberhitzung
auf 320» C die Volumina der Dämpfe um
60 bis 64 pCt der ursprünglichen wachsen,
während die Wärmemengen der überhitzten
Dampfarten nur um 11 bis 14pCt. zunehmen.
Beachtenswert ist auch, dasa 1 kg
Dampf von niederer Spannung bei Ueber-
hitzung auf einen bestimmten Grad mehr
Wärme enthält als 1 kg mit hoher Span-
nung: 1 kg 2 Atm. 0 320' C überhitzt
737 WE; 1 kg 7 Atm. Ü 820« C überhitzt
730 WE.
Man kann also Dampf von niederer
Spannung etwas höher mit Wärme beladen
als hochgespannten, dabei verhalten sich
die Volumina der aufgeführten 2 Dampf-
arten wie 1,036 : 0,377 oder 100 : 36,4.
Es ist wissenschaftlich und praktisch
erwiesen, dass überhitzter Dampf zur Um-
setzung der Wärme in mechanische Arbeit
in unseren Dampfmotoren gegenüber ge-
sättigtem Dampf schätzbare wirtschaftliche
Vorteile bietet
Die Wissenschaft ist gegenwärtig noch
bemüht, die Wärmeersparnisse näher zu
bestimmen.
Nach Bern er-Mü neben *) hat man bei
Verwendung überhitzten Dampfes zum Mo-
torenbetrieb die Ersparnisse durch die
rationelle Kessel- und Ueberhitzeranordnung
von denen durch die Maschine selbst zu
unterscheiden, ferner muss Ersparnis oder
Verlust in der Rohrleitung Berücksichtigung
finden.
Nach vier veröffentlichten Versuchen der
elsässiscben Dampfkesselbesitzer sind durch
Damptüberhitzung Wärmeersparnisse am
Kessel von 9,6 bis 21,1 pCt. und Wärme-
ersparnisse in der Kolbendampfmaschine
von 13,6 bis 5 pCt. und eine Gesamtkohlen-
ersparnis von 20 bis 23,5 pCt, beobachtet
worden.
Berner selbst findet bei Versuchen
an einer 230 PS zweizylindrigen Dampf-
maschine, die einmal mit 7,1 Atm. Ü ge-
sättigtem Dampf, das anderemal mit 7,14
Atm. Ü, 234° C überhitztem Dampf gespeist
*) Zeitschritt dos Vereins Deutscher Ingenieure
Jg. ,1905 S. 1061 und S. 1113, Wochenblatt für
Papierfabrikation Jg. 1905 S. 2854.
wurde, für letzteren auf Grund der Beobach-
tungsresultate und Rechnung, also theo-
retisch:
7,57 •/• Wärmeersparnis an
den Kesseln,
3,33 „ Wärmeersparnis in
der Maschine,
zusammen 10,90 °/o Gesamtersparnis.
Mehrverlust 1,69 „ bei Fortleitung des
überhitzten Dampfes
in der Rohrleitung,
bleiben 9,21 •/• Ersparnis bei Be-
nutzung über-
hitzten Dampfes.
Bei den Versuchen hatte man für 1 PS i /std
8,48 kg gesättigten, 7,95 kg überhitzten
und 1,348 kg bezw. 1,230 kg Kohle ver-
braucht, demnach eine, wirkliche Kohlen-
ersparnis von 8,75 pCL erzielt.
Berner kommt zu dem Schluss, dass bei
sachverständiger Ausnutzung der Vorteile
der Ueberhitzung bei Temperatur-
unterschieden von je 50* C gegen
gesättigten Dampf gleicher Spannung in der
Maschine bestimmt auf folgende Wärme-
Ersparnisse gerechnet werden kann :
1) Einzylinder-Auspuffmaschine 8 bis 12 °/o
2) „ Kondensations-
maschine 7 „
3) Zweizylinder- „ 6,5 „
4) Dreizylinder- „ 6 „
Auf diese Ueberlegenheit der Heiss-
dampf- über die Sattdampfmaschine sei
jetzt bei rationeller Bau- und Betriebsweise
bestimmt zu rechnen.
Der Kohlen verbrauch hängt von
der Leistung der ganzen Dampfanlage
(Kessel, Bohrleitung, Motor) ab.
Die Ersparnisse, welche bei Er-
zeugung des Dampfes in den Dampf-
kesselanlagen gemacht werden, kom-
men naturgemäss auch der Verringerung
der Heizkosten unserer Kocher
mit Dampf direkt zu gute.
Welche Vor- oder Nachteile über-
hitzter Dampf sonst zum Heizen von
Kochapparaten unserer Industrie gegen-
über gesättigtem oder nassem Dampf bietet,
ist noch wenig erforscht
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C ZELLSTOFF.
Man kennt im allgemeinen den über-
hitzten Dampf in seiner rationellen Her-
stellung, seinen Wärmegehalt, seine Eigen-
schaften und seine Wirkung auf das Koch-
gut noch zu wenig. Zuverlässige Ver-
gleichsversuche fttr den gleichen Koch-
apparat einmal mit gesättigtem, einmal
mit überhitztem Dampf betrieben, liegen bis
jetzt nicht vor. Immerhin haben sich schon
seit längerem viele Zellstoffler über den
Wert des überhitzten Dampfes zum Heizen
ein Urteil gebildet
Verfasser ist in der Lage, die Urteile
zweier praktisch hervorragend tüchtiger
Sulfitstoffabrikanten mitzuteilen.
Der eine, welcher stehende, indirekt
beheizte, grosse Sulfitkocher betreibt, über-
hitzt den Dampf zum Kochen nur wenig
(15— 20*0), er will die Temperatur wegen
schneller Zerstörung der Heizschlangen
nicht allzuhoch steigern und schlägt den
Vorteil der Ueberhitzung des Kochdampfes
für Kochzwecke nicht hoch an.
Der andere, welcher direkt beheizte,
stehende Kessel betreibt, hat schon vor
14 Jahren die Versuche gemacht, seine
Kocher mit Sattdampf und Heissdampf aus
verschiedenen Kesseln geheizt und in beiden
Fällen Wasser- und Kohlenverbrauch fest-
gestellt.
Darnach habe sich sehr hoch über-
hitzter Dampf als nicht um soviel mehr
wert erwiesen, als er mehr kostet als
wenig überhitzter. Hauptsache sei, dass
der Dampf an der Verwendungsstelle noch
trocken ankomme. Trocken bleibe der ge-
wöhnliche trockene Kesseldampf wegen Ab-
kühlung u. Reibung in derRohrleitung nicht;
er werde schon in der Rohrleitung nass.
Es gäbe Kondensationswasser in den Rohren,
wodurch ein Teil der Dampfwärme für
den beabsichtigten Zweck verloren gehe.
Es entstanden auch andere Nachteile durch
das Kondensationswasser. Er empfehle
eine mftssige Ueberhitzung von 50—80° C,
man erhalte dadurch immer noch trockenen
Dampf in den Kocher, welcher das An-
heizen beschleunige und die Kochlösung
nicht so stark verdünne.
Bei indirekter Heizung werde sich bei
überhitztem Dampf auch geringerer Dampf-
verbrauch und schnelleres Ankochen er-
geben, aber er befürchte bei starker Ueber-
hitzung das schnelle Ansetzen einer dicken
Kruste, wodurch wieder Heizeffekt ver-
loren gehe
Herr C. Solbrig ist mit einer sehr
günstigen Beurteilung des überhitzten Dam-
pfes zur indirekten Heizung von Sulfit-
kochern an die Oeffentlicbkeit ♦) getreten.
Er vermeint, eine ganz bedeutende
Abkürzung des indirekten Koch-
prozesses bei Verwendung überhitzten
Dampfes zu erreichen, unter Umständen
könne sogar das Dämpfen des Kocher-
inhaltes (wie es Prof. Mitscherlich einge-
führt hat) ganz in Wegfall kommen.
Solbrig sagt, dass man bei Anwendung
überhitzten Dampfes von 270* G in Kupfer-
schlangen von 4 mm Wandstärke gegen-
über Sattdampf von 2"/*-8 Atm. 0 in
Bleischlangen von 8 mm Wandstärke unter
Beibehalten des Dämpfens 82Stunden,
bei Aufgeben des Dämpfens 40 Stunden bei
Durchführung des Kochprozesses sparen
könne, wodurch eine bedeutende Verringe-
rung der Selbstkosten für Kohle, Löhne,
Abnützung, Zinsen etc. erreicht werde.
Es ist sehr verdienstvoll, auf solche
Vorteile hingewiesen zu haben, doch liegen
nachdem Wortlaut des Solbrig'schen Textes,
z. B. : „Es dürfte nach diesem Ver-
fahren eine Kochung somit schon bei 20
Stunden und früher beendet sein" und
ähnlichen Redewendungen anscheinend keine
wirklichen Beobachtungen der Praxis vor.
Verfasser ist ausser stände, bestimmte zu-
verlässige Beobachtungsresultate der Praxis
mitzuteilen. Die Wissenschaft ist auoh eben
erst bemüht, die Eigenschaften des überhitz-
ten Dampfes zu erforschen. Es ist daher für
näheres Studium dieser Frage auf die schon
von Herrn Solbrig genannte „Anwendung des
überhitzten Dampfes im Dampfmaschinen«
betriebe" von 0. Herre, Dinglers Polytech-
nisches Journal Bd. 312, Jg. 1899, Heft
1-10, und auf die neue Forschungsarbeit
•) Papierfrbrikant, Jg. 1906.
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448
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
von 0. Berner „Die Fortleitung des über-
hitzten Wasserdampfes", Mitteilungen über
Forschungsarbeiten auf dem Gebiete des
Ingenieurwesens, Heft 21, Berlin 1905, Ver-
lag von Julius Springer, hinzuweisen.
Es mag immerhin zur Klärung der
Frage, welche Vor- und Nachteile beim
Heizen unserer Kochapparate mit über-
hitztem Dampfe entstehen, beitragen, wenn
die durch Beobachtungen und Versuche
festgelegten Eigenschaften des gesattigten
und des überhitzten Dampfes hier noch-
mals zusammengefasst werden.
Gesättigter Dampf enthalt neben
der Flüssigkeitswärme (Gleichung a.S 444)
noch Verdampfungswärme (Gleichung c. S.
444). Die Menge der Wärme in 1 kg Dampf
ist abhängig von der Temperatur.
Die Temperatur gesättigten Dam-
pfes ist vollständig bestimmt durch
die S p ann u n g desselben und umge-
kehrt Der Spannung entspricht ausser-
dem ein ganz bestimmtes Volumen für
1 kg gesättigten Dampf.
Wird dam Dampf wie beim direkten
und indirekten Heizen von Flüssigkeiten
oder durch Reihung und Abkühlen beim
Fortleiten in Röhren Wärme entzogen, so
findet ein Spannungsverlust und eine Tem-
peraturerniedrigung statt. Die hierbei ver-
brauchte Wärme ist in der Hauptsache
latente, zum kleinenTeil Flüssigkeitswärme ;
es kondensiert ein bestimmter Teil des
Dampfes zu Wasser. Mit dem Temperatur-
abfall ist ein entsprechender Spannungs-
abfall verbunden.
Die Abgabe der Wärme gesättigten Dam-
pfes und dessen Kondensation zu Wasser
findet verhältnismässig schnell und leicht
statt Gesättigter Dampf heizt schnell und
energisch.
Gesättigter Dampf kondensiert infolge
Reibung und Abkühlung schon in den
Leitungsröhren. Die nassen Rohrwände
erhöhen die Reibung und fördern die Ab-
kühlung, d. h. sie erhöhen den Wärme-
verlust
Die Geschwindigkeit mit der gesättigter
Dampf durch die Röhren geleitet werden
kann, ist eine beschränkte. (10 80 m/sek.
dürfte für Heizungen empfehlenswert sein.)
Ueberhitzter Dampf enthält neben
Flüssigkeits- u. Verdampfungswärme noch
Ueberbitzungewärme (Gleichung g S. 446) ;
er nimmt bei konstanter Spannung mit
zunehmender Ueberhitzung an Temperatur,
Wärmemenge und Volumen (Gleichung h
S. 445) zu, seine Dichte nimmt ab; bei
gleichbleibendem Volumen oder gleich-
bleibender Dichte steigt bei Erhöhung der
Temperatur die Spannung und die Wärme-
menge.
Bei Wärmeentziehung sinkt die Tem-
peratur und Spannung, und erst nach Ent-
nahme der* ganzen Ueberhitzungswärme ist
gesättigter Dampf übrig, der bei weiterer
Wärmeentziehung zu Wasser kondensiert
Bei gut umhüllten Rohrleitungen hat Berner
pro laufenden Meter 0,4—2* G Temperatur-
verlust konstatiert. (Man rechnet durch-
schnittlich pro laufenden Meter Rohrleitung
1° C Temperaturerniedrigung.)
Ueberhitzter Dampf ist ein schlechter
Wärmeleiter; er gibt auch seine Ueber-
hitzungswärme schwerer an Rohrwände ab
als gesättigter Dampf seine latente Wärme ;
er lässt sich bei gleichen Wärme- oder
Energieverlusten in Rohrleitungen viel
schneller leiten ; man darf daher, wenn
man diese Verluste für überhitzten und ge-
sättigten Dampf gleich gestalten will, die
Geschwindigkeit des letzteren viel grösser
und damit die Rohrleitungsquerschnitte ent-
sprechend kleinerwählen. (Mit der Leitung* -
geachwindigkeit überhitzten Dampfes ist
man auf 40 bis 45 m gegangen.)
unberücksichtigt darf gelassen
dass der Wärmeverlust bei der
Fortleitung der Dämpfe in Rohrleitungen
um so grösser wird, je grösser der Tem-
peraturabfall (t j - 1) ist, und dass hier der
überhitzte Dampf im Nachteil gegen den
gesättigten Dampf ist.
Nach Berner liegt der Wärmeverlust
pro 1 Stunde und 1 qm Rohrinnenfläche
nach den verschiedenen Umständen für ge-
sättigten Dampf zwischen 400-6100 WE.
für überhitzten Dampf zwischen 1100—
11000 WE, woraus für Überhitzten Dampf
sich ein Nachteil
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. HI B. u. C. ZELLSTOFF.
449
Berichtigung. Gleichung (a)aaf S. 444 linke
Spalte unten muss heisseu:
q (t -f- 0.00002 V •+■ 0,0000003 ts) WE
Yerfas»er bittet, die beim Druck wegge-
bliebenen Ziffern 2 und S hinter den 4 bezw.
6 Nullen hinter dem Komma nachzutragen.
Die Frage, ob die Teile des Kochguts
im Kocher, die an den Eintrittsstellen des
Dampfes an den Rohrwandungen (beim in-
direkten Kochen) liegen oder die zunächst
vom einströmenden Dampf (direktes Kochen)
getroffen werden, bei hoch überhitztem
Dampfe nicht selbst zu hoch miterhitzt
und für den Aufschliessungsprozess geschä-
digt werden, ist bisher von keiner Seite be-
rührt worden; jedenfalls setzt die Erzielung
tadellosen Stoffes der Ueberhitzung ihre
Grenzen ; denn unser Kochgut (Stroh und
Holz) verträgt auch in durchnässtem Zu-
stande zu hohe Temperaturen bei längerer
Einwirkung schwerlich.
Der oben erwähnte zweite Gewährs-
mann kocht mit 6 Atm. Ü, um 80* G erhitztem
Dampf ; er kommt also nach der Tabelle
S. 445 auf 184 + 80 = 244» C Dampf-
temperatur; Solbrig will nicht über 270°
Dampftemperatur wegen Schonung der
kupfernen Heizschlangen gehen.
Nehmen wir diese Ueberbitzungen als
zweckmässig an, so interessieren die Ver-
gleiche der Tabelle S.4*5 für 250« C resp.
275« C Ueberhitzung. Wir erfahren:
1 kg Dampf von 3 Atm. Ü
i ist 142,8' C warm
gesättigt ] nimmt 0,461 cbm Raum ein
< enthält 650 WE
überhitzt auf 250» C
nimmt 0,648 cbm Raum ein
enthält 702 WE
überhitzt auf 270° C
nimmt 0,692 cbm Raum ein
enthält 714 WE
von 6 Atm. Ü
Iist 164* C warm
nimmt 0,273 cbm Raum ein
enthält 656,5 WE
überhitzt auf 250» C
nimmt 0,362 cbm Raum ein
enthält 698 WE
überhitzt auf 275* C
nimmt 0,388 cbm Raum ein
enthält 710 WE.
Hieraus kann man wichtige
Schlüsse ziehen. Zunächst ist die
Wärmemenge der überhitzten Dämpfe um
52 bezw. 64 und 41,5 bezw. 54,5 WE ver-
mehrt. Ferner erkennt man deutlich, dass
die Wärme des überhitzten Dampfes ge-
ringerer Spannung (3 Atm.) sowohl in quan-
titativer als auch in qualitativer Beziehung
einen kleinen Vorzug gegen die Wärme
überhitzten Dampfes höherer Spannung
(6 Atm.) hat Ersterer enthält bei 275° C
714, letzterer 710 WE, ersterer kann 714
-650 = 64 WE, letzterer darf nur 710—
656,5 = 53,5 WE verlieren, ehe Gesättigt-
sein eintritt. Freilich muss der Querschnitt
der Rohrleitung für die 3 Atm. gespannten
Dämpfe fast doppelt so gross sein als die
für 6 Atm. gespannten, was wieder einen
grösseren Abkühlungsverlust mit sich bringt
Sehr wichtig für energisches
Heizen sowohl mit indirektem als auch
mit direktem Dampf ist die T e mp eratur-
differenz zwischen Heizdampf und
Flüssigkeit Die Temperatur der Flüssigkeit
wechselt nun beim Sulfitverfahren (bei Be-
ginn der Kochung) von 50 bis 20* C (bei Be-
endigung) auf 128 bis 140* C. Je grösser
nun die Temperaturdifferenz, je heftiger und
wirksamer ist natürlich die Zirkulation.
Für indirektes Fertigkochen bei 128° C
Temperatur ist bei gesättigtem Dampf
von 3 Atm. eine Temperaturdifferenz von
142,8 - 128 = 14,8° C, bei gesättigtem Dampf
von 6 Atm. von 164 — 128 «= 36° C vor-
handen, bei 275* C überhitztem Dampf ist
dieTemperaturdifferenz 275 — 128 = 147* C;
daraus ist ein träger Verlauf der Beendi-
gung des Kochprozeases bei Verwendung
gesättigter Dämpfe, ein flotter Verlauf bei
überhitzten Dämpfen unschwer erklärt ;
denn der Uebergang der Wärme von Heiz-
dampf durch die Rohrwand in die Flüssig-
keit steigt proportional der Temperatur-
differenz.
Nimmt man Verwendung von gesättigtem
Kochdampf von 3 Atm. 0 an, so enthält 1 kg
9. Bogen 1905.
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450
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
desselben nach TabeUe S. 446 650 WE,
seine Temperatur ist 142,8 »O. Bei einer
Anfangstemperatur von öO'C im Kocher
ist die Temperaturdiflerenz 142,8 — 60 =
92,8* C, bei erfolgender Kondensation zu
Wasser von 50^0 sind nur noch 50,09 WE
in dem Kondensationswasser, d. h. es sind
650-50,09^600 WE in die Koch-
flüssigkeit aber gegangen. Be-
schliesst man die Kochung mit 128* C, so
ist die Temperaturdifferenz zwischen Heiz-
dampf und Kocherinhalt nur noch 142,8 —
128 = 14, 8 «C. Das bei Kondensation
gezeichneten Diagrammen. Fig. 213 für
Dampf von 3 Atm. ü, Fig. 214 für Dampf
von 6 Atm. 0.
Die geringe Erhöhung der Wärme-
mengen des Dampfes durch Ueberhitzung
erkennt man an den oberen doppelt
s taffierten Rechtecken oberhalb der
oberen horizontalen starken 0- Linien,
die wesentlichen Temperaturdifferenz-Er-
höhungen aber an den untenstehenden
Temperaturdifferenz-Diagrammen, in denen
die jeweilig ablesbaren Temperaturdiffe-
renzen durch die schrägen Linien für ge-
3 OuU.
Flg. 213.
Flfl. 214.
entstehende Kondensationswasser von
128 *C enthält 129 WE, somit können in
diesem Falle nur 660 -129 «521 WE in
den Kocherinhalt übergegangen sein.
Die Wärmemengen, die bei allen Zwischen-
stufen der allmählichen Kochererwärmong
übergehen, und die jeweiligen Temperatur-
differenzen zwischen Dampf und Kocher-
innerem erkennt man leicht aus den neben
sättigten Dampf und die auf 250, 275, 300 und
320' C überhitzten Dampfarten eingezeichnet
sind.
Gehen wir einen bestimmten Fall durch
und fragen uns, wie viel WE werden dem
Kocherinhalt durch eine etwas mit Stein
belegte Kupferrohr-Heizleitung zu Anfang
und Ende der Kochperiode pro qm Heiz-
fläche und Stunde zugeführt und zwar bei
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF. 451
Verwendung gesättigten Dampfes von 3 Atm.
0 (142,8* C) und dann mit auf 260 *C
überhitztem Dampf?
Nehmen wir nach dem Kocherdiagramm
Fig. 160 S. 353 an, die träge zirkulierende
Flüssigkeit seün beiden Fällen zu Anfang
52,8 • warm, zu Ende 125,8', so ist die
Dach S. 390 massgebende Temperatur-
differenz (ta — tf ) bei
gesättigtem Dampf überhitztem Dampf
zu Anfang 90 • C zu Anfang eo 197 • G
zu Ende 17 »G zu Ende col24»C.
Die in 1 Stunde und durch 1 Quadratmeter
mit Kruste belegte Rohrheizfläche in die
Flüssigkeit übergeführte Wärme ist dann
O — kt (td— tr ), folglich bei
gesättigtem Dampf
zu Anfang 604.90 54360 WE
zu Ende 60* . 17 r« 10268 WE
überhitztem Dampf
zu Anfang 604.197 = 118988 WE
zu Ende 604. 124 = 74896 WE
wenn k, = 604 als richtig angenommen
wird.
An diesen Rechnungsresultaten erkennt
man theoretisch den Wert der Dampfüber-
hitzung. Erliegt nicht etwa vor-
wiegend in de m et w as höheren
Wärmegehalt des Dampfes, son-
dern besonders in der Güte
oder in der höheren Temperatur
desselben, welche zu einer viel höheren
Temperaturditferenz zwischen eintretendem
Dampf und Kocherinhalt von Anfang bis
zu Ende des Kochprozesses rührt.
Von dieser Temperaturdifferenz ist nun
besonders bei der indirekten Heizung
nach dem S. 390 Gesagten die Heizkraft
des Dampfes bezw. der Uebergang der
Wärme des Dampfes in die Kochflüssigkeit
direkt abhängig.
Sache der Praxis ist es, die für die ver-
schiedenen Stoffe günstigsten Ueberbit-
zungsgrade des Heizdampfes auszuprobieren
und sich die Vorteile der Dampfüberhitzung
zu nutze zu machen. Diese Vorteile
sind bei der indirekten Heizung wahr-
scheinlich recht nennenswerte.
Dass man übrigens längst, auch mit
gesättigtem Dampf, in verhältnismässig
kurzer Zeit Sulfitstoff zu kochen versteht,
ist in vorstehenden ausführlichen Besprech-
ungen der in- und ausländischen Kochver-
fahren genügend zum Ausdruck gekommen.
Von dem S. 447 erwähnten ersten Gewährs-
mann, der vom Ueberbitzen nicht viel hält,
weiss ich, dass er bei indirekter Heizung mit
gesättigtem Dampf in 18-20 Stunden die
Kochungen vollenden kann. Es kommt
dabei ganz wesentlich auf den Dampfdruck
oder die Höhe der Temperatur des Dampfes,
auf die Grösse der Heizfläche und aut die
Führung des Kochprozesses an.
Der stehende Kocher ist zum Schnell-
kochen besser geeignet als der liegende
Kocher.
Bei der indirekten Dampfheizung der
Sulfitkocher hat man in den letzten Jahr-
zehnten die Heizflächen meistens vergrös-
sert, auch den Druck bezw. die Temperatur
erhöht und sich dadurch das Mittel ge-
schaffen, die Kochzeit zu verringern.
Nach dem S. 388 Gesagten genügte für
Betrieb eines liegenden Kochers von 4 m
Durchmesser, 12 m Länge mit 115 cbm
freiem inneren Raum (davon 102,5 cbm
gefüllt, S. 352 r. Sp. unten) eine kupferne
Heizschlange von 27 qm Heizfläche bei
3«/* Atm. Üeberdruck (co 149» C) für in-
direkte Langsamkochung.
S o 1 b r i g nimmt für indirekte Heizung
eines stehenden Kochers mit 190 cbm in-
nerem Räume bei 7 Atm. Üeberdruck
(co 169° C) gesättigtem Dampf bVU qm
Heizfläche des 240 m langen Heizrohres
von 68 mm äusserem und 60 mm 1. Durch-
messer an.
Im ersten Falle kommt auf 1 cbm in-
27
neren Kocherraum -j^ = 0,235 qm Heiz-
51V4
fläche, im zweiten Falle = 0,27 qm
Heizfläche. Solbrig hat demnach nicht nur
eine etwas grössere Heizfläche, sondern
ist auch im Vorteil durch höhere Tem-
peraturdifferenz zwischen Dampf und Koch-
flüssigkeit
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452
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C ZELLSTOFF.
Neuere liegende Sulfitkocher mit 160
und 190 cbm innerem freien Raum wurden
mit 520 bezw. 650 m langen Hartbleirohr-
Heizschlangen mit 40 mm äusserem und
2U mm innerem Durchmesser versehen,
das entspricht =» 0,48 bezw.
= 0,43 qm Heilfläche für 1 cbm inneren
Raum ; die Heizrohre können mit 8 Atm. Ü
^ 174°G gesättigtem Dampf geheizt werden.
Stehende SulQtkocher mit 70 cbm in-
nerem Raum finden sich mit 4 getrennten
kupfernen Heizschlangen im unteren Teile
des Kochers, je von 70 m Länge, 58 mm
äusserem und 50 mm innerem Durchmesser.
280 m im ganzen ergeben 51 qm Heiz-
fläche, oder auf 1 cbm inneren Raum
51
kommen ^ S 0,78 qm Heizfläche, die
mit 7 Atm. Ü gesättigtem, also 109* C
warmem Dampf gespeist werden,
Man erkennt an diesen Beispielen, das»
man sich auch ohne Ueberhitzung
des Dampfes durch Erhöbung des Druckes
(und damit Anwendung einer höheren
Temperatur) und Vergrösserung der Heiz-
fläche der Dampfschlange die Vorteile einer
abgekürzten Kochzeit verschafft hat.
Höchstwahrscheinlich erreicht man die-
selben Vorteile schon mit kleineren Heiz-
flächen, sobald man den Dampf auf 250
bis 275° C überhitzt. Es ist ja möglich,
durch grosse Temperaturdiffe-
renz einen schnellen Uebergang
der Wärme in die Kochflüssig-
keit und dadurch eine lebhafteZir-
kulation letzterer zu unter-
halten.
Die Heizung durch direktes Ein-
führen von Dampf in die Kochflüssigkeit
ist, wie schon S. 354 gesagt und an dem
Diagramm Fig. 162 gezeigt war, für Schnell-
kochen besonders geeignet Wenn hier-
bei zu Ende des Kochens die Tempera-
turdifferenz ( td — tf ) noch eine genü-
gende ist, wie es nach dem aus der Praxis
stammenden Diagramme Fig. 162 auf S. 354
ersichtlich ist, so bat das immerhin be-
sondere Kosten verursachende)
Oberhitzen weniger oder keinen
Wert Nehmen wir 6 Atm. gespannten
gesättigten Heizdampf an, so tritt er mit
164« C in den Kocher ; es ist bei 139 «C
Fertigkochtemperatur schliesslich noch
eine Temperaturdifferenz von 25 0 C vor-
handen, welche sich also für schnelles
Fertigkochen mit direktem Dampf als ge-
nügend gezeigt hat
Vollendung der Kochung.
In den Soda- und Sulfat-Zel Istoff fabri-
ken* wird wohl heute noch meistens d i e
Kochung nach der Erfahrung be-
endet. Es gehört nur aufmerksame Be-
obachtung dazu, auf bestimmte Rohst off -
und Laugenmengen die anzuwendende
Zeitdauer des Maximaldruckes bezw. der
Maximaltemperatur unter Berücksichtigung
der Laugenzusammensetzung zu ermitteln
und später nach dem empirisch fest-
gelegten Rezept für Laugenzusam-
mensetzung, Kochtemperatur
und Zeitdauer der Höchsttempe-
ra t u r fertig zu kochen.
Gelegentlich der Kochdiagramme S. 350
etc. ist davon die Rede gewesen.
Fabrikanten, welche sich der quantita-
tiven chemischen Analyse bedienen können,
werden indes gut tun, ihre Ablaugen öfters
genau zu untersuchen und ihre Kochrezepte
nach den hierdurch gewonnenen Einblicken
zu verbessern.
Für das Sulfit-Zellstoffkochen bat Prof.
Dr. A. Mitscherlich eine Prüfungsmethode
auf Garsein des Holzes angegeben. Dar-
nach entnimmt man einem Probierventil
des betriebenen Kochers in ein langes
Reagensglas eine Laugenprobe und versetzt
diese mit Ammoniak. Es fällt Calcium-
monosulfit (Ca SO,) als körniger Nieder-
schlag aus Die Menge dieses Nieder-
schlages darf nicht unter ein gewisses
Minimum sinken.
Prof. Max Schubert** beschreibt diese
Prüfung wie folgt :
* Man Terjrlcicbe dio l'nterBcheidung der
Verfahren S. 848 ad 1—7.
** Die Zelluloiefabrikation von Max Schubert,
M. Krayn'a Verlag, Berlin W., 1807, S. 106.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. M B. u. C. ZELLSTOFF.
4f>3
„Man nimmt ein etwa 200 mm langes,
nnten geschlossenes Glasrohr, in welches man
ungefähr 60 mm hoch käufliche Ammoniak-
lösung ftUlt, fasst das Rohr mit einer flolz-
klemme an, lä*st durch den Probierhabn die
heisse Kochlango hinein (legt ein Gunmii-
plättcben auf) und schüttelt die Mischung gut
durcheinander. Das Glas wird in einen Ke*
agensstander abgestellt. Das Ammoniak ver-
bindet sich mit dem einen Teil der schwefligen
Säure des doppeltschwelligRauren Kalkes, wo-
durch der übrig bleibende einfach schwellig-
saure Kalk oder das Calciummonosultit unlös-
lich wird, sich ausscheidet und am Kodon als
weisses Pulver absetzt. .To mehr sich nun der
Kochprozess dem Ende nähert, je weniger
Bisulfit ist darin, je niederer, grobkörniger und
gelblicher wird der Niederschlag bei Probe-
entnahme. Erscheint nur noch ein Ü-8 mm
hoher Niederschlag in den von Viertel- zu
Viertelstunde genommenen Probrn, so ist die
Kochung beendet; es muss der Gasdruck ab-
gelassen oder das Gas übergetrieben werden."
In SulfitstofTfabriken, wo die frischen
Laugen titriert werden (s. S. 122 etc.), ist
die eben beschriebene Prüfungsmethode
verlassen ; man titriert die Kochlösungen
von Zeit zu Zeit, gegen Beendigung öfter,
und wenn der Gesamt-SO,- Gebalt auf 0,6
bis äusserst 0,4 pCt. gesunken ist, beendet
man den Kochprozess durch Abstellen des
Dampfes und Abgasen des Kochers.
Bei genügend langer, aufmerksamer
Beobachtung erkennt man übrigens das
Garsein einer Kochung schon an der
weingelben Farbe, an dem charakteristi-
schen, stechenden Geruch und der Klebrig-
keit der Flüssigkeit. Wird die Ablauge
trübe, dunkelrot bis braun and besitzt sie
einen unangenehm süsslichen Geruch, gibt
sie mit Ammoniak keinen Niederschlag
und mit Jod keine deutliche Reaktion auf
S03 mehr, so ist der Stoff überkocht,
d. h. er ist verdorben, hat eine braune
Farbe und ist unbleichbar.
Sowohl das Kirchnersche Diagramm
Fig. 160 S. 353, als auch das Dr. Harpf-
sche Fig. 161 S. 354 zeigen den Verlauf
normaler Sulßtkochungen.
Die gewichtsanalytische Untersuchung
der Ablauge einer überkochten Fül-
lung ergab nach Dr. Harpf*:
• A. flarpf« Dis«crtation 1802. Bern. S. 30.
9,675 pCt Trockensubstanz,
8,452 „ verbrennliche Körper,
1,223 „ Asche,
0,487 „ CaO,
0,069 „ MgO,
0,019 „ FeO,
0,131 „ SO, = 0,233 pCt CaS04.
Der Fehlbetrag an Kalk (nahezu 55 pCt.)
und Basen im Vergleich mit den Frisch-
| lösungen mussten in den Ablaugen als
organische Salze gelöst oder im Stoff ent-
halten sein. Der Aschengehalt des ge-
waschenen lufttrockenen Stoffes war auch
, sehr hoch, nämlich 4,372 pCt.
Nach Vollendung des Kochprozesses
enthält der Kochapparat den heissen Stoff
mit der heissen Ablauge, sowie, wenn
ein Dampf- oder Gasraum im Kocher vor-
handen ist, Wasserdampf mit Gasen,
(in Sulfitkochergasräumen S0a).
Es muss nun bei rationeller Arbeits-
weise angestrebt werden, ausser dem Stoff
auch die übrigen im Kocher beiindlichen
Werte nach Möglichkeit zurückzugewinnen.
Die Werte bestehen bei den Soda- und
Sulfatverfahren in der Ablauge selbst,
welche in wieder verwendbare Salze um-
gewandelt werden, beim Sulfilverfahren in
der schwefligen Säure der Abstossgase.
Ausserdem lässt sich ein gewisser Teil
der Wärme der Abgase und Ablaugen
bei allen Verfahren zurückgewinnen.
Ablassen
des Dampf- oder Gasdruckes
aus den Kochapparaten.
Nach der Vollendung des Kocbprozesses
muss zunächst die Temperatur im Kocher
schnell erniedrigt werden ; dies wird durch
Ablassen des Dampfes oder der Gase aus
dem Kocher erreicht Früher stiess man
die Abgase der Kocher in die Luft. In
der Gelbstroh8tofjffabrikation geschieht dies
in manchen Betrieben wohl heute noch.
Bei der Herstellung des StrohstcfTes mit
Aetznatron- und Sulfatlauge, sowie bei der
Sulfit-HolzzellstofTfabrikation erkannte man
bald, dass die grossen Abgas-Mengen der
Vegetation der Umgebung schädlich und den
Umwohnern lästig worden und dass ausser-
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454
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. Hl B. u. G. ZELLSTOFF.
dem das Abgas grosse Mengen Wärme,
beim SulGtkochen auch viel wiedergewinn-
bare SO, fortführte. Der Kampf der Um-
wohner unserer industriellen Anlagen gegen
belästigende üble Gerüche, die Fürsorge
der Behörden für die Erhaltung möglichst
reiner Luft in unseren Fabrikgegenden und
das Streben der Halbstofffabrikanten, die
Herstellung ihrer Fabrikate zu verbilligen,
wirkten zusammen, das Abstosgen der
Kocbgase ins Freie so gut wie ganz abzu-
schaffen.
Die Forderungen der Behörden oder
der Umwohner und die eines ökonomischen
Betriebes stimmen hier glücklich Überein.
Wo das Abstossen der Kocbergase noch
geschehen darf und geschieht, sollte man
sich zunächst klar sein, dass man nicht
nur eine grosse Menge Dampf und damit
Wärme, die man vorteilhaft ausnützen
könnte, sondern auch mitgerissene, event.
wertvolle Kochflüssigkeit verliert, welche
Dächer- und Gebäudeteile, auf die sie
spritzt, verdirbt und in kurzer Zeit repa-
raturbedürftig macht.
Um wenigstens das Verspritzen und
den Verlust mitgerissener Flüssigkeiten
zu vermeiden, kann man einen einfachen
Apparat in die Abblaseleitung einschalten,
der hier
Abdampf-Entwässerer
genannt sein mag und der ganz nach dem
Prinzip des S. 148 beschriebenen und
Fig. 30 und 31 skizzierten Spänesammlers
(Zyklon, Isolator) gebaut sein kann.
Verfasser wandte solche Abdampf-Ent-
wässerer für Abblasen der Natronzellstofl-
kocher in Aschaffenburg schon 1876 an
und gewann nicht unbedeutende Mengen
mitgerissener, brauner Kochlaugen zurück,
die in das Sammelbassin der zu regene-
rierenden Laugen zurückgeleitet wurden.
Noch vorteilhafter ist es, die Abdämpfe
durch Oberflächen-Kondensatoren oder
Kühlschlangen, welche in Wasser- oder
Frischlaugenbehältern angeordnet sind, zu
kondensieren. Man schafft sich da-
durch warmes Waschwasser bezw. warme
Kochlaugen ; man verringert den restlichen
Abdampf wesentlich und hält mitgerissene
Laugen zurück.
Um die Ablaugen auch in diesem Falle
in möglichst konzentriertem Zustande zu
gewinnen, empiiehlt es sich, die Dämpfe
erst durch einen Abdampfentwässerer und
dann durch die Kühlschlange, welche beide
in der kühlenden Flüssigkeit liegen, gehen
zu lassen. Die in ersterem abgeschiedene
Flüssigkeit ist wertvolle Lauge, das Kon-
densat der Kühlschlangen ist in der Haupt-
sache wertloses Kondensationswasser, die
latente und ein Teil der Flüssigkeits- Wärme
des Dampfes geht in das Kühlwasser über,
welches beim Waschen des Stoffes, zum
Kesselspeisen etc. vorteilhafte Verwendung
Gnden kann. Machen wir uns klar, welche
Mengen Wärme in den Abstossdämpfen
und Ablaugen stecken,
Wärmerückgewinnung aus den
Abgasen und Ablaugen.
Nehmen wir einen NatronholzzellstofT-
kocher nach Taf. 164 S. 867 an, so hat
der Unterkessel etwa 15,05 cbm, der Ober-
kessel etwa 2,8 cbm, die zwei Verbin-
dungsstutzen etwa 0,15 cbm, zusammen
18 cbm Inhalt Nach den Erläuterungen
S. 368 werden 4 fm Holz und 9,8 cbm Lauge
eingefüllt; da das Holz einen Teil der
Lauge (etwa 2 cbm) einsaugt, so können
wir 11,5 cbm von Holz, Lauge und
Eisensieben erfüllt rechnen und 18—11,5
= 6,5 cbm als Dampfraum annehmen ;
nun wird das Ganze auf 10 Atm Ü = 183' G
erhitzt. Der Dampfraum füllt sich mit
Dampf gleicher Spannung und Temperatur.
Abgesehen von der Wärme der Kocher-
wandungen selbst und der nach Aufhören
der Einwirkung des Feuers von den rot-
glühenden Mauern nacbströmenden Wärme
enthalten :
6,5 cbm Dampf, 10 Atm. 0, 5,59 • 6,5
^ 85,75 kg wiegend,
35,75 • 662,83 = 23677 WE
4 fm Fichtenholz 1800 kg wiegend,
spezifische Wärme (c = 0,65; t = 183 fC)
1800 065 • 183 = 212280 WE
9,8 cbm Lauge (10* Be) ^ 10500 kg
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, III B. u. C. ZELLSTOFF.
wiegend, Flüssigkeitswärme ä kg 185,56 WE
105C0 • 185,56 = 1 948380 WE
d. b. der Kocherinhalt enthält insgesamt
2184337 WE,
Beim Abstossen des Dampfes und bei
der damit zusammenhängenden Abkühlung
des Stoffes auf 100* C werden vor dem
Oeffnen in dem Kocher annähernd
folgende Wärmemengen bleiben:
8 cbm Dampf, 0 Atm. Ü, 8 • 0,587
S 4,6 kg wiegend
4,6 • 497 = 2287 WE
650 kg Zellstoff (c = 0,65 ; t = 1C0« C)
650 • 65 = 42250 WE
7 cbm 25* Be ^ 8 470 kg wiegend,
Plüssigkeitswärme ä kg 100 WE
8470 • 100 = 847000 WE
d. h. der Kocherinhalt enthält insgesamt
891537 WE.
Durch das Abblasen des Dampfes sind
demnach
2184837 — 891537 = 1292800 WE
aus dem Kocher abgeführt worden.
Gelingt es bei geeigneten Einrichtungen,
von den mitgerissenen braunen Laugen
4C0 / = 484 kg wiegend, 100 0 wann zurück-
zugewinnen, so bleiben zur Verdampfung
von Wasser aus den braunen Laugen im
Kocher
1292800 — 484C0 = 1244400 WE.
während der Abstossperiode werden durch-
schnittlich etwa 500 WE pro kg Dampf ver-
braucht.
Mit den 1 244400 WE können also tat-
sächlich die oben fehlenden 2400 / Wasser
aus den Laugen verdampft worden sein.
Nimmt man an, man könne in Kühl-
schlangen oder geeigneten Kondensations-
einrichtungen den Dampf in Wasser von
1C0» C umwandeln, so müssten die
1244400 WE in das Kühlwasser o. dgl.
übergegangen sein. Dies wird nicht voll-
ständig erfolgen ; immerbin darf man rech-
nen, in den starken braunen Laugen zu
erhalten 847 000 + 48 400 = 895 400 WE,
die der Regenerierung zu gute kommen und
für das Kühlwasser der Kondensationsein-
richtungen etwa 80 pCt. von 1244400
= 1000000 WE nutzbar machen.
Dies in Kohlen, welche pro kg 5000 WE
in Wasser überführen, umgerechnet, ergibt
200 kg Kohle, die durch Schaffung warmen
Fabrikationswassers für den Betrieb nutz-
bar gemacht werden können.
In ähnlicher Weise lassen sich in allen
Fällen, wo heisse Abgase und Ablaugen
aus Kochern abgestossen werden, Rech-
nungen anstellen.
Direkte Nutzbarmachung der
in K o c h er- A b g a s e n enthalte-
nen Wärme durch Ueberdrücken
von einem Kocher in einen
anderen frisch gefüllten.
Das Ueberdrücken der Abgase einer
beendigten Kocbung in einen anderen frisch
gefüllten Kocher lässt nicht nur die ganze
Wärme des Abdamples, die, wie am vori-
gen Beispiel gezeigt war, sehr beträchtlich
ist, für die neue Kochung nutzbar werden,
sondern das stückige Rohmaterial ist auch
sehr geeignet, die beim Abstossen in die
Luft lästigen Riechgase zu absor-
bieren. Beim Sulfitverfahren kommt ausser-
dem noch die schweflige Säure der neuen
Kochung zu gute.
Das üebertreiben der Abgase ist in der
Zellstoffindustrie allbekannt Am idealsten
finden wir das Ueberdrücken nicht nur
der Gase, sondern der ganzen heissen
Laugen von A. Ungerer an seinem
Zellulose-Kochapparat (S. 370/71, Fig. 166)
durchgeführt Für eine Kochung braucht
der Apparat die Füllung eines Kocbge-
fässes frischer heisser Lauge und eine Fül-
lung heissen Dampf, beide aus dem Laugen-
kessel entnommen; die ganze Wärme der
Lauge und des Dampfes abzüglich der Slrah-
lungs- und Leitungsverluste, die durch Ein-
hüllen der Kochapparate und Leitungen auf
ein Minimum verringert werden, kommt den
nachfolgenden Kochapparaten und schliess-
lich dem Wasser im Kühler K zu gute.
Von dem Uebertreibverfahren machen
wohl die meisten noch betriebenen Soda-
und Sulfat-Zellstofffabriken Gebrauch. Das
Üebertreiben von Gasen oder von über-
schüssiger Kocbflüssigkeit aus einem Suliit-
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456
K. KIRCHNER DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
kocher direkt in den anderen, was eben-
falls sehr vorteilhaft ist, wird z. Z.
weniger geübt, da andere bewahrte Ein-
richtungen zur Wiedergewinnung der
schweiligen Säure in Gebrauch sind.
Wärmeverlust durch Abtreiben
der heissen Kochflüssigkeit
aus dem Kocher.
Beim Abtreiben heisser Ablaugen aus
den Kochern direkt in das Abwasser der
Fabrik entsteht ein grosser Wärme-
verlust. Oerselbe sei hier an einem
Beispiel dargelegt.
60 cbm Ablauge im Gewicht von
62 500 kg werden mit '/i Atm. Ü abgedrückt.
Die Flüssigkeitswärme ist etwa 111,5 WE
pro kg. Es gehen also mit der Lauge
62500 • 111,5 = 6968750 WE
aus dem Kocher verloren. Lässt man diese
Ablauge eine Kühlschlange passieren, welche
sie auf 45,3 abkühlt, so enthält die Ab-
lauge nur noch etwa 45,5 WE pro kg ; es
sind an das Kühlwasser
62500 • 66 oo 4000 000 WE
übergegangen oder 800 kg Kohlen im
Betriebe gewonnen, sofern das
erwärmte Kühlwasser vorteilhafte Ver-
wendung linden kann. Man sieht, dass es
sich hier um grosse Wärmemengen han-
delt, welche verloren oder teilweise zurück-
gewonnen werden können.
Wert des Deb ertreibe n s für
die Geruchsbeseitigung.
Abgesehen von dem Vorteil der Wärme-
Rückgewinnung hat das Uebertreiben der
Abgase aus den Kochern der ZellstolTfabri-
kation den hohen Wert, dass eine der
Quellen übler Gerüche damit so gut wie
ganz beseitigt ist.
Auch das Kühlen der Ablaugen wird
deren Gerüche wesentlich verringern.
Das Abtreiben der Gase aus
den Sulfitkochern.
In der zu Anfang der 80er Jahre des
vorigen Jahrhunderts v. Prof. A. Mitscherlich
gedruckten Geheimschrift heisst es nach
Musspratt, Chemie, bearbeitet von Stah-
mann und Kerl VI. S. 1735:1
„Um die schweflige Säure, welche bei der
Kochung in der Flüssigkeit verbleibt, auszu-
treiben und dadurch wieder nutzbar zu machen
und um ausserdem eine Temperaturerniedrigung
der Flüssigkeit im Kocher zu bewirken, wird
die schweflige Säure durch das Dampfventil
abgelassen. Das Bleirohr, welches die Gase
fortfuhrt, lässt man iu einigen Schlangen-
windungen durch einen grösseren Wasserbehälter
gehen und lässt hinter dem letzteren das konden-
sierte Wasser, welches viel schweflige Säure ge-
löst enthält, unter Wasserverschlnss in einen
besonderen Behälter laufen, um dasselbe später
in der Wäscherei zu benützen. Die nicht ver-
dichtete gasförmige schweflige Säure wird von
dem Kühler durch ein Ableitungsrohr in einen
nur für diesen Zweckt bestimmten Kalkturm ge-
trieben. In letzerem entsteht eine konzentrierter«
Losung als in den Türmen, in welche die Ofen-
gase eintreten, weil das hier eingeführte (las
verdünnte schweflige Säure ist. Die abiliessende
Lösung geht mit der aus den anderen Türmen
kommenden in die Laugenbehälter.
Im Winter muss auf die Uebertreibröhren
acht gegeben werden, um ein Einfrieren zu
verhüten, da die sich bildende Lösung der
schwefligen Säure schon bei einer Temperatur
von 6 0 fest wird.
Dr. Harpf beschreibt in seiner Dis-
sertation (18 2) das Uebertreiben oder
Abgasen wie folgt:
„Man öffnet oio Ventil (des Kochers) und
lässt durch ein langes Bleirohr so viel gas-
förmige schweflige Säure, gemischt mit Wasser-
dampf, aus dem Kocher, am besten in einen
dazu besonders aufgestellten Uebertreibtunu
ausströmen, bis der innere Druck auf etwa 1 at
(Atm. abs. 101 0 C Temperatur) gesunken ist.
Man tut dies, um erstens das entweichende Gas
zu gewinnen and zweitens die Köhren, durch
welche die Lauge beim Ablassen fliesst, einem
nicht zu hohen Drucke aussetzen zu müssen."
Prof. M. Schubert sagt in seiner Cellu-
losefabrikation 1897 S. 106 :
„Nachdem in dem Uebertreibtnrm Wasser
heruntergelassen wurde, öffnet man das Haupt-
vcntil auf dem Kocher, so dass die gasförmige
SO, durch ein Bleirohr, welches der Abkühlung
wegen in Schlangenwindungen durch Wasser
geführt ist, nach dem Uebertreibturm gelangt;
sobald die sich dort bildende wässerige Lösung
4° erreicht hat, lässt man sie in den Säure-
bottich ilicssen. Da oft zeitweise eine Lösung
von 10-12» Be erreicht wird, ist diese Ueber-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZfcLLSTOFF.
157
treibsiuro Tür den Fabrikanten «ehr gut nutz-
bar. Er verbessert damit den tichalt seines zur
nächsten Kochung nötigen Laugenvorrats.
Verfasser hat in einem Ende der 80er
Jahre des vorigen Jahrhunderts geleiteten
Betriebe einer Sulütfabrik von diesem Vor-
teil ebenfalls Gebrauch gemacht.
Es liegt sehr nahe, die Abstossgase bei
Mehrkocherbetrieben auch beim Sulfit-
verfahren von einem fertigen Kocher in
einen frisch mit Holz gefüllten überzu-
führen und so Wärme und schweflige Säure
der folgenden Kocbung nutzbar werden zu
lassen. Da dies aber nicht immer mit der
Zeit passt, so wird man weitere Einrich-
tungen zur Verfügung haben müssen, um
rationell zu arbeiten.
Es ist übrigens zu bemerken, dass das
Abtreiben von Gas auch während des Koch-
prozesses schon geschieht, z. B. beim
Ritter-Kellner- Verfahren (man vergl. Text
S. 354 und Diagramm Fig. 162). Auch
Solbrig empfiehlt, bei zu rasch vorwärts-
gehendem Kocbprozess bei Eintritt von
2,5—3 Atm. Druck und 120* C Temperatur
im Kocher Gase aus dem Dampfraum über-
zutreiben.
Ausser den Uebertreibtürmen für An-
lagen mit Turm betrieb gibt es, wie in vor-
stehendem an verschiedenen Stellen des
Textes bereits gezeigt wurde, sehr ver-
schiedene Wiedergewinnungsanlagen, deren
Wichtigkeit S. 344 besonders betont war.
Solbrig arbeitet mit drei liegenden Kesseln,
die zum Teil mit Kalkmilch gefüllt sind und
in welchen Milch und Abstossgase, im
Gegenstromprinzip geführt, eine vorzügliche
Wiedergewinnung der schwelligen Säure
der Abgase erzielen lassen.
Der vorn S. 329—332 besprochene Apparat
von Ernst Porak ermöglicht ebenfalls eine
bequeme Wiedergewinnung, welche 37 pCt
SO , ersparen lässt.
Auch Dr. Franks Lösungs-Herstellungs-
apparat (S. 332 etc.) ist speziell für SC9-
Wiedergewinnung aus den Abgasen kon-
struiert
Die Flodquistschen Kammerapparate,
die Dougall- und Partiogton- (S. 328),
die Burgess- (S. 335) und Stebbins- (S. 839)
Apparate eignen sich sämtlich gut zur
SO,- Wiedergewinnung aus den Abgasen.
Endlich sei auf die S. 340 skizzierte ratio-
nelle deutsche Wiedergewinnung der schwef-
ligen Säure aus den Abgasen verwiesen.
Einige dieser Anlagen beziehen sich
auch auf die Wiederverwendung
eines Teiles der im Laufe des
direkten Kochprozesses über-
schüssigenSulfitlösungen. Wenn
nämlich die Kocher prinzipiell auch bei
direkter Dampfkochung schon anfangs so-
weit mit Sulfitlösung gefüllt werden, dass
alles Holz (bis an das obere Mannloch
stark eingetreten) mit Flüssigkeit bedeckt ist,
so wird durch den Kochdampf die Flüssig-
keitsmenge derart vermehrt, dass sie teil-
weise aus dem Kocher austreten muss Die
erste, noch wenig verdünnte und wenig mit
organischen Bestandteilen beschwerte aus-
tretende Lösung kann dann stets den
frischen Kochlösungen in den Vorrats-
gefässen zugeteilt werden, wodurch SO,
und Wärme den vorrätigen Kochlösungen
direkt wieder zugute kommt.
Um textliche Wiederholungen zu ver-
meiden, verweise ich auf den Abschnitt
Wiedergewinnungs- Einrichtungen S. 402/07,
wo die Wirkungsweisen des Ritter-Kellner-
Kondensators, desHodgkinschen Separators
und der Dr. Drewsenschen Rückgewinnungs-
Einrichtungen für SO, enthaltende warme
Lösungen ausführlich beschrieben sind
Seibaterzeugung wasserfreier flüssiger
Schwefligsäure.
G.Türk, Kar 1h ru h e (Baden) be-
sitzt das D. R.-P. Nr. 115608 und aus-
ländische Patente auf ein Verfahren zur
Verdichtung der Abgase aus den Sullit-
kochern.
Im beissen Sommer fällt es in Sulfit-
zellulosefabriken, besonders in solchen mit
Turmbetrieb, häufig schwer, 80 hochgradige
Calciumbisulfitlaugen herzustellen, wie sie
zu normalen Kochungen erforderlich Bind.
Solche Fabriken sind dann gezwungen,
wasserfreie flüssige Schwefligsäure zu ver-
hältnismässig hohem Preise zu beziehen,
11. Bögen 1Ö05
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45«
E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
wodurch sich die Betriebskosten nicht un-
wesentlich erhöhen.
Mit dem in Fig. 215 wiedergesehenen
Apparat kann sich jede Zellulosefabrik die
flüssige SO, aus den Abgasen der Kocher,
wie sie sich während und nach beendeter
Kochung als Uebertreibgase ergeben, selbst
herstellen.
A ist ein Kocher, aus dem die aus
Wasserdampf (H,0) und SO, bestehenden
Abgase durch die Kühlschlange in B ge-
lahrt und abgekühlt werden. Dabei kon-
densiert Wasserdampf mit soviel SO,-Gas,
dass daraus eine wässerige und kalk-
freie Losung von etwa 5 pCt. SO,-
Gehalt hervorgebt, } welche durch den
Abscheider C und die Bleirohrleitung r,
o\ o», o» und o4 in einen der Laugen-
behälter K» bis K4 abläuft. Für den
Fall, dass besonders rasches Abgasen
mit Rücksicht auf den Schnellkochbetrieb
wünschenswert erscheint, sollte noch eine
zweite Kühlschlange D und ein zweiter
Abscheider E eingeschaltet werden, damit
die Kondensation eine vollkommene ist.
Schwefligsäure-Gase, der Frischlaugener-
zeugung zu dienen (in Fig. 216 Rohrleitung
h1 bis m). Im Türkschen Apparat aber
passieren diese unkondensierten Gase noch
einen Gastrockner F, worin denselben durch
konzentrierte Schwefelsäure der letzte Rest
Feuchtigkeit entzogen wird, um dann im
Kompressor G auf 3-5 Atm. Ueberdruck
verdichtet zu werden. Die dabei auf-
tretende Wärme wird durch den Kühler H
beseitigt, die SO, verflüssigt sich dabei
und tritt durch das Rohr f in den herme-
tisch geschlossenen Vorratskessel T über.
Die im Kessel ursprünglich enthaltene Luft
wird bei allmählicher Füllung des Kessels
mit flüssiger SO,' durch das Rohr g in den
Turm abgeführt.
Für den Fall, dass beim ersten Ansturm
der Gase im Beginn des Abgasens der
Kompressor die ganze Menge der Gase
nicht zu fassen vermag, geht der Ueber-
schuss durch das Rohr h1 und das Tauch-
rohr m in den Turm.
Gelangen zum Kompressor zu wenig
Abgase, so entsteht ein Vakuum in hh«,
Ein grosser Teil der Abgase bleibt nun
aber hierbei unkondensiert in Gasform
bestehen, welcher bei normaler Regene-
rationseinrichtung in den Säureturm oder
einen besonderen Absorptionsturm abge-
führt werden müsste, um, wie die frischen
die Lösung steigt im Tauchrohr m, bis bei
einer gewissen Höbe sich ein Vakuum-
Ventil öffnet und die Bedienungsmannschaft
I zur Abstellung des Kompressors ruft.
Die so gewonnene, in T unter etwa
I l'/i Atm. Druck aufbewahrte flüssige SO,
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IH B. u. C. ZELLSTOFF. 459
kann nach Belieben zur Verstärkung
der Kochlaugen (wie käufliche flüs-
sige SOa) verwendet oder aber an Braue-
reien, Zuckerfabriken, Eisfabriken, Stärke-
zuckerfabriken etc. verkauft werden.
In beigefügter Fig. 215 ist der gegen
gewöhnliche Anordnung vermehrte Teil mit
einer — • — • - Linie umzogen. Es ban-
delt sich also um die zur gewöhnlichen
Abgas-Regeneration hinzugekommenen Ein-
richtungen F, G, H und T mit den Rohr-
leitungen.
Die Kosten dieser neu hinzugekommenen
Einrichtung werden für eine Sulfitzellstoff-
fabrik von 15 t tr. ged. Tagesproduktion
mit Rohrleitungen vom Patentinhaber auf
M. 4500.— veranschlagt
Herr Türk berichtet nun über die Wirt-
schaftlichkeit dieser Sache wie folgt:
In gut gerührten Sulfitzelluloscbetrieben
stellt sich der Schwefelverbrauch für K0 kg
Zellolose auf 12—14 kg einschliesslich aller
Verluste, welche sich beim Abrösten von
Schwefelkies oder beim Brennen von Rob-
Schwefcl unvermeidlich ergeben. Es sei also
ein Durchschnittsvcrbrauch von 13 kg Schwefel
angenommen. Das sich bei den Kochungen
ergebende Quantum Abgase ist selbstredend
abhängig von der Zusammensetzung und dem
80,-Oehalt der Kochlaugen. Bei normal ge-
kochtem, von allen Inkrusten befreitem Stoff
ist der Verbrauch an 80, aus den Lösungeu
ein ganz bestimmter, steigt bei leicht bleicb-
fäbigem und fällt bei hartem Stoff. Da aber
immer ein ansehnlicher feberschuss an SO,
im Kocher »ein muss, so wird sich bei einer
4- und 3,5 prozentigen LÖBung selbstrodend mehr
Abgas ergeben als bei Sprozeutigcn Lösungen.
Erfahru ugaKcmiiss sind zu 10000 kg Ze'-
lulose 100 cbm Lösung erforderlich.
100 cbm 3 pCt. SO,-LÖBung = 3000 kg SO,
tatsächlicher Verbrauch beim
Kochen 13 kg S = 26 kg SO,,
26 X 100 kg — 2600 „ „
folglich Ergebnis an Abgas — 400 kg SO,.
Etwa 60 pCt. davon werden in der Abgas-
kühlung mit dem Wasserdampf zu 5prozcntiger
kalkfrcier 80,-Lösung kondensiert, die rest-
lichen 60 pCt. bleiben in Gasform und kommen
zur Verdichtung zu flüssiger wasserfreier SO,
= 4,00 cbm Lösung von
5 pCt. SO, -= 200 kg SO.
0,14 „ flüssige
100 pCt. SO, -= 200 „ „
dazu 95,86 cbm Frischlauge
von 3 pCt. SO, - 2875,8 kg SO,
100 cbm Kochlauge
von 3,276 pCt. SO. 3275,8 kg SO,
Säureverbrauch bei der zweiten
Kochung wieder 2600 „ „
Ergebnis an Abgas - 675,8 kg SO,
60 i>CU, — 6.76 cbm Lösung von
6pOr.80.-~ 338 „ „
0,241 cbm flüssige SO,
von 100 pCt. - 338 „ .,
93,099'obni Frischlaugc
v. 3 pCt. 8^, - 2793 ., ,.
100 cbm Kochlauge
von 3,469 pCL SO, - 3409 kg" SO,
u. s. w.
Fig. 216.
Wie au» dem beigedruckten Vcrgleichs-
diagramra Fig. 216 zu ersehen ist, steigt mit
der SO.- Verdichtung der Lösungsgehalt an SO,
auf über 8,864 pCt. SO,, während er ohne Verdich-
tung nur unter Zugabe der 6prozentigen SO,-
Lösung zu der Frischlösung nach gleicher Be-
rechnung auf höchstens 3,354 pCt, 80,-Gehalt
steigt. Die Kurven der Diagramme verlaufen
von den Punkten der höchst erreiebbaren An-
reicherungen horizontal. Um die Rechnung
nicht zu sehr zu komplizieren, sind Verluste
an SO, durch Undichtigkeiten etc. hier ausser
Berücksichtigung gelassen, dieselben verändern
das Resultat aber nur wenig, weil hier die
faktischen SO,-Gebalte der Lösungen im Kocher
und nicht der Rohschwefel im Schwefclofen in
Betracht kommen, daher die Schwefelverlustc
von etwa 5-6 pCt. durch die Verbrennung
hier niebt in Rechnung zn ziehen sind.
Von|der wirtschaftlichen Seite betrachtet,
. stellt Jsich daBlBild wiefcfolgt :jg '
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460
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Erforderlich ist für tägliche Verdichtung
von lOtO kg (bia zu 103 kg 80, pro Stande
gerechnet) ein Kompressor mit einer Sekunden*
Leistung von 10 1 Gas - 36000 1 pro Stunde,
und dieser beansprucht 3,53 PS zum Betriebe.
Es berechnen »ich dann die Verdichtungskoaten
für I0CO kg SO, in 24 Stunden:
20 Stdn. 3,53 - 70,6 PS/st.ln. ä 3 Pfg = M 2 12
2,1 X 2U - 42 cbm Kühlwassf r ü 2 Pfg. „ - .81
2 Arbeiter a M. 3. ^ „ 6.-
I5()0
Reparaturen i££
~ „ 4,28
700
OcljBelcuchtung.Schwefelsiiurcet».^- ,. 2 —
5 pCt. Zinsen vou M. 4520 -
20 p('t Amortisation v. M 4500.—
900
35Ö
„ 2 57
Selbstkosten ohne Schwefelp 1000kg SO, M 18 45
d. i. 100 kg SO. ohne Schwefel rund M 2.-.
Die M. 20.— betrügenden täglichen Nebenkosten
verteilen sich auf 10000 kg Zellulose. Auf 100 kg
Zellulose: ^ 20 Pfg.
Mum die Hüssige SO. von chi-mischi-n Fa-
briken beäugen werden, so kosten 1000 kg',80,
mindestens M. 120.—, ab Wert des Schwefels,
der bei Selbsthcrslellung aufgewendet werden
miisste, 555 kg S a M. 10.— M. 55.50,
ohne Schwefel «netto M. 64 50, auf 100f0 kg
verteilt •Jjjjj* 64,5 Pfg.
Der Besng von flüssiger SO, ist also am
44,5 Pfg. auf 100 kg Zellulose teurer.
Es erscheint darnach zweifellos, dass in
der Verflüssigung überschüssiger, durch den
Abstossturm nicht rationell und vollständig
wiedergewonnener Reste der SO,-Gase im
Türk sehen Verdichter Vorteile für
die Lösucgs-Herstellung gewonnen werden
und dass in Zeiten, in denen man mit
weniger starken Lösungen (bei Herstel-
lung bestellten härteren Stoffes) kocht,
darch Verkauf der überschüssigen S0a
nebenher noch besonders verdient werden
kann.
Oer Rückgewinnung der schwefligen
Säure ist jedenfalls die grösste Aufmerk-
samkeit zu widmen ; sie muss in der einen
oder anderen Weise im Interesse der Wirt-
schaftlichkeit der Anlage und mit Rücksicht
aut die Nachbarschaft in denkbar weit-
gehender Weise durchgeführt werden, ge-
radeso wie dies bei den Natronverfahren
seit Dezennien angestrebt und schliesslich
erreicht wurde.
Das Abstossen der Kochlaugen.
Bei den Natronverfahren hat sich
das Ueberdrücken der gebrauch-
ten Laugen in Apparaten mit einer
grösseren Anzahl nebeneinander angeord-
neter Kocher von einem Kocher in den
nächsten sehr gut bewährt. Dieses Verfahren
ist von A. Ungerer in Wien schon 1871
vorgeschlagen und dann praktisch durch-
geführt worden. Eine Beschreibung dieser
Arbeitsweise mit einer Apparatskizze
Fig. 166 befindet sich vorn S. 370/72.
Während je eine Kochung fertig wird,
ist die NeufüUung nur eines Kochers mit
frischer Lauge aus dem Laugenerhitzungs-
kessel und das Abstossen der einer
Kocherfüllung entsprechenden Ablauge-
menge in neutralem oder gar schwach
saurem, stark abgekühltem Zustande, nach-
dem sie alle mit Holz gefüllten Kocher
durchlaufen hat, vorgesehen. Theoretisch
werden hier das Aetznatron und Schwefel-
natrium und die Wärme in vollkommen-
ster Weise für die Fabrikation nutzbar
gemacht. Leider ist der ganze Apparat
kompliziert, kostspielig und infolge seiner
Ausdehnung für Wärmeausstrahlungsver-
luste sehr geeignet. Letzterer Uebelstand
kann durch gute Einhüllungen der Kocher
und Leitungen zwar gemindert, nicht aber
ganz beseitigt werden.
Man bat im Laufe der Zeit die Zahl
der Kocher von 9 auf 6, ja bis 4 oder 3
verringert und dann auch immer noch
ziemliche Vorteile mit diesem lieber drück-
verfahren erzielt.
Vielfach begnügt man sich aber mit dem
Uebertreiben derheissen Gase
in einen zweiten frischgelüllten Kocher,
wie dies oben S. 454/56 gesagt war ; man
gewinnt dadurch Wärme zurück und ver-
mindert unangenehme Gerüche. Im übrigen
werden die Ablaugen aus dem Kocher in
Vorratsbassins für die Natronwiedergewin-
nung abgetrieben; die noch am Stoff hän-
I genden braunen Laugen werden nach dem
I Entleeren der Kocher durch entsprechende
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£. KIRCHNER. DAS PAPIER. 1Ü B. u. C. ZELLSTOFF. 461
Auslauge- und Wascbprozesse nach Mög-
lichkeit durch die (am besten wannen)
Waschwässer der Auslaugereien oder Wa-
schereien (siehe diese S. 184—194) den
Wiedergewianungs - Einrichtungen (siehe
diese S. 195 bis 262; ebenfalls zugeführt.
Eine dritte bewährte Methode ist die,
den Abdampf bis etwa auf 2 Atm. 0. für
Vorwärmen eines Nachbarkochers zu ver-
werten und dann den Stoff mit der
A b*l a u g e zusammen in einen besonderen
Nebenbehälter oder Abblase-
bottich abzudrücken und in die-
sem die freiwerdenden Abgase mittels zuge-
führter Wasser- oder Dünnlauge-Strahlen
zu kondensieren. Dieses Wasser oder die
Dünnlauge dürfen dafür etwas erwärmt
sein. Zeichnungen und Beschreibungen
derartiger Einrichtungen für Natronzell-
stoff finden sich vorn S. 374 - 381. Die
ersten Ablaugen, sowie weitere zwei bis
drei Abwaschungen mit warmem Wasser
gehen durch falsche Böden der Abblase-
bottiche ebenfalls nach den Wiedergewin-
nungseinrichtungen.
Im allgemeinen darf gesagt werden,
dass die Natronzellstoff-Ablaugen so weit
den Wiedergewinnungs-Anlagen zugeführt
werden, dass die trübe bis schwach wein-
gelb erscheinenden Abwässer der
Wascheinrichtungen (Waschholländer, Les-
permont etc.), vermischt mit den übrigen
fast chemikalienfreien Abwässern der Fabrik,
bei Abführung in grössere Wasserläufe
weder den Fischen noch den Anwohnern
Schaden bringen oder letzteren merkbare
Belästigungen verursachen ; wenigstens sind
wir in Deutschland so weit, Schäden ferne
zu halten und Belästigungen durch diese
Abwässer zu vermeiden.
Bei der Natronzellstoff-Fabrikation hatte
man in Amerika den Wert der Abstoss-
laugen schon in den 60er Jahren erkannt.
Die 1865 gegründete American Wood Pa-
per Co. in Manayunk b. Philadelphia besass
viele Oefen zum Eindicken der Ablaugen
und zum Kalzinieren der Natronsalze."
• (J. Hofmann, Handbuch der Fapierfahrikation
XI. Aufl., S. 1892 unten.
Jedoch sind diese ersten Einrichtungen im
Laufe der veiflossenen 40 Jahre, besonders
auch in Deutschland, in der Art vervoll-
kommnet, wie das in früheren Abschnitten
beschrieben ist
In der Sulfitzellstoff-Fabri-
kation begnügte man sich länger damit,
die Abstossgase behufs SOa-Rückgewinnung
durch Küblrohre und Türme oder durch
Kalkmilchbottiche zu leiten und die Ab-
laugen mit etwa */• Atm. 0. direkt in den
Fluss abzustossen. Dieses Verfahren bringt,
wie schon S. 456 gezeigt, einen grossen
Wärmeverlust mit sieb. Es findet zwar in
grossen Wasserläufen eine baldige starke Ab-
kühlung und Verdünnung statt, aber bis die-
selben erfolgen, sind die im Abschnitt II D,
S. 123 besprochenen Schäden auf der von
den Ablaugen zurückgelegten ersten Strecke
meist eingetreten. In Deutschland und
anderen Kulturstaaten ist daher das Ein-
lassen heisser, konzentrierter Sulfitablaugen
durch die Behörden untersagt
Die Wärme der Ablaugen kann man
zum grössten Teil durch Kühlschlangen
in kaltes Fabrikationswasser überführen
und so der Fabrikation zu gute kommen
lassen. Lässt man dann die starken Ab-
laugen vor dem Eintritt in den Fluss, mit
den gesamten Fabrikationswässern auf die
ganze Tagesmenge gleichmässig verteilt,
zusammen abfliessen, so findet eine er-
wünschte weitere Abkühlung und ebenfalls
vor Eintritt in den Fluss die nötige Ver.
dünnung statt.
Nach dem Vorbild des Natronzellstoff-
kochens drückt man wohl auch während
des Kochens die überschüssigen Sulfit-
lösungen und nach Fertigkochen die Ab-
stossgase in einen benachbarten, frisch mit
Holz gefüllten Kocher und gewinnt dadurch
für den neuen Kochprozess Wärme und
SO, zurück. Die Ablauge wird dann viel-
fach in lange Bassins mit einem Vorrat von
Fabrikationsabwasser, in welchem eine
ausreichende Verdünnung und Abkühlung
stattfindet, abgedrückt. Die folgenden zwei
Abwaschungen der Ablauge, welche bei
uns meist im Kocher selbst mit lau-
warmem und kaltem Wasser geschehen,
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462
K. KIKCHNEK. DAS PAPIER. Iii 6. u. C. ZELLSTOFF.
sorgen für weitere Reinigung des Stoffes,
sowie auch iür Abkühlung und Verdünnung
der ersten starken Ablaugen.
Für diese grossen Misch- und Sammel-
bassins hatten oder haben noch heute die
Behörden eine besondere Vorliebe. Dr. Leo
Gottstein sagte in Heidelberg Juni 1905:
Es ist fehlerhaft, die Abwasser von Zell-
stofffabriken lange in grossen Gruben auf-
zuhalten, wegen Verderbnis des Grund-
wassers bei ündichtheit der Gruben und
vermehrter Pilzwucherung (Algenbildung)
bei Faulen des Wassers. Gottstein ver-
langt ausreichende Verdünnung und mög-
lichst rasches Ablassen der Ablaugen in
den Fluss.
Die in der Natronzellstofffabrikation
bewahrte, oben erwähnte Methode des
Abdrückens des ganzen Kocher-
inhalts bei etwa 2 Atm. Ü. in einen
Nebenapparat haben auch die Ritter-
Kellner-Fabriken angenommen. Unter ge-
wissen Bedingungen für Bauart der Kocher
(stehend, unten am besten konisch) und
bei entsprechender Beschaffenheit der Holz-
späne und Kochlösungen geht das auch
ganz gut durchzuführen. Neben den grossen
Vorteilen der Zeitgewinnung und Schonung
der teuren Kochapparate hat die Sache
aber auch den Nachteil grösserer Wärme-
und SO, -Verluste. Es ist Sache der Be-
obachtung in der Praxis und längerer Er-
fahrung, ob die Vor- oder Nachteile über-
Die Abführung der durch Spritzwasser
bereits verdünnten Ablaugen und der nach-
folgenden Abwässer dieses Nebenbehälters
oder Ausblasebottichs geschieht, wie S. 399,
Dasselbe zerfällt in :
Tafel 189 gezeigt war, durch ein Rohr
(G, Fig. 4) am Boden aus dem Räume
unter dem falschen Boden (F, Fig. 2).
Um in der Verdünnungs- und
Abkühlungsfrage klar zu sehen,
müssen wir die Mengen der Kocherablaugen,
der ersten noch starken Waschlaugen und
sämtlicher Fabrikationsabwässer berück-
sichtigen. Diese Mengen werden je nach dem
Betriebsverfahren in verschiedenem Ver-
hältnis zu einander stehen. Das indirekte
Dampfkochverfahren liefert weniger, aber
stärkere, das direkte Dampfkochverfahren
mehr, aber dünnere Kocherablaugen. Bei
den Abwässern fällt ins Gewicht, ob un-
gebleichter oder gebleichter Stoff hergestellt
wird. Nach der Erfahrung braucht man
für Herstellung von 1 kg ungebleichtem
trocken gedachtem Stoff 4C0— 600 1, von
1 kg gebleichtem Stoff 550—600 1 F a b r i-
kationswasser. Es muss aber noch
berücksichtigt werden, welcher weitere
Verdünnungsgrad im Flusse durch das
Flusswasser notwendig erscheint, um die
Schädlichkeit auf Fische und andere Lebe-
wesen im Wasser, sowie eine Belästigung
der Anwohner nach Möglichkeit zu beseitigen.
Es sollen das Ritter-Kellner-Verfahren
nach den S. 347 von einem zuverlässigen
Beobachter gegebenen Verhältnissen und
das Langsamkochverfahren (Mitscherlich)
nebeneinander gestellt werden.
Rechnet man in beiden Fällen für
10000 kg luftrocken ungebleichten Sulfit-
stoff pro Tag 65 rm 10 bis 20 cm starken
Nadelrundholzes. Diese ergeben etwa
19800 kg r e i n es H o 1 z mit etwa 14,2 pCl
Wasser.
10000 kg lufttrocken = 90G0 kg absolut (103* C) trockenen Zellstoff,
2800 „ Wasser aus dem Holz,
8000 „ abs. tr. Holzbetandteüe in den Fabrikabwässern.
19800 kg
Ritter-Kellner
Frischlösung 96 cbm
Dämpfen des Holzes — „
Direkter Dampf: Vermehrung 39
135 cbm
Mitscherlich
78 cbm
Vermehrung 4 „
Indirekte Heizung — „
82 cbm
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E. K1KCHNKK. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
463
Ritler-Kellner 135,0 cbm
Flüssigkeit-, Dampf- und Gas-
abstossen : Verminderung 34.6 „
100.4 cbm
Am Stoff bleiben hängen :
Verminderung 47.1 cbm
Abgestossene starke Lauge 53,3 cbm
Wasser der ersten Waschung :
Vermehrung 46,7 „
Starke Ablaugen 100 cbm
Nimmt man die 100 cbm Ablauge beim
Kitter-Kellner-Verfahren mit 6 pCt., die
80 cbm Ablauge beim Mitscherlich- Ver-
fahren mit 7Vi pCt. Holzbestandteilen an,
so enthalt die Ablauge in beiden Fällen je
6000 kg absolut trockene HolzbestandteUe.
Die 8000 - 6C0O = 20C0 kg Holzbestandteile
finden sich in den dünneren Abwaschungen
und dem übrigen Fabrikations-Abwasser
wieder.
Es ist nun, um periodische
starke Verunreinigungen des
Ab- und Flusswassers zu ver-
meiden, notwendig, diese 100
bezw. 80 cbm starker Ablauge
in eisernen Reservoiren von
etwa diesem Inhalt zu sam-
meln undmittelst Tauchrohres,
durch Schwimmer immer gleich
2,5 g, in 77,5 cbm 193,75 kg, in 1 1 von 4500 cbm Abwasser 43 mg S0a frei.
Mitscherlich 82,0 cbm
Nur einmaliges Dampf- und
Gasabstossen : Verminderung 4,5 „
77.5 cbm
Verminderung 47.1 cbm
30,4 cbm
Vermehrung 49,6 „
80 cbm
tief unter der Oberfläche ge-
halten, dies entfallende starke
Ablaufe nquantum, auf die Zeit
von 24 Stunden gleichmässig
verteilt, dem Gesamt -Fabri-
kations-Abwasser zuzuteilen*
Rechnet man für Schwefel und Kalk
noch 1800 kg zu den in den Ablaugen
verbleibenden Holzbestandteilen, so ver-
teilen sich 8000 -l- 18C0 - 9800 kg auf
450 • 10 000 ■= 4500000 1 Fabrikations-
abwasser, d.h. 1 l enthält 2,180g — 2180 mg
von der Zellstofffabrikation stammende
Fremdstoffe.
Die 77,5 cbm Laugen nach Beendigung
des Kochprozesses beim Mitscherlich-Ver-
fahreu enthalten laut chemischer Analysen
im Liter etwa:
6,0 „
77,5 „
465,- „
,, 1 ,,
„ 4500 „
104 „
SO, in
Verbindung,
*,0 „
„ 77,5 „
310,— „
», 1 »,
,, 69 „
so» „
7,5 „
., 77,6 „
581,25
„ 1„
„ 4500 „
,i 129 ,i
Ca0„
Diese Ablaugen werden in den Fluss
abgelassen.
Bedenken erregend sind besonders die
SOv und die SO,-Verbindungen ; jedoch hat
man beobachtet, dass dieselben sich sehr
bald nach Einlassen in den Fluss zu un-
schädlichen höher oxydierten Verbindungen
umsetzen. Die gebundene Schwefelsäure
ist meist als Gips vertreten, die Haupt-
menge des Kalkes bildet aber die Doppel-
verbindung des lignosulfosauren Kalkes.
Die Hauptmenge der berechneten 2180 mg
Bestandteile im Fabrikationswasser sind
organische Stoffe, EiweissBtoffe, Zucker,
Gummi und andere, deren
setzung man zum Ted noch nicht fest»
stellen konnte.
Wichtig erscheint noch die Frage wegen
der Temperatur der Gesamtabwässer. Diese
Temperatur wird naturgemäss durch die
aus den Reservoiren zutretenden heissen
Ablaugen erhöht.
Nehmen wir die Temperatur der 100
bezw. 80 cbm Starkablaugen zu 1C0# C,
* Hat man kleinere Kocher a 6000 kg Stoff
und ist auf gleichraässiges Fertigwerden in
gleichen Zeitintervallen za rechnen, so könnten
halb ao grosse Keservoire angenommen werden.
Besser ist es aber, ein grosses Reservoir vonuseheu.
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464
E. KIRCHNER. DAS PAPlEfc. III B. u. C. ZELLSfOftf.
die der übrigen Wasser za 25* C an, so
erhalten wir als Mitteltemperaturen :
4400 • 25 — 110000
100 • 100 = 10000
120000
4500
4420 • 25 « 110500
80 • 100 = 8000
118500
45ÖÖ~
= 26«/s»
= 26V. •.
Die Erhöhung der Abwässertenope-
lurch die heissen Ablaugen ist also
nur unbedeutend.
Die auf vorgeschriebene Art gewonnenen
Abwässer sind nach der Oberrheinischen
Fischereiübereinkunft vom 18. Mai 1887
(man vergl. U D, S. 121 dieses Werkes)
zur Einleitung in ein Fischwasser durchaus
zulässig.
In Württemberg und Baden sind Übri-
gens die Bestimmungen dieser Fischerei-
Übereinkunft zum Gesetz erhoben, wie fol-
gender Wortlaut beweist.
In § 22 der Landes-Fiscbeiei-Ürdnung vom
3. Februar 1888 • für Baden sind folgende Be-
stimmungen aufgenommen:
Wenn die Genehmigung bezw. Ontersagang
der Einleitung von fremden Stoffen in ein
Fisch w asser in Frage steht (Art 28 des Wasser-
gesetzes, Art. 4 des Gesetze» vom 3. Märe 1870),
so sind bei der Beurteilung der Frage, ob und
in welcher Mischung die betreffenden Stoffe als
für den Fischbestand schädlich zu erachten
und welche Mastregeln zur tunlichen Ver-
hütung des Schadens anzuwenden sind, die
nachstehenden Grundsätze zu beachten.
I. Die Einleitung von schädlichen Abgängen
irgend welcher Zusammensetzung darf erst
dann gestattet werden, wenn nachgewiesen ist,
dass deren BeseHigung auf anderem Wege oder
das» eine Aufarbeitung derselben nicht ohne
unverhältnismässigen Aufwand als durchführbar
sich erweist. Im Fall der Gestaltung der Ein-
leitung ist dieselbe jedenfalls von folgenden
Voraussetzungen abhängig zu machen :
a) Die Abginge müssen die im gegebenen
Falle mögliche chemische oder mecha-
nische Reinigung und eine Verdünnung
mit den etwa vorhandenen reineren Ab-
wässern erfahren.
• Ferner Gesetz vom 26. August 1876 mit
Nachtrag vom 12. Mai 1882.
h) Die Einleitung der Abgänge bat in allen
Fällen, in denen von einer nur periodisch
erfolgenden Einleitung Gefahren für den
Fischbestand zu befürchten sind, in all-
mählicher, auf den ganzen Tag gleich-
massig verteilter Weise zu erfolgen.
c) Die Ableitung soll, wo immer die Be-
schaffenheit der Waaserläufe es gestattet,
in Röhren oder Kanälen erfolgen, welche
bis in den Strom des Wasserlaufes reichen
und unter dem Niederwaaser ausmünden,
jedenfalls aber derart zu legen sind, dass
eine Verunreinigung der Ufer ausge-
schlossen bleibt.
II. Stoffe der nachstehend verzeichneten
Beschaffenheit dürfen unter keinen Um-
ständen in Fischwasser eingeleitet
w c rde n:
1. Flüssigkeiten, in welchen mehr als 10 pCt.
suspendierte und gelöste Substanzen ent-
halten sind;
2. Flüssigkeiten, in welchen die nach verzeich-
neten Substanzen in einem stärkeren Ver-
hältnis als in demjenigen von 1 : 1000
(beim Rhein von 1 : 200) enthalten sind,
nämlich : Säuren, Salze, schwere Metalle,
alkalische Substanzen, Arsen, Schwefel-
wasserstoff, Sahwefelmetalle, Schweflig-
säure und 8alze, welche Schwefligsäure
bei ihrer Zersetzung liefern;
8. Abwässer aus Gewerben und Fabriken,
welche feste fäulnisfähige Substanzen ent-
halten, wenn dieselben nicht durch Sand-
oder Hodenfiltration gereinigt worden sind;
4. ('hlor- oder Chlorkalk haltige Wäaser und
Abgänge der Gasanstalten, Teerdestil-
lationen, ferner Rohpetroleum und Pro-
dukte der Petroleumdestillation:
6. Dampf und Flüssigkeiten, deren Tempe-
ratur 40" R (50» C) übersteigt.
Auch diese gesetzlichen Bestimmungen
werden von den oben beschriebenen ver-
dünnten Abwassern vollständig erfüllt
Von Chlor- und Chlorkalk- Abgängen in
Sulfitstofffabrik-Abwässern wird später die
Rede sein.
Einleitung der Ablaugen sind zweckent-
sprechend und ohne Schwierigkeiten durch-
führbar.
Ebenso wichtig wie die Fragen nach
Abkühlung und Verdünnung, welche die
Abwasser der Fabriken haben sollen, ehe
sie in fliessende Gewässer abgelassen wer-
den, ist die Frage, um wie viel sie
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ffi. KlRCHNKH. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
465
durch das v or b e i f 1 i e s s e n d e
F I u a s w a 8 b e r nochmals verdünnt
werden sollten. In der jüngsten
Literatur* wird verlangt, dass eine Sulöt-
zellulosefabrik mit 5 OGO kg Tagesproduk-
tion nur an einem Flusse gebaut werden
solle, der mindestens 20 cbm/sek. Wasser
führt.
In 24 Stdn. würden in diesem Falle
20 • 60 • 60 • 24 — 172800Ucbm zur noch-
maligen Verdünnung des verdünnten Ab-
wasserquantums zur Verfügung stehen. Auf
50C0 kg Stoff kommen nach obigem 2250 cbm
Abwasser. Es würde demnach eine noch-
1728000 . „nnr u
maiige 22 — = nahezu 830 fache
Verdünnung bei gleichmäßigem Einlassen
(24 Stunden lang) erreicht werden. Das
Flusswasser erlitte dann nur eine Verun-
reinigung durch Fremdstoffe der Zellulose-
2183
fabrik von = 2,725 mg, und es be-
43
fände sich nur ^ — 0,054 mg S0t darin.
Eine so starke Verdünnung scheint dem
Verfasser viel zu weitgehend, wenn eine
Vereinigung der übrigen Waschwasser mit
den Starklaugen durchgeführt ist, das über-
steigt bei weitem die Ansprüche, die nach
den angestellten Versuchen die empfind-
liche Forelle stellen dürfte. Nach Weigelt **
hatte Wasser mit 0,5 mg S0a im Liter
auf die Forelle den Einfluss, dass sie erst
nach 3 Minuten die Seitenlage einnahm ;
nach Hampel** nahmen kleine Forellen
im Wasser mit 1 mg SO, im Liter erst
nach 4Va Stunden die Seitenlage an, er-
holten sich aber wieder in reinem Fluss-
wasser. Grosse Forellen waren nach dieser
Zeit allerdings tot. Es wird übrigens von
den Gelehrten, die sich mit derlei Experi-
menten beschäftigen, hervorgehoben, dass
die Forelle ein so empfindlicher Fisch ist,
dass sie auch in reinem stehenden
Wasser und sonst, wenn sie in andere
Verhaltnisse, als sie gewöhnt ist, kommt,
sterben könne.
♦ Wchbl. für Papierf. 1906 Nr. 43, S. 8206.
** Nach Dr. Ferd. Pia .'her. Das Waaser.
Berlin. Jul. Springer. 1902. 8. 46 und 48 i
Jedenfalls ist das Verhalten der Fische
zu den Abwassern der Zellstoffindustrie
noch viel zu wenig studiert, um eine be-
stimmte Verdünnung der verdünnten
Ablaugen dieser Industrie vorschreiben zu
können.
An dieser Stelle mögen einige in
unserer Literatur mehrfach besprochene Ab-
laugen - Abstumpfungs - Verfahren erwähnt
werden. Dr. Ferd. Fischer sagt in seinem
bereits erwähnten Werke „Das Wasser" :
„Dii beim Sulfitverfahren erhaltenen Ab-
wässer fallt Dr. A. Frank mit Kalkmilch, am
CaloiummonosulfH zu gewinnen, und saugt durch
die geklärte Lauge Sohornsteingase, um noch
gelöstes Sulfit zu Sulfat zu oxydieren and über-
schüssigen Kalk als Karbonat zu fallen. — Da«
Verfallen wird gelobt - "
und weiter :
„H. Wiohelhaus empfiehlt, die Kocheriaagen
oder die vereinigten Kocher- and Waschlaugen
mit Aetzkalk zu behandeln, so dass aie f as t
neutral werden. Der letzte Rest von Säure
ist durch langsame Behandlung mit Kalkstein
zu entfernen, während die Luft Zutritt hat.
Dazu sind Sammelteiche anzulegen, welche das
14 fache der täglich entstehenden Kocherlaugen-
mengen fassen und ans denen nur am oberen
Rande Wasser abgelassen werden darf. Das
Ablassen darf erfolgen, wenn völlige Neutra-
lität und Ruhe der Flüssigkeit eingetreten ist,
jedoch nur ii Waaserläufe, welche mindestens
eine nOO fache Verdünnung der jedesmaligen
Abflüsse bewirken1-
Nehmen wir 10 000 kg Tagesproduktion
und 80 cbm mit Fremdteilen stark be-
schwerte Ablaugen an, die behandelt werden
müssen, so verlangt die Vorschrift von
Wichelhaus Sammelteiche (also mehrere)
von 80 x 14 = 1120 cbm Inhalt, von denen
je einer in 24 Stunden entleert werden
müsste. Der Wasserlauf soll eine öOOfache
Verdünnung ergeben. Es brauchte der
Fluss also nur 1120 • 500 = 560000 cbm
in 24 Stunden, ^ °™ ^ = 6,5 cbm
in der Sekunde zu führen. Wichelhaus
braucht demnach nur etwa Ve von dem
Verdünnungswasser, welches der Praktiker
in Nr. 48 des Wochenblattes (übertriebener-
weise) annimmt.
Fischer fügt übrigens noch hinzu, dass
bei einer Prüfung des Wicbelhaus'schen
12. Bogen 1905
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466
K. KAKCHKER, DAS PAFIKK. W B. u C. ZttLLSTOFF.
Verfahrens durch H. Spindler der Erfolg
gering war und dass noch kein Verfahren
zur Unschädlichmachung und Verwertung
der lästigen Sulfitabwässer bekannt sei.
Dr. Gottstein sagte auf der Versamm-
lung des Vereins Deutscher Zellstofffabri-
kanten. 16. Juni 1905:
„Prof Wcigelt hat angeführt, dass üb in
rieten Fällen nationalökonomisch richtig wäre,
bei wesentlicher Verdünnung im Flusslauf die
Industrie nicht zu zwingen, schwache Säuren
abzustumpfen; denn erstens sei es ein Verlust
am Nationalvermögen, zweitens würde das
Wasser vielfach durch Einleiten eines aen wach-
sauren Abwassers enthaltet werden."
Dass genügend verdünntes Abwasser
dem Leben der Kische nicht schade, son-
dern im Gegenteil die Abwässer derSulfit-
zellstoffindustrien infolge deren Gehaltes
an Zucker, Kohlenhydraten und fciweiss-
stoffen die Fische nähren und den Fisch-
bestand zu erhöhen scheine, dafür führen
Gottstein-Feldmühle und Hoesch-Pirna den
Beweis durch Beobachtung und Feststellung
grösserer Fischfangerträgnisse in dem
Wasser unmittelbar unterhalb ihrer Zell-
stofflabriken,
Nach Vorschlägen des Prof. Dr. Leh-
mann-Würzburg • wurden die 103,5 cbm
Kochlaugender einen AschaHenburgerSuUit-
zellstofffabrik ohne vorherige Neutralisation
einfach in den Abflusskanal der städtischen
Sielwässer geführt, durch letztere mit
mindestens dem 5 fachen Sielwasser ver-
dünnt und in den Main geführt. Die
64C0 cbm Waschwässer der Fabrik wer-
den von Fasern möglichst betreit und ge-
langen in die Aschaff, einen Nebenfluss
des Maines, und von diesem kurz darauf
in den Main. Da der Main 50 cbm/sek.
Wasser führt und schon oberhalb Aschaflen-
burgs200 mg/1 Rückstände aufweist, so be-
rechnet Lehmann nur eine Vermehrung
der Rückstände um 2-4 mg im Liter.
Andere Verfahren der Un-
schädlichmachung der Sulfit-
ablauge und deren versuchteVer-
wertung erfahren wir aus einer Arbeit
des Dr. Aug. Harpf in der Zeitschrift für
* C. Hofmann. Handbuch der Papierfabrikation.
II. Aufl. S. 1624/25.
angewandte Chemie 1898, Heft 38 und 40.
Es handelt sich um ein Heferat über Vor-
träge, welche auf dem III. internationalen
Kongress für angewandte Chemie in Wien
im August 1898 gehalten wurden.
Dr. Seidel-AVien beschreibt die Sulfitablauge
als eine honiggelbe bis dunkelbraune Flüssig-
keit; sie ist um so dunkler, je höher Druck und
Temperatur im Kocher während der Kochung
waren. Der Trockenrüokstand ist darnach ver-
schieden, 10 bis 12 pCt. der Ablauge. Die
Asche beträgt ü bis 11 pCt., das Calciumoxyd
durchschnittlich G pCt. des Trockenrückstandes.
Da schon wiederholt vorgeschlagen wurde, die
Lauge (wegen des Kaligehaltes der Holzasche)
als Kalidüngemittel zu verwerten, bestimmte
der Vortragende den Kaligehalt und fand nur
sehr geriuge Mengen: in 52 1 Lauge 1 g Ka-
liumoxyd neben etwa t> kg anderer Substanzen.
Ferner wurde insbesondere von Lindsey und
Tollens Dextrose nachgewiesen, aber so wenig,
dass keine Aussicht besteht, Alkohol daraus zu
machen. Lindsey fand ausserdem Mannose,
Jfentosc, Holzgummi, dunn Furfurol.
Ferner wurde schon von älteren Chemikern
Vanilliu nachgewiesen, dessen Entstehung aus
dem Koniferin dos Holzes ja leicht erklärlich
ist. Ks ist aber in so geringen Mengen vor-
handen, dass an eine Verwertung der Lauge
nicht zu denken ist, umsoweniger, als der Preis
deB Vanillins (früher 600 M., jeUt 120 M.) sehr
gesunken ist.
Schwefelsaure ist in der Lauge als Calcium-
sulfat enthalten und bildet sich durch Oxydation.
Ferner rindet sich darin schweflige Säure, aber
lange nicht so viel, wie man allgemein an-
nehme; manchmal rinden sich nur minimale
Mengen von schwefliger Säure, während doch
verhältnismässig grosse Mengen von Schwefel
beim Kochprozess in der Lauge bleiben. Dar-
aus folgert der Vortragende, dass es sich nicht
rentiert, die schweflige Säure, welche in der
Ablauge noch vorhanden ist, regenerieren zu
wollen. Nach Seidel Ubersteigt die Menge des
Schwefels, welcher als schweflige Säure in der
Ablauge enthalten ist, nicht den 10. bis 20. Teil
des Gesamtschwefels. Die Hauptmenge des
Schwefels ist vielmehr organisch gebunden und
findet sich in der Trockensubstanz als lignin-
sulfosaurer Kalk.
Nach den neueren Ansichten von Cross und
Beran u. a. besteht nämlich das Holz aas einer
chemischen Verbindung von Zellulose mit Lignin,
während die ältere Anschauung von inkrustie-
renden Substanzen sprach, welche das HoU
durchsetzen. Durch die Fabrikation werde nun
obige chemische Verbindung in unlösliche Zel-
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E. KlKCHNEK DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF. 46?
-
lalose und ein lösliche« Lignindcrivat gespalten,
welches Ligninderivat durch Verbindung der
schwefligen Säure mit dem Lignin entstünde.
Die nchwefiige Säure lagert sich nun entweder
an eine CarbonylgTQppe au, wogegen jedoch die
schwere Abspaltbarkeit derselben spreche, oder
sie lagert sich in doppelten Bindungen an und
bildet Sulfosäuren. Diese Ansicht, nach wel-
cher sich ligninsulfosauror Kalk bildet, wurde
in schwedischen Zeitschriften, sowie von
Dr. Streeb (und Tollen«) vertreten, und der
Vortragende schliesst sich derselben an- Das
Molekulargewicht dieses ligniuBulfosauren Kalkes
dürfte etwa 1000 betragen. In demselben seien
vorhanden : eine Cuibonylpruppe und eine
Methoxylgruppe ; erblere würde mit Phenyl-
hydrazin, letztere durch Jodsilber nach 1er
Methode von Zeisel nachgewiesen.
Der ligninsulfosaure Kalk (jedenfalls das
Hauptprodukt des Kochprozesses in der Ab*
lauge) kann gewonnen werden :
1. unrein durch blosses Eindampfen,
2. durch Fällen mit Alkohol,
8. durch Aussalzen mit Chlornatrium (auch
Chlorkalium oder Chlormagnesium).
Der ligniniulfosanre Kalk wurde näher
untersucht. Zuerst wurde versucht, den Schwe-
fel abzuspalten; dies gelang nur durch Schmel-
zen mit Aetzkali, wobei die ganze Menge des
Schwefels als schweflige Säure abgetrennt, die
organische Substanz aber total zersetzt wurde.
Durch Erhitzen mit Alkohol unter Druck
im Einscbmelzrobre lassen sieh 2 pCt. des
Schwefels als 80, abspalten, der übrige Schwefel
bleibt gebunden. Salpetersäure oxydiert den
lignioxulfosauren Kalk vollständig zu Kohlen«
säure, Oxalsäure und Wasser, den Schwefel zu
Schwefelsäure. Auch mit Salzsäure vermag
man den Schwefel nicht abzuspalten. Mit Zink
und Salzsäure erhält man I'Ct. des Schwefels,
und zwar in Form eines unangenehm riechen-
den Gases von wahrscheinlich mercaptaoähn-
licher Zusammensetzung. Nach dem heutigen
Stande unserer Kenntnis rauss man folglich
annehmen, daas der Schwefel in der Verbindung
in Form von Sulfogruppen gebunden sei.
Salpetersäure greift wie alle anderen Oxy-
dationsmittel auch die Sulfitlauge rasch an, und
die Einwirkung ist besonders anfangs energisch.
Die vollständige Oxydation, z. B. mit Chlor-
kalk, sei jetloch schwierig, und man könne die
Lauge damit nicht unschädlich machen.
Zur Frage, ob Gerbatoff in der Lauge ent-
halten sei, bemerkt der Vortragende, dass er
nicht glaube, dass ein wirklicher Gerbstoff darin
vorhanden sei. Die Versuche, Sul titlauge zu .
Gerbereizwecken zu verwenden, sind nicht als
aussichtavoll zu bezeichnen. Nach Meinung |
des Vortragenden wird die Haut in der Lauge
nicht gegerbt, sonHernnur angefüllt; man er-
hält damit kein Leder, sondern eine Haut,
deren Puren gefüllt sind. Die Frage, was der
gewöhnliche Gerbeprosesa ist, ob ein chemischer
oder mechanischer Prozess, sei zwar heute über-
haupt noch nicht entschieden, aber so viel
könne man heute schon sagen, in der Form
der Lohgerberei könne diese Lauge nicht ver-
wertet werden.
Die Vorschläge zur Verwertung
der Ablauge teilt Redner ein in:
1. Das Bestreben, die Lauge unschädlich
zu machen, ohne eine Verwertung der Produkte,
die darin enthalten sind, zu versuchen.
2. Versuche, den Schwefel ganz oder teil-
weise wiederzugewinnen.
8. Bemühungen, die organischen Bestand*
teile der Ablauge zu verwerten.
1. Das eintaehste Verfahren, die Lauge
unschädlich zu machen, sei das Versickern Lassen
derselben ; dies können jedoch nur wenige tun.
Andere Fabriken müssen dieselbe eindampfen,
wozu patentierte Verfahren vorgeschlagen wur-
den, da das Eindampfen nicht so einfach sei.
Man nimmt in der Kegel Vakuumkooher dazu
und erhält als Produkt einen dicken Sirup von
35" Bd., welcher schliesslich, mit Sägespänen
vermischt, verteuert wird. Bezüglich de« Heiz-
wertes, welchen die Trockensubstanz besitzen soll,
wurden (so besonders von Dorenfeldt) verschie-
dene günstige Berechnungen aufgestellt; die-
selben erweisen sich jedoch bei näherer Prüfung
als nicht stichhaltig 1 com Lauge gibt 100 kg
Trockenrückstand. Zum Verdampfen von 900 kg
Lauge braucht man nun (bei 9 facher Verdampf-
ung) 100 kg Kohle und erhält 100 kg Trocken-
rückstand, welcher keinesfalls so viel Heizwert
besitzt wie 100 kg Kohle. Hieraus ergibt sich,
dass das Verfahren nur mit Verlust Anwendung
finden kann.
2. Eine Reihe von Verfahren und Vorschläge u
bezweckt die Schwefelwiedergewinnung. Mit-
scherlich, Frank, Beutner - Drewsen, Dürr
Kumpfmiller und Schultgen u. a. haben sich
damit beschäftigt. Aber alle dieae Verfahren
gehen von der falschen Voraussetzung aus,
dass die Ablauge erhebliche Mengen leicht ab-
zuscheidender schwefliger Saure enthalte. Der
Schwefel ist jedoch grösstenteils organisch ge-
bunden und so schwer abzuspalten, dass an
eine einfache und leichte Regeneration des-
selben nicht zu denken ist. Im besten Falle
sind die betreffenden Vorschläge als Entsäuer-
ungsverfahren, nioht aber als Schwefelwieder-
gewinnungaverfahren zu bezeichnen. Mit Kalk-
milch lassen sich bei gewöhnlichem Atmo-
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III B. u G. ZELLSTOFF.
sphärendruck nur geringe Mengen (die freie
SO,) Schwefeldioxyd gewinnen.
8. Dr. Frank schlug vor, die Trocken-
Substanz der Lauge nach der Neutralisierung
als Viehkraftfutter zu verwenden, und bebaup.
tete, dau dieselbe von den Tieren gerne ge-
fressen werde; er bezeichnete die Ablauge
gewiasermassen als „Holzbouillon". Eine der-
artige Verwendung sei schon deshalb höchst
unwahrscheinlich, da das betreffende Futler,
der Trockenrückstand, an 8 pCt. organisch ge-
bundenen Schwefel enthalte. — Dr. Goldscbmidt
behandelte die Lauge mit Benzoylcblorid, wobei
sich eine Benxoylverbindung des ligninsulfo-
sauren Kalkes bildet, welche ziemlich weiss ist
und mit welcher Vögel gefüttert wurden l>ie
Verwendung derselben als Viekfuttcr wurde
ebenfalls vorgeschlagen, komme aber, abgesehen
von anderen Einwürfen, viel zu teuer, indem
man ai if 100 kg Ablauge 1 kg Benzoylchlorid
benötige.
Nach anderen Vorschlägen wollte man die
Lauge trocken destillieren. Die dabei erhal-
tenen Produkte müssen jedoch als wertlos be-
zeichnet werden. Sowohl der Teer als auch
die wässerigen Produkte seien unverwendbar,
und ebensowenig sei mit den Gaseu etwas an-
zufangen. Dieselben enthalten ausserdem orga-
nische Sohwefelverbindungen, welche einen
furchtbar starken, unangenehmen Geruch ent-
wickeln (jedenfalls Mercaptane).
Dr. Nettl wollte aus der Trockensubstanz
durch Schmelzen mit Aetzkali Oxalsäure ge-
winnen. Dtss Oxalsäure entstehe, wird als
richtig bezeichnet, aber unser bis jetzt ver-
wendetes Rohmaterial (Sägespäne sei viel
billiger und ausgiebiger.
Mitscherlicb hat verschiedene Patente auf
eine Verwertung der AblaugcnstotVe als Gerbe-
material genommen. Das damit erzielte Leder
sei jedoch nicht zu gebrauchen.
Andere neue Patente Mitscbcrlichs bezieben
sich auf die Darstellung eines Klebcstofies aus
der Flüssigkeit zwecks Verwendung desselben
zur Papierleimnng. Dieser Klebestoff sei jedoch
sehr danke) gefärbt und werde daher von den
Papierfabrikanten nicht gerne genommen; für
feine Papiere sei er zu dunkel und für ordinäres
Papier wegen des Verbrauches an leimgebenden
Stoffen wieder zu teuer.
Ekman stellt aus der Flüssigkeit durch
Aussalzen einen festen Körper dar, welchen er
„Dextron" nennt. Der Name „Dextron'' deutet
darauf hin, wozu Kkman das Produkt ver-
wenden will: als Dextrin-Ersatz, Seidel unter-
suchte dasselbe nnd erkannte es als verun-
reinigten ligninsnlfosauren Kalk.
Zum Aussalzen verwendet Ekman Mag-
nesium sulfat ; sein Dextron soll zu Appretur-
zwecken in der Zeugdruckerei und Zeugfärberei
Verwendung finden, und zwar insbesondere für
Störte, welche einen überseeischen Transport
erfahren sollen. Praktiker haben dasselbe aber
als anbrauchbar bezeichnet, und zwar insbe-
sondere aas dem Grunde, weil die Farben durcL
das Dextron vollkommen verändert werden
Dasselbe reduziert nämlich die Farbstoffe, so
insbesondere Methylenblau, Indulin, Safranin u.a.
Da die Praktiker eine Verdickung der Appretur
wünschen, welche die Gewebe wohl beschwert,
aber die Farben darauf nicht zerstöit, so hat
das Dextron selbstverständlich wenig oder keine
Aussicht auf praktische Verwendung.
Auch ein Indigodruckverfahren mittels Ab-
lauge wurde vorsucht. Dasselbe gab ganz gute
Töne und dunkle Drucke, hat jedoch ebenfallt
keine Aussicht auf praktische Verwendung, da
in den meisten Zeugdrackereien heute eine
grosse Antipathie gegen Indigodruckverfahren
herrsche, indem die modernen Kattunwaren
teure Druckverfahren nicht vertragen.
Seidel hat ausserdem ein Verfahren aus-
gearbeitet, die Ablauge zum Beizen von Schaf-
wolle zu verwenden. Wie bereits bemerkt,
enthält dieselbe vorzugsweise ligninsulfosauxen
Kalk, d. b. eiu .Salz einer organischen Säur«
welche starke Keduktionswirkungen zeigt. Die«*
Säure ist im stände, die bisher gebräuchlichen
Beizmittel, Milchsäure und Weinsteinsäure zu
ersetzen, indem hier dieselben Verhältnisse ob-
walten, wie z. B. Iiei Anwendung der Weinsäure,
l'nscre gebräuchlichen Beizmittel sind in erster
Linie organisch-saure Salze und ausserdem Re-
duktionsmittel, l'nscre Ablauge, konzentriert«
Latge, der Truckern ücketaud, die Alkohol-
fälluug, die Aussalzprodukte und endlich der
liguinaulfo8«ure Kalk beizen sämtlich, der letz-
tere als Hauptbestandteil der genannten Pro-
dukte erfüllt eben die oben genannten Be-
dingungen, er ist ein organisch - saures 8alx
und zugleich ein kräftiges Reduktionsmittel.
Es zeigte sich, dass verschiedene Laugen
verschieden beizen, eine Erscheinung, deren
Ursache bisher noch nicht ei forscht werden
konnte. Am besten eigne sich daher nicht die
ursprüngliche Ablauge, sondern ein Produkt,
welches daraus nach einem bestimmten (vom
Vortragenden nicht näher beschriebenen) Rei-
nigungsverfahren hergestellt werde und unter
dem Namen „Lignoroein" jetzt bereite in den
Handel kommt. Das betreffende Verfahren sei
in einigen Staaten bereits patentiert.
Die Färbungen auf Wolle, welche mit Lig-
noroein gebeizt wurde, haben sich den übrigen
Färbungen als gleichwertig erwiesen. Die er-
wähnten Grundbedingungen sind ja dieselben.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Ferner sei auch die Ausnutzung des Chromkalis
eine viel bessere all bei Verwendung von Wein-
steinsäure. Milchsäure habe zwar auch «ehr
geringe Verluste, sie wirke aber zu rasch und
lebhaft als Reduktionsmittel, während die Lauge
sehr langsam reduziert, wodurch die Färbungen
der Wolle sehr gleichmässig werden.
Vor Weinsteinsäure und vor der Milch-
säure hat die Lange auseer der grossen Billig-
keit Doch den Vorteil, daas die Farbnuaucen
bei gleicher Farbstoffmenge intenaiver und leb-
hafter werden. Da* Lebhafterwerden erklärt
Bich durch den Kalkgehalt des Präparates,
indem eine Lackbildung eintritt, bei welcher
bekanntlich der Kalk eine wesentliche Rolle
spielt
Die Praxis teilt ferner mit, dasa die Echt»
heit der mit Lignorosin erzeugten Färbungen
eine aehr grosse sei, weil die Reduktion aehr
langsam stattfindet Auch die Walkechtheit sei
sehr gross, Hutstumpen haben eine dreistündige
saure Walke sehr gut auagehalten.
Trotz der negativen Erfolge sei es not-
wendig, die chemischen Eigenschaften unserer
Lauge genau zu studieren, um auf Grund dieses
Studiums dann neue Verwertungsmethoden aus-
findig machen zu können. Heute wtire es
allerdings schon nie* ein Erfolg zu
bezeiohnen, wenn es gelänge, die
Lauge ohne Kosten verschwinden zu
machen, der technische Chemiker aber müsse
sich beatreben, möglichst alle Abfallprodukte
wieder zu verwerten, und ho hofft denn der
Vortragende, dass auch für die Sulfitablauge
endlich eine praktische Verwertung gefunden
werden wird.
Herr Direktor M ü 1 I n e r (Eszterhüza,
l ngarn) besprach die Ablaugen beider Koch-
verfahren, sowohl des Natron- als auch den
Sulfitvcrfabrcns
Eine vollständige Unschädlichmachung der
Laugen ist nach Ansicht des Vortragenden nur
durch Vernichtung derselben und zwar durch
Eindampfen und Verbrennen zu erzielen. Das
Eindampfen und Verbrennen kostet jedoch sehr
viel Ueld, und man könne berechnen, dass da-
durch die Erzeugungskosten der Zellulose in
einer SulfitatoH'fabrik um mindestens 10 pCt.
erhöht werden.
Midiner will die Eindainpfungsarbeit zur
Gewinnung eines Nebenproduktes ausnutzen,
welch letzteres im stände wäre, die Kosten des
Eindampfens u. s. w. zu decken.
Die Ablaugen der Natron- und Sulfatzcll-
Stoffindustrie enthalten Actznatron, kohlensaure»
Natron, schwefelsaures Natron, Schwefelnatrium
und endlich organisch-saure Natronverbindungen
unbekannter Zusammensetzung. Beim Ein-
dampfen und nachfolgenden Kalzinieren werden
schliesslich kohlensaures Natron und Schwefel-
natrium entatehen, da das schwefelsaure Natron
durch den Kohlenstoff der organischen Beatand-
teile in Schwefelnatrium umgewandelt wird :
Na, SO, + 4C- Na, 8 4 CO.
Setzt man nun der Ablauge in irgend einem
Stadium des Abdampfungsprozesaea Bauxit,
d. i. natürlich vorkommendes, durch Eisenoxyd,
Kieselsäure u. dgl. verunreinigtes Tonerde-
hydrat, ferner eine dem Schwefel gehalt der
Lauge entsprechende Menge Kalk (CaO oder
Ca CO,) zu, so werden sich beim endlichen
Kalzinieren folgende Reaktionen ergeben :
8 Na, CO, -i- AI, (OH), -
Al,(ONa), -f SCO.-f 8H,0
3 Na, S + 3 Ca 0 + AI, (OH), -
AI, (ONa)„ j-3CaS~ 8H,0.
Bei beiden Prozessen bildet sieh wasserlösliches
Natriumaluminat und beim letzteren ausserdem
unlösliches 8cbwefelca)cium. Wird nun die
Schmelze ausgelaugt, so erhält man eine reine
Lösung von Tonerdonatron, während Schwefel-
calcium (und mit diesem aus dem Eisenoxyd
des Bauxits entstandenes Schwefeleisen) unge
löst zurückbleibt
In die Lösung den Natriu mal uminates (Ton-
erdenatron) wird nun Kohlensäure eingeleitet;
dabei bildet sich kohlensaures Natron, während
(reines eisenfreies) Toner dehydrat auagefällt wird :
AI, (ONa)„ f 8 H.O | 3 CO, -
AI, (OH), + 8 Na. CO,.
Das Aluminiumhydroxyd fällt nach Müllner
hierbei krystallinisch aus und kann daher leicht
von der Sodalösung getrennt werden. Durch
Kaustizieren mit Aetzkalk wird die Sodalösung
wieder in die ursprüngliche KochBüssigkeit
zurückverwandelt Die zur Fällung der Ton-
erde nötige Kohlensäure wird einem Kalkofen,
wie er in der Zuckerindustrie gebräuchlich is*,
entnommen, welcher zugleich die zum Kausti-
zieren nötige Menge gebrannten Kalkea liefert.
Tu den Zellalosewaschapparaten, auf der
Entwässerungsmasehine u. s. w. geht bekannt-
lich ein Teil der Natronsalze, etwa 8 bis 10 pCL,
verloren, welcher Verlust durch entsprechenden
Zusatz von Soda, Sulfat oder des billigeren
Hisulfats ersetzt werden musa. Weon man nun
gleichzeitig mit diesen Natronsalzen den Bauxit
und den Kalk in die Kalzinierpfanne gibt, so
setzen sich Sulfat und Bisulfat, welche frisch
zugegeben wurden, ebenfalls in oben beschrie-
bener Weise um, so dass sie schliesslich Na-
triumaluminat ergebeu.
Müllner kocht also auch bei Verwendung
von llisu'fut als Natronersatz mit einer reinen
Lösung von Aetznatron, und die Folge ist, dass
die Ablaugen und die etwa fortiUeesenden Ab-
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470
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III B. u C ZELLSTOFF.
wä§ser kein Scbwefelnatrium (wie beim Sulfat-
verfahren) enthalten, daher ah anschädlich,
soweit sie nicht regeneriert werden, in die
Flussläufe abgelassen werden können.
Bei Anwendung dieses Verfahrens auf die
8ulfitxellstoffindustrie erscheint es notwendig,
die Kochung statt mit CalciumbisnlfU mit Na-
triumbiaulnt vorzunehmen. Die Koihuog mit
lettterer Lauge ist nach MöUncrs Ansicht ein-
facher nnd leichter durchzuführen als die übliche
mit Calciumbisulfit Die Ablaugen der Hol fit-
stoffkoebung enthalten organische Calciumsolfon-
Verbindungen bezw, Natriumsulfonverbindungen
von einer Zusammensetzung, welche bis jetzt
wenig erforscht ist Beim Eindampfen und
Kalzinieren müssen diese Verbindungen (bei An-
wendung von Natriumbisulntlaugen nach Müll-
ner) jedoch sämtlich Schwefelnatrium bilden»
indem die vorhandenen Sulfogruppen durch
den Kohlenstoff der Ablauge ganz so wie oben
das schwefelsaure Natron reduziert werden.
Settt man nun vor dem Kalzinieren Bauxit
und Kalk zu, so bildet sieh beim Kalzinieren
wie oben Natriumaluminat :
8 Na, 8 -f SCaO + AI, (OH), - AI, (ONa), f
8CaS + 8H, 0
Das Aluminat wird durch Auslangen vom Rück-
stände (CaS) getrennt und in seine Lösung
8 cwefeldioxyd eingeleitet:
AI, (ONa), 4 8 SO, + 3 B, O - AI, (OH), f
3 Na, SO,.
Man leitet nur bis zur Neutralisation ein,
es fällt dabei reines Tonerdehydrat, während
sich eine Lösung von neutralem scliwefligsaurem
Natron bildet, welche durch weiteres Einleiten
von Schwefeldioxyd leicht in Natriumbisulfit
umgewandelt wird.
Es wird also hier ebenso wie beim Natron-
verfahren die ursprüngliche Kochflüssigkeit
wiedergewonnen. Der Verlust an Alkali (etwa
8 bis 10 pCt. des zum Kochen verwendeten
ausmachend), welcher insbesondere durch die
Abwässer der Maschinen veranlasst wird, wird
auch hier durch Sulfat oder Bisnlfat immer
wieder gedeckt.
Das Tonerdehydrat fallt bei diesen Pro-
zessen nahezu chemisch rein und namentlich
frei von Eisen aus. Durch Auflösen in Schwefel-
säure von 50' ße\ wird daraus schwefelsaure
Tonerde erzeugt, welche in der Papierfabri-
kation ja zum Leimen Verwendung findet Da
die hier dargestellte reine Tonerde auch zur
Gewinnung von Aluminium sehr geeignet ist,
dürfte es nicht schwer fallen, das Produkt
direkt an Aluminiumwerke abzusetzen. Etwa
nicht verwertbares Tonerdebydrat aber könnte
ja statt Bauxit wieder in den Prozess zurück-
geführt werden.
Der gesamte Schwefel in den verschiedenen
Ablangen sammelt sich bei diesem Verjähren
als Schwefelealcinm an nnd kann wie beim
Leblanc-Sodaprozesa nach den bekannten Ver-
fahren als solcher regeneriert werden.
Ueber die Verwertung der Sulfit-
stoffablauge macht Dr. Aug. Harpf fol-
gende Ergänzungen und Vervollständigungen:
Das Eindampfen der Ablange findet nicht bloss
in Vakuumapparaten statt, sondern man benutzt
dazu auch lange Flammöfen, welche von der
einen Schmalseite aus mit Köhlen gebeizt
werden, während die Lauge mittels Rinnen an
den beiden Langseiten zugeleitet wird. Die
Lauge wird im hinteren Teil des Ofens langsam
eingedickt und endlich, fest geworden, mittels
Rühreisen ganz zum Feuer vorgekrückt und
dort verbrannt Eine Verwertung der Heiz-
wirkung der organischen Stoffe findet dabei
allerdings gar nicht statt, während dieselbe
beim Eindicken in Vakuumapparaten und Ver-
brennen mit Sägespänen unter dem Dampf-
kessel doch einigermassen statt bat Ja man
verbraucht hier noch eine gewisse Menge Kohlen
dazu. Ueber die Grösse des Brennmaterial-
aufwandes konnt9 Redner nichts Bestimmtes in
Erfahrung bringen.
Mit Versuchen, die Ablauge zu Gerbe-
zwecken zu verwenden, hat sich Harpf eben-
falls schon beschäftigt. Es zeigte sich dabei,
das« die Flüssigkeit nur gerbende Eigenschaften
ha», wenn sie sauer ist, während sie, wenn sie
alkalisch oder neutral reagiert, die Haut ent-
weder gar nicht oder nur wenig verändert
Im enteren Falle aber verändert sie eine
hineingelegte Hautprobe allerdings in einer
Weise, dass man glauben könnte, man habe
Leder vor sich; aber die wesentlichste Eigen-
schaft des Leders, Geschmeidigkeit, Weichheit
und Zähigkeit, fehlt; das Produkt ist brüchig
und ist also nicht a's Leder im wahren Sinne
des Wortes anzusprechen. Es sei möglich,
ja wahrscheinlich, dass hier, wie schon bemerkt
keine eigentliche Gerbung der Haut, sondern
vielleicht eine Art Ausfüllung der Poren der-
selben durch ligninsulfoBauren Kalk, einen
Stoff, welcher bekanntlich durch Leim gefällt
wird, vorliegt. Ferner sei es auch möglich,
dü»s die schweflige Säure, deren Menge in der
Lauge allerdings gering ist, oder die darin ent-
haltenen Sulfogruppen bei der tierbang schä-1-
lich mitwirken.
Die verschiedenen Versuche, den Schwefel
aus der Lauge wiederzugewinnen, haben auch
%ach Ansicht dieses Redners wenig Aussicht
auf Erfolg. Wie derselbe schon vor Jahren
nachgewiesen, ist nur ein kleiner Teil des
Schwefels als Schwefoldioxyd (frei oder als
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER III B. tt C ZELLSTOFF.
471
f'aSOj) in der Lauge vorhanden, der grössere
Teil aber organisch gebunden und kann (was
uns auch Dr. Frank gezeigte als 80, auch nur j
teilweise durch Destillieren mit stärkeren Säuren
ans der Lauge gewonnen werden. Ein ge-
ringerer Teil endlich ist wahrscheinlich in mer-
captanartiger Bindung vorhanden.
Man wird sich au» allen diesen Gründen
heute einzig und allein darauf beschränken,
jeno Mengen schwefliger Siiure möglichst voll-
ständig zu gewinnen, welche durch Abgasen
oder Uebertreiben des fertigen Kochers aus
diesem direkt erhalten werden und bei guter
Einrichtung etwa 87 pCt. des Oesamtschwefel-
verbrauches der Fabrik ausmachen können. Auf
die übrige Menge des Schwefels in der Ab.
lange musa man verzichten.
Ein anderes Verfahren der Verwertung
von Ablauge wurde von Seidel gar nicht er-
wähnt Es ist dies die Methode, die Ablauge
einzudicken und dann zur Erzeugung von
Presskohlen zu verwenden. Ueber die
Benutzung dersclhen für Steinkohlenbriketts
hat der Redner nur hier und da gelesen, Holz-
kohlenbriketts aber hat derselbe seihst in
der Hand gehabt und von seinen Schülern
untersuchen lasten. Vor längerer Zeit fand
eich nämlich diesbezüglich eine Nachricht in
der „Papier-Zeitung", auch sprach der Redakteur
derselben, Ferenczy, vor kurzem neuerdings
darüber in einer Versammlung, dass man in
Oberungarn in einem Eisenbuttenwerke aus
dem angesammelten Holzkohlenklein und Uolz-
kohlenstanb durch Vermischen mit eingedickter
Ablauge und Pressen in Brikettmaschinen
ganz brauchbare Briketts erzielt habe, welche
dann als Brennmaterial in dem dortigen Eisen-
hochofen Verwendung fanden. (Ferenczy hat
1905 in Heidelberg berichtet, dass man diese
Versuche bald aufgegeben habe.)
Der Redner hat sich nun von dem betref-
fenden Werke Muster dieser Press-Hol/.koblen
senden lassen ; dieselben sehen sehr gut aus. sind
fest und halten gut zusammen, werden auch nicht
feucht, wie man glauben sollte, nachdem die
Trockensubstanz der Lauge doch ziemlich hygro-
skopisch ist. Für cisenhüttenteohnische Zwecke
sind sie jedoch nicht zu gebrauchen, da die Unter-
suchung nicht nur einen sehr hohen Aschen-
gehalt, sondern auch, wie nicht anders zu er-
warten, einen besonderen Reichtum an Schwefel
ergab, welcher beim Schmelzen im Eisenhoch-
ofen selbstverständlich (teilweise wenigstens)
ins Eisen gehen würde. Die Leitung des be- 1
treffenden Hüttenwerkes teilte denn auch auf
eine diesbezügliche Anfrage mit, dass sie diese
Briketts für den Hochofen nicht verwende,
sondern als Bausbrandmaterial an die Arbeiter-
schaft abgebe.
Was ferner das Verfahren Müllner anbe-
langt, welches darauf ausgeht, die Ablaugen
unter gleichzeitiger Oewinnung eine« wertvollen
Nebenproduktes, reinen eisenfreien Aluminium-
hydroxydes, einzudampfen und zu verbrennen,
also zu vernichten, so spricht sich der Redner,
soweit dieses Verfahren in Natronzellatoff-
fabriken zur Anwendung kommen soll, unbe-
dingt für dasselbe aus, und zwar deshalb, weil
diese Fabriken ja ohnedies zwecks Wieder-
gewinnung ihres Natrons gezwungen sind, ihre
Ablaugen einzudampfen und zu verbrennen.
Soweit man es jedoch in Sulfitatofffabriken
anwenden wollte, glaubt derselbe, diesem Ver-
fahren wenig Aussicht auf grosse Verbreitung
prophezeien zu können, und zwar insbesondere
aus dem Grunde, weil Müllners Verfahren an
die Verwendung von Natronsulfitlauge statt der
bisher gebräuchlichen billigeren Calciumtulht-
laugc gebunden ist und weil eine Sulfitstoff-
fabrik, welche nicht behördlich dazu gezwungen
wird, wohl schwerlich freiwillig zum Eindamp-
fen und Verbrennen der Ablaugen schreiten
wird. Wenn auch die Natronsalze durch dieses
Verfahren immer wieder gewonnen werden, so
ist die Wiedergewinnung erstens mit nicht un-
erheblichen Kosten verknüpft und zweitens sind
(nicht allzu geringe) Fabrikationsverluste (lOpCt.)
dabei unvermeidlich, welche ebenso wie beim
Natronkochverfahren durch neue Natronsalze
ersetzt werden müssen, so dass man also mit
Natriumsulhtlauge wahrscheinlich teurer arbeiten
würde als mit der heute fast allgemein ange-
wendeten Caleiumsnlhtl äuge. Die ganze Frage
ist übrigens Sache >ler Kalkulation.
Auch das Kochen an und für sich sei mit
der Natriumsulfitlange nicht wesentlich ein-
facher als mit der Calciumsulhtlauge; denn die
Gefahr der sogenannten „Vergipsung- des
Stoffes, au welche hierbei wohl in erster Linie
gedacht werden wird, ist, seit wir tüchtige und
geschulte Kochermeister in genügender Anzahl
zur Verfügung haben, von keiner auch nur
cinigermaBscn zu fürchtenden Bedeutung mehr.
Dass es mit der NatriumBuIhtlauge möglich ist,
tiefer herabzukochen, dabei leichter braun ge-
färbten, also leicht bleichbaren Stoff zujerzeugen
als mit Calciumsiiltitlaugen, bei welchen be-
kanntlich dann gerne eine Ausscheidung von
CalciuminonosiilKt eintreten würde, was der
Sultitstofftechnikcr eben (fälschlicherweise) „Ver-
gipsung'' nennt, müsse zugegeben werden. Das
Laugenregenerations verfahren Müllner wird folg-
lich nach Ansicht des Redners für den Sulfit-
stofffabrikanten nur dann von Bedeutung, aber
zugleich auch von Nutzen sein, wenn er sioh
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472
E. KIRCHNER. DAS PAP1EB. III B. u C ZELLSTOFF.
veranlasst sehen sollte, zur Vernichtung «einer
Ablaugen schreiten zu müssen.
Auf das von Dr. Seidel erdachte und oben
eingehend dargelegte Verfahren der Verwertung
oder sagen wir besser Verwendung der Sultit-
ablauge zum Beizen von Schafwolle ubergehend,
spricht der Redner seinem ersten Vorredner in
dieser Beziehung seine volle Zustimmung aus
und glaubt, dass dieses Verfahren auch von
Erfolg begleitet sein werde. Aber derselbe
kann in dieser Methode, wie bereits erwähnt,
wohl eine Verwendung kleinerer Mengen von
Ablauge an einzelnen Orten, nicht jedoch eine
wirkliche Verwertung der ganz ungeheuren
Massen derselben, welche jährlich erzeugt wer-
den, erblicken. Diese Massen seien so gross,
dass sie mit den hier zum Beizen verwendeten
Mengen gewiss in gar keinem Verhältnisse
stehen.
Redner gibt dafür aus seiner eigenen prak-
tischen Tätigkeit eine Berechnung.
Der faktischen Verwertung der Ablaugen
steht somit heute noch immer die ungeheure
Menge derselben sowio die Masse Wasser,
welche darin enthalten ist, hindernd im Wege,
und da keines der besprochenen Verfahren ge-
eignet ist, diese Frage vollkommen zu lösen,
so bleibt nicht anderes übrig, als was man bis-
her getan: die Lauge eben einfach laufen zu
lassen.
Nach längeren volkswirtschaftlichen Aus-
einandersetzungen, in welchen der Redner ins-
besondere darauf hiuweist, dass alle jene Völker,
welche auf ihrem Boden nicht die erforderliche
Menge an Lebensmitteln selbst zu erzeugen im
stände sind, welche daher auf industrielle Tätig-
keit unbedingt angewiesen Bind, um ihre Han-
delsbilanz aktiv zu gestalten und zu erhalten,
dafür sorgen müssen, dass ihre Industrie blühe
und gedeihe — in welchen ferner betont wird,
dass der volkswirtschaftliche Wert der Industrio
ja bekanntlich jenen der Fischzucht um das
Vielhundertfache übersteigt — verlaugt der-
selbe, dass die Industrie insbesondere in der
Abwässerfrage die weitestgehende Unterstützung
von seiten der Regierung erfahren müsse. Da
überdies die Schädlichkeit der Abwässer in
vielen Fällen weitaus übertrieben werde und
das Betonen derselben oft nur den Zweck habe,
den Nachbarn auf Kosten eines industriellen
Unternehmens pekuniäre Vorteile zu verschaffen,
da ferner die Flüsse die natürlichen
Ableitungskanäle für die Industrie-
Abwässer darstellen, da endlich die
Selbstreinigung der Flüsse ein nicht zu
unterschätzendes Moment in dieser ganzen
Frage zu gunsten der ludustrie genannt werden
müsse, so könne man, um auf die Sulfitzellu-
loseindustrie speziell zurückzukommen , von
dieser nicht mehr verlangen als:
1. dass sie durch Abgasen (Uebertreibeu)
im Kocher in ihrem eigenen Interesse den
UebersehuBB an freier schwefliger Säure mög-
lichst vollständig wiedergewinnt,
2. dass sie die Ablaugen nicht direkt hei«,
wie sie sind, den Flüssen übergibt, sondern sie
erst in grossen Behältern abkühlen lässt, wobei
sich auch die mitgeriisonen Fasern zu Boden
setzen, welche so wiedergewonnen werden
können, und
8. dass sie diese abgcküHltc? Ablauge er.t
nach möglichst grosser Verdünnung mit den
übrigen Abwässern der Fabrik, sowie eventuell
mit frischem Wasser dem Flusslaufe übergibt
Durch Ueberleiten d°r hetssen Ablaufe
über Stücke von kohlensaurem Kalk, welche
man in die Leitungskanälc legt, könnte mau
ja die noch vorhandene freie schweflige Säure
räch Möglichkeit entfernen, müsse sich aWr
hüten, durch Zusatz vonAetzkalk diese«
vollständig tun zu wollen, was bekannter-
massen gelegentlich von den Behörden
vorgeschrieben werde. Es sei dies eine
Forderung, welche selbst der Chemiker schwer,
der Arbeiter aber gar nicht erfüllen könne,
indem die Flüssigkeit dabei immer leicht alks-
tische Reaktion annehme, womit stets eine
dunkelbraune Färbung verknüpft sei. Ausser-
dem stelle sich dann auch noch ein andere:
Uebel ein: die alkalische und auch die neutrale
Ablauge gibt durch ihren Gehalt an organischeu
Substanzen Veranlassung zur Algenbildung in
den Kanälen und Flu«slüufen, welche wegea
der Unzuträglichkciten. die diese mit sich
bringt, unbedingt verhindert werden muss.
Diese Algenbildung könne nun nur dadurch
wirksam verhindert werden, dass man die Lauge
in schwach saurem Zustande dem Flussbette
zuweist, ein Verlangen, welches um so leichter
erfüllt werden könne, als die Flüssigkeit ja
nur sehr geringe Mengen freier schwefliger
Säure enthalte.
Ingenieur Schulte (Wien> spricht sich
ebenfalls gegen eiue Versetzung der Ah-
lauge mit Aetzkalk aus und meint, eine
einfache Verdünnung derselben mit den übrigen
Abfallwässern, etwa bis zum Verhältnisse von
1 : 800, müsa? genügen, um die Ablauge voll-
kommen unschädlich zu machen
Chemiker Diamant (Frantschach) findet
insbesondere die von den Behörden bisher
gestellten Forderungen vollständig untunlich.
So habe man z. B. von einer Zellulosefabrik
verlangt, dass sie ihre Ablaugen versickern
lasse oder die Felder damit beriesele. . Durch
das Versickernlassen wurden aber nach einiger
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I. KIRCHNER. DAS PAPIER, lfl B. u. C. ZELLSTOFF. 478
Zeit die Bronnen im weiten Umkreis am die |
Fabiik herum verdorben und beim Berieseln
sei der Erfolg derselbe. Die Flösse seien, wie
schon ein Vorredner betont habe, die natur-
lichen Abflusskaniile für die Abwasser der In-
dustrie, und es müsse daher gemattet sein, dieseAb-
wässer, nachdem Bie nach Möglichkeit unschäd-
lich gemacht worden, den Flüssen zu übergeben.
Chemiker Schuster (Rattimau) bemerkt,
dass die Lauge auch im sauren Zustande nach
einiger Zeit (besondere in dicker Schiebt) dunk-
ler erscheine und dadurch den Anrainern auffalle.
Fabrikant Klusemann (Voitsberg) er-
klärt, dass er mit seinen Sickergruben sehr
gute Erfahrungen gemacht habe, nur seien
dieselben leider nicht überall verwendbar. Bei
Fabriken, welche in der Ebene gelegen sind,
werden die Brunnen durch die Sickergruben
verseucht, aber Fabriken, welche so wie die
seinige in einem nicht besonders breiten Tale
liegen, können solche Gruben anlegen. Die
Lauge versickert, neutralisiert sich im Kalk-
boden und verliert wohl auch beim Durchlaufen
durch das Erdreich an organischen Substanzen
Sie fliesst dann etwas unterhalb der Fabrik,
zwar dunkel gefärbt, aber unschädlich in den
Bach; denn die Fische stören sich gar nicht an
derselben, sondern es wird sogar beobachtet,
dasB sie sich gerade dort ansammeln, wo die
dunkle Lauge ins Bachwasser eintritt. Folglich
müsse die Lauge in diesem Zustande wohl
einen Nährwert für die Fische selbst oder für
die von denselben verzehrten Organismen be-
sitzen. Weiter unten verschwindet dann die
dnnkle Fürbuog. Papierfabrikanten könnten
übrigens die Abwässer aus den Bleichkästen,
welche noch etwas Chlorkalk enthalten, der
Lauge mitteilen, wodurch dieselbe oxydiert,
bedeutend heller wird und auch ihren Qeruch
zum grossen Teil verliert.
Auf Antrag des Direktors Sembritzki
(Schlöglmühl) wird schliesslich folgende Reso-
lution angenommen:
„Die Subiektion IX D des „III. inter-
nationalen Kongreees für angewandte Chemie"
spricht sieb in der Frage der Abwässer der
Zelluloaefabriken dahin aus, dass weder über
die Schädlichkeit dieser Abwässer noch über
die Verwertung derselben genügende Erfah-
rungen vorliegen und dass daher diese Frage
bis auf weiteres als ungelöst betrachtet werden
muss."
Nach dem, was 7 Jahre später auf der
schon erwähnten Versammlung des Vereins
Deutseher Zellstoff-Fabrikanten am 16. Juni
1905 verlautbarte, ist man zu der Ansicht
gekommen, dass eine Schädlichkeit
der Sulfitfabrik-Ablaugen, wenn sie, in
benachbarte Flüsse genügend verdünnt ein-
gelassen, eine weitere ausreichende Verdün-
nung erfahren hat, nicht nachweisbar sei
Der Vorsitzende Dr. L. Gottstein
stellt die Frage, ob den Anwesenden er-
folgreiche Versuche der Nutzbarmachung
der Ablaugen bekannt seien. Der von
einem Fachmann jüngst berechnete Gewinn
aus den Abwässern bei Benutzung seines
Verfahrens sei von einem Professor der
technischen Chemie als nicht zutref-
fend erklärt worden. Der früher schon
aufgetauchte, neuerdings wieder gemachte
Vorschlag, Wichse und Wagenschmiere
unter Zusatz von eingedickter Sulfitlauge
herzustellen, bringe keine Verbesserung.
Dr. Sieber sen. - Attisholz erinnert
an den Papierleim, der unter Benutzung
von Sulfitlauge hergestellt werde ; derselbe
könne wegen seiner Schwärze nur zu ge-
ringwertigen Papieren verwendet werden.
Abwasserstoffe, unter den Formsand der
Giessereien gemischt, geben haltbarere
Formen; Kosten darauf zu verwenden, lohne
sich aber nicht.
H o e s c h - Pirna berichtet über Ver-
suche, die er mit einem Chemiker ange-
stellt habe, Stiefelcreme, Appreturmittel
(letzlere mit einigem Erfolge) herzustellen,
sie seien aber aufgegeben worden. Eine
grosse Strecke der Landstrasse an seiner
Heidenauer Fabrik habe er im staubigen
Sommer 190* durch Sprengen mit Abwasser
vollständig staubfrei gemacht, aber kein
Patent darauf erhalten, da die Idee irgend-
wo schon in Schriften vorgeschlagen ge-
wesen sei. Der Gedanke, mit Ablauge Stein-
kohlenbriketts zu pressen, sei auch wieder
aufgetaucht ; eingedampfte Ablauge hätten
die K. S. Steinkohlenwerke in Zaukerode
ihm auf mehrere Jahre abnehmen wollen,
aber der gebotene niedere Preis habe ihm
keinen Erfolg versprochen.
Herr Schacht- Weissenfeis erinnert
an die erfolglosen Bemühungen, aus der
Ablauge Viehfutter herzustellen, und an
das Patent Bache- Wiig in Bönsdalen, Eier
in Sulfitablauge statt in Kalkmilch und
Wasserglas zu konserviere^
1. Bogen 1900.
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474
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Weitere Redner erwähnen, dass man
von der Verwendung der Sulfitablauge in
der Zementinduetrie und für den Hoch-
ofenbetrieb (in Form von Holzkohlen-
birketta) bald wieder zurückgekommen
sei ; zu Feuerungszwecken sei die einge-
dickte Ablauge auch nicht verwendbar.
Dr. Gottstein tadelt an den mit
Ablauge hergestellten Briketts deren un-
angenehmen Geruch und ihr schnelles
Zerfallen und schliesst mit der Bemerkung
dass das Abführen der Lauge in aus-
reichender Verdünnung mög-
lichst frisch in den Fluss das
beste Mittel sei, dieselben unschädlich
zu machen.
Der Geb. Oberregierungsrat Dr. Bitt-
m a n n, welcher auf der Heidelberger Ver-
sammlung anwesend war, ist, der Ver-
dünnung vorausgesetzt, mit aem von
Gottstein Gesagten völlig einverstanden,
hat aber da grosse Bedenken, wo diese
Vorbedingung nicht erfüllt sei. Industrien,
die viele starke Abwässer autzuweisen
haben, gehören an grosse Flussläufe und
nicht an Gebirgsbäche u. dgl.
Ueber die Rückgewinnung der Fasern
aus den Ablaugen wird bei den Gesamt-
fabrikationsabwässern weiter unten die
Rede sein.
Vorschläge zur Verwertung der Ablaugen
nach Frank und Lehmann.
Trotz vorstehender abfälliger Urteile
bleibt immer noch der Vorschlag Dr. A.
Frank'«* zu beachten, die ungeheuren
Mengen entsäuerter und entharzter Sulfit-
.Ablauge mit ihren Kohlenhydraten,
Zucker, Amyloiden etc. zu Futter-
zwecken nutzbar zu machen. Die ge-
meinsamen Arbeiten Franks und des Göt-
tinger Professors Dr. Franz Lehmann dürften
wenigstens Entscheidung in der Frage
herbeiführen, ob diese Verwertung Aus-
sicht auf Erfolg hat.
Prof. Dr. L e h m a n n hat übrigens auch
ein Aufschliessungsverfahren
für Stroh vorgeschlagen. ** Er kocht 1 Teil
•"Wochenblatt für Fapiertabrikation Jg. 1904,
s. am
•• Ebenda S. 3673.
Stroh mit 2 Teilen l'/t bis Sprozentiger
Aetznatronlauge 6-8 Stunden, den Druck
langsam bis zu 6 Atm 0. steigernd. Das
Stroh ergibt statt 30 - 40 pCt. nach diesem
Aufschi iessen bis 66 pCt, verdauliebe Sub-
stanz für unsere Haustiere, erreicht also
den doppelten Nährwert von rohem Stroh.
Lebmann kommt zu dem Schlüsse,
dass man zunächst in den Wirtschafts-
betrieben (oder in Zuckerfabriken, die
rentabler Arbeit dringend bedürfen) eine
Partie Stroh als Halbstoff für die Papier-
fabriken aufschliessen könne, dann eine
zweite Partie Stroh mit der Ablauge, die
die Nährwerte der ersten Strohpartie und
das überschüssige Alkali enthält, behandeln
und so au f g e sc h 1 o 8 s e n e 8 Nähr-
stroh für Futterzwecke herstellen
Man würde, wenn solch Verfahren sich
bewähre, das Getreide verbilligen, die Nähr-
stoffproduktion erhöhen und könne dadurch
Deutschland in seinem Näbrstoffbedarf
vom Auslande unabhängig machen.
Nach Ansicht des Verfassers könnten,
wenn an der Sache etwas ist, am besten
die Strohstofffabrikanten das Aufschliessen
des Strohes teils in Nährstroh für den
Landwirt, teils in Strohstoff für die Papier-
fabrikation besorgen.
Kaustlzlerte und sulfUierte Kochlmuge.
(Nachtrag zu dem Schacht- Verfahren
S. 284—286.)
Verfasser erfuhr im Dezember 1905 von
Herrn Willi Schacht, Inhaber des Patentes
Nr. 122171, dass er im eigenen Betriebe in
Weissenfeis und bei anderen Lizenznehmern
im In- und Auslande das Verfahren seit
über 3 Jahren mit Erfolg und mit grossem
Vorteil für Stoffausbeute und Papierqualität
ausbeutet und dass es nach Ueberwindung
mehrfacher Schwierigkeiten seit Jahren
in keinem Betriebe mehr Anstände gibt;
freilich sei es notwendig, mit der Salz-
regenerierung auf der höchsten technischen
Stufe zu stehen. Man erreiche je nacb
angewendeter Menge S0a 10 — 20 pCt. mehr
Ausbeute, grosse Bleichmaterialersparnis
und andere Vorteile. Die mit dem neuen
Stoff hergestellten Papiere seien wegen
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
476
ihrer vorzüglichen Eigenschaften besonders
gesucht
Dr. Dielz'sches Verfahren
zur Gewinnung von Strohzellstoff
nach dem Sulfitverfahren.
Nach der Druckschrift zur Habilitation
des Dr. phil. Rudolf Dietz an der K. S.
Techn. Hochschule zu Dresden 1904 ent-
halten
Gerstenstroh 6,06 pCt. Asche 3,7 pCt. SiO,
Haferstroh 4,05 ., „ 1,56 „ „
Roggen 3,68 „ „ 1,57,, „
Weizen 4,46 „ „ 2,69,,
Dietz empfiehlt, Roggen stroh mit dem
etwa ßfacben Gewicht einer 0,5 pCt. Fluss-
säure (H Fl)-Lösung (100 kg Stroh erfordern
3,25 kg HFI) in einigen Holzbottichen zu
durchtränken, bei gewöhnlicher Temperatur
3 Stunden stehen zu lassen und gut auszu-
waschen.
Das so ausgelaugte Stroh hat getrocknet
und verascht nur noch 0,47 pCt. Asche
und 0,046 pCt. SiO,.
Haferstroh zeigte bei dieser Behandlung
gleich günstige Resultate. Weizen- und
Gerstenstroh aber enthielten noch erhebliche
Mengen Si 0a.
Erst eine zweite Auslaugung, wie die
erste vorgenommen, brachte den Aschen-
und SiOa-Gehalt der letzten zwei Stroh-
arten auf gleichen Prozentsatz herab.
Die Reaktion verläuft:
SiO, + 6 HFl = H,SiFJ4-f 2H, O,
nach welcher auf 60 kg SiO, 120 HFI
kommen.
Dietz hat durch Versuche mit Gold-
Tischen festgestellt, dass diese in Wasser,
mit lhi der Ablauge gemischt, leben können
Er rechnet auf 10000 kg Strohzellstoff
Tagesproduktion, also auf 25000 kg Stroh
150 cbm 0,5 pCt. Lauge (welche also 750 kg
HFI enthalten würden) 10500 cbm Ver-
dünnung«- bezw. Waschwasser, d. h. auf
1 kg Strobstoff braucht man 1050 1 Wasch-
wasser. Bei Vorhandensein nur kleiner
Wasserläufe empfiehlt er das Versetzen
der Ablaugen mit Kalkmilch bis zur alka-
lischen Reaktion und zum Klärenlassen.
Das auf diese Weise ausgelaugte Stroh
lässt sich dann in einer Calcium-Sulfit-
lösung mit 3,6 pCt Gesamt-, 2,4 pCt freier
und 1,2 pCt gebundener SO, vollkommen
aufschliessen.
Durch Probieren stellte Dietz fest, dass
100 kg Roggenstroh mit 425 1 dieser Lösung
(auf 100 kg Stroh 15,3 kg SO, Aufwendung
= 7,65 S) in einer Stunde auf 3Vi Atm.
('28» C) gebracht und 3 Kochstunden ge-
halten oder in einer Stunde "auf 4V« Atm.
(136 0 C) gebracht und 2 Kochstunden ge-
halten, 40 kg guten Zellstoff ergaben. Der
SO,- Gehalt der Lösung ist auf 0,147 pCt.
herunterzukochen Die gut isolierten Zellen
waren vollkommen erhalten, und es waren
kaum noch Spuren von Lignin nachweis-
bar. Weizen ergab 42, Hafer 40 und
Gerste 39 pCt. Ausbeute.
Der Sulfitstrohstoff bleichte sich mit
13,5 pCt. 33 prozentigem Chlorkalk weiss
Ueber die Unschädlichmachung der
Strohsulfit-Ablaugen, meint Dietz, sei das-
selbe zu sagen wie über Holzsulfit-Ablaugen.
Er bringt eine interessante Berech-
nung des Heizwertes seiner Stroh-
ablauge :
Die Strohablatige wurde auf ihren Heizwert
untoraucht. Die Kohlavgc hinterlasst beim Ver-
dampfen einen Trockenrückstand von 13pCt mit
12 p('t. Asche des letzteren (1,56 pCt. der Roh-
lange). Der Trockenrückstand, im Hempelschen
Kalorimeter verbrannt, ergab einen Heizwert
von rund 2700 WE.
Wärmekapazität des Apparates — 6,148 WE
1) 1,588 g 8ubstan? bewirkten 3,28\Tetnp,-Zun ,
1,000,, „ ., 2,074« „
2) 1,071 g „ „ 3,43» „
10O0„ „ „ 2,072« „
Den absoluten Wärmeeffekt des Kohlenstoffe»
mit 8080 WE angenommen, gibt für Nr. 1
27*28 WE, für Nr. 2 2720 WE.
Ein© rohe Berechnung zeigt :
100 kjr Zellulose ergibt 1000 kg Ablauge
mit 130 kg Trockensubstanz; es sind 870 kg
Wasser zu verdampfen.
Die Temperatur der Lauge za 50" ange-
nommen, sind, um dieselbe auf 100 » zu briogen,
1000 50 - 60000 WE
und zur Verdampfung de» Wassers
536 . 870 =ji66000 „
in Summa 516Ö00 WE
erforderlich: erhalten werden
130 • 2700 ^ 361000 WE
Es sind noch aufzubringen 165000. WE.
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476 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Naob einer mir vorliegenden Berechnung
einer namhaften Fabrik Mitteldeutschland«
kostet 1 kg 8teinkohle mit durchschnittlich
5000 WE Heizwert 1 Pf.; nimmt man den
Ausnutzungswert =0,6 bei offener Verdampfung
an, werden 8000 WE effektiv nutzbar.
Auf 100 kg Produktion kosten also die
165000 WE 55 Pf., weloho Kosten sich bei
Verwendung billiger Braunkohlen noch wesent-
lich erniedrigen durften.
Vorzüge des Verfahrene:
1) Der Aufschluss mittelst Flusssäure in Holz-
bottichen verursacht keine erheblichen Kosten.
2) Da dje Auslaugung kürzere Zeit erfordert
als die Kochung, bo ist ein kontinuierlicher
Betrieb gesichert
8) Die Unschädlichmachung der Fl usbs Sure-
ablauge bietet keine Schwierigkeiten.
4) Die Kochzeit mit Bisultit erfordert nur
kurze Zeit
6) Bei gleicher Ausbeute wie beim Natron-
verfahren tadellose Faser.
6) Fortfallen übler Gerüche.
Das Verfahren dürfte mit den bestehenden
Methoden der Zellstoffherstellung in Wett-
bewerb treten können.
Zu diesen Ausführungen haben sich
zwei in der Praxis der Zellstofffabrikation
stehende Herren geäussert:
Ein Pseudonym sagt im Wochenbl. f. Pa-
pierf. Jg. 1905 Nr. 19:
1) Dürfte das Arbeiten mit Flusssäure im
grossen sehr viele Unannehmlichkeiten im Ge-
folge haben und die Apparatur verteuern und
komplizieren. Die Anwendung von offenen
Holzbottichen tum Entkieseln dürfte wegen
auftretender Dämpfe doch nicht ganz einfach
sein and das Pumpen u. deigl. der Flusesäurelö-
suDgea nicht ohne Schwierigkeiten vorsichgeben ;
2) dürfte das Umfüllen des entkieselten
Strohes in die Kocher zwecks „Entholzena"
mit Bisulfit erschwerend wirken, während ein
Behandeln des entkieselten Strohes im Holz-
bottiche unmöglich wäre;
3) dürften die Ablaugen nicht weniger
Schwierigkeiten verursachen als bei Holz-Zell-
stofffabriken, vorausgesetzt, das» der Fluss, der
die Ablaugen aufnehmen soll, nicht zu klein ist.
Herr W. Schacht äussert sich gelegent-
lich in der Versammlung des Vereins
Deutscher Zellstoff fabrikanten in Heidelberg
am 16. Juni 1905:
Bisher sind alle Sulfit-Kochversuche (mit
Stroh) an den Silikaten gescheitert. — Dieses Sulfit-
verfanren für Strohkochung ist nun aufs neue
zur Debatte gestellt worden durch Dr. Dietz in I
Dresden. Er glaubt, durch Flusisäure ein Mittel i
gefunden zu haben, um auf billige Weise du
Stroh so vorzubereiten, so von der Kieselsaure
zu befreien, dass es sich für den Sulfitkoch-
prozess eignet. Wer mit Flusssäuro im Labo-
ratorium schon gewirtschaftet hat, weiss, diu
das ein Material ist, mit dem man nicht gern?
zu tun hat. Auch ist die Flusssäure nicht
billig. Meiner Meinung nach ist der Betrüb
nach Dietz zu kompliziert, und dadurch wird
die ganze 8ache schon in Frage gestellt. Stroh-
hack sei ist ein Material, das ausserordentlich
stark sperrt und federt, aber man kann niclt
viel in den Kocher hineinfüllen, das wird bei
der Arbeit mit sauren Salzen ganz schlecht.
Die Masse sohrumpft durch die Aetzalkalien
zusammen, und das Material setzt Bich. Wir
können mit Sulfit die Kochräume nur unge-
nügend füllen, und das bringt teurere Betheln-
arbeit mit sieb, viel Arbeit und wenig Pro-
duktion. — Jch habe mich an Herrn Dietz
gewandt mit der Bitte um Vorlage von Stroh-
etoffen, die nach seinem Verfahren hergestellt
seien. Ich erhielt solche Proben und muH
aber sagen, die Stoffe haben mir wenig Ver-
trauen eingefiösst; papiertechnisch scheinen sie
keinen Wert zu haben. Es waren ähnliche
Stoffe, wie sie bereits mit dem gewöhnlichen
Sulfitverfahren hergestellt werden können ; un-
aufgeschlossene Knötchen machen sich darin
bemerkbar, und es fehlen überhaupt die Eigen-
schaften, die ein brauchbarer Strob stoff haben
muss. So lange es nicht gelingt, ein billigt*
lösendes Agens für die Silikate su finden,
welches dem Bisulfit beigesetzt werden kann,
so lange wird das Sulfitverfahren nicht ver-
wendbar sein.
Gegen diese Bemängelungen äussert
sich Herr Dr. Dietz in einem Schreiben
an den Verfasser vom 9/12. 05:
„Das Arbeiten mit O.öprozentiger Fluss-
säure ist weder schwierig noch gefährlich,
wenn dieselbe von Fabriken bezogen wird.*
* Mit dieser Behauptung steht Herr Dr. K.
Dietz nicht etwa allein. In der Zeitschrift für
angewandte Chemie 1905, Heft 21, S. 816 sagt
Ernst Deussen, dass 2 - 8 prozentige Fluasiiare
der menschlichen Haut nicht den geringsten
Schaden bringt. Man kann die Hände iopr
kräftig mit 5 prozentiger Säure waschen, oder sie
längere Zeit mit; der Säure in Berührung las*"1
Nach einem Versuch des Prof. Dr. 8traub vertrag
ein Kaninchen, ohne Vergiftungserscheinungea
zu zeigen, 60 cem 0,6 prozentiger reiner Flussssor*
(also — 0,26 g H F). Immerhin muss mit der
käuflichen Btarken Flusssäure vorsichtig uog«-
gangen werden , da Wunden, an welehs <ü*
i Säure kommt, sehr schwer heilen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C ZELLSTOFF.
477
Ein Holzbottich Ober den Kochern wird
mit Wasser gefüllt, die berechnete Menge
der konz. Flusssäure zugesetzt und das
Stroh eingetragen. Eine namhafte Fluss-
aäurefabrik bat bei mir die Erlaubnis er-
wirkt, die betreffenden Einrichtungen in
die Technik einführen zu dürfen; die Fa-
brik will die Ablaugen wieder verwerten,
wodurch die Frage der Verdünnung der
Ablauge ganz wegfallt. Wenn letztere aber
in Frage kommt, so halte ich eine beson-
dere Verdünnung vor Eintritt der Ablaugen
in einen einigermassen wasserführenden
Fluss für überflüssig, wenn dieselben den
Gesamtabwässern der ZellstofTkocher,
Waschmaschinen, Stoffpressen etc. gleich-
mässig zugeteilt werden."
Es würde, wenn dem so ist, sich der
Wasserverbrauch durch die Vorbehandlung
des Strohes mit Flusssaure nur um
27i * 6» 16 1 pro 1 kg Strohstoff
vermehren, also die nennenswerte Erhöbung
des Fabrikationswassers wegfallen.
Wie Verfasser erfuhr, geht Dietz mit
dem Plane um, weitere Versuche zu machen.
Jedenfalls ist nach Entfernung der Kiesel-
säure aus dem Stroh eher auf einen Erfolg
der Oebertraguog des SulGtverfahrens auf
die Strohstofffabrikation zu hoffen, als wenn
man die Sulfitlösung ohne solche Vorbe-
handlung auf das Stroh wirken lässt.
Es hat an Vorschlägen und Patenten
zur Herstellung von Zellstoffen in neuerer
Zeit nicht gemangelt
Tränken des Kochholzes
inMonosulfitlösungen vor dem
Sulfitkochen.
Viggo Drewsen, N. Y„ hat sich das
amerikanische Patent Nr. 730439 auf ein
Verfahren erteilen lassen, wonach Holz
vor dem Kochen in einer Lösung von Na-
trium- oder Magnesium-MonoHulQt getränkt
und in Behältern gelagert wird, ehe es in den
Kocher kommt. Diese Lösungen sind neu-
tral oder schwach alkalisch, geruchlos und
greifen die Wände der Bebälter nicht an.
Es soll eine Lösung von 4 Teilen Natrium-
sulfit (Na, SO, -f-7H30) auf 100 Teile i
Wasser geeignet sein, die Luft aus dem ,
Holz zu entfernen und die Einleitung des
Kochprozesses zu erleichtern.
Es sei hier noch das in England und
Deutschland (D.R.P. 150353) patentierte
Verfahren, welches auf Bakteriengärung
beruht, besprochen.
Herstellung von Espartozellstoff
durch Bakteriengärung.*
Ueber den Bau des Esparto oder Alfa-
grasblattes ist das im Teil II A S. 57-58
Gesagte nachzulesen.
Chemisch hat man folgende Bestandteile
bestimmt :
Zellulose in afrik. Esparto 45,80
„ „ span. „ 48,25
Fett, Wachs und Oel 2,62
Wasserlösliche Körper 9,81
Pectinkörper 29,30
Wasser 8,80
Asche 3,67.
Die binsenförmig zusammengerollten
Blätter, in deren innerem zusammengetrock-
neten Fleisch die wertvollsten feinen, so-
liden, seidigen und'weicben Bastfasern von
'/♦ bis 3 mm Länge und 0,01-0,025 mm
Breite mit enthalten sind, werden zunächst
auf Brechwalzen A Al, Fig. 217, zerquetscht
und mittelst eines durch Rohr a* einge-
triebenen Luftstromes! vom Staub befreit
Flf. 217. Alfa-Breohwerk.
Das so vorbereitete Material wird in
grosse Behälter gepresst und mit irgend
einem Wasser, etwa Süßwasser oder Meer-
wasser oder Brackwasser (Mischung von
_ • Nach dem ^Wochenblatt für^PapUrfabri-
katioTjg. 1908, S.1S410/12.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Süss- und Salzwasser) übergosgen, und dann
mit einer Bakterien- Kultur geimpft.
Die Bakterien werden durch mehrtägiges
Einweichen von Alfa in Wasser nach Ab-
ziehen des Wassers erhalten, eine kleine
Quantität derselben wird auf Gelaticeröhr-
chen geimpft
Nach einigen Tagen haben sich zahl-
reiche Kolonien von Bakterien gebildet;
dieselben werden unter dem Mikroskope
geprüft und gewartet bis man eine Form
kleiner, sehr kurzer, an den Enden abge-
rundeter Stabchen findet, deren Kolonien
von grauweisser Farbe sind. Dieser Ba-
zillus wird isoliert und bei 35* G in
gesalzener peptonisierter Fleischbrühe ge-
züchtet.
Um den Gärungsprozess in der Alfa-
masse einzuleiten, wird eine grössere
Kultur in einem Troge (am besten mit
Meerwasser) angesetzt. Nach 48 Stunden
hat eine solche Vermehrung der Bakterien
stattgefunden, dass sie brauchbar ist.
Die Bakterien lösen die Inkrusterien,
nicht aber die Zellulose, in eine schleimige
Masse auf. 24 Stunden nach der Infektion
ist die Gärung bei reichlicher Gasent-
wickelung in vollem Gange.
Nach 1 1 Tagen ist der Lösungsvorgang
beendet. Es folgt dann ein Wascbprozess
unter Anwendung von Kalkwasser, wodurch
die Pectinkörper als unlösliche Kalksalze
gefällt und entfernt werden.
Eine Modifikation des Prozesses besteht
darin, die Gärung der Alfa in Haufen sich
abspielen zu lassen, die erst mit der Bak-
terienkultur und dann mit einer alkalischen
Lösung^ bespritzt werden.
Zum Auswaschen benutzt man den
Fig. 218 im Durchschnitt abgebildeten Ap-
parat. Der Halbstoff wird in das Gefäss B
bis zur Höhe b eingetragen, dann von C
aus Wasser; eingelassen, welches den Stoß
in wirbelnde Bewegung bringt. Beim
Stande b1 der Flüssigkeit wird C geschlos-
sen, der Stoff setzt sich ab, und das Wasser
wird durch das Tauchrohr El mit Schwim-
mer F, bei d eintretend, nach Oeffnen des
Hahnes E aus Mündung D abgelassen.
Die Hemmvorrichtung e begrenzt die |
Fli. 218. AlfahalbitofT Wischapparat.
Tiefe, bis zu welcher das Tauchrohr nieder-
sinken und das Wasser aus dem Wasch-
geläss ablassen kann. Je nach gewünsch-
ter Reinheit wird zwei bis dreimal ge-
waschen. Der Hahn E* dient zur Ent-
leerung des gewaschenen Halbstoffes,
welcher, in Pappentorm gebracht, ausge-
breitet, an der Luft getrocknet und so um
50 - 60 pCt. leichter als Rohalfa in den
Handel gebracht wird.
Dieser Halbstoff unterliegt für lange
Zeit keiner schädlichen Veränderung.
Der Stoff kann in gewöhnlicher Weise
gebleicht werden, doch wird als sehr wirk-
sam und billiger folgendes, zu sehr hober
Weisse führendes Verfahren im Patente
vorgeschlagen :
Der Stoff wird in einem Misch- und
Bleichholländer mit 5 pCt. Soda vermischt
und mehrere Stunden in Bewegung er-
halten, dann wird das kohlensaure Alkali
mit Schwefelsäure neutralisiert bis ungefähr
Viw« Ueberschuss an Säure. Nun wird
ausgewaschen und mit Natriumhypochlorit
und einem Zusatz eines kohlensauren Al-
kalis gebleicht.
Vorratsbaseins für Laugen und Säuren.
(Gehört eigentlich nach S.347 vor „Kochen '.)
Die Gefässe für den Vorrat an Koch-
Üüssigkeiten müssen zunächst die nötige
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF. 479
Grösse besitzen, um die für den Betrieb
zum Füllen eines Kochers nötige Flüssig-
keitsmenge stets disponibel zu haben. Bis
ein weiterer Kocher zum Füllen kommt,
muss das Vorratsgefäss bereits wieder
gefüllt sein, braucht die Lauge oder Saure
zum Absitzen von Unreinigkeit (Kalk u. dgl.)
längere Zeit, so ist es ratsam, zwei Vor-
ratsbassins anzuordnen, damit kein Auf-
enthalt entsteht.
Es ist vorteilhaft, diese Vorratsbassins
so hoch zu stellen, dass die Kocbllüssigkeit
dem Kocher zufliesst Jst diese Anordnung
nicht möglich, so muss man die Flüssigkeit
in die Kocher pumpen ; man muss dann
aber eine verhältnismässig grosse, durch-
aus sicher funktionierende Pumpe oder
Hebevorrichtung anwenden, welche die
Füllung des Kochers schnell besorgt.
In der Natron- und Sulfat - Zellstoff-
fabrikation bedient man sich seit lange
schmiedeisener Vorratsbassins,
da grosse Zementbassins selbst bei sorg-
fältigster Ausführung auf die Dauer nicht
dicht zu halten sind und ein Teil der wert-
Die Aufbereitung der
Die Aufbereitung beginnt mit dem ersten
Auswaschen der Ablaugen. Die Ablaugen
können beim Leeren noch vollständig mit
dem gekochten Stoff vereint sein oder
nur noch teilweise an demselben hängen.
Im ersten Falle wird der ganze Kocherinhalt
in Nebenbehälter oder Abblasebottiche mit
Ueberdruck aus dem Kocher abgedrückt.
Im zweiten Falle, wo zunächst der flüssige
fgrösste) Teil der Ablauge mit Ueberdruck
und der verbleibende Dampfrest äbgestossen
wurden, wird der mit Ablaugeresten noch
durchtränkte Stoff aus dem Kochapparat
entleert und in besonderen Einrichtungen
ausgelaugt und gewaschen, oder diese erste
Auslaugung und Waschung geschieht im
Dies alles ist in den vorstehenden Ab-
schnitten zur Genüge besprochen, Es sei
aber nochmals besonders hervorgehoben,
dass der unter Druck aus dem Kocher in
Nebenbehälter mit der Ablauge abgedrückte
vollen Frischlauge unkontrollierbar im
Erdreich versickert
Für Sulfitlösungen hat man vielfach
grosse Holzkästen aus starken Bohlen, mit
Holzklammern und Eisenankern gebunden,
ausgeführt und mit Bleiplatten von etwa
5 mm Dicke ausgelegt.
Besser als diese öfter zu Bleireparaturen
Veranlassung gebenden Kästen sindstehende
mit Blei ausgekleidete und mit Eisenbändern
gut gebundene Bottiche aus Holz, wie sie
Fig. 191 A,, S. 401, in amerikanischen
Fabriken angewendet werden.
Eine empfehlenswerte Einrichtung an
grossen Vorratsbassins ist es, ein Flüssig-
keits-Standglas mit genauer Skala anzu-
bringen, so dass beim Auslassen der Flüs-
sigkeit in den Kocher genau der ausge-
flossene Inhalt abgelesen werden kann;
auch sollten in verschiedener Höhe Probe-
entnahme-Hähne angebracht sein, so daas
man durch Auslassen von Proben in einen
graduierten Zylinder eine möglichst zutref-
fende Durchschnittsprobe nehmen kann.
gekochten Zellstoffe.
I Stoff teilweise durch Anschlagen an Re-
servoirwände, teilweise durch Dampf-
sprengung infolge plötzlicher Druckdifferenz
in dem meist noch erhaltenen Zusammen-
hange der Rohstoffgewebe gelockert wird.
Ja man kann unter Anwendung grosser
Druckdifferenz eine vollständige Zertrüm-
merung bezw. ein Zerreissen dieses Zu-
sammenhanges der Zellgewebe und selbst
ungenügend gekochter Teile erreichen.
Das Zerreissen von Strohknoten oder nicht
vollkommen aufgeschlossenen Aesten muss,
wenn man reine la. Ware herstellen will,
sorgsam vermieden werden.
Das Ausblasen des Sulfitstoffes mit
Druck setzt auch gut sortiertes Holz, sorg-
fältige Kochung und Mässigung der Druck-
differenz voraus.
Seite 401 bis 402 war die Meur ersehe
Kaltwasserkühlung der Austrittsstelle M
Fig. 191 eines grossen amerikanischen Sulfit-
kochers K, dessen Inhalt mit bis 7 Atm. Ü.
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480
E. K1RC
\. DAS PAPIER, III B. u C ZELLSTOFF.
in den Bottich B abgestosgen werden soll,
beschrieben. Diese Kühlung hat den Zweck,
eine entsprechende Druckdifferenzverminde-
rung zu erreichen; es ist indes schwer
zu treffen, dass eine Zerreissung unvoll-
ständig gekochter Holzteile in störende
braune Splitter vermieden wird.
Es erleichtert ja entschieden die folgende
Stoffzerfaserang, den Stoff mit der Ablauge
abzustoasen; aber die Druckdifferenz darf
nur so hoch bemessen werden, dass sie ge-
rade für eine nicht zu weit gehende Locke-
rung der Pflanzengewebe genügt. Die
zweckmässige Höhe der Druckdifferenz muss
natürlich je nach dem Rohstoff und der
Kochart ausprobiert werden.
Im folgenden soll nun unter Vermeidung
unnützer Wiederholung des in vorstehen-
den Kapiteln Gesagten die weitere Behand-
lung des von der Hauptmenge der Ablaugen
schon befreiten Stoffes die Rede sein. Es
sei die Folge dabei ungefähr eingehalten,
wie sie die Zeit der Entwicklung der Zell-
stoffindustrie ergeben hat.
Zerfaserung, Reinigung, Waschung und
Entwässerung der Zellstoffe (ungebleicht).
In der Entwickelungszeit der Zellstoff-
fabrikation waren die Zerfaserungs- und
Wasen-Operationen vereinigt. Je nachdem
man Strohstoff oder Holzzell-
stoff und weich oder hart gekochte
Stoffe vor sich hatte, waren die Zerfa-
serungseinrichtungen verschieden gewählt.
Sehr gute Resultate bezüglich Auf-
schlusses zu vollkommen gelöstem, gut ge-
waschenem Stoff erzielten einige Strohstoff-
fabrikanten seit etwa 1870 mit dem S. 191/3
und Taf. 67 beschriebenen Lespermont-
Waschapparat; die Vor- und Nach-
teile dieser Einrichtung wurden bereits
besprochen.
Hat das Waschwasser Neigung, die
Waschsiebe leicht durch mineralische
Niederschläge zu verlegen, so ist ein öfteres,
die Fabrikation arg störendes Reinigen der
Siebe notwendig. Trotz seiner Vorzüge
dürfte der Apparat heute nur noch selten
oder gar nicht mehr in den Betrieben
Deutschlands sich vorfinden. Wenngleich
er die milde mechanische Zerfaserung der
gekochten Strohgewebe und das Auslaugen
und Reinwaschen des Strohstoffes nach
dem Gegenstromprinzip aufs vollkommenste
und beste besorgt, so sind die Kompliziert-
heit, Reinigung, Reparatur, Platzeinnahme,
Verschmutzung durch grosse Oberfläche
und andere Nachteile doch so schwer ins
Gewicht fallend, dass er der modernen
Fabrikation nicht mehr genügt
Für Espartostoff ist dieser Apparat des-
halb nicht geeignet, weil er die Fasern
dieser Stoffart zu schwer aufschlagbarem
Gries zusammenrollt, was bei Strohstoff
auch manchmal, wenn auch in geringerem
Masse, geschieht
Allgemeine Verbreitung haben besonders
in den 70 bis 90er Jahren des vorigen Jahr-
hunderts die Wraschholländer zur
Zerfaserung und Waschung der Zellstoffe
gefunden.
Stroh- und Esparto-Stoffe vorzerfaserte
und wusch man vielfach in Halbzeug-
holländern mitwenigmesserigen Grund-
werken und Mahlwalzen und Wasch-
trommeln und setzte besonders bei Her-
stellung des Esparto- oder Alfastoffes den
Mahlprozess in Ganzzeugholländern fort
(über Halb- und Ganzzeugholländer siehe
S. 67 - 72 dieses Abschnittes). Strohstoff
wurde bei uns in Deutschland meist auf
gewöhnlichen Mahlgängen (s. III A, S. 99
bis 103) oder Nackemühlen (s. III A,
S. 103/05) nachgemahlen, in einzelnen
Fällen nach Entfernung oder Knoten auf
Knotenfängern auch gekollert und später in
den Bleichholländern nochmals gewaschen.
Beim Natron- und Sulfatholzzellstoff
begnügte man sich mit Schlagen bezw.
Kratzen des sich leichter lösenden Stoffes
in Holländern, die mit einer gusseisernen
Messerwalze und gusseisernem Grundwerk
ausgestattet waren. Die Messer hatten
ganz stumpfe, nur zum Quetschen geeignete
Flächen; die an dem hohlen Mahlwalzen-
körper angegossenen Messer waren 12 bis
15 mm dick, standen einzeln und Hessen
verhältnismässig breite und tiefe Schöpf-
zellen zwischen sich, so dass ein möglichst
guter Zug, der durch die zwei grossen
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ß. KIRCHNER DAS PAPIER. M B. u. C. ZELLSTOFF. 481
Waschtromm ein noch unterstützt war,
erzielt wurde.
Die älteren Natron- und Sulfatverfahren
ermöglichten zwar den guten Aut-
sch 1 u s 8 der grösseren, nicht zu stark
verharzten Astteile des Holzes, aber die
kleinen sehr harten, stark verharzten, sehr
dunkel gefärbten Aeste der Stämme des
Nadelholzes gaben bei manchen Hölzern
Veranlassung zur Bildung gelber bis dunkel-
brauner Splitter, die den Stoff schwer
bleichbar machten und entwerteten.
In Fabriken, wo letzterer üebelstand auf-
trat, kam man schon vor den 80 er Jahren
des 19. Jahrhunderts auf den Gedanken,
diese störenden Aeste vor der Holländer-
arbeit aus dem gekochten Stoff zu ent-
fernen. Verfasser sah für diesen Zweck
in Schweden kegelförmige Siebe, ähnlich
den damals schon bekannten Stofffänger-
t rommein, mit einem groben Gewebe be-
spannt, angewendet. Der warme und
feuchte Stoff aus den Shank-Kästen wurde
in dem Siebkonus mit starken Wasser-
strahlen bearbeitet, der gute Stoff schlug
durch das Sieb in einen Kasten, von
welchem er in die Waschholländer abfloss ;
die groben braunen Aeste blieben im Kegel-
siebe zurück und rollten am hinteren
weiteren Ende aus dem langsam rotieren-
den Siebe heraus.
Dieses Entästungsverfahren bat sich
sehr vorteilhaft auf das Sulfitver-
fahren und schliesslich auch auf die Stroh-
stotTherstellung für Entknotung des
gekochten Strohs übertragen. Da nun so-
wohl beim Sulfit-Zellstoff kochen die Aeste,
als auch beim Natron - Strohstoffkochen
die Knoten inniger und fester zusammen-
hängen als die erweichten Holz- bezw.
Halmteüe beim Kochen des Holzes in Aetz-
natron- oder Sufatlaugen, so folgt diese
Entästung bezw. Entknotung der Stoffe
vielfach im Gegensatz zu dem obengesagten
erst nach einer mechanischen Behand-
lung in besonderen Einrichtungen, von
denen im folgenden die Rede sein soll.
Um zunächst mit den älteren Aetznatron-
und Sulfat-Holzzellstoffen zu Ende zu kom-
men, sei hinzugefügt, dass man die Stoffe
nach Kratzen, gründlichem Aufschlagen,
sowie sauberem Auswasehen in Holländern
einfach in Vorratsbütten ableerte und nach
Reinigung in Sandfängen und Knotenfängern
auf Stoffentwässerungsmaschinen in Schab-
stoff- oder Pappenform brachte.
Zur Entwässerung der Zellstoffe können
zwar die Rundsiebmaschinen, wie sie im
Teil III A der Technologie, S. 117 und 290,
dargestellt sind, sehr wohl benutzt werden,
doch sind hier die Langsiebmaschinen
beliebter. Als wichtige Zubehör-Einrich-
tungen erkannte man sehr bald lange
Sandfänge und gute Sortierer.
Die Langsieb - Entwässerungsmaschine
kann sehr einfacher Bauart sein. Nach den
Bütten, dem Sandfangund den Knotenfängern
folgt eine feststehende, d. b. nicht schüt-
telnde Siebpartie mit geräumigem Auflauf-
kasten. Ein Blechmund, eine Gummi-
schürze und 2 lange feste Formatlatten,
welche mit untergenageltem Filz abge-
dichtet sind, führen den Stoff von dem
Kasten auf das 8-10 m lange Sieb (etwa
Nr. 26-30). Für Holzzellstoff genügt vor
der Gautsche ein gewöhnlicher Sauger,
für Stroh- und Alfa-Zellstoffe sind zwei
Sauger empfehlenswert, dann folgt die
Presspartie mit einer oder zwei Legfilz-
pressen.
Der Stoff kann, anstatt in Schab- oder
Pappenform abgenommen zu werden, auch
gleich vom Filz hinter der letzten Presse in
Rollenlorm gebracht und so zur weiteren
Verarbeitung in der Fabrik oder zum Ver-
sand aufgestapelt werden.
Die Aetznatron- und Sulfat-Holz- und
Strohzellstoffindustrien hielten verhältnis-
mässig lange an den älteren Einrichtungen :
Holländern, sowie Plan- und Dreh-Knoten-
fängern, fest.
Auch die Sulfit-Holzzellstofffabrikanlen
Ritter und Kellner nahmen diese ältere
Methode noch in den 80er Jahren an.
Mitscher lieh hat für die Auswaschung,
Zerfaserung und Reinigung des Sulfitzell-
stoffes andere Einrichtungen und Maschinen
angewendet, und zwar war die Auswahl
und die speziell angeordnete Betriebs-
art derselben für den Anfang zweck-
2. Bogen 190Ü.
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482 E. KIRCHNER. DAS PAPIER, UI B. u. C. ZELLSTOKK.
entsprechend gewählt, indem die ersten
Zessionare in der Lage waren, fertigen
feuchten Stoff verkäuflich herzustellen.
Die diesen Einrichtungen anhaftenden |
Mängel wurden erst später erkannt und
erstere durch andere, Besseres und mehr)
leistende Maschinen ersetzt.
1
Das Waschen im Sulfitkocher
und das Entleeren.
Nach der ersten Geheimschrift Mitscher-
lichs für seine Zessionare* soll der Kocher
nach Abdrücken der Lauge, Schluss des
Ablassventils und Oeffnen des Wasserein-
lassventils jetwa zur Hälfte mit
kaltem Wasser gefüllt, dann
etwas langsam abgelassen wer-
den, bis das abfliessende Was-
ser eine genügende Abkühlung
im Kocher beweist, dann wird
der Wasserzufluss abgestellt
und das Wasser möglichst
schnell aus dem Kocher ent-
fernt.
In Muspratts Chemie von Stohmann
und Kerl VI (1898 gedruckt), S. 1736, wird bei
Beschreibung des Mitscherlich-Verfahrens
bereits von Wiederholung dieser Waschung
gesprochen, und tatsächlich wiederholte
man in vielen Betrieben dieses Waschen
im Kocher drei- bis viermal.
Die Entleerung der liegenden Kocher
von Stoff aus gesägtem Scheibenholz in
die unter den Kochern befindlichen Räume
oder Gruben geschah entweder in h a n d-
feuchterKorm, indem einige Arbeiter
von innen aus und andere an den geöff-
neten unteren Mannlöchern mit Stangen
und Schaufeln das Herausfallen des brockig
gebliebenen Stoffes unterstützten. Diese
Leerarbeit war, wie S. 437 bereits gesagt
ist, zeitraubend und kostspielig. Man ging
später dazu über, den aus gehacktem Holze
gekochten Stoff der (auch liegenden) Kocher
mit dem zweiten oder dritten Waschwasser
nach Oeffnen der unteren Mannlöcher nass
abzuleeren und dies durch Auswaschen
mit Schlauchwasser von den oberen Mann-
löchern aus zu unterstützen.
• Dieselbe stammt aus der Zeit ums Jahr 1888.
Es sei auch auf die Einrichtung „Wedege"
von 1894, S. 438, und die weiter oben
ausführlich besprochenen Verfahren des
Abdrückens des ganzen Kocherinhalts
unter Druck (Ablauge und Stoff) in
Nebenbehälter an dieser Stelle hinge-
wiesen.
Das Waschen und Leeren grosser stehen-
der Kocher geschieht nach einem jüngsten
Schreiben des Herrn G. Türk in Karlsruhe
an den Verfasser bei uns in Deutschland
noch meist mit der Hand, und zwar
folgendermassen :
„Wenn der Kocher abgegast und ab-
gelaugt ist, wird derselbe bei geöffnetem
oberen Kocherdeckel ein- oder mehrere-
male nacheinander mit frischem Waaser
gefüllt und wieder abgezogen, wodurch der
Stoff eine ziemlich gute Wäsche erfährt
Ist das Waschwasser abgelaufen, so wird
der untere Deckel geöffnet und das im
unteren Hals befindliche, meist mit Kalk-
abscheidungen vermischte harte Holz be-
seitigt, sodann mit der Schaufel soviel als
möglich Stoff herausgewühlt, bis es schliess-
lich gelingt, mittelst einer Holzstange von
der Länge des stehenden Kochers durch
den oberen Hals durch und hinunter ein
Loch in den Stoff zu bohren und dies
Loch soweit zu vergrössern, bis ohne Ge-
fahr für die Mannschaft es dieser möglich
wird, von oben in den Kocher zu steigen
und mittelst Schaufeln die gänzliche Ent-
leerung durch den unteren Kocherhals zu
bewerkstelligen.
Dieses immerhin rohe Verfahren erfor-
dert allerdings keine besondere Einrichtung,
nimmt aber für eine Entleerung von 7 t
tr. ged. Stoff 6 bis 8 Stunden in Anspruch
mit 4 bis 6 Mann Bedienung zur Weg-
schaffung des Stoffes unter den Kochern.
DieautomatischeKocherent-
1 e e r u n g durch Wasserspülung, die auch
vereinzelt eingeführt ist, entspricht einem
langgefühlten Bedürfnis, indem sie die Zeit
zur Entleerung auf ca. 10 — 15 Minuten
ermässigt und nur die ohnehin vorhan-
denen 2 Kocherwärter dabei notwendig
sind.
Nachdem der stehende Kocher abge-
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K. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF. 483
gast, abgelaugt und völlig von Druck be-
freit ist, wird der obere Kocherdeckel
geöffnet und mit der Laufkatze zur Seite
gefahren, dann wird der Kocher ein oder
mehrere Maie mit frischem Wasser gefüllt
und letzteres nach jedesmaliger Füllung
abgelassen, wodurch eine ziemlich gute
Wäsche erreicht wird.
Hierauf wird das Wasserablaufventil
unten geschlossen, der Kocher nochmals mit
Waschwasser gefüllt und der Stoffbrei
durch Oeffnen eines Schiebers, der unten
oder seitlich am unteren Hals in einem
Stutzen von entsprechenden Dimensionen
angebracht ist, in die seitlich von den
Kochern angeordnete Stoffgrube mit
Filterboden entleert. Während
des Ablaufes des Breies wird durch den
oberen Kocberhals mittelst eines Spiral-
schlauches von 100 bis 150 mm Durch-
messer mit starkem Wasserstrahl nach-
geholfen, wodurch einer Verstopfung des
unteren Schieberstutzens vorgebeugt ist.
Sollen die bei direkter Kochung im
unteren Kocherbais durch die Laugenver-
dünnung sich absetzenden Kalkausschei-
dungen, Sand und schwere Teile sich nicht
dem ganzen Stoff in der Stoffgrube mit-
teilen, was bei besserem Zellstoff vermieden
werden muss, so ist ein gelochter Bleiboden
anzuordnen, unter dem die Dampfein-
strömung erfolgt und die schweren Ver-
unreinigungen und Monosulfitausscheidun-
gen liegen bleiben.
Ist der Stoffschieber über diesem Blei-
boden montiert, so vermag auch der stärkste
Wasserstrahl die abgesetzten schweren
Teile unter dem falschen Boden nicht auf-
zuwirbeln, und der Stoff wird so vor Ver-
unreinigungen geschützt.
Den Vorteil der Vermeidung von Ver-
unreinigung des Stoffes entbehren die Ein-
richtungen amerikanischen Ursprunges, bei
denen die unteren Kocherhälse, seitlich
gekrümmt und verlängert, in Verbindung
mit einem in Scharnierbändern gelagerten i
und aufhebbaren Kocherdeckel die nasse
automatische Entleerung ebenfalls gestatten.
Diese skizzierte amerikanische Ent- ,
leerung geht sehr schnell ; man hat es I
dann aber mit einem unliebsam verschmutz-
ten, geringwertigeren Stoffe zu tun."
Die beschriebenen Schnellentleerungen
dürften sich übrigens nicht für Stoff
aus geschnittenen Holzscheiben eignen.
Gut gekochter und im Kocher ge-
waschener Stoff aus Scheibenholz erscheint
in hellgelben weichen Brocken, die zwar
noch alle Einzelheiten des Holzgewebes
zeigen, aber sich leicht mit den Fingern
zerdrücken und in einzelne Zellen zer-
pflücken und auflösen lassen. Aeste und
harzige Holzstücke erweisen sich als hart,
braun und gegen mechanische Angriffe
ziemlich wiederstandsfähig.
Mitscherlich wählte, wie schon erwähnt,
die veralteten, von den Papiermachern auf-
gegebenen Stampfwerke* zum Zerquet-
schen der gekochten Holzscheiben. Die
Stampf hämmer schlugen in einem Stampf-
troge in die erweichte Masse hinein,
aber nicht auf den Boden auf, so dass
hart gebliebene Aeste nicht zertrümmert,
sondern nur von den weichgekochten
Holzteilen abgesondert und auf die
Trogböden heruntergedrückt wurden. Der
Stoff wurde in dem (auf 15 m Länge etwa
0,6 m) geneigten Troge durch die nach-
einander niederfallenden Hämmer vom
Anfang der Hinne nach dem Ende derselben
geschoben und allmählich durch mehrere
Wasserstrahlen befeuchtet, so dass schliess-
lich am Ende ein dicker Stoffbrei an-
langte. Dieser wurde durch einen Ele-
vator auf Schwemmrinnen gehoben, die,
nach Art der bekannten Sandfänge mit
Rosten und ausserdem mit vertieften Kästen
versehen, gut geeignet sind, niederfal-
lende Aeste und mineralische schwere
Teile aus dem Stoff abzusondern und fest-
• Die Stampfwerke Mitscherlicbs sind heute
wohl ins den Sultitfabriken ganz verschwunden,
da sie wenig leistungsfähig sind, viel Kraft
brauchen, den Stoff verschmutzen, viel Raum
beanspruchen und grosse Anlage- und Betriebs-
kosten verursachen. 50 bisj 60 Stampfhämmer
arl leiteten gewöhnlich in einem 12,5—15 tn langen
Stampftroge. Näheres hierüber mit Abbildungen
findet sich in M. Schuberts Zellulosefabrikation,
III. Aurtage 1906, S. 18»; 191, uud Hofmanns
Handbuch, II Autlage, S. 1579.
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484
E. KIRCHNEK. DAS PAPIER, III B. u. C. ZELLSTOFF.
zuhalten. Der sich absondernde gute Faser-
stoff schwimmt darüber hinweg. Leichte,
grobe, mitscbwimmende Teile wurden durch
ein grosses geschlitztes Kupferblecbsieb
(einen grossen Knotenfänger) mit schau-
kelnder Bewegung zurückgehalten. Die
Stampfen, Sandfang, Absitzkäslen und
Knotenfänger waren natürlich periodisch zu
reinigen. Der sehr dünnflüssige, scheinbar
reine Zellstoff wurde nun in einem Zylinder,
welcher mit feinem Haargewebe bespannt
war, entwässert, fiel auf den Presstilz
einer Entwässerungsmaschine sehr primi-
tiver Bauart* mit nur einer Naespresse
und wurde als feuchter Brocken-
stoff in Säcke verpackt und an die
Papierfabrikanten versandt.
Die meisten Mitscherlich-Sulßtfabriken
Deutschlands und des Auslandes haben
dieses Zerfaserungs-, Waschungs- und
Reinigungsverfahren bis gegen das Ende
der 1 880er Jahre benutzt, da die K o m -
b i n a t i o n dieser für die Papierindustrie
keineswegs neuen Einrichtung für die ersten
Anfänge zum Ziele führten.
Verfasser stellte die Leistung einer
56hämmrigen Stampfe pro Stunde auf
120—190 kg lufttrockenen Stoff fest. Das
dabei tätige oszillierende Sortiersieb hatte
7 qm Grösse. Die Weisse des zu Zeitungs-
druckpapier damals (1886—1888) schon
ungebleicht verwendeten Stoffes wurde
durch Zufügen von etwa 20 bis 25 1 frischer
Kochlösung und J/« bis lVi 1 Salzsäure pro
100 kg lufttr. Stoff in dieser alten Wascherei
nach Bedarf gehoben.
Abnehmer, die höhere Ansprüche an
die Splitterfreiheit und Rein-
heit des Stoffes stellten, waren wenig
mit dem in linsenähnlich bis brockig
ausfallenden, in Säcke gestampften Stoff
zufrieden, was demjenigen erklärlich er-
scheint, welcher mit diesen Einrichtungen
gearbeitet hat.
Wie schon gesagt, haben Ritter und
Kellner diese Methode nie angewendet, sie
schlössen sich der von den Natronfabri-
• M. Schubert hat in III. Aufl., S. 196/7, diese
wohl überall aufgegebene Einrichtung der Nach-
welt aufbewahrt.
kanten durchgeführten älteren Arbeitsweise
mit Holländern etc. an.
Die Quirle (auch Separatoren genannt)*.
C. Kleine, Direktor der Sulfit- Zellu-
loseiabrik in Hann. -Münden, hatte im
praktischen Betriebe die Nachteile und
Uebelatände des Arbeitens mit Stampf-
werken erkannt und kam 1883/84 auf den
Gedanken, die Zerfaserung der
weichgekochten Holzstücke
durch eine schnellrot ieren de Schläger-
welle, einen grossen Quirl, in
geschlossenem Kasten zu be-
wirken. Ein durch den Werkfübrer Ph. Dietz
nach Kleines Angaben ausgeführter Quirl
brachte schon grosse Vorteile gegenüber
den bis dahin angewendeten Stampfwerken.
Kleine entschloss sich, seine Erfindung
patentieren zu lassen, und er beauftragte den
Verfasser dieses Werkes, im Frühjahr 1885
nach Hann. -Münden zu kommen, die
Einrichtung weiter auszubilden und ein
Patent zu nehmen; so kam das unten ab-
gedruckte D. R.-P. Nr 36 473 am 25. Juli 1885
zur Anmeldung. Die Ausgabe des Patentes
verzögerte sich indes bis zum 21. August
1886, also bis nach dem Verfalltage der Zah-
lung des zweiten Patentjahres. Durch Ver-
säumnis dieser Zahlung war dieses wert-
volle Patent für die Patentinhaber leider
unwiederbringlich verloren
Der Gedanke Kleines und die Patent-
schrift Nr. 36473, welche Allgemeineigentum
nicht nur der Techniker Deutschlands, son-
dern auch der ganzen Welt geworden waren,
trugen reiche Früchte. Viele fol-
gende Patente, „Zerfaserung und
Reinigung" von Zellstoffen betreffend,
lassen sich unschwer auf dieses Patent
von 1885 zurückführen.
* I'i ber die Erfindung und Einführung J^r
Quirle in die Praxi» d<r SullitzelUtotTfabrikadun
besteht bei den Kaebsdiriftstcllerti der letzten
Jahrzehnte ebensowenig Uchorcinstimmung mit
den zutrell'enden Tat suchen, wie dag bezüglich
der Geschichte der Entwicklung der SulfiUtofT-
i'abrikatioti der Fall war. Verfasser ergänzt
daher seine S | — 48 die^'B Kapitels gebrachte
Geschichte über die (}uirl-Erhndung und Ein-
führung.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
485
Der Quirl (Separator) verdankt also
seine Existenz und erste Anwendung Herrn
Direktor C. Kleine in Hann.-Münden.
Diese Tatsache wird nicht dadurch ge-
ändert, dass der Werkführer Ph. Dietz
nach Wechsel seines Wirkungskreises die
Kleinesche Erfindung und das frühere Kloine-
Kirchnersche Patent zu seinem und der
Industrie Nutzen ausbeutete. Dass er und
Andere neue Patente nahmen, die auf dem
D. R.-P. Nr. 36473 basierten, das ist nach
den geschilderten Umständen ja loyal.
Nicht richtig aber ist es, die Erfin-
dung und deren erste Einführung
Dietz oder anderen zuzuschreiben.
Es mag das D. R.-P. Nr 36 473, Klasse 55,
vom 25. 7. 1885 hier wörtlich Platz linden :
C. Kleine in Hannöv.-Münden und
Ernst Kirchner in Frankfurt a. M.
Verfahren und Vorrichtung zum Zer-
fasern und Reinigen von Zellstoffen.
In der Zellstofffabrikation verfolgt man
bei dem Zerfaserungs- und Reinigungs-
prozess das nach Erfahrung der Erfinder
unvollkommene Prinzip, die gekochten
Materialien nach einer Abwaschung oder
Auslaugung im Kocher oder in besonderen
Auslaugeeinrichtungen mittelst Holländer,
Stampfwerke, Kollergänge, Kaltineuren usw.
in beliebige Form zu zerschlagen, zu zer-
drücken oder zu vermählen, darauf oder
dabei zu waschen und dann die meist in
viele Stücke und Splitter verarbeiteten Un-
einigkeiten, die zumeist von Aesten, Knoten,
mineralischen Unreinigkeiten usw. her-
rühren, durch Sandfänge, Knotensiebe oder
Sortiermaschinen überhaupt zu beseitigen.
Nach vorliegender Erfindung werden
die gekochten, oberflächlich im Kocher
oder in besonderen Auslaugereien ge-
** I>ie ursprüngliche Absicht de* Patents, dem
Erfinder Scn ut z für st1 ine geistige Leistung
/u gewäh'rejn, wurde nicht nur in diesem,
sondern in vielen ähnlich beklagens-
werten Fällen durch die (auch die Staats-
einnähme der Patentgebühren nicht wiehernde)
altere Bestimmung vereitelt, nach der der Patent-
inhaber wegen Zahlung der Gebühren n i c ht
(wie es heute ja geschieht) gemahnt wurde,
Kindern ihm einfach 8 Tage nach versäumter
Zahlung angezeigt wurde, dsss das Patent
verfallen war.
waschenen Zellstoffe in abgetropftem, feuch-
tem oder durch Zufügung von Wasser
massig nassem Zustande durch Trichter T
(Fig. 1 und 3, Taf. 219) und Schnecke B
einem circa HOC Umdrehungen pro Minute
machenden, nach hinten sich vergrössern-
den Quirl A zugeführt. Der Quirl dreht
sich in einem sich ebenso wie der Quirl
nach hinten erweiternden, ganz geschlos-
senen Kasten von quadratischem Quer-
schnitt. Die Ecken dieses Kastens sind zu
zweien nach unten der ganzen Länge nach
j ausgefüllt, zu zweien nach oben offen, so
dass aus der unteren Hälfte des Kastens
statt eines halben Quadrates ein halbes
reguläres Achteck wird (s. Fig. 2 .
Si
SW5
Taf. 219.
0. R.-P. N». 36473:
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486
E. K1KCHNEK. DAS FAPIttK. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
Die Zacken oder Arme deg Quirls stehen
schraubenförmig auf der Achse desselben.
Der durch T und B regelmässig zuge-
führte feuchte oder mässig nasse Stoff
wird nun, soweit er vollkommen weich
gekocht ist, von den Armen des Quirls in
Flocken oder steilen Brei zerschlagen,
wobei unvollkommen gekochte und harte
Teile vollständig von guten Fasern ent-
schält, im übrigen aber ganz erhalten
bleiben. Die schraubenförmige Anordnung
der Arme und die Erweiterung des Kastens
nach hinten bewirken eine allmähliche Be-
wegung des durch B zugelührten Stoffes
nach der am weitesten Teile des Kastens
angebrachten Üeffnung, wo der gute Stoff
mit den Unreinigkeiten zusammen den
Quirl verlässt, um, wie auf der Zeichnung
ersichtlich, durch ein Abfallrohr oder bei
anderer Anordnung durch eine besondere
Transporteinrichtung in die Wasch- und
Reinigungseinrichtung zu gelangen.
Diese Einrichtung ist ein Binnensystem,
welches das Weiter- und Fertigzerfasern
des Stoffes, das Absetzen und Entfernen
schwerer, grober und leichter, obenauf
schwimmender Unreinigkeiten, sowie das
vollkommene Waschen des Stoffes konti-
nuierlich und selbsttätig besorgt.
Der vom Quirl A kommende feucht-
flockige oder dickbreiige StolT wird durch
reichliches Wasser aus den oberen Spritz-
rohren E (Taf 219, Fig. 1 der S.485) verdünnt
und durch ein unter. Wasser gebendes Rühr-
werk C (Fig. 1 und 4) weiter zerfasert,
wobei die groben Unreinigkeiten ganz er-
halten bleiben. Letztere Teile sinken in
den tiefen Rinnen D zu Boden und werden
durch das mittelst der unteren Spritz-
röhren E eintretende Wasser, d. b. durch
Wasserauftrieb von etwa noch anhängen-
den guten Fasern befreit und selbst durch
die kettenpumpenähnlichen Mechanismen H
(Fig. 1, 4 und 5) in die Seitenkästen 1
(Fig. 4 und 5) entfernt; schwimmende,
leichte Unreinigkeiten werden durch die
Schaumbretter bei D zurückgehalten; etwa
durch die Strömung und Bewegung der
Flüssigkeit mitgerissene schwere Teile
setzen sich wieder, durch weiteres, durch
untere Spritzrohre E zutretendes Wasser
bespült, in den Rinnen F ab, von wo sie
in gleicher Weise entfernt werden.
Der nunmehr sehr wässerige Stoff pas-
siert einen Sandfang K, (Taf.220) bekann-
7777777? ;'';;;;/,;s>,~777T77777. - 77.
% 2
ki
T»f. 220 D. R.-P. Nr. 36473: Klel.e - Kirchner.
ter Konstruktion, wird dann durch eine
oder mehrere Waschtrommeln L, die direkt
in Vertiefungen der Rinne angeordnet sind,
energisch gewaschen und verdickt, und
passiert schliesslich eine mässig schnell
rotierende Rechenwalze M mit Grundreeben.
um vollständig zerschlagen oder in ein-
zelne Fasern aulgelöst zu werden. Diese
Walze M besitzt 12 oder mehr Reihen
Holz- oder Metalldaumen ; jede Daumen-
reihe ist in einer Schraubenlinie im Walzen-
mantel befestigt und sind die Zwischen-
räume zwischen den einzelnen Daumen
um etwa 2 mm weiter als die Dicke der
Daumen der in einer Vertiefung recht-
winklig zu den Rinnenseitenwänden an-
geordneten Daumenreihen des vier- oder
mehrfachen Grundrechens. Die Quer-
schnitte der Daumen selbst werden je
nach dem Rohstoff rund oder kantig
geformt.
Nach Austritt hinter der Rechenwalze
wird der Stoff abermals durch das obere
Spritzrohr G stark verdünnt, passiert wie-
der einen Sandfang K, (Taf. 221) und
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
487
Taf 22I.*D. R.-P. Nr. 36473: Kleiie- Kirchner.
dann mehrere Rinnen N, wo durch die
unteren Spritzrohre G neues Wasser zu-
tritt, was bewirkt, dass etwa noch vor-
handene losgeschlagene und weitergespülte
schwere Teile dem Wasserauftrieb ent-
gegen sich in den Rinnen N niedersenken,
während die guten Stofffasern weiter
Qiessen, nochmal einen Sandfang zwischen
0 und N passieren, durch eine oder meh-
rere Waschtrommeln bei 0 zum zweiten
Male energisch gewaschen werden und
schliesslich auf die Stoffpresse oder in die
Absetzkästen oder Bleichholländer ge-
langen.
Patentanspruch:
Das Verfahren, gekochte Zellstoffe durch
einen schnellrotierenden Quirl in geschlos-
senem Kasten zu Flocken oder dickem
Brei vorzuzerfasern bei Ganzerhaltung der
groben Unreinigkeiten und mangelhaft ge-
kochter Teile, Weiterzerfaserung durch ein
unter Wasser rotierendes Rührwerk, Rei-
nigung des Stoffes durch Wasserauftrieb
mittelst in den Rinnenvertiefungen ange-
brachter Spritzröhren, dabei kontinuierliche
Entfernung der ganz erhaltenen Teile in
vom Stoff lauf getrennte Seitenkästen, Aus-
waschen des Stoffes durch im Stofflauf
angebrachte Waschtrommeln, Fertigzer-
fasern des Stoffes durch Rechenwalze und
Grundrechen, Verdünnen und nochmalige
Reinigung durch Wasserauftrieb, schliess-
lich nochmalige Auswaschung durch Wasch-
trommeln im Stoff lauf.
Verfasser hatte 3 volle Jahre (1887/89)
eine zunächst nach Mitscherlichschem Ver-
fahren arbeitende Anlage zu leiten und
musste dabei erfahren, dass die Reinheit
des mit aller Sorgfalt hergestellten Stoffes
zu wünschen übrig Hess, dass überhaupt
die Zerfaserungs- und Reinigungs- Ein-
richtungen die oben erwähnten Uebel-
stände aufwiesen. Besonders störend war,
dass der erzielte Brockenstoff nicht die
ihm anhaftenden Fehler erkennen Hess.
Es wurde nun beschlossen, die Anlage
umzubauen ; sie nahm nach des Verfassers
Plänen die auf Taf. 222, S. 488 skizzierte
Gestalt an und kam Ende 1888 in sogleich
sehr befriedigenden Betrieb.
Die aus den Kochern kommenden feuch-
ten Brocken werden durch einen Mann
in den Kasten A geschaufelt. Eine aus Holz
gebaute eingängige Schnecke B von 350 mm
äusserem Durchmesser und 220 mm Steigung
befördert die Brocken in den Trichter C
des Trockenquirls D ; der Quirlkasten bildet
eine abgestumpfte Pyramide bei C 700 mm
□ 1, hinten 1100 mm Q 1, die unteren
Ecken sind zu einem regulären, halben acht-
eckigen Querschnitt durch Bretteinsätze um-
gestaltet. Der Quirl besteht bei 3500 mm
Kasten- und Achsenlänge aus einer Holz-
welle von 280 mm Durchmesser, in der
117 Schläger aus Eschenholz (45 mm □)
mit gebrochenen Ecken und abgerundeten
Enden in zweigängigen Schraubenlinien
mit 603 mm Steigung solid befestigt sind.
Die Längen dieser Schläger nehmen von
vorne nach hinten so zu, dass sie sämtlich
50 mm vom Boden und den Seitenwänden
entfernt stehen und ein Zerschlagen der
Aeste ausgeschlossen ist. Zunächst war
die Drehung des Quirls so gewählt, dass
die spiralige Stellung der Schläger den zu
Flocken zerschlagenen Stoff von G nach
hinten schob ; da aber aber auch die Er-
weiterung ein Drängen des Stoffes nach
hinten unterstützte, so war die Zerfaserung
nicht ganz genügend. Eine durchgreifende
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488
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Verbesserung wurde durch Entgegen-
ge setzt drehen, also nach Rückwärts-
wirken der Quirlspiralen erreicht. Bei
250 Umdrehungen des Quirls pro Minute
werden selbst harte, aber gut gekochte
Stoffe unter vollständiger Abschälung des
guten Stoffes von den harten Aesten
vorzüglich aufgelöst. In der Uebergangs-
rinne R vom Trockenquirl D nach dem
Nassquirl E findet eine starke Ver-
dünnung des flockigen Stoffes statt ; der
Nassquirl hat die Aufgabe, den dünnen
Stoff gut durchzurühren und die Aeste
von anhängendem guten Stoff zu befreien.
Der Kasten ist von etwa gleicher Länge ;
der Haupt-Querschnitt ist 800 mm □ 1,
indessen ist der untere Boden durch Ein-
satzbretter halbzylindrisch gestaltet. Die
Holzwelle hat 250 mm Durchmesser und be-
sitzt 132 Kiefernholz-Schläger 4 cm □ mit
abgerundeten Ecken in viergängigen Spiralen
von 1200 mm Ganghöhe angeordnet, die
den Stoff vom Eintritt bei R nach dem Aus-
lauf drängt Die Schlägerwelle macht etwa
75 Umdrehungen pro Minute. Der dünn-
flüssige Stoff wird 25 cm hoch im Kasten
gestaut und gelangt durch ein Ueberführrohr
in den Astfänger F, in welchem durch
zwei starke Spritzrohre weitere Mengen
Waschwasser zugeführt werden. Die
schweren Aeste fallen dem auftreiben-
den Spritzwasser entgegen in den zwei
Abteilungen von F rechts und links
(Fig. 1) zu Boden, wo sie beim Reinigen
der Wascherei durch seitliche untere OetT
nungen nach Abschrauben der Deckel ent-
fernt werden. Im Wasser schwebende
und schwimmende leichte Holzbrocken, die
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Taf 222. Oiirl-Aalage 1888 nach des Verfassers Pläaen. Fig. 1 Aufrin, Fig. 2 *4run«lri»
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E. KIRCHNER, DAS PAPIER. Iii ß. u. C. ZELLSTOFF.
489
bei Verarbeitung trockenen Scheibenholzes
vorkommen, werden durch ein Messing-
draht- Gitter G abgefangen und von Zeit
zu Zeit entfernt Aehnliche Auftriebeinrich-
tungen, wie sie Kirchner 1888 (Taf.222, F)
einbaute, finden sich auch auf den Plänen
in C. Hofmanns Handbuch S. 1581/2, Fig.
1690 und 1592.
Der von Uneinigkeiten, feinen Aest-
chen etc. immer noch nicht vollständig
befreite Stoff fällt von G in eine 50 - 60 m
lange Schwemmrinne H, 903 mm ). breit,
50 mm 1. tief, mit (nicht eingezeichnetem)
Bodenrost III/!/!/ und 18 vertieften
Fangkasten. Kurz vor Uebergang des
dünnen Stoffes auf eine Langsiebpappen-
m aschine wird das überschüssige Wasser
durch 2 Waschtrommeln, 900 mm Durch-
messer, 850 mm breit, ausgewaschen. Die-
ses Wasch wasser wird durch eine rotierende
Klügelpumpe (System Naeher) bei R wieder
als Verdünnungswasser mitverwendet.
Die Pappenmaschine hat ein etwa 8 m
langes Sieb, zwei Sauger, eine Gautsche,
eine Nasspresse, hinter der auf dem Nass-
filz direkt die feuchten Zellstoffrollen (für
eigenen bedarf) um eine zylindrische Stange
mit Stabbeilage gewickelt werden. Nach
Herausziehen der Stabbeilage lässt sich
die Rollstange bequem aus der feuchten
Rolle ziehen. Für den Verkauf bestimmter
Stoff wird auf einem gewöhnlichen Zylinder-
Trockenapparat getrocknet, gelocht, in
Rollen gebracht und verpackt.
Verlasser arbeitete mit dieser Anlage
I37i Monate (bis zu seinem Austritt aus der
betreffenden Fabrik) sehr vorteilhaft und
ohne geringsten Anstand.
Der in beschriebener Weise ohne
Knotenfänger durch Quirlen, Entästen und
Schwemmen gewonnene Stoff war un-
gleich besser aufgeschlossen
als früher, splitterfrei und sehr rein, so
dass er zur direkten Verwendung zu
Druck- und Mittelpapieren vorzüglich
geeignet war.
Fig. 1 zeigt noch drei Absitzgruben L,
welche den unreinen Stoff der Schwemm-
rinnen aufnahmen. Von Zeit zu Zeit wurde
der Stoff dieser Gruben ausgeworfen und
mit den Aeslen aus F auf einem Koller-
gang K zu 1J b- und Ul-Stoff aufgeschlossen.
Die Einrichtung hatte nur 120—130 kg
tr. ged. Stoff pro Stunde zur Verfügung;
es stellte sich aber gleich heraus, dass
sie zur Verarbeitung des doppelten bis
dreifachen Quantums ausreichend gewesen
wäre
Der Kraftbedarf dieser Anlage stellt
sich bei der geringen Leistung etwa wie
folgt : Schnecke 1 PS, Trockenquirl 11 PS,
Nassquirl 2 bis 3 PS, zwei Waschtrommeln
mit Vorgelege 1 PS. zusammen 15 bis
16 PS.
Der Wasserverbrauch betrug etwa B0 cbm
pro Stunde oder für 125 kg tr. ged. Stoff,
d. b 400 1 auf 1 kg Stoff, wovon auf 1 kg
Stoff etwa 130 1 wiederbenutztes, 270 1
Frischwasser zu rechnen sind.
Da in den 900 mm breiten, 500 mm tiefen
Rinnen, für den oberen Rand 50 mm, für den
unteren Rost 150 mm, zusammen 200 mm
abgehen, so haben wir 0,3 x 0,9 = 0,27 qm
Durcblaufsquerscbnitt, und da pro Min. 2 kg
Stoff geschwemmt werden, so passieren in
1 Min. 800 1 wm 0,8 cbm. Die durch-
schnittliche Geschwindigkeit pro Minute
0 800
stellt sich auf / = 3 m oder pro Se-
künde auf ^ = 50 mm.
Bei doppelter und dreifacher Leistung
der Anlage und gleicher Verdünnung würde
sich diese Geschwindigkeit auf 100 bis
150 mm/sek stellen.
Es ist einleuchtend, dass von dieser
Laufgeschwindigkeit des Stoffwassers in
den Schwemmrinnen die Reinheit des
schliesslich an der Pappenmaschine an-
langenden wässerigen Stoffes abhängt
Die Geschwindigkeit lässt sich indes
bei grösserer Leistung durch entsprechende
Verbreiterung der Schwemmrinnen auch
wieder reduzieren.
Dem Verlasser war es damals möglich,
die Vorteile der Quirl- gegen die Stampf-
arbeit nach je einem ganzen Jahresdurch-
schnitte testzustellen. Die Resultate seiner
Feststellungen folgen auf nächster Seite 490.
8. ßoff*n 1900.
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490
E. KSK
DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Betriebsjahr I mit Stampfen, II mit Quirl,
Sägespäne mitgekocht Sägespäne mit- u. Aeste separat gekocht
A esteaushacken » weniger sorgsam, sehr sorgsam,
aus den Scheiben ) Aeste wurden verbrannt Aeste zu III a-Stoff separat gekocht
Kochen Nicht immer ganz guter Ausfall. Immer guter Ausfallt.
Verbrauch an Rohbolz
auf 100 kg Stoff in rm I 0 62 rm' 0,61 ra'
( Guter Zellstoff (I u. IIa) 82 pCt.,
Ausfall: IIb- Zellstoff
I III-Zcllstoff
Anzahl Kochungen
Arbeitsstunden
Produktion
13
5
87 pCt,
4
9
62
5600
617 t
Durch die Quirle war die Qualität
des ganzen Stoffes zunächst ganz
wesentlich gegen früher (mit Stampfen)
verbessert IIb und III war 5 pCt
weniger, I-Stoff 5 pCt mehr geworden ;
die Vermehrung des HI-Stoffes und der
Gesamt-Ausbeute des Holzes erklärt sich
aus der Mitkochung sämtlicher aus den
Scheiben gehackten Aeste in besonderen
Kochungen des 11. Betriebsjahres.
Bei der beschriebenen Anlage wurde
ein ganz splitterfreier, reiner Ja-Stoff auf
die Entwässerungsmaschine gebracht und
zwar ohne Anwendung eines Sortie-
rers oder eines Reinigers, wodurch natür-
lich ein billiger Betrieb und eine verein-
fachte Fabrikation bei über 8000 kg Tages-
leistung erzielt wurde.
Diesen Vorteil kann man aber nur bei
durchgehend wirklich gut gekochten Stoffen
und bei langen, dabei entsprechend dimen-
sionierten Schwemmrinnen erreichen. Letz-
tere nehmen bei grosser Tagesproduktion
derartige Breiten an, dass sich die Ein-
schaltung einer Sortierung doch empfiehlt.
Inzwischen war nun der frühere Werk-
führer Ph. Dietz nach Göthen gegangen
und hat, wie er schreibt* den Quirl
unter dem Namen „Separator" mit dem
Ingenieur Rudolf Wagner 1887-1888 ver-
bessert Unter seiner Leitung seien die
ersten Quirle von der Firma Wagner
& Co. gebaut und in vielen Fabriken unter
70 (davon 4 mit Aesten)
6600
698 t
seiner Aufsicht montiert und in Betrieb
gesetzt worden.
Nach C. Hofmanns Handbuch der Pa-
pierfabrikation* hatte die Maschinenfabrik
Aktien-Gesellschaft vorm. Wagner & Co.
in Cöthen bis 1894 etwa 60 Sulfitstoff-
fabriken mit einer Aufbereitungs* Einrich-
tung, welche an genannter Stelle durch
Wort und Bild beschrieben ist, versehen,
die lange geheim gehalten wurde.
Dietz und Wagner ordneten nach dem
Tezt zwei Quirle in geschlossenen, runden,
schwach kegelförmigen, hölzernen Trom-
meln an, welche je etwa 6 m lang und von
1 m mittlerem Durchmesser waren. Die
Quirle bestehen wie der Kleinesche ** aus
einer starken Holzwelle mit einer grossen
Zahl spiralig stehender Knüppel, welche
bis nahe an den Mantel der Trommeln
reichen. Der erste etwa 60 cm über
dem zweiten angeordnete Quirl macht
80 bis 1C0 (?) Umdrehungen, der zweite
tieferstehende macht etwa 160 (?) Um-
drehungen in der Minute. f Dem oberen
Quirl wird der kochfeuchte Stoff aus ge-
hacktem Holze durch einen Elevator an
• Lt. Brief Tom 18. Oktober 1899 (im Be-
title de« Verfassers).
• II. Auflage, S. 1683.
Die Cellulosefabrikation. AI. Schobert
HI. Aufl. S. 198/99.
| Diese Angaben stammen von AL Schubert,
scheinen mir aber nicht richtig. — Uebrigens stehen
nach Fig. 1696 (8. 1664) des C. Hofmannachen
Handbuches die Prügel nicht senkrecht, sondern
schief zur Achse; auch ist der zweite i^uirl
zylindrisch gezeiohnet und nicht kegelförmig,
wie es im Texte heisst.
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
491
einem Ende zugeführt; derselbe wird mit
wenig Wasser gleich nach Eintritt gefeuch-
tet, an die Wände geschlagen und all-
mählich nach dem anderen weiteren Ende
getrieben. Der Stoff fällt durch eine Ueber-
gangsrinne mit noch mehr Wasser verdünnt
in den unteren Quirl, passiert denselben
unter weiterer Zerfaserung und gelangt
stark verdünnt auf eine Schwemmrinne,
wo sich in den Fangrosten und in be-
sonders angeordneten vertieften Fang,
kästen Aeste und schwere Unreinheiten
niederlegen. Eine Reibe Splitterfänger
sorgt für Sonderung des Ia-Stoffes vom
groben und eine weitere Reihe Wasch-
trommeln entwässert den ersteren.
Die Leistung einer solchen Anlage mit
zwei Quirlen wird auf 12 t tr. Zellstoff in
21 Stunden angegeben; soll mehr Stoff
werden, so wird die Anlage von
oder mehr solcher Einrichtungen
nebeneinander empfohlen. Die zwei Quirle,
wie sie auch der Verfasser anordnete, sind
bei der Wagnerschen Anlage in runden
Holztrommeln eingeschlossen.
Ph. Dietz hat noch 1891 das D R.-P.
Nr. 67197 selbständig genommen; er ver-
einigte nach diesem in einer runden
Quirltrommel aus Holz, deren innerer
Hohlraum mit Uummifilzbekleidung nach-
giebig gepolstert war, die feuchte oder
trockene Behandlung im engen Teil mit
der nassen oder wässerigen im weiten
Teile der Quirltrommel. Von einer prak-
tischen Verwertung dieses letzten Patentes
ist dem Verfasser nichts bekannt geworden.
Direktor Engelmayer, bekannt durch
sein Wirken in den Sulfitzellstofffabriken
Kehl a. Rh., Ascbaffenburg und Stock-
stadt a. M., benutzt zur Zerfaserung des Zell-
stoffes ebenfalls den beschriebenen ähnliche
Quirle. Die Neuheit des „Systems Engel-
mayer" kann sich demnach nur auf die
Entharzung des dünnflüssigen Stoffes und
auf eine Stoffquetsche beziehen, auf welche
Einrichtungen weiter unten kurz zurück-
gekommen werden soll.
G.Türk- Karlsruhe baute 1904 eine Aufbe-
reitungseinrichtung nach heigegebener Ta-
fel 223 ebenfalls mit 2 Quirlen in einer
kegelförmigen Trommel von 3,6 m Länge
und 1 bis 1,2 m 1. Durchmesser und einer
zylindrischen Trommel von 3,6 m Länge
und 1,2 m 1. Durchmesser.
Der obere kegelförmige Trockenquirl A,
von einem Elevator E durch Trichter T
mit feuchtem Stoffe gespeist, schält bei
etwa 250 Umdrehungen pro Minute die
gut durchgekochten Fasern von den Aesten
und dem ungaren Holze rein ab, ohne von
den hartgebliebenen Teilen (Aesten oder
Knoten) braun gebliebene Fasern abzu-
trennen. In einem zweiten Nassquirl B
wird die Zerteilung der Stofffasern voll-
3M
Taf. 223. SilfitottfT-Aifbereitung. 6. Türk 1904. Fig. 1 Aufriss, Fig. 2 Grundrias.
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492
K. KdHCHMKH. DA» PAPIER. Iii B. u. C. ZELLSTOFF.
endet und eine starke Verdünnung mit
Wasser bewirkt. Der verdünnte Stoff
passiert dann eine Asttrommel C,
welche Aeste, hartgebliebenes Uols und
sonstige grössere Fremdkörper aus dem
Stoff abscheidet. Diese Asttrommel be-
steht, wie Fig. 224 separat zeigt, aus
Hfl. 224 EitäBtiMflitrommel für SulfitsUff
einem ca. 20 Umdrehungen in der Minute
machenden Kegelstumpf von etwa 2,5 m
Länge und 0,9 m mittl. Durchm. mit durch-
gehender Welle und Phosphorbronze-Blech-
raantel (2,5 mm dick) mit runden 5-8 mm
Durchm. oder länglichen Löchern. Der dünn-
flüssige gute Stoff geht mit kleinen Splittern
durch die Löcher, und die gröberen Teile,
Aeste etc. rollen am weiteren Ende heraus,
nachdem sie durch Sprit zwasser noch tüchtig
abgespült sind. Der dünne entastete Stoff
wird durch Rinnen D dem Sand lang
oder den Schwemmrinnen S zuge-
führt, wo ihm bei starker Verdünnung auch
die feineren, spezifisch schwereren Split-
ter, Sand und andere Unreinigkeiten
durch die Bodenrost-Bretter entzogen wer-
den. Diese Sandfänge sollten nach Türk
nur IVi bis höchstens 2 m breit bei 20
bis 30 m Länge gebaut werden. Zu breite
Sandfänge würden Veranlassung zum Ab-
setzen auch guten Stoffes und zur Bildung
ganzer Stoffinseln geben, wodurch die gute
Wirkung des Sandfanges unmöglich würde.
Die Schwemmrinnen arbeiten nach Türk
um so sicherer, je niederer der freie Ueber-
lauf über den Rost der schrägen Boden-
bretter ist. Wie aus Taf. 223, Fig. 2
ersichtlich, befinden sich neben den
Schwemmrinnen Seitenkanäle, welche eine
leiohte und schnelle Reinigung der breiten
Kinnen ermöglichen. Am Ende der zweiten
Sandfangrinne S( des Planes befindet sich
eine (oder mehrere) Waschtrommel W,
welche den dünnen Stoff auf etwa 1 pCt.
Stofigehalt eindickt Endlich wird der Stoff
durch einen rotierenden Splitterfänger
(Knotenfänger) P noch von feinen Splittern
und darin schwebenden Unreinigkeiten be-
freit und fliesst durch eine Rohrleitung in
die Bütten der Entwässerungsmaschinen ab,
welche in der unteren Etage stehen.
Diese Türksche Anlage leistet nach der
Erfahrung bei normaler Beanspruchung
10000 kg tr. ged. Sulfitstoff in 24 Stunden,
wenn nötig auch 12 -15000 kg.
Türk hat auch bei einer neuesten Auf-
bereitungsanlage das Zweiquirlsystem (wie
Taf. 223) beibehalten. Die Quirle sind etwa
*/• m länger, dafür aber Vi» m kleiner im
Durchmesser gebaut, der Trockenquirl
macht 3C0, der Nassquirl ICO Umdrehungen
pro Minute. Der verdünnte Quirlstc ff des
Nassquirls wird in einem grossen flachen
Kasten weiter verdünnt und fliesst durch
zwei Astfänger von ähnlicher Konstruktion,
wie in Fig. 224 dargestellt. Die gelochten
Blechtrommeln sind 2,5 m lang, haben
0,95 mittl. Durchmesser und machen 18 Um-
drehungen pro Minute. Diese Einrichtung
ist für 20 1 tr. Stoff in 24 Stunden bestimmt
Genannter Herr hatte Gelegenheit, den
Kraftverbrauch zweier solcher Quirle mit
Zubehör durch Indizierung der treibenden
Dampfmaschine festzustellen ; er fand, dass
dieselben bei 2) t in 24 Stunden 40 PS
zum Antriebe erforderten.
Robert Dietrich - Merseburg ist
mit seinem Separator auf das Einquirl-
Sy stem zurückgegangen und bat das-
selbe durch patentierte Einrichtungen*
wesentlich verbessert.
Am engen rechten Ende der Quirltrom-
mel (Taf 225, Fig. 1), wo der Stoff durch
den Trichter bei a zugeführt wird, befindet
• I». R.-P Nr. 97006, 97390 vom Jahre 1898
und andere.
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fc. KiHi.HNKH. DAS PAPIEK. III B. u. C. ZELLSTOFF.
493
1
1
■
^.3
EiiL.Z.
Taf. 225. R. Dietrichs Separator
Fig. I Längsschnitt, Fi|. 2 Schnitt nä oh «"b, F ig 3~»chnitt "naoh 0 d
sich ein Patent- Steinfänger (Fig. 1 und 2),
welcher schwere Beimengungen, die zu-
fällig in den Stoff gerieten, auffängt und
dem weiteren Durchgänge durch den Quirl
entzieht. Die Wippe im Fülltrichter (Fig. 2)
lässt den Stoff mit den etwa darin befind-
lichen schweren Teilen nach rechts oder
links neben die Quirlwelle in die Trommel
lallen ; schwere Steine, Bleistucke etc. finden
dadurch Gelegenheit, sich in den kasten-
ähnlichen Erweiterungen zu fangen und
niederzulegen.
Der Stoff passiert nun zunächst die
rechte, engere Hälfte des Quirls in koch-
feuchtem Zustande und wird in der linken
Hälfte durch Druckwasser mehr gefeuchtet.
Kür den Aufschluss besonders hart ge-
kochten Stoffes ist bei e (Fig. 1) eine
Messergarnitur nach Fig. 226 einscbiebbar,
Flg. 226. Messergarnitur.
welche zur energischen Zerfaserung be-
sonders beiträgt. Für weichere Stoffe kann
diese Garnitur aus dem Trommelmantel
herausgenommen und die Oeffnung blind
verschraubt werden. Nach Durchgang durch
die Quirltrommel wird der Stoff in dem an-
gebauten zylindrischen Gehäuse G mittelst
der Knetschnecke, welche Knethände und
Knetarme (Taf. 227, Fig. 1 und 2) besitzt.
Taf. 227. KBftarm mit Knetrost, Knethand.
durchgearbeitet. Der Patentinhaber schreib
über die Wirkung derselben:
„Die Knetschnecke ist es hauptsäch-
lich, welche die günstigste Wirkung bei
geringstem Kraftaufwand ergibt. Es folgt
die Knetband, Fig. 2, Taf. 227, dem Knet-
arm (-rahmen), Fig. 1, derartig, dass der
Knetarm l die Wände des zylindrischen
Knetgebäuses bestreicht und den Stoff
von den Wänden nach innen der Achse
zu drückt, hingegen die Knethand 2 den
Stoff wieder von innen nach aussen
treibt, indem sie genau die Oeffnung
des Knetarms deckt Es tritt also eine
Wechselwirkung, ein Hin- und Her-
schieben des Stoffes, bei jeder 93 '-Dre-
hung der Knetwelle ein, so dass bei jeder
Drehung der Welle eine zweimalige Hin -
und Herbewegung des Stoffes im Gehäuse
sehr vollkommen bewirkt wird. Diese
energische Arbeit im Knetgehäuse lässt
einen zweiten Quirl überflössig erscheinen,
auch ist die frühere hohe Tourenzahl
des ersten Trockenquirls bei meinem
Separator auf 60 - 80 heruntergesetzt.
494
K. K1KCHNER. DAS PAPIEK. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Durch die Fig. 3 Taf. 225, mitdarge-
s teilte stellbare Staujalousie kann der Stoff
im Separator verschieden hoch gehalten
bürg genügen und dass eine Leistung von
11000 kg trockener Zellulose in 24 Stunden
bei nur 15 PS Kran verbrauch mit einem
werden. Bei hoher Anstauung ist die Separator erzielt werden kann
Zerfa.serunffsarbeit noch energischer als
bei niederem Stoffstand. Die Wirkung
der KneUchnecke kann endlich durch
Anschrauben von Rosten (Gitterstäben)
Taf. 227, Fig. 1 unten, an den Knet-
armen weiter erhöht werden. Bei weich-
gekochtem Zellstoff kann von der An-
bringung einer Messergarnitur bei ee,
Taf 225, Fig 1 und 226, sowie von An-
schrauben der Roste (Taf. 227, Fig. I
unten) und von Stauen des Stoffes ab-
gesehen werden."
Nach einem Briet der Holzstoff- und
Papierfabriken A -G. in Neustadt (Schwarz-
wald) vom 9. 5. 1900 brauchte der be-
schriebene Dietricbsche Separator bei 80
bis 90 minutlichen
Umdrehungen nach
genauen elektrischen
Kraftmessungen mit
Wasser gefüllt und mit
hochgestellter Stau-
jalousie 8 PS, mit Stoff
und hochgestellter
Staujalousie bis 20 PS,
nach Herablassen der
Jalousie 17 PS, bei
ganz weich gekochtem
Stoff 15 PS.
Dietrich fügt hinzu,
dass 00 Umdrehungen
pro Minute in Merse-
* Die Erfolge mit die-
sem Zellstoff- Separator
führten Herrn Zellstotf-
und Papierfabrikanten
R. Dietrich auf die, Kon-
struktion seiner Papier-
Kno muschine, die
nunmehr ifl über 100 Stück
eingerührt ist.
** Nach brieflichem
Bericht des HerniiKom-
merzidnrat E. Füllner,
Wannbrunn, v. Jan. 190ti,
wofür herzlicher Dank
gesagt wird.
Trotz feiner gegliederter Garnitur bringt
der Dietrich-Separator* dennoch eine we-
sentliche Vereinfachung, da ein Quirl weg-
fällt und somit Kraftersparnis sowie Ver-
bindung der Zerfaserungsarbeit erzielt wird.
Ueber die bewährten, vielfach ausgeführ-
ten, patentierten Dietrich sehen Ast- und
Splitterfänger folgt weiter unten Näheres.
Doppel-Quirl
(Separator; Stachelschwein.**)
Herr Kommerzienrat M. Bebrend erfand
1889 einen Doppelquirl oder Doppelrührer.
dem von Herrn Kommerzienrat E. Füllner
die auf Taf. 228, Fig. 1 im Längsschnitt,
Fig. 2 im] Grundriss, Fig. 3 in Seiten-
T
fr
Taf. 228. Doppelquirl B'brend-Füllncr 1889.
Fig. 1 Längsschnitt, Fig. 2 Grundriss, Fig. 3 Seitenansicht,
Fig. ,4 Querschnitt.
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
495
ansiebt und Fig. 4 im Querschnitt darge-
stellte Gestalt gegeben wurde.
Wie aus der Zeichnung deutlich erkenn-
bar, bandelt es sich hier um zwei Quirle
mit gleich langen, spiralig angeordneten
Kührarmen in einem offenen Troge, welche
Einrichtung das Koch gut zu zerrühren hat ;
in einem der damals bereits bekannten ge-
schlossenen Separatoren mit kegelförmigem
Gehäuse wurde die Zerfaserungsarbeit voll-
endet. Später erwies sich, dass der Doppel-
rührer auch a 1 1 e i n die Zerfaserungsarbeit
genügend besorgte.
Die Firma H. Füllner, Warmbrunn, hat,
da sich diese Einrichtung vorzüglich be-
währte, eine ganze Anzahl solcher Doppel-
quirle geliefert, für welche früher an die
Varziner Papierfabrik eine Lizenz bezahlt
wurde.
Den zur Verfügung stehenden Zeich-
nungen und Briefen darf ich folgendes
entnehmen :
Der aus Kiefernholz und gusseisernen
Seitenwänden mit Eisenbändern und Hol-
men gebundene Trog hat 1,8 m I. breite,
1 m Tiefe bei etwa 6 m Länge. Die Holz-
wellen aus Lärchenholz von etwa 280 mm
Durchmesser haben durchgehende Achsen
aus Quadrateisen; die Schlagarme sind aus
Hickory-Holz. Die Drehung beider Quirle
ist gleich- (Fig. 4 links) gerichtet; die An-
zahl Umdrehungen beider Quirle ist je
etwa 40 pro Minute. Bei A (Fig 2) wird
der gekochte, etwas angefeuchtete Brocken-
stoff in den Trog geschaufelt oder durch
eine Transporteinrichtung dem Troge zu-
geführt; er wird im Tioge nach dem an-
deren Ende B zu mehr und mehr mit
Wasser benetzt bezw. verdünnt und fliesst
bei ti in einstellbarer Höhe aus dem Troge
in den geschlossenen Quirl oder — was
sich später als tunlich erwies — gleich
in den Astfänger
Die Leistung eines Doppelquirls (unter
WeglasBung des geschlossenen) beträgt
nach gütiger Mitteilung der Firma H. Füllner,
Warmbrunn, etwa 7—10000 kg tr. ged.
Stoff in 24 Stunden bei 10-15 PS Kraft-
bedarf.
Schleudermühlen
Die Eisengiesserei und Maschinenfabrik
(vorm. Goetjes & Schulze) in Bautzen
wendet zum ersten Zerschlagen des Stoffes
auch zunächst einen Quirl an, läset
den erweichten und verdünnten Stoff durch
eine weitstiftige Schleudermühle
(Desintegrator) gehen, die den guten Stoff
von den Aesten schält, scheidet die Aeste
in einer Aestet.ro mm el ab und lässt
den entästeten Stoff schliesslich durch eine
zweite S c h 1 e u d e r m ü b l e mit engerer
Stiftstellung vollständig zerfasern.
Quirl mit vertikaler Achse und
G e g e n s t i f t e n.*
Carl Ziegelmeyer hat um 1889 einen
Quirl mit Gegenstiften in zylindrischem
Gehäuse eingeführt, der ebensowohl Des-
integrator mit senkrechter Welle genannt
werden kann.
Der Stoff tritt von unten durch ein
Rohr ein und geht oben ab. Ein solcher
Quirl, 1,2 m hoch, 0,4 m Durchmesser, soll
bei 2-3 PS Kraftbedarf 5000 kg tr. ged.
Zellstoff in 24 Stunden lösen, ohne Aeste
zu zerschlagen (? der Verf.).
Es wäre das die einfachste und billigste
Maschine zur Zerfaserung, wenn diese An-
gaben richtig sind. Dem Verfasser ist aber
von einer allgemeineren Einführung aus
neuester Zeit nichts bekannt geworden.
Doppelquirl (Opener)
in geschlossenem Gehäuse
von Dr. C. Kellner.**
Am 18. April 1892 nahm Kellner das
amerikanische Patent Nr. 489079 auf einen
Doppelquirl in kegelförmigem hölzernen
Gehäuse mit ovalem Q -) Querschnitt Es
sind hier Schläger au-» Bronze mit auf die
hohe Kante gestelltem ovalem Querschnitt
angewendet, je vier davon an einer Nabe
vereinigt und je etwa 26 Stück solcher
Schlagerkreuze auf zwei starken Wellen
* M. Schubert. Die Cellulosefabrikation.
III. Aufl. 190« S. 209 10.
•• Ebenda 8. 207/8.
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496
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl B. u. C. ZELLSTOFF.
festgekeilt Die Schläger des einen Quirl»
schlagen durch die Zwischenräume, welche
die Schläger des anderen «wischen sich
Die Drebrichtung der Schiftger ist
gleichgerichtet. Jede Welle wird lür
sich mit einer Kiemenscheibe und einem
Riemen angetrieben.
Ueber Versuche, die Türk im April 1 893
mit Kellner in Hallein durchführte, be-
richtet ersterer dem Verfasser, dass man
mit dem Kellnerschen üpener mit 2 stramm
aufgezogenen, 180 mm breiten Kamelhaar-
riemen imstande war, den Motor (ca. 100 PS)
still zu setzen.
Der Stoff, an einem Ende kalt und
feucht eingelassen, kam am anderen Ende
dampfend heiss heraus, ein Beweis, wie viel
Arbeit bei entsprechender Drosselung dieser
geschlossene Doppelquirl verbraucht. Nor-
mal brauchte ein Doppelquirl zum Betriebe
4'J PS. Jn Deutschland dürfte auch dieser
Quirl keine Verbreitung gefunden haben.
Direktor Engelmayer wendet bei
einem Zellstoff - Zerteilungs - System auch
einen Trocken- und einen Nassquirl an ; er
nennt den ersten „Zerfaserer", den
zweiten, bedeutend kleineren „Mische r".
Die Quirltröge sind nach einem Bilde der
dieses System ausführenden Firma G. D.
Bracker Söhne in Hanau a. M. oben offen,
unten zylindrisch und enthalten je einen
Quirl. Jm grossen Quirl findet die Zer-
laserung, im zweiten die Vermischung resp.
Verdünnung mit Wasser statt. Der dünne
Stoff wird in zwei gleichzeitig gespeisten
„Sortiertrommel n", deren zylin-
drische Mäntel in gelochtem Kupferblech
und deren Einläufe in säurebeständiger
Phosphorbronze gefertigt sind, von Aesten
und ungekochten Holzteilen betreit. Ein
solider Mechanismus bringt die Trommeln
während ihrer Drehung in eine leicht
schüttelnde Bewegung, die je nach der
Art des Stoffes regulierbar ist. Der feinere
Stoff, an den vorderen offenen Enden ein-
tretend, geht durch die gelochten Bleche
der Trommeln hindurch in einen grossen
Kasten, während die Aeste und ungekoch-
ten Holzteile am hinteren Ende heraus-
fallen und durch Trichter und Rohre an
eine Vorratsstelle geleitet werden. Je ein
starkes äusseres Spritzrohr reinigt die
Sortierflächen von anhaftenden kleinen
Aesten und Splittern.
Der Stoff wird dann durch entsprechende
Rinnen aus dem Sortiertrommelkasten zum
„S a n d f a n g e" geleitet. Dieser Sand lang
ist mit einem „Entharzungsapparaf
ausgestattet. Derselbe besteht aus einem
quer zur ganzen Breite der Sandfangrinne
angeordneten kleinen Quirl, der mit einer
Haube überdeckt ist. Durch das Quirlen
des Stoffes entstehen Schaumblasen, in
denen sich die Harzpartikel ansammeln;
eine oder mehrere in den Stoff tauchende
Walzen sammeln die Harzteilchen an ihrer
Oberfläche, und durch einen Schaber mit
Ablaufrinne werden diese Harzteilchen von
der Oberfläche der Walsen geschabt und
seitlich abgeleitet.
Diese Einrichtung kann wohl einen ge-
ringen Harzgehalt des Stoffes verringern
bezw. beseitigen, aber die hin und wieder
auftretenden grösseren Mengen Harzes bei
Verarbeitung stark harzhaltiger nordischer
Hölzer und des Kiefernholzes, welche sich
leicht zu dunklen bis schwarzen Schmutz-
klumpen zusammenballen, kann man mit
dieser Einrichtung nicht beseitigen.
Engelmayer hat schliesslich nach dem
Entwässern des durch den Sandfang ge-
gangenen Stoffes noch eine „Stoff-
quetsche" angeordnet Diese Einrich-
tung besteht aus einer Waschtrommel,
einer Langsiebentwässerungsmaschine und
zwei Presswalzenpaaren, welche die end-
los durchgeführte Stoffbahn stark quet-
schen und infolge verschiedener Umfangs-
geschwindigkeit der Walzen die noch zu-
sammenhängenden Zellenbündel ausein-
anderzerren; der Stoff soll dadurch gleich-
mäßiger werden. Der Stoff muss
nochmals aufgelöst und dann in
bütte geleitet werden. Von
1 tikern wird dieses Quetsch verfahren als
zu kompliziert verworfen.
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-
Ä. KIRCHNER. DAS PArMEU Iii 8. ü. C. ZELLSTOFF.
Die Maschinenbau- Anstalt Ph. Neb rieh
in Prag-Smichow baut nach den mir nach-
träglich eingegangenen Berichten Ein-,
Zwei- und Dreikammer-Auf Schlag-
maschinen, Separatoren, Opener
oder Zerfaserer System Aberg mit
Schlägerquirlen in offenen Trögen, aber
von der S. 494, Taf. 228, besprochenen
Bebrendschen Konstruktion verschieden.
Die Einkammer- Apparate haben einen
22öO mm langen, sich unten konisch er-
weiternden Trog von 560—680 mm Durchm.,
dessen Quirlwelle von 800 mm Durchm.
aus Pitcbpineholz mit durchgehender
Stahlachse besteht, in welche verhältnis-
mässig kurze Weiss- oder Rotbuchenholz-
Schläger in schraubenförmiger Anordnung
eingesetzt sind; diese Schläger schlagen
zwischen den in den Trogwänden fest
eingesetzten (aber auch abschraubbaren)
Schlägern hindurch. Der Quirl macht
150 Umdrehungen in der Minute; der
Stoff tritt am engeren Teile ein. Der
Trog ist oben von über die Mitte der
Welle 650 mm erhöhten senkrechten Wän-
den gebildet; er hat beim Eintritt des
Stoffes unten eine sackäbnliche Vertiefung
für Aufnahme von Aesten etc., am andern
Ende nach unten einen Auslauf für den
durch Zutritt von Wasser flüssig gemach-
ten Stoff. Die Antriebsriemenscheibe hat
70O mm Durchm. und ISO mm Breite.
Die Leistung dieses einkammerigen Quirls
wird auf 2000 bis 8000 kg tr. ged. Stoff in
24 Stunden angegeben. Der Zwei-
kammer-Apparat besitzt zwei voll-
ständig getrennte parallele Tröge von
2900 mm Länge, 600 mm 1. Breite, unten
zylindrisch, oben mit 653 mm hohen senk-
rechten Wänden. Der erste Trockenquirl
macht 100 Umdrehungen pro Minute; er
liegt etwa 125 mm mit seinem Wellen-
mittel höher als der Nassquirl, der im
anderen Troge 150 Umdrehungen pro Min.
macht. Der Stoff durchläuft selbsttätig
beide Quirle (_ ; der Uebertritt vom
Trocken- in den Nassquirl findet durch
einen unten liegenden Kanal statt, in
welchem auch der Zutritt des Wassers
angeordnet ist Jeder Quirl wird mit einer
49?
Riemenscheibe von 700 mm Durchmesser
und 150 mm Breite angetrieben. Die 24
Stunden-Leistung ist mit 7000- 8200 kg an-
gegeben. Der Dreikammer-Apparat
endlich besitzt 3 parallele Tröge, 3 m lang,
600 mm 1. breit, deren I. Trockenquirl 50,
II. Nassquirl 100 und III. Nassquirl 160
Umdrehungen pro Minute macht Die
Wasserzuführung geschieht beim Uebertritt
des Stoffes von I nach II und von II
nach III. Der I. Trockenquirl liegt am
höchsten, die II. und III. Quirle um je
etwa 100 mm tiefer. Der Antrieb der
Quirle geschieht von III aus mittelst
Riementriebes, 700 mm Durchm. Riemen-
scheibe. 200 mm breit; II und III erhalten
ihren Antrieb durch Stirnräder. Die Stoff-
bewegung geschieht in * ) Linie, was
durch gleiche Drehungsrichtung von I und
III und entgegengesetzte Drehrichtung von
II erreicht wird. Die Leistung wird auf
12000-16000 kg tr. ged. Stoff in 24 Stunden
angegeben. Die beim Einkammer- Apparate
erwähnten, im gusseisernen Trogboden an-
geschraubten, aber wegnehmbaren Schlag-
stifte sind auch bei den zwei- und drei-
kammerigen Apparaten angebracht Nach
der Lieferungsliste sind diese Quirle System
Äberg für Oesterreich, Schweden, Russ-
land und Amerika ausgeführt worden.
Die Quirle der meisten oben be-
sprochenen Systeme sind übrigens nach
Ansicht des Verfassers auch zum Auf-
schliessen der Strohstoffe und auch der
Natron-Holzzellstoffe sehr wohl geeignet,
jedoch sind deren Details dem kürzeren
bezw. weicheren Charakter dieser Stoffe
entsprechend zu konstruieren.
Ast- und Knotenfänger
für Holzzellstoff von R. Dietrich-Merseburg-
D. R.-P. Nr. 97005, 100695, 102349 und
147587.
Fig. 229/30 gibt ein Bild der Anordnung
und Arbeitsweise dieser seit 10 Jahren in
etwa 100 Exemplaren ausgeführten, zum
Trennen des im Separator gelösten dünn-
flüssigen guten Zellstoffes von Aesten,
4. Bogen 1906.
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498 K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOPF.
Flg.' 229:30. R. Dietrichs? Alt- und Knoteif ärger. Längs- and (Querschnitt.
hartgebliebenen Holzstücken und sonstigen
harten groben Verunreinigungen bestens
bewährten Maschinen.
Die ersten drei Patente beziehen sich
auf die ältere Konstruktion mit prisma-
tischen, schwach schraubenförmig gewun-
denen Mantelrippen aus Holz, Gummi,
Guttapercha oder Zelluloid.
Die schwach schraubenförmige Anord-
nung der Rippen ist in Fig. 233 verdeut-
licht; ferner erkennt man an dieser Seiten-
ansicht zwei Spritzrohre, welche für die
Reinhaltung der nach aussen sich erwei-
ternden Schlitze zu sorgen haben und
weiteres Stoffverdünnungswasser liefern.
Fig. 231 zeigt die Einzelheiten der Be-
festigung der Trommelrippen auf den Trag-
ringen mit Armkreuzen. Die Rotgusstrag-
ringe R besitzen nach aussen radiale Stege s
mit gleichweiten Zwischenräumen z, in
welche die einzelnen Stäbe mit entsprechen -
Flg. 232. R. Dietrich. Disposition des Separators, Mieohkaitene,
Astftnferi n«d der Schwemmrinne. Flg. 233. Astfangor Trommel
Fig. 231. R. Dietrichs Astfänger-Trommel.
den Ausschnitten a eingeklemmt und mit
aufgetriebenen Kupferringen r unverrückbar
festgehalten werden, ohne
dass Schrauben nötig sind.
Einige dieser prismatischen
Stäbe stehen, wie Fig. 231 b
zeigt, nach innen um Vi bis 1
Zentimeter weiter vor. Die
scharfen Kanten dieser Stä-
be b (Mitnehmer) scheren
beim Bewegen der Aeste
nach dem hinteren Ende die
guten Fasern von den har-
ten Aesten und Stücken, so
dass nur letztere rein ge-
putzt herausfallen. Die
Schlitze zwischen den ein-
zelnen Stäben mit trapez-
Flg. 233.
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£. KIKCHNKK. DAS PAPIER. Iii B. u. C. ZELLSTOFF.
499
förmigem Querschnitt lassen allen guten fei-
nen Faserstoff durch den Mantel passieren,
Die vorstehenden Stäbe unterstützen durch
ihre gewundene Form (s. Fig. 233) auch
die Beförderung der Aeste nach dem hin-
teren tieleren Ende der Trommel. Die etwa
2,3 m langen Trommeln von 70 bis 90 cm
Durchm. drehen sich während der Arbeit
langsam um ihre Achse. Zwei Astfänger,
wie Fig. 232 darstellt, genügen bei etwa
40 Umdrehungen in der Minute für einen
Dietrichschen Separator mit einer Leistung
bis 12000 kg tr. ged. Zellstoff in 24 Stunden.
Es ist nach Dietrichs Mitteilung auch mög-
lich, bei etwa 20 Umdrehungen pro Minute
20 - 24000 kg dünnflüssigen Stoff zu ent-
ästen, jedoch ist in diesem Falle die Vor-
sortierung weniger fein.
Vor der Zuführrinne zwischen dem Se-
parator und den Knotenfängern ist ein
Mischkasten (Fig. 232) mit Rührwerk an-
geordnet, in welchem der aus dem Sepa-
rator kommende Stoff mit Siebwasser der
Stoffentwässerungsmaschine verdünnt wird.
Neuerdings (Ohrt Dietrich den verdünnten
Zellstcff aus diesem Mischkasten durch
zungenähnliche Ausläufe oberhalb der Ast-
langwelle in die Trommeln, so dass sich
das einstürzende Gemisch von Wasser,
gutem Stoß und Aesten besser verteilt.
Das letzte Patent Nr. 147587 bezieht
sich auf Astfänger mit metallener Trommel,
deren Dimensionen ähnlich gehalten sind
wie die der Trommeln mit prismatischen
Holz- etc. Stäben.
Ast- und Splitterfänger
von Chr. Wandel, Reutlingen.
Dieser vielfach eingeführte, Fig. 234
in Längsansicht, Fig 235 in Seitenansicht
dargestellte Apparat dient zum Entästen und
gleichzeitig als Vorsortierer (ür die sogen.
Feinsortierer oder Zellulosereiniger, wo-
durch die letzteren entlastet und leistungs-
fähiger gemacht werden.
Die Apparate bestehen aus einem über
einem Troge C langsam rotierenden hohlen
Zylinder A, dessen Enden offen sind und
dessen Mantel aus hochkantigen Stäben
von säurefester Phosphorbronze besteht,
welche unter sich in gleichen Abstän-
den, nach aussen erweiterte Schlitze bil-
dend, durch Ringe fest verbunden sind.
Der Zylinder hat eine geneigte Lage ; er
ruht mit Laufringen L auf zwei Wellen W
mit Rollen R, von denen er die Dreh-
bewegung empfängt.
I
Ast und Splitterfänger. Chr.]Wandel, Reutlingen
Fig. 234 Ausicht.-.Fig. 235 Seitenansicht.
Bei dieser Anordnung ist der Zylinder
im Innern vollständig frei ; der dünnllüssige
Stoll btürzt aus Rinne B ein, der feine
Stoff geht mit der Flüssigkeit durch die
Schlitze des Zylinders und fliesst vom
Troge C nach den Zellulosereinigern. Aeste
und Splitter rollen nach dem tieferen
Ende L, hin und fallen in den Vorrats-
kasten D.
Ein Spritzrohr E sorgt für Reinhaltung
der Schlitze und Abspülen ;der Aeste von
etwa anhängendem guten Stoff.
D.e Firma Chr. Wandel, Reutlingen
baut diese Apparate mit etwa 550 mm
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500
E. K1RCHNEK. DAS PAPIER. Iii B. u. C. ZELLSTOFF.
1. Durcbm. in 8 Längen: 1,6 m, 2 m und
2,6 m für 6 t, 8 t und 10 t tr. ged. Stoff
in 24 Stunden und gibt den Kraftverbrauch
derselben mit 1, IV4 und IV* PS an.
Wie aus den beigegebenen Figuren
(Vi* der wirklichen Grösse) ersichtlich,
geschieht der Antrieb der Apparate mit-
telst einer Riemenacheibe S von 350 mm
Durchm. und 80 mm Breite auf der Welle W ,
rechts ; die Welle W, links wird durch
einen Riementrieb mitgeschleppt.
A st au8scheidetrommeln von dem
Fig. 224, S.492, gegebenen Konstruktions-
prinzip werden auch von der schon ge-
nannten Firma Ph. Nebrich, Prag-
Smicbow in drei Grössen geliefert.
Grösse Länge Durohm. Anzahl Umdr. pro Mio.
I 2300 700/650 22
II 2400 800/750 20
III 2500 900/850 18
Der Trommelmantel besteht aus Phosphor-
bronzeblech; er ruht auf Messingkreuzen
und kupferbekleideter Stahlwelle. Es sind
75 solcher Astausscheidetrommeln geliefert
Tif. 236. Fig.l:
Fig. 2: Roiteiosatl. 1899. H. Füllner, Warmbrunn.
Die Schwemmrinnen.
Ueber die Schwemmrinnen wurde bereits
S. 488/89 und S. 492 unter Hinweis auf
die Anordnungen nach Taf. 222 von Kirchner
im Jahre 1888 und nach Taf. 223 (S. 491)
von Türk im Jahre 1904 gesprochen.
Verfasser besitzt nun noch Ausführungs-
plane (Dezember 1905) von Türk und Füll-
ner (1899), die sich insofern von einander
als erstere nur 1,5 m,
2,7 m netto breite Schwemm-
ströme aufweisen.
Türk hat die schon auf Taf. 223
(S. 491) angegebenen, nach dem Zwischen-
gang zu liegenden, seitlichen Reinigungs-
rinnen beibehalten und für die S. 492
erwähnte 20 t-Anlage zwei Schwemmrinnen,
jede etwa 32 m lang und 1,5 m netto breit,
konstruiert An den Enden der Schwemm-
rinnen schliesst sich je eine Waschtrommel
von 1250 mm Durchmesser und 1600 mm
Breite (wie Taf. 223, Fig. 2, W) an. Die
Schwemmrinnen sind 315 mm tief, die
Rostbretter haben 165 mm Höhe, so dass
über den Rostkanten bis zum Rand der
Rinnen 150 mm Höhe bleiben. Rechnet
man während voller Arbeit 33 mm nicht
gefüllte Rinnenböhe, so haben wir
2 X 1,6 X 0,12 * 0,36 qm freien Querschnitt
beider Rinnen. Rechnen wir ferner wieder
(wie S. 489) 400 fache Verdünnung der
20 t Stoff, so haben in 24 Stunden
8000 cbm dünnen Stoffes die 2 Rinnen zu
passieren; es sind also
8000
0,36
<s> 24000
vom Stoffstrome zurückzulegen, in 1 Stde.
1000 m, in der Minute 16*/s m, in der
Sekunde 278 mm. Das wäre eine 6,6fach
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIER. III B. iL C. ZELLSTOFF. 601
so grosse Geschwindigkeit als S. 489
(50 mm) die vom Verfasser im Betriebe
beobachtete. Soll die Geschwindigkeit
geringer werden bei gleicher Stoffleistung,
so müsste die Verdünnung weniger,
vielleicht nur das 350 oder 250 fache
des lufttrockenen Stoffgewichtes, be-
tragen.
Es liegt hier noch ein weites
Feld der Beobach-
tung und des Aus-
probierens zweck -
massigster Verbält-
nisse vor.
F ü 1 1 n er s
Schwemmrin
n e n überschreiten
die S. 492, 1. Spalte
unten, angegebene
grösste Breite von
2 m ; sie haben je
2,7 m netto Breite
zwischen den .Sei-
ten- Hostbrettern. Wie aus Taf. 236, Fig. 1, zu
ersehen, haben die zwei parallel laufenden
Rinnen, je die Hälfte des ganzen Stoffes füh-
rend, 350 mm 1. Höhe bei einerRostböhe von
250 mm ; man kann also nur etwa auf
100—30 = 70 mm freien Querschnitt
rechnen ; demnach haben wir
2 X 2,7 X 0,07 = 0,378 qm freien Querschnitt
für 2 Parallelrinnen.
Nach Angabe der Erbauer sind diese
beiden Rinnen je ca 32 m lang und dienen
zum Schwemmen von 20000 kg tr. ged.
Zellstoff in 24 Stunden.
Wir erhalten hier bei wieder 4<X)fach
g| IQQ
angenommenerVerdünnungrrrp=TjCo21170m
U,o/o
Weg in 24 Stunden, d. h 245 mm Sekun-
denweg.
Es scheint also v = 0,25 m sich gut
bewährt zu haben.
Fig. 1 Taf. 236 zeigt den ganzen Quer-
schnitt der Rinne rechts und ein Stück der
ganz gleich gebauten Parallelrinne links;
man erkennt die Bauart der Holzrinnen,
deren Zusammenbindung mit Längshöl-
zern H und Zangen Z, die sich in VU m
Entfernung wiederholen ; auf jeder zweiten
Fig. 237.: Entwässf rungatrommel von H. Fiillner, Warmbrunn i. Schlesien.
Zange, also in Entfernungen von 2Vi m
der Länge, sind Laufbretter auf den Zangen
zum leichteren Verkehr des Aufsehers be-
festigt. Der Boden ist mit Eisenklammern in
etwa 1 m Entfernung an die Seitenbretter an-
gehängt. Der Boden ist ausserdem mit den
Seitenwänden durch Eckleisten E ver-
schraubt und verdichtet. Die Roste, aus
Seitenbrettern und eingezinkten, schräg
stehenden Querbrettern bestehend, linden in
Fig. 2 im Längsschnitt ihre Darstellung.
Jeder Rostleil ist etwa 2 m lang und mit
Holzkeilen K zwischen die Rinnenwände
festgekeilt Zwischen den beiden Rinnen
beiindet sich ein Laufbrett L zum beque-
men Verkehr des Bedienungsmannes. Unter
diesem Laufbrett hat ev. eine Stoflrinne R
oder ein Stoffrohr Platz , um den von
schweren Teilen befreiten Stoff die ganze
Länge der gerade nach einer Richtung ver-
laufenden Rinnen in der entgegengesetzten
Richtung nach den Entwässerern oder den
Reinigungsapparaten zurückzuführen.
Nach Durchlaufen des dünnen Stoffes
über die Schwemme oder den Sandfang
wird eine Eindickung desselben, wie schon
Taf. 222 und 223 angegeben (auf etwa
502
E. KIRCHNER. DAS PAPER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
l«/t StofTgehalt nach Türk), nötig, falls auf
eine exakte Reinigung oder peinliche Sor-
tierung vorerst verzichtet wird. Fig. 237 gibt
ein Bild dieser bekannten Einrichtung in
einer Füllnerschen Ausführung. Die E n t-
w äss e r u n gs t r o mm el oder Wasch-
trommel schöpft und hebt mittelst innerer
Schöpfscbaufelu das durch den Siebbezug der
Trommel nach innen tretende Wasser und
läsBt es aus einem weiten (nicht gezeich-
neten) Austrittsmund auf der Rückseite in
eine Wasserabführrinne abfliessen. Die
langsame Drehung der Trommel wird durch
Riemenbetrieb und Rädervorgelege bewirkt.
Die Trommel ist durch Handrad, Räder-
vorgelege und Zahnstangentrieb aus dem
Stoffstrom zu heben, wenn auf eine Ein-
dickung des Dünnstoffes verzichtet wird.
Die eine grosse Grundfläche erfordern-
den Schwemmrinnen hat man durch bessere
Knoten- und Splitterfänger (s. Text der
Wandeischen Apparate weiter unten) und
durch kompendiösere Einrichtungen zu er-
setzen gesucht
Ende der 90tt Jahre wurde dem Direk-
tor Albert Äberg in Podgora bei
Görz ein kegelförmiger Vorsor-
tierer patentiert, Qber dessen Leistung
mir ein sehr zufriedenstellendes Zeugnis
der Leykam-Josefsthaler A.-G. für Papier-
und Druckindustrie in Wien vorliegt. Die
Firma Pb. Neb rieh in Prag-Smichow
bat damals diese Apparate geliefert und
zwar in zwei Grössen :
I 2500, bezw. II 3030 mm Durchm.,
1809, bezw. 2000 mm Höhe des oberen
Gelasses für 7-8, bezw. 10—12 t Leistung
in 24 Stunden.
Diese Vorsortierer haben in ihrer Kon-
struktion und Wirkungsweise grosse Aehn-
lichkeit mit den kegelförmigen Faserwieder-
gewinnungs-Apparaten für Abwässer von
H. Füllner.
Nach Mitteilung der ausführenden Firma
werden diese Apparate indes nicht mehr
ausgeführt, da Asttrommeln und Schwemm-
rinnen, bezw. Asttrommeln und Zellulose-
reiniger wesentlich Besseres leisten.
Zellstoff- (Zellulose-) Reiniger.
S. 489, linke Spalte unten, ist gesagt,
dass man splitterfreien, sehr reiuen Stuf!
für Druck- und Mittelpapier nach Entästen
und Schwemmen in verhältnismässig sehr
grossen Schwemmrinnenanlagen erhalten
kann. In Grossbetrieben und für Verkauf ~
Taf. 238. Zelluloüt-Reiniyer, System Wandel
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
und an Zellatofffabriken wohl in grösster
Zahl, über 600 Stück, geliefert, zeichnet
sich durch eine sehr einfache Bauart aus,
was dieser Maschine nur zum Vorteil ge-
reicht.
Taf. 238 gibt oben einen Querschnitt,
unten den Grundriss, Fig. 239 eine
perspektivische Ansicht des Apparates.
Ein Knotenfang-Zylinder A mit durch-
gehender Welle ist in einem hölzernen
Trog B wagrecht gelagert. Die Hälse oder
Ausflussmunde desselben für den gereinig-
ten Stoff gehen an beiden Seiten durch
die Seitenwände des Troges hindurch und
sind an letzteren mittels der Stopfbüchsen
F F abgedichtet
Indem sich der Zylinder rasch dreht,
wird durch die an der Außenseite desselben
angebrachten Längsrippen fortwährend so
viel StofTflüssigkeit mitgerissen, das» der
Zylinder während des Betriebs stets mit
seiner ganzen Oberfläche unter Stoff liegt
Da gleichzeitig der Stoff in der ganzen
Umgebung des Zylinders durch diese Längs-
rippen in beständiger heftiger Bewegung
erhalten bleibt so wird eine Trennung
von Wasser und Stoff vermieden, und die
feinen Fasern schwimmen mit dem Wasser
durch die Einschnitte des Zylinders von
aussen nach innen, (Hessen durch die beiden
seitlichen Hälse C des Zylinders aus und
gelangen durch die Sammelrinne D und E
auf das Entwässerungssieb.
Im Innern des Zylinders sind schräg
gestellte Schaufeln G angebracht, welche
bei der raschen
Drehung des
Zylinders von
50-60 Umdre-
hungen in der
Minute den in den
Zylinder einge-
drungenen Stoff der
Achse und dem
Ausfluss zutreiben.
Dadurch üben sie
gleichzeitig eine
saugende Wirkung
auf den ausserhalb
Fig. 239. Disposition des Chr. Wandeischen Zellulose-Reinigers der Schlitze beünd-
stoff muss es aber als rationell bezeichnet
werden, dass man ausserdem noch Zell-
stoff-Reiniger anwendet
Nach der Erfahrung sind die von der
Schwemmrinne nicht zurückgehaltenen
Splitter dem Bleicbprozesse nicht besonders
hinderlich; man wird etwas mehr bleich-
material aufwenden müssen, aber der Bleich-
prozess bat auf die noch erhaltenen Holz-
gewebebüodel einen lösenden Einfluss, so
dass man dieselben im gebleichten Stoffe
nicht mehr wahrnimmt. Man wird bei
Nichtsortieren des ungebleichten Stoffes
also auf etwas mehr gebleichten Stoff rech-
nen können auf Kosten einer grösseren
Bleichmittelaufwendung.
Kommt es auf Herstellung hochweissen
Ia. Stoffes und auf sparsame Verwendung
von Bleichmitteln an, so wird man den
geschwemmten Stoff durch Zellstoffreini-
ger und nach dem Bleichen durch exakt
arbeitende Knotenfänger gehen lassen.
Für Ia. Verkaufsstoff, der ungebleicht
für Druck- und Mittelpapiere verwendet,
oder in der Papierfabrik erst gebleicht
werden soll, wird man denselben durch
einen Wandeischen Zellstoff-
reiniger mit gefrästem Mantel ohne
Schlagwerk sehr zufriedenstellend reinigen
können, vorausgesetzt, dass man es mit
einem Stoffe aus gut gereinigtem Holz, das
tadellos gekocht ist zu tun hat.
Der Wandeische Zellstoff-
reiniger, seit vielen Jahren von der
Firma Chr. Wandel, Reutlingen ausgeführt
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii B. u. C. ZELLSTOFF.
Heben Stoff, so dass dieser energisch in
den Zylinder nachdringt.
Enthält der Stoff viele ungenügend ge-
kochte und zerfaserte Holzstückchen, Split-
ter etc., so empfiehlt es sich, am Boden
des Apparates eine Splitterricne I anzu-
ordnen, in welche diese allmählich zu
Boden sinkenden Teile infolge der Rotation
des Zylinders getrieben werden, und wo
sie sich ablagern können.
Durch zeitweises Schliessen der Klappe
K wird diese Rinne vom übrigen Raum
des Kastens abgesperrt und kann ohne
Betriebsstörung durch Oeffnen des Ablauf-
rohrs L entleert werden, indem gleichzeitig
bei M ein Wasserstrahl zum Ausspülen
der Rinne eingeführt wird. Nachdem die
Röhren L und M geschlossen und die
Klappe K wieder geöffnet ist, beginnt die
Ablagerung der aussortierten Stoffteile in
der Rinne I aufs neue. Zum gänzlichen
Entleeren des Trogs dient die Oeflnung N,
welche nach Wunsch auch unten im Boden
des Trogs angebracht werden kann.
Direkt auf der Zylinderwelle sitzen die
Voll- und Leerscheiben H H zum Antreiben
reap. Stillsetzen des Apparates.
Der Apparat gewährt bei grösster Ein-
fachheit die Annehmlichkeit eines vollkom-
men geräuschlosen Ganges.
Eigenartig und sehr vorteilhaft ist
Wandels Pa t ent - A b d i c h t u n g
des Zylinders mittelst Wasserdruck.
üeber den Zylinderhals c Fig. 240 ist
ein Ring r von muschelförmigem Quer-
schnitt gelegt, dessen innerer Hohlraum a
durch eine Zuleitungsröhre d beständig
mit Wasser gespeist wird, und zwar unter
einem Druck, der grösser ist als der Druck
der ausserhalb des Zylinders befindlichen
Stoffflüssigkeit, wozu eine Wassersäule von
ca. 4 Meter schon vollkommen ausreicht.
Dieser Abdichtungsring liegt mittelst
einer Gummi- oder Filzplatte b an der
Trogwand an, und wird auf der Stirnseite
des Zylinderhalses von zwei mit Gummi-
puffern g versehenen Stellschrauben S leicht
gegen dieselben gedrückt.
Wenn der Reiniger in Tätigkeit ist,
findet zwischen dem hohlen Dichtungsring
r und dem Zylinderhals c, soweit es der
geringe Spielraum zwischen beiden gestattet,
beständig ein leichtes Ausflössen von
Wasser statt, welches das Eindringen von
Stofffasern in die Abdichtung unmöglich
macht.
Die neue Abdichtung hat noch den
weiteren Vorzug, dass keine Undichtbeit
durch etwaiges Schwanken des Zylinders
entstehen kann, ebensowenig ein Einlaufen
der Stopfbüchsen in die Zylinderhälse. £s
wird also nicht nur verminderter Kraftver-
brauch, sondern auch Schonung des ganzen
Apparates erzielt.
Fig. 240. Wandels Pateat-Abdichtung.
Die Zylindermäntel dieser Zellulose-
Reiniger zeichnen sich vor allem aus durch
das vorzügliche Material, aus welchem sie
hergestellt sind, eine äusserst zähe, säure-
beständige Legierung, weshalb eine Er-
weiterung der Schlitze während des Ge-
brauchs viel langsamer erfolgt als bei
allen anderen, aus Blechen etc. hergestell-
Zylindern. Dabei ist die Schlitzweite äusserst
genau.
Um eine möglichst grosse Leistungs-
fähigkeit zu erzielen, sind die Schlitzöff-
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£, KIRCHNER. DAS PAPIER III B. u. C. ZELLSTOFF.
60o
nungen auf den zulässig geringsten Abstand
aneinander gerückt, so dass z. B. ein Zylin-
der von 2 Meter Länge bei 7 3 cm Durch-
messer eine Gesamtschlitzlänge von ca.
1000 Meter erhält.
Die Firma liefert auch noch einen
neuesten, verbesserten Original-Wan-
del-Zellulose-Reiniger mit wei-
teren Ausgusshälsen. Die Leistung
der Apparate wird dem Verfasser pro
laufenden Meter Zylinderlänge je
nach der Schlitzweite, Vorbereitung und
Verdünnung des Stoffes auf 150 bis 200 kg
tr. ged. Stoff pro Stunde angegeben, d. h.
ein 2,5 m breiter Zylinder kann 8003 bis
12 000 kg Zellstoff in 24 Stunden reinigen.'
Bei 1200 bis 1500 kg Gewicht kostet
ein solcher Reiniger 1800 bis 2500 Mark.
Von der Firma wird auf besondere Antrage
wiederholt, dass bei Anwendung ihrer
Ast- und Splitterfänger sowie
ihrer Zellulose -II einiger dieSchwemm-
rinnen entbehrt werden können.
Ein befreundeter Sulfitzellulosefabrikant
mit jahrzehntelanger Praxis erkennt die
gute Wirkung der Schwemmrinnen bei
genügender Verdünnung sehr lobend
a n. In den Rinnen setzten sich viel Kalk,
harte Astslückchen und andere Uneinig-
keiten, die sonst teilweise in dem Stoff
bleiben würden, sehr vorteilhaft ab.
Die mehrfach genannte Firma Pb,
Nebrich, Prag-Smicbow baute
früher einen dem Wandeischen sehr ähn-
lichen Zellulosereiniger System „Brüngger",
der aber seit einiger Zeit durch den Patent-
Zellulosereiniger System „Brüngger-Deiss-
ler" abgelöst ist
Die neue Bauart der Trommel weist
zwei anerkennenswerte Fortschritte auf:
l) die Saugschaufeln sind in Saug- und
Schöpfschaufeln umgewandelt, 2)
die Zylindermäntel sind zerlegbar und
daher behufs Reinigung und Herrichtung
leicht auswechselbar.
Die Firma baut diese vervollkomm-
neten Reiniger in zwei Grössen : II 2000 mm
Zylinderlänge, 700 mm Durchmesser ; III
2500 mm Zylinderlänge, 850 mm Durchm.
Fig. 241 und 242 geben die Ansicht
und den Querschnitt der Trommel dieses
Reinigers wieder : e Ausflussmund für den
gereinigten Stoff, a die Knotenfangbleche,
Schlitze 0,4 mm, Mitte bis Mitte Schlitz
3 mm, f Dichtungsnuten mit Holzleisten-
abdichtung, g Ziehbänder zum Festhalten
der Knotenfangbleche in der Peripherie.
Es ist hervorzuheben, dass das Schaufel-
system dieser Brüngger-Deissler- Reiniger,
wie Fig. 242 zeigt, durch eigenartig in die
Schaufelbleche gebogene Wellen einen
Teil des sortierten Stoffes gegen die
Mantel üächen des Zylinders zurückwirft
und dadurch die Schlitze energisch rein
spült. Hierdurch ist die erhöhte Leistung
erklärlich.
Taf. 243, S. 506, gibt eine Disposition der
Nebrichschen Zellulosereiniger-Anlage III :
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Ph. Nebriobs Trommel, System „Brinioer-Deleeler". Fig. 241 Ansicht, Fig. 842 Querschnitt.
Fig 1 Aufriss, Fig. 2 Seitenschnitt, Fig. 3
Grundriss. Es wird empfohlen, den Zylin-
der stets gegen die Stoffeinlaufrinne zu,
also nach dem Pfeil, rotieren zu lassen.
6. Bogen 10t 0.
* Von Seiten erfahrener Fabrikanten wird die
Leistung einer 2600 mm langen Trommel von 850
mm Durchm. bei 0,85 mm ScbliUweite auf etwa
6000 kg angegeben.
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506
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Tai. 243. Ph. Nebrlcht ZelHltse «einiger. Disposition.
Die Trommel A in dem Holzkasten B
besitzt Austrittsmunde C, welche in den
Zwischenwänden b abgedichtet sind ; die
Welle w wird von zwei Ringschmierlagern
L getragen und hat rechts (wie gezeichnet)
oder nach Bedarf links Fest- und Los-
riemenscheiben R, jede 850 mm Durchm.,
150 mm breit.
Der Zulauf des unsortierten Stoßes ge-
schieht durch die breite Rinne E, der Ab-
lauf des rein sortierten Stoffes durch die
Seitenrinnen S und die Vorsatzrinne T
Der Kasten B ist nach der Mitte zu ver-
tieft gestaltet, und der absortierte grobe Stoff
fällt durch den Abfallstutzen ü in den
Entleerungskessel Z, der, durch zwei Schie-
ber V entsprechend bedient, eine periodi-
sche Reinigung von grobem Stoff ohne
Betriebsunterbrechung ermöglicht.
Die Umdrehungszahl der Trommel von
850 mm Durchm. wird auf 58 pro Minute
angegeben, was eine Geschwindigkeit des
Umfanges pro Sekunde von
68 . 0,85 . 7t
60
2,58 m ergibt; dabei
wird für höchste Leistung 300— 350fache
Verdünnung des Stoffes verlangt.
Betreffs der Leistung der verbesserten
Trommeln wird für 2500 mm Breite, 850 mm
Durchmesser, mit 52 mm langen, 0,4 mm
weiten , 3 mm entfernten , sauber in
2V* mm starkem Phosphorbronzebleoh
gefrästen Schlitzen bei niederem Stoffspiegel
7500 - 9000 kg trocken ged. Stoff, bei hohem
Stoffspiegel 10000-12000 kg in 24 Stunden
angegeben.
Nebrich empfiehlt das Arbeiten mit
niederem Stoffspiegel, d. h die Trommel
reicht nur etwa bis hh Fig. 2 an die Pe-
ripherie des Au8f)assmunde8 in den un-
sortierten Stoff, und er rechnet mit dem
besprochenen Apparat sicher auf 6500 bis
9000 kg tr. ged. Stoff in 24 Stunden. Es
sei aber wichtig, heisst es im Prospekt,
manchmal auch forciert, d. h. mit hohem
Stoffspiegel (etwa *,'» eintauchendem Aus-
flussmund) arbeiten zu können.
Es liegen Zeugnisse vor, dass eine
Sulfatzellstofffabrik bei 0,5 mm Schlitz-
weite 9000 kg trocken ged. Stoff, eine
andere Sulfitzellstofffabrik bei gleichen
Verhältnissen 7000 kg trocken ged. Stoff
durch den Apparat III in 23 Stunden sor-
tiert hat. Der Leiter der letzteren ver-
meint indes, dass der Reiniger ebenso gut
auf 10000 kg Sulfitstoff hätte beansprucht
werden können.
Nimmt man bei 0,4 mm Schlitzweite
7C00 kg trocken ged. Stoff in 24 Stunden
als wirkliche Leistung an und bei niederem
StofTspiegel (bei einer Höhe h h Tai. 243, Fig.
2) 9O0 mm Eintauchbogen und900mm Be-
spülungsbogen der Trommel, so kommen
etwa, wenn man wegen der Zwischenstege
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER Hl B. u. C. ZELLSTOFF.
507
für 52 mm Schlitzlänge 60 mm rechnet,
1 ! = 39 Schlitze in der Peripherie,
60
24CO
9
= 800 Schlitze in der Breite -= 24C00
Schlitze a B2 . 0,4 = 20,8 <s> 20 qmm,
also 480 000 qmm = 0,48 qm freie Schlitzöff-
nungen in Betracht, welche bei SöOfacher
Verdünnung in 24 Stunden 7500 . 350
= 2625000 1= 2625 cbra dünnenStoff durch-
passieren lassen sollen, d. b. in 1 Sekunde
24 2gQ5 ßj = 0,0304 cbm, oder die Stoff-
flQssigkeit passiert die Schlitze mit
= 0,0634 m co 63 mm Geschwindigkeit.
Da das Hindurebgeben des Stoffes durch
die Schlitze beim Bespülen nicht so ener-
gisch wie unter hydraulischem Druck oder
Saugung stattfinden wird, so darf man an-
nehmen, dass die Durchgangsgeschwindig-
keit etwa zwischen 25 bis 100 mm wech-
seln mag.
Ein nicht zu unterschätzender Vorteil
ist, dass die 30Vi Liter, die in 1 Sekunde
in die Trommel eintreten, durch die Schöpf-
schaufeln sicher und vollständig
aus der Trommel geschafft werden, ohne
dass die Trommel so tief im Stoff zu liegen
braucht, dass der Stoff ausserhalb der
Trommel wie bei anderen ähnlichen Rei-
nigern (ohne Schöpfschaufeln) bis zur
halben oder */• Mundhöhe der Trommel
steht, so dass durch hydraulischen Ueber-
drusk erst ein Austreten des gereinigten
Stoffes aus den Seitenmunden erfolgt.
Nebrich sagt noch über die weiteren
Vorteile seiner Apparate:
„Meine patentierteD Zylindermäntel sind aas
Knotenfangblechen mit genau gleichmässig ge-
arbeiteten bezw. gefrästen Schlitzen gcbillet,
wodurch eine absolut genaue Sortierung er-
zielt wird.
Die Teilung, d. i. die Entfernung von Mitte
Schlitz zu Mitte Schlitz, betragt nur 3 mm.
Dieser engeren Schlitz. tellung entspricht auch
d e verhältnismässig hohe Leistung.
Meine Zylindermäntel sind zei legbar gehalten
und ohne jedwede Schraube auf dem Gerippe I
befestigt, so dass sie bioucn einer Viertelstunde
abgenommen, gereinigt und wieder aufgelegt
werden können. Mit der 7. rlegbarkeit des
Mantels entfällt die Notwendigkeit, Reserve-
apparate für den Fall einer Reinigung aufzu-
stellen.
Falls der Zylindermantel ausgewechselt resp.
erneuert worden muss, genügt es, die erforder-
lich hergerichteten Knotenfangbleche zu be-
ziehen, während man sonst den teuren, starren
kompletten Ueberzug kaufen und bezahlen
Zum Betriebe braucht der Apparat III
4,7 PS bei niederem und 60*/« mehr, also
7,5 PS, bei hohem Stoffspiegel. Das Ge-
wicht der kompletten Teile des Appa-
rates III beträgt 130D kg, mit Holzkasten
2015 kg.
Die Verkaufsliste weist nach, dass be-
reits ca. 500 Apparate dieser Art von Ph.
Nebrich geliefert worden sind.
Will man feinsten Ia-Zellstoff
für Kunden oder für eigenen Gebrauch
liefern, so wird der Stoff mit äusserster
Sorgfalt sortiert werden müssen, und dafür
haben sich die Knotenfänger der Firma
Reinicke und Jasper in Cöthen (An-
halt) einen Weltruf bezüglich zweck-
mässiger Bauart, solider Ausführung und
hoher, bester Leistung erworben. Es sind
sowohl Plan- als auch Drehknotenfänger der
Firma für feinste Zellstoffsorüerung in sehr
zufriedenstellendem Betriebe.
Für Zellstoffe empfiehlt die Firma neuer-
dings ihren „Reinicke"-Dreh-Knoten-
fang mit oszillierenden Schlagflügeln, über
den ein Prospektblatt vom Februir 19?6
folgendes sagt:
„Dieser Dreh- Knotenfang hat sich im
mehrjährigen Betriebe für alle Papierstoffe
vorzüglich bewährt und besitzt folgende
Vorzüge:
1. Vorzügliche Reinigung des Stoffes,
weil der allein richtige Stofflauf von unten
nach oben durch den sich nur drehenden
Zylinder hindurch angewendet ist.
2. Gleicbmässiger und grosser Stoff -
durchlass (bis 15000 Kilo in 24 Std.) bei
verhältnismässig enger (0,4 mm) Schlitzweite
im Zylinder, deshalb für Massenproduktion
besonders geeignet.
3. Sandfang und Katzenfang sind über-
flüssig geworden durch diese Art des Stoff-
laufes, und der von diesen Apparaten ein-
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508
E. KIRCHNER. DAS PAPIER, III B. u. C. ZELLSTOFF.
genommene Raum wird somit für andere
Zwecke frei.
4. Der Knotenfang kann eine volle
Woche arbeiten, ohne in den Schlitzen
sich zu verstopfen. Die ausgeschiedenen
Knoten, Sand, Splitter etc. werden auch
während des Betriebes schnell und sicher
entfernt. Das Innere der Maschine ist durch
mehrere ReiniguDgsöffuungen leicht zu-
gänglich.
5. Der Knotenfang arbeitet geräuschlos
mit geringer Tourenzahl, braucht wenig
Kraft und wenig Raum zur Aufstellung.
6. Bequeme Handhabung der Maschine.
Wenig Wartung nötig, da Zentralschmie-
rung und Ringschmierlager vorgesehen sind.
7. Eine Verunreinigung des Stoffes durch
die Stopf buchs- Lagerung des Zylinders
ist absolut sicher verhindert.
8. Kräftiger schwerer Bau, sowie bestes
Material und solide Arbeit gewährleisten
eine lange Dauer dieser Maschine und
wenig Reparaturen.
9. Leichtes Auswechseln des zerlegbaren
Zylinder-Mantels, der in den Schlitzen ver-
engert werden kann.
10. Billiger Preis eines neuen zerleg-
baren Zylinder-Mantels.
Die Bauart dieses Dreh- Knotenfanges
ist einfach, stabil und kräftig. Auf zwei
eisernen Füssen ruht fest und unbeweglich
der gusseiserne Stoffbehälter, welcher mit
seinen einfachen Formen grösste Zweck-
mässigkeit
und Stabili-
tät verbin»
det.
Der Kno-
tenfang - Zy-
linder hat an
beiden Stirn-
enden grosse
hohle lange
Tragzapfen
oder Lager -
halse, wel-
che inner-
halb der
Stopfbuchs-
Lagerung in
üblicher Weise durch Packungsschnur abge-
dichtet werden und noch ziemlich lang aus
denStopfbuchs-Lagerungen herausragen, um
den gereinigten Stoff in Rinnen von zweck-
mässiger Form und Anordnung zu leiten. —
Auf diese Weise wird eine Verunreinigung
des gereinigten Stoffes durch Fett-, Schmutz-
etc. Teile der Stopf buchs- Lagerungen ab-
solut sicher verhindert. Diese Schmutzteile
fallen vielmehr direkt auf den Fussboden
des Arbeitsraumes. — Die Stopfbuchs-
Lagerungen sind auch während des Be-
triebes von allen Seiten sichtbar und zu-
gänglich, weil sie völlig ausserhalb des
gereinigten Papierstoffes sich befinden.
Die grossen, hohlen und langen Lager-
hälse der Stirnenden des Knctenfang-Zy lin-
ders bilden je ein Rohr von ca. 300 mm
Durchm. 1. W., frei von Kreuzen, Naben etc.,
so dass der Einblick in das Innere des
Zylinders auch während des Betriebes und
der freie Abfluss des gereinigten Stoffes
aus dem Zylinder nach aussen jederzeit
gewährleistet und ebenso eine stete Kon-
trolle ermöglicht ist.
Der Knotenfang- Zylinder erhält nur eine
drehende, nicht aber eine auf- und ab-
gehende (d b. schlagende) Bewegung ver-
mittels eines auf den einen Lagerhals an-
geordneten Stirnrades. Der Zylinder mit
nur drehender Bewegung hat eine grössere
Lebensdauer als die Zylinder mit schlagen-
der Bewegung.
Fig. 244 , Reinicke" Dreh Kiotenfang.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
Diese Knotenfang- Zylinder werden auf
zweierlei Art gebaut, und zwar nach:
a) der Zylinder ist aus starken Blechen
gebaut und stellt ein einziges Ganze dar,
oder
b) der Zylinder ist gebaut mit einem
abnehmbaren Zylinder-Mantel aus dünnen
Blechen.
Zylinder nach a können in den Schlit-
zen nur erweitert werden ; dagegen können
Zylinder nach b gebaut in den Schlitzen
erweitert und verengert werden. Dieser
letztere Punkt, die Schlitze ohne grossen
Kostenaufwand wieder verengern zu kön-
nen, ist für den Betrieb des Knotenfanges von
wesentlicher finanzieller Bedeutung, weil
so der Siebmantel des Zylinders durch
die mehrmalige Verengerung der Schlitze
bis auf den letzten Rest aufgebraucht
werden kann.
Die fortlaufende Reinigung der Schlitze
des Knotenfanges während des Betriebes
wird bewirkt durch ein innerhalb des
Zylinders oben angeordnetes, ausserhalb
des Zylinders aber fest gelagertes Spritz-
robr, welches durchaus sicher jeden Schlitz
mit einem feinen Wasserstrahl trifft und
die in den Schlitzen befindlichen groben
Teile, Splitter etc. aus denselben ent-
fernt Das durch die Schlitze tretende
Wasser nebst mitgerissenen Knoten, Split-
tern etc. wird von einer oberhalb und
ausserhalb des Zylinders angeordneten
(est gelagerten Rinne bis zu 60 pCt. aufge-
fangen und abgeleitet.
Unterhalb des Knotenfang- Zylinders sind
im gusseisernen Stofl behälter zwei Schlag-
flügel-Systeme angeordnet, welche eine
oszillierende Bewegung machen.
Die Lagerung und Abdichtung der beiden
oszillierenden Wellen in den Wandungen
des gusseisernen Stoflbehälters ist hier bei
diesem Knotenfanger in neuer, gesetzlich
geschützter, eigenartiger Form ausgeführt.
Die Abdichtung erfolgt ohne Packung
irgend welcher Art absolut sicher. Ausser-
balb der Lagerbüchsen sind die beiden
oszillierenden Wellen nochmals an beiden
Enden drehbar fest gelagert.
An den beiden Füssen ist in Ring-
schmierlagern mit auswechselbaren Bronze-
lagerschalen die Antriebswelle gelagert,
welche an dem einen Ende einen Exzenter
trägt, von welchem aus die Wellen mit
Flügelplatten durch Pleuel- und Zugstange
eine oszillierende Bewegung erhalten.
Das überstehende Ende der Antriebs-
welle erhält, wenn genügend lang, noch-
mals eine Lagerung, die ebenfalls aus
Rinpschmierlagern nebst Lagerbock besteht.
Von dieser Antriebswelle aus wird die
Drehbewegung des Knotenfang -Zylinders
bewirkt durch Riemenantrieb eines völlig
wasserdicht einrekapselten, in Oel laufen-
den Reduzier-Räder-Vorgeleges, von wel-
chem aus mittelst Kette der Knotenfang-
Zylinder seine langsame Drehbewegung
(ca. 1 Umdrehung pro Minute) erhält.
Dieses Reduzier- Vorgelege ist unten im
Fusse montiert.
Für die Zuleitung des zu reinigenden
Stoffes sind an der hinteren Seite des
Knotenfanges unten seitwärts am eisernen
Stoffbebälter zwei Rohrstutzen angeordnet,
welche gemeinsam einen schmalen hölzer-
nen Stoffsammeikasten haben. Dieser
schmale Kasten steht mit der allgemeinen
Stoffleitung in Verbindung und verteilt den
Stoff gleicbmässig auf beide Rohrstutzen.
Zur Aufnahme und Ableitung des ge-
reinigten Stoffes ist eine eiserne Rinne so
angeordnet, dass eine Verunreinigung des
reinen Stoffes durch die Stopfbuchslagerung
des Zylinders unbedingt ausgeschlossen ist
Die sämtlichen Lagerungen sind mit
auswechselbaren Schalen aus Ia. Phosphor-
bronze versehen, dabei so gross als möglich
gehalten, um den Flächendruck auf das
geringste Mass zu bringen.
Reichliche, überall hinreichende Schmie-
rung sämtlicher Reibungsüächen wird be-
wirkt durch eine selbsttägige, absolut sicher
wirkende Zentral-Schmier- Vorrichtung, die
nur in grösseren Zwischenräumen als
Üblich aufgefüllt zu werden braucht. Da-
durch wird die Wartung und der Kraft-
verbrauch zum Antrieb dieser Maschine
auf das niedrigste Mass beschränkt.
Sämtliche Mechanismen und arbeitenden
Teile des rotierenden Knotenfanges sind
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510
K. KIR
S2S3I
, DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
auf der Betriebsseile der Papiermaschine
übersichtlich und in greifbarer Nähe ange-
ordnet, damit der Maschinenführer mit
einem Blick alles leicht übersehen und
event. sofort eingreifen kann. Die ein-
fachen Formen der Mechanismen erleich-
tern den Ueberblick wesentlich.
Auf den Bau dieses Knotenfanges ist
die grösste Sorgfalt, nur bestes Material
und solideste Arbeit verwendet worden,
um den Kraftbedarf, die Abnutzung und
Reparaturen auf das geringste Mass zu
beschränken.
Der Stofflauf geht in der Pfeil rieh-
lung des nebenstehenden Schnittes vor sich :
Fif. 245. „Reloloke- Dreh-Knotenfang. 1906
Querachnitt.
Aus der höber gelegenen allgemeinen Stoff-
zuleitungsrinne flieset der ungereinigte Stoff
in den schmalen hölzernen Stoffsammei-
kasten (1) und dann durch die beiden
Rohrslutzen (2) in den gusseisernen Stoff-
behalter (3) unterhalb des Knotenfang-
Zylinders (4) ein. Von hier aus fitesst der
Stoff durch die Schlitze des Knotenfang-
Zylinders in das Innere und an beiden
Stirnenden desselben durch die hohlen
Lagerhälse (5) des Zylinders in die aussen
befindliche Stoffrinne, welche den reinen
Stoff der Brustwalze bezw. dem Siebe zu-
führt. Auf diesem Wege unterliegt der
Stoff der Wirkung der oszillie-
renden Schlagflügel SS, die darin
besteht, dass durch die eigenartige Form
und Anordnung derselben unterhalb des
Knotenfang- Zylinders der Stoff erstens in
solcher Bewegung erhallen wird, dass er
sich nicht absetzen und zusammenballen,
also keine Verfilzung bilden kann, und
zweitens, dass er durch die Schlitze hin-
durch teils gedrückt, teils gesaugt wird.
Diese beiden Arbeitsmomente in Verbin-
dung mit der Niveaudifferenz des Stoffes in
der hoch liegenden Stoffzuleitungsrinne und
dem tiefer liegenden Knotenfang-Zylinder
bezw. Stoffauslauf desselben bewirken eine
vorzügliche Reinigung des Stoffes und eine
quantitativ ausserordentlich grosse Leistung
auch bei langfaserigen Stoffen und Ver-
wendung enger Schlitzweiten.
Der Stofflauf von unten nach oben bei
diesem Dreh-Knotenfang hat den Vorteil,
dass die ausgeschiedenen Splitter, Knoten,
Sand (K) etc. an und für sich nach dem
unteren Teile des Stoffbehälters (3), also
nach dem Boden zu, sich bewegen und so
allmählich nach der tiefsten Stelle gelangen,
von wo dieselben durch ein Ablassventil (V)
auch während des Betriebes nach Belieben
leicht und schnell entfernt werden können.
Der obere Teil der gesamten Stoffmasse
wird auf diese Weise stetig und zum
grossen Teile von den gröberen Teilen
befreit, ohne dass dieselben bis an die
Knotenfangplatten des Zylinders (4) ge-
kommen sind. Diese Art des Stoff laufe«
haben wir als die zweckmässigste Stoff-
führung erkannt und angewendet, sowie
durch eine mehr als 25jäbrige Praxis beim
Bau und Betriebe unseres rotierenden
Knotenranges, System Reinicke & Jasper,
D. R.-P Nr. 9625 bestätigt gefunden.«
Bei den S. 507/8 aufgeführten „Vorzügen"
soll dieser Knotenfänger bei 0,4 mm Schlitz-
weite 15 t Papierstoff in 24 Stunden durch-
lassen, ohne Sandfang und Knotenfang nötig
zu haben.
Für feine Zellulose-Sortierung
gibt mir die Firma in einem Schreiben
vom 11. März 1905 bei 0,4 mm Schlitz-
weite, je nach der Kochung, 5 bis 6 t tr.
ged. Stoff in 24 Stunden bei 1,5 bis 2 PS
Kraftertordernis als Leistung an. Der im
Gerippe äusserst stabil gebaute Zylinder bat
2400 mm Arbeitsbreite, 600 mm Durchro.
Er ist mit abnehmbarem Siebmantel ver-
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E. KIRCHNER DAS PAPIER. III B. o. C. ZELLSTOFF.
Ml
sehen, aus 6 Segmenten bestehend, die
mittelst Ziehbändern festgehalten werden.
Diese Segmente bestehen aus 2 mm star-
ken Phosphorbronzeblechen, deren Schlitze
nach Abnutzung verengert werden können.
Auf Wunsch werden die Zylinder auch
aus 5 mm starkem Blech ohne Gerippe,
d. b. mit nicht abnehmbarem Mantel ge-
fertigt, wie sie sich bisher gut bewährt haben.
Ein „Reinicke"-Dreh- Knotenlang kostet
ungefähr 4500 Mark.
Eni wätser ungstrora mein.
Sollen in 24 Stunden 20000 kg tr. ged.
Stoff in 4C0facher Verdünnung über die
Schlemmrinnen und durch 3—4 Zellulose-
reiniger gehen, so haben wir etwa 80COO0O 1
= 8000 cbm Flüssigkeit* Soll diese
rTüssigkeitsmenge auf 2V» pCt. Stoffgehalt
gebracht werden, so heisst das, sie auf
eine 40fache Verdünnung herabbringen
oder 800000 1 = 8C0 cbm daraus her-
stellen; es sind in 24 Stunden 80 00 cbm
— 800 cbm -« 7200 cbm Wasser
auszuwaschen. In der Stunde müssen
7200
~2^~ = 300 cbm Wasser ausgewaschen
werden und hierzu die nötigen Entwässe-
rungs-Einrichtungen vorhanden sein.
Füllner baut seine Entwässerungstrom-
meln (S. 601, Fig. 237) für diesen Zweck
in folgender Dimension : löOO mm Durchm.,
1500 mm breit. Bei 12 Umdrehungen in
der Minute oder 0,9 m/sek. Umfangsge-
schwindigkeit sollen 2 solcher Trommeln
genügen, um 20 COO kg tr. ged. Stoff einzu-
dicken, d. b. eine dieser Trommeln wäscht
in 1 Stunde 150 cbm, in 1 Minute 2Vt cbm
und in 1 Sekunde 41*/ a 1 Wasser aus. Der
Antrieb dieser Trommeln geschieht nach
einer dem Verfasser vorliegenden Zeichnung
mittelst Stirnräder und Riementriebes,
welche nach der Rechnung etwa 4l/t— 5
PS übertragen lassen.
Das für Erzielung eines reinen Ia. Stoffes
als bestbewährtes Verfahren für Zer-
faserung und Reinigung von
Zellstoff ist nach Ansicht des Ver-
fassers folgendes:
* Man yergl. S. 60), linko Spalte unten.
Der gut und gleichmässig gekochte
Stoff geht durch einen Trockenquirl,
ferner durch einen Nassquirl, dann durch
einen Ast- und Knotenfänger, wird dabei
auf das 350- bis 400fache verdünnt und
passiert die Schlemmrinne, die ZellstofT-
reiniger oder Knotenfänger, wird nun-
mehr auf das 40fache des lufttrockenen
Stoffes durch Waschtrommeln entwässert
und gelangt mit 2", pCt. tr. ged. Stoff
in die Bütten der Entwässerungs-
maschinen oder erst in die Bleichhollän-
der und dann in die Bütten der Ent-
wässer ungsm aschinen.
Die Rührbüttsn
sind als Regulier- und Vorrats-Stoffbeh älter
aufzufassen, welche Unregelmässigkeiten
beim Zuführen des Stoffes in den Trocken-
quirl und vorübergehende Stillstände der
Zerfaserungs- und Reinigungsanlagen und
der Entwässerungsmaschine ausgleichen.
Zweckmässig soll der Stoff 27« pCt.
tr. ged. Stoff enthalten.
Eine liegende Rührbütte grösster Art
hat 35-40 cbm Jnbalt Bei voller Füllung
kann sie etwa 800-1000 kg Stoff auf-
nehmen, also den Vorrat von */« bis 1
Stunde. Zwei derartige Bütten enthalten
für etwa 17t bis 2 Stunden Stoff vorrat.
Gewöhnlich sind die liegenden Bütten
gleich mit der Reguliervorrichtung der
Stoffzuteilung für die Entwässerungs-
maschine ausgestattet, was nur zu emp-
fehlen ist.
Bei Verarbeitung ungebleichten Stoffes
wird man sich mit einer Bütte begnügen
können. Soll gebleichter Stoff verarbeitet
werden, so wird man besser zwei Bütten
anlegen, um je eine ganze Holländerfüllung
auf 27»% verdünnt möglichst schnell ab*
leeren zu können. Die Eindickuog im
Bleichholländer ist höherprozentig, daher
muss am besten beim Ableeren des ge-
bleichten Stoffes gleich die Verdünnung
im richtigen Masse erfolgen.
Taf. 246, S. 512, gibt in Längsschnitt,
Grundriss und Querschnitt eine liegende
Kührbütte von 40 cbm flüssigem Jnhalt, also
für etwa 1000 kg tr. ged. Stoff.
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512
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. iL C. ZELLSTOFF.
Wie aus der Abbildung hervorgeht, sind
die Dimensionen der Bülte 5 m Länge,
3,4 m Breite, 3,4 m Tiefe. Die Wände der
Bütte sind in 0,4 m starkem Zementmauer-
werk aufgeführt. Die 5 Umdrehungen in
der Minute machende starke Rührwelle
geht durch Stopfbüchsen in den Kopfwän-
den und ist ausser in diesem noch in 2
äusseren Lagern solide gelagert Der An-
trieb der Welle geschieht durch Stirnräder
und Riemenscheiben, deren Verhältnisse
eine Uebertragung von 5 bis 5,5 PS ge-
statten.
Die Welle trägt 3 Rührarme mit den
Rührlatten und das Schöpfrad mit 20
Schöpfbechern (Patent Steinbock), welche
ein vollständiges Ausschöpfen der Bütte
bei stets gleichbleibender Förderung in den
oberen Fang- und Regulierkasten gestatten.
Die Regulierbarkeit wird durch eine im
Kasten verschiebbare Blechwand in bekann-
ter Weise bewirkt. Von der Kastenseite
rechts findet durch eine (nicht mitgezeich-
nete) genügend grosse Oeffnung mit Rohr-
verschluss der regelmässige StofTabflnss
nach der Entwässerungsmaschine statt Ja
der Becherversenkung der Bütte (rechts
unten) ist ein Abflussrohr für das Spül-
wasser im Mauerwerk ausgespart, welches
durch einen Verschlusskopf abgedichtet ist
Beim Reinigen der Bütte wird der Ver-
schlussdeckel abgenommen.
Pia* wl'lUMn 'JM
Taf 246. Liegende Rühr- und Regulierbiitte von II. Filllner, Warmbrann i. Schlesien.
Stehende Rührbülten anzuordnen, em-
pfiehlt sich weniger, denn diese müssen
für 40 cbm Inhalt bei] 2 Vi m Stoffhöhe
etwa 4,6 m, bei 2 m Stoffhöhe sogar 5,1 m
Durchmesser erhalten. Der Einbau und
Antrieb der Rührwerke für diese macht
sich schwieriger, und es wird eine beson-
dere Reguliervorrichtung zwischen den
Bütten und der Entwässerungsmascbine
notwendig. * a
Die Einrichtung wird also, abgesehen
von der grösseren verlangten BodenQäche.
unnütz kompliziert, Antrieb und Rein-
haltung werden schwieriger.
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E. RECHNER. DÄSPArtEfc. III B. u. C ZELLSfOFF. 513
Dat Entwässern dar Zellstoffe.
Eine an sich billige Entwässerungsart
Ut die in Absitz- oder Abtropf-
kästen. Es sind dies im Urundriss recht-
eckige, 2 — 8 m hohe, am besten überwölbte,
mit sauber geputzten Zementmauern um-
gebene Räume im Keller oder Souterrain
der Fabrik, die oben eine Stoffeinlass-
öffnung und nach einem Arbeitsgange hin
eine 700 —900 mm weite Tür zum Aus-
werfen des Stoffes besitzen. (Der Arbeits-
gang ist zweckmässig mit einem versenkten
Schienengeleise für Stoff wagen betrieb ein-
gerichtet, welches die bequeme Beförderung
des noch '/»— u/u des Gewichtes aus
Wasser bestehenden Kastenstoffes nach
einem Aufzuge zum Transport an die Hol-
länder ermöglicht.)
Die Tür-Seitenwangen besitzen Schlitze
zum bequemen Einschieben und Entfernen
von Vorsatzbrettern, damit die Kästen all-
mählich bis nahe an die gewölbte Decke
mit Stoff gefüllt werden können. Der
Boden der Kästen ist mit Filtriersteinen
dicht ausgelegt Diese Steine sind unten
bohl geformt, so dass sie, auf ebenem,
etwas geneigtem Zementboden verlegt, ein
Ablaufen des Wassers nach einem etwas
vertieften Abzugskanal gestatten.
Die Filtriersteinfabrik W. Schuler in
Jsny (Württemberg) liefert für ungebleichte
Stoffe in Zement gepresste Steine in
Grösse von 81 X 15,5 X 4,3 cm;
in denselben befinden sich auf den qdm 144
kegelförmig nach unten erweiterte Löcher
von 1—1 Vi mm obererWeite. Für gebleichte
Stoffe liefert die Firma gebrannte, glasierte,
säure- und laugenbeständige Filtriersteine
in Grösse von 29 X 14,5 X 4,3 cm mit
Löchern gleicher Weite und gleicher Loch-
zahl Vereinzelt werden solche Steine
auch mit 2 mm oberer Lochweite verlangt
Nach der Erfahrung enthält 1 cbm
Absitzkastenraum etwa 100 kg HolzzellstofT
und etwa 120kg Strohstoll. Dabei beträgt der
Trockengehalt des Absitzstoffes nach Ver-
suchen des Verfassers etwa 10*1%. Für
Aufnahme einer Tagesproduktion von
20000 kg Sulfltzellstoff sind also etwa
200 cbm Kastenraum erforderlich. Bei
4 m Länge, 4 m Breite und 2Vt m Netto-
Füllhöhe oder 40 cbm Inhalt der Kästen
liesse sich eine Tagesproduktion in 5
solcher Kästen unterbringen. Gewöhn-
lich sind diese Kästen, um an Souter-
rain- oder Kellerhöhe zu sparen, 0,5 bis
0,8 m in den Boden vertieft eingebaut
Das selbsttätige Entwässern in diesen
Kästen hat den Vorteil, dass man den flüssigen
Stoff aus den Schwemmrinnen, wenn man
auf eine weitere Reinigung durch Zellulose-
Reiniger verzichtet, gar nicht oder nur sehr
wenig einzudicken braucht, vorausgesetzt,
dass man bei Vorhandensein mehrerer
Kästen Gelegenheit hat, mit dem Einlaufen
in die einzelnen zu wechseln, damit Zeit
zum Abziehen der grossen Wasserquanti-
täten bleibt
Dem Vorteil der selbsttätigen Arbeit
steht die geringere Reinheit des Stoffes und
die unvermeidliche teure Handarbeit der
Kastenentleerung gegenüber, so dass diese
Art des Betriebes nicht in allen Fällen zu
empfehlen ist.
Bei Selbstverwendung des ungebleichten
Sulfitstoffes zu geringen Druck- etc. Papieren
kann die Arbeit mit Absitzkästen am
Platze sein und leistet Vorteile, da man
an Ausbeute gewinnt und Regiekosten spart
Wichtig und erspriesslich ist die Ein-
richtung der Abtropfkästen auch, wenn der
Stoff gebleicht werden soll, da es möglich
ist, in solchen Kästen eine langsame Nach-
bleiche zu bewirken. (Siehe später: Bleichen.)
Will man Zellstoffe in Pappen- oder
Schabstoff-Form bringen, so kann man
sich der Rundsieb-Stoffentwäs-
serungsmaschine, wie sie im vori-
gen Abschnitt III A Holzschliff S. 117 u. f.
beschrieben und in Fig. 60 abgebildet ist,
bedienen.
Diese Maschine wird nicht mehr als
83 V s s* 36V« tr. ged. Stoffauspressung er-
zielen lassen, jedoch kann man bei stärkerer
Bauart, wie sie die III A, S. 291 abgebil-
dete Maschine aufweist, 40— 45V« Trocken-
gehalt erreichen. Schabstoff bis zu 50V«
Trocken gehalt lässt sich durch Vorlegen
einer starken Nass - Filzpresse vor die
Gautscbe erreichen.
6 BogeD im
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E. KIRCHNER. DASpApIER. llt Ö. u. C.1 ZELLSTOFF.
Der Vorteil einer energischen Stoffaus -
pressung liegt auf der Hand. Wie wir beim
Auswringen von Wasche (Hemden etc.)
bemerken, dass bei dieser energischen
Auspresaung das ablaufende Wasser Verun-
reinigungen von Seifenlösung und Schmutz
enthalt, wahrend beim Spülen dieser Wäsche
in grossen Wassermengen das Wasser
ganz klar bleibt, so ist das Entwässern
oder das Abpressen des Wassers vom
Zellstoff ebenfalls als letzter, sehr energi-
scher und wirksamer Reinigungsprozess
aufzufassen.
Um welche Quantitäten abgepressten
Wassers es sich hierbei handelt, wird uns
klar aus folgender Ueberlegung. Es wird
angenommen, dass der Battenstoff 2'/«*/o
lufttrockenen Stoff enthält (l Teil Stoff auf
40 Teile Brei). Um von der Eutwässer-
ungsmaschine gut verarbeitet zu werden,
ist der Stoff auf l,43'/«igen (L Teil Stoff
auf 70 Teile) Brei zu verdünnen.
Es enthält 1 kg lufttrockener Stoff
bei pCt
Trockeo-
gebalt
Liter Wasser
Es sind also
Liter Wasser
abzupressen.
1,43
70
88'/i
2
68
85
1,35
68,15
40
1,5
68,5
45
1,2a
68,78
50
l
69
Die Entwässerungsmaschine bat also
das 68- bis 69-fache Gewicht des täglich
erzeugten lufttrockenen Stoffquantums fort-
zuschaffen.
Soll die Anlage 20000 kg Stoff täglich
erzeugen, so ergibt sich, dass die Nass-
partie der Entwässerungsmaschine 1360 bis
1380 cbm Wasser täglich abgibt In vielen |
Fabriken wird, wie schon bemerkt, ein
Teil dieses Wassers als Verdünnungswasser
für den Stoff in den Schwemmrinnen ver-
wendet, macht also in diesem Falle nur
einen Kreislaut
Der in Pappen von den Rundsiebmascbi-
I nen abgenommene oder als Schabstoff ge-
sammelte Stoff lässt sich bequem einige Zeit
aufbewahren und nach Bedarf in Bleich-
holländern oder Ganxzeugbolländern auf-
lösen.
Will man von der Rundsiebmaschine
abgenommene Pappen trocknen, um sie
lange aufbewahren oder vorteilhaft weit
versenden zu können, so kann dies in
Lufttrockenschuppen oder in künstlich ge-
beizten Pappentrocknereien geschehen, wie
dies III A S. 170-201 ausführlich be-
schrieben und durch Abbildungen verdeut-
licht ist
Handelt es sich aber darum, in mög-
lichst ökonomischer Weise den
ausgepressten Stoff vom letzten Wasser zu
befreien,so istderhier angegebene Weg nicht
als zweckmässig zu bezeichnen, wenngleich
die Trocknung an reiner atmosphärischer
Luft für Erhaltung der Qualität des Stoffes
als bestes Mittel der letzten Entwässerung
anerkannt werden muss. Schon das Klima
Europas macht die Anwendung dieses
Mittels im regelmässigen Grossbetrieb un-
möglich; man ist gezwungen, mit künstlich
erwärmter Luft in Trockenhäusern (III A,
S. 195), Trockenkanälen (III A, S. 176) oder
Trockentürmen (III A, S. 178) zu trocknen.
Wegen der mancherlei Uebelstände solcher
Lufttrocknereien haben dieselben in der Zell-
stofffabrikation bisher keinen oder selten
Eingang gefunden.
Auch die Rundsieb-Entwässerungsma-
schine dürfte nur noch selten in Zellstoff,
fabriken anzutreffen sein. Man gibt der
Arbeit mit Langsieb-Entwässer-
ungsmaschinen ohne und m i t
Zylinder-Trockenpartie den Vorzug. Vor-
stehend auf S. 488/89 Taf. 222 war schon einer
Langsieb-Entwässerungsmaschine (Pappen-
maschine) im direkten Anschluss an eine
50 — 60 m lange Schwemmrinne gedacht
I wie sie Ende der 80er Jahre arbeitete.
Der Kasten vor P im Grundriss Tai. 222
enthielt keinen Knotenfänger, sondern war
nur ein Vorkasten, aus dem der Stoff
ruhig auf das Langsieb der Pappenmaschine
übertrat Die Pappenmaschine selbst be-
stand aus kurser Siebpartie : Brastwalze,
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
515
220 mm Durchm., 1430 mm breit, Register-
walzen, 2 Saugern, Gautsche g25 Wa lzen-
Durchmesser, 1490 mm breit, sie batte
ff1/« m lange (2.7 X 2,5 cm) Deckel-
riemen, keine Schüttelung und arbei-
tete mit 1,21 m breitem und 8,05 m
langem Sieb Nr. 80, drelliert und galvani-
siert Es folgte eine Nasspresse mit
Walzen von ^nm Durchm.; hinter der-
selben wurden die Zellstoffrollen (für eigenen
Bedarf) auf einer zylindrischen Roll-
stange mit Stabbeilage selbsttätig durch
den Filz aufgewickelt. Später wurde för
Versandstoff ein dreizylindriger Füllner-
scher Trockenapparat, sowie ein Loch- und
Roll-Apparat aufgestellt Die Trocken-
zylinder hatten je 1 .5 m Durchmesser ; es
stand also bei 1,21 m Arbeitsbreite eine
Nettotrockeofläche von
3 V 1.5 V n X 1,21 = 17,1 qm
zur Verfugung.
Die Heizung erfolgte mit Dampf von
2V« Alm. Ueberdruck (=* 135,5» C).
Bei näherer Untersuchung stellte Ver-
fasser folgende Verhältnisse fest: Die Stoff-
bahn wog 300 g/qm (90Vo lufttrocken), sie
lief mit 8 m/Min. Es wurden also 2,9 kg-
Min oder 174 kg/Std. 80'/« lufttr Stoff
fertig. Das Sieb mit den Saugern und
der Gautsche entwässerte etwa 12 cbm
Stoffbrei in Pappe. Die obere Gautsch-
walze presste mit 200 4- 560 = 760 kg
(ä cm Breite mit 6,28 kg) Druck. Hinter
der Gautsche enthielt die Pappe 23,5'/i
lufttrockenen Stoff. 76,5*/# Wasser; hinter
der Presse mit 530 + 2870 = 3400 kg
oo 28 kg/cm Druck erhielt man 45'/« lufttr.
Stoff, 65*/« Wasser. Von diesem Wasser
wurden 45'/o wecrgetrocknet, d. h. in einer
Stunde sind 174 kg Wasser verdampft
worden, um den Stoff CO'/o lufttrocken zu
machen. Die vom ersten Zylinder ver-
dampfte Wassermenge betrug 40 kg. die
vom zweiten 62 kg, die vom dritten 72 kg.
Es wurden demnach verdampft von 1 Qua-
dratmeter pro Stunde: Zylinder I<v7 kg.
Zylinder II«» 10,9kg, Zylinder M cvl2,6 kg
Wasser, durchschnittlich 10,2 kg pro qm
Trockenfläche in der Stunde. Diese einfache,
verhältnismässig billige Entwässerung*« und
Trockenanlage leistete in 23 Arbeitsstunden
rund 4000 kg 90*/o lufttrockene oder 8600
kg lufttr versandfertig gerollte Ware
Die Trocknung erscheint etwas forciert ;
man ist daher allmählich zu stärkerer Aus-
pressung mit Gautsche und 2 bis 3 Pressen
und Trocknung bei geringen Temperaturen
mit vielzylindrigen Trockenapparaten über-
gegangen.
Eine grössere, empfehlenswertere Ent-
wässerungs- und Trockenmaschine für Zell-
stoffe ist S 516 Taf. 247 oben im Aufriss, un-
ten im Grundrisse dargestellt wie sie in
den letzten Jahren mehrfach von der Firma
H. Füllner, Maschinenbauanstalt in Warm-
brunn (Schlesien), ausgeführt ist
A Rühr- und Regulierbütte, 8 Antrieb
zur Bütte, G Stoffmisch- und Verkästen,
D Registerpartie mit Brustwalze, Register-
walzen und Deckelriemen, Siebwasserschiff,
E Siebwasserpumpe, F zwei Saugapparate,
G Gautsche, H H zwei Filzpressen, I Locb-
und Rolleinrichtung für feuchten Stoff. K
Trockenapparat mit 13 Zylindern a 1.25 m
Durchmesser. L Bogenschneideapparat, be-
stehend aus Längsschneider, Zugpresse und
Querschneider, M Räderantriebe für die
Einzelgruppen der Maschine. N Wand-
transmission, 0 Wasserrohr für die Nass-
partie, P Dampfrohr für die Trockenpartie.
Diese Maschine presst die Stoffbahn bei
600 g/qm lufttr. Schwere, 2100 mm breit
und mit 7 m'Mio. arbeitend, bis zu 50V o
Trockengebalt aus und liefert 13000 kg
lufttr. Stoff in 24 Stunden feucht oder nach
Durchlaufen der Trocken- und Schneid-
apparate in rechteckig beschnittenen luft-
trockenen Tafeln (Format 700 * 1000 mm),
Die Trockenzylinder arbeiten ohne
Trockenfilze.
Bei obiger Leistung ist vorausgesetzt
dass mit direktem Dampf von bis 2
Atm. Ueberdruck gearbeitet wird.
Man erkennt, dass gegen die oben er-
wähnte alte Einrichtung mit 3 Trocken-
zylindern hier mit 13 Zylindern ä 1,25 m
Durchm. und 2,1 m Arbeitsbreite, d. b. mit
107,2 qm Trockenfläche in 24 Stunden
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616
K, KIRCHNER. DAS PAPIER, III B. u. C. ZELLSTOFF.
O EH»
13000 kg Wasser (26003 kg ca. 60V« lufttr.
Stoff in 13000 kg lufttr. Stoff; verdampft
werden, d. b. pro qm/Std. nur 5 kg Wasser-
Verdampfung, was naturgemäss mit einer
niedrigeren Trockentemperatur möglich ist.
Die genannte Firma Füllner in Warm-
brunn bat Maschinen bis zu 2600 mm Ar-
beitsbreite und 32 Trockenzylindern gebaut.
Sie führt soeben eine Mischine für 3C0J mm
Arbeitsbreite mit 36 Tiockenzylindern aus,
welche in 24 Stunden etwa 5 4 000 kg
Zellstoff trocknen soll.
Die Leistung dieses letzten Trocken-
Taf. 247. H Füllners
apparates wäre dann pro qm und Stunde
iOÄ _ j = 5,3 kg .Wasserverdampfung,
4<s4 . 24
was nach den gewonnenen Erfahrungen
zu ermöglichen sein dürfte.
Versandfertig machen. Die
feuchten oder trockenen Zellstoffrolleo
werden in weisses Ausschusspapier und
Packpapier eingeschlagen und verschnürt.
Die Zellulosepappen werden unter einer
Packpresse stossweise zusammen gepresst.
in gleiche Papiere verpackt und mit Eisen-
bändern verschnürt, um so, gegen Staub
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E. KIKCHNEK. DAS PAPIEK. III. B. u. C ZELLSTOFF.
617
Zellstoff-Enlwlisserung«- und Trockenmaachine. 1905.
und Verschmutzung geschützt, an die i Entharzung des Sultitzellstoffes. (Nach-
Papierfabriken versendet zu werden. trag zu den Schwemmrinnen.) Statt des
Ueber Spindel- und hydraulische Pres- S. 496, rechte Spalte, erwähnten Engel-
sen, wie sie als Packpressen auch mayerschen Entbarzungsapparates kann
für 2 ellulosepappen zweckmässig verwendet man mit Vorteil viele quer über den
werden, finden sich Beschreibungen und Schwemmrinnen angeordnete Schaumlatten
Abbildungen im Kapitel III A, S. 118/20. benutzen. An diese Latten sind alte Filz-
Man kann diese Pressen mit Hand- und j streifen mit Kupferstiften befestigt, welche
Maschinenbetrieb ausstatten und betreiben, etwa 10 cm breit auf dem dünnen Stull-
Auf den Seiten 518/19 ist eine vollslän- brei aufliegen. Die oben auf dem Stoff
dige ZellstcfHabrik lür 20 1 Tagesproduktion schwimmenden Harzteilchen setzen sich im
ungebleichter Sulfit-Zellulose dargestellt und * »ze fest und werden so dem Stoff entzogen,
eine kurze Erklärung beigefügt, Fortsetzung S. 520.
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618
K. K1HCHNKH. DAS PAPIEK. III B. u C. ZELLSTOFF.
Moderne Sulflt-HolzzellstolT- Anlage.
Die Tal. 248 stellt eine moderne Su'tit-
Holzzellstoff-Anlage nach den von der Firma
H. Küllner gütigst zur Verfügung gestellten
Plänen dar, wie sie ähnlich für Deutsch-
land und das Ausland gebaut worden ist.
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Taf. 248. 8slflt-HtlzzellBt«fr-Fabrla ausgeführt von
Digitized by Google
fi. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u, C. ZELLSTOFF, 519
- —
Erklärung des Dispositionsplanes
dieser Sulf it-H o lazellst off-Fabrik
für 20 t Produküon in 24 Stunden.
Oben: Längsschnitt durch die Anlage;
Mitte : Grundriss des J. Stockes ; Unten :
Grundriss der Papiermaschine im Erdge-
schoas.
A Vorratskasten für Kochholz, B Kocher,
C Elevator, D zwei parallelle Sortiergurte,
E zwei offene Quirle, K zwei Astfanger,
G zwei Schwemmrinnen, H Rinnen für
Rückleitung des dünnen Stoffes, J vier
Zellulose-Kerniger, K zwei Entwässerungs-
trommeln, L Rührbütte, M Transmission
für En t wäss er ungs trommeln, Kübrbtttte und
Papiermaschine, N Haupttransmission im
I. Stock, 0 Entwässerung»- und Trocken-
maschine, P Reibungskupplung für Aus-
lud Einrücken der Papiermaschine, T
Transportgurt für den Kochstoß,
mm mm mm mm* m m. m g
r, WarabrMl i. Schlesien.] [Produktion 20 t in 24 Stunden. 11906.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u C ZELLSTOPF.
Türk- Karlsruhe sagt über Harz und
Harzflecke im Sulfitstoff-, wel-
cher aus sehr harzreichem nordischen
Fichten- und Tannenholz fabriziert ist:
„Dieser Stoff enthält so viel Harz, dass
dessen Entfernung mit der Engelmayer-
schen Einrichtung oder mit Filzstreifen
nicht ermöglicht werden kann. Es treten
häufig plötzlich dunkle Harzflecke im
Stoffe auf, welche beim Trocknen des
Stoffes auf Zylindern 1 bis 2 cm grosse
schwarze, pechähnliche Flecke ergeben.
Bei mikroskopischer Untersuchung er-
weisen sich die Harzflecke als aus schön
hellgelben Harzteilchen bestehend, die
mit Schmutzteilen durchsetzt sind. Das
Harz im Stoff wirkt also wie ein Schmutz-
fänger und nimmt alle Unreinigkeiten
aus den Sulfitlösungen und dem Fabri-
kationswasser auf.
Ein Mittel zur Beseitigung dieser sehr
lästigen Nebenerscheinung ist nicht be-
kannt"
Die wenigen Fabriken, welche das harz-
reiche deutsche Kiefernholz in Sulfitstoff
umwandeln, sorgen nur dafür, dass ab-
gelagertes Holz zur Verwendung
kommt.
Es scheint, dass das Harz durch mo-
natelanges Lagern sich derart verändert,
dass es beim Sulfitkochprozess nicht mehr
zu der lästigen Nebenerscheinung Veran-
lassung gibt
Mets- und Kontrollapparat
für Laugen und Sulütlüsungen.
System Dietz-Meyer.**
(Nachtrag zu den Armaturen der
Laugenherstellung )
Dieser Fig. 249 dargestellte Apparat
dient zur genauen Höhenabmessung des
Standes einer Flüssigkeit in Reservoiren,
Kochkesseln, Sammelgefässen und Vor-
• Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1902
S. 1264/65.
Zu beziehen durch P. Suckow & Co. in
Breilau.
wärmern mittelst eines Standglases a mit
daran befestigter Skala. Das spezifische
Gewicht oder die Grade Be der Flüssigkeit
werden an einer Senkspindel (in dem
Standglase schwebend) erkannt Durch
die 3 Dreiwegehähne g, h und i and die
Verbindungsrobre m und 1, sowie den Ab-
lasshahn f kann man Flüssigkeitsproben
vom Boden, von der Mitte und von der
Oberfläche eines Reservoirs entnehmen und
deren spezifisches Gewicht nach Schliessen
Flfl. 249. Mesi- nid Kontrollapparat.
Oleü-Meyw. D. ö. M.
des Probehahns und entsprechender
Handhabung der Dreiwegebäbne feststellen.
Es kann die ungefähre Durchschnittsstärke
durch stufenweises Füllen des Standglases,
je Vs von unten, l/i aus der Mitte und '/»
von oben bestimmt schliesslich auch die
Quantität der abgelassenen Flüssigkeit aas
der Skaladiflerenz berechnet werden.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, III B. iL C. ZELLSTOPF. 621
Bleichen der Zellstoffe und Bleich-Elnrlchtungen.
Die ältere Hadernstoff-Bleichmethode
mit aas Braunstein und Salzsäure oder
Braunstein, Kochsalz und Schwefelsäure
selbsterzeugtem gasförmigen Cblor (Gas-
bleiche) schien sich Ende der 80er Jahre
des 19. Jahrhunderts auch als vorteilhart
in einigen Zellslofffabriken einführen zu
wollen, indessen ist man nach dem, was
neuerdings darüber bekannt wurde, ganz
davon abgekommen, da diese Bleichmethode
viele Uebelstände, hohe Verluste und hohe
Kosten mit sich bringt
Die feuchten Zellstoffblätter werden erst
nach sehr langer Zeit vom Chlorgas voll-
ständig durchdrungen, daher werden die
äusseren Stoffschichten zu stark, die inneren
meist nicht genügend gebleicht.
Die gemauerten Bleichräume sind schwer
dicht zu halten, so dass forllaufend, be-
sonders aber nach Beendigung des Blei-
chens, durch Austreiben der üase mittelst
Ventilation viel Chlorgas verloren geht.
Die Entfernung der die Gesundheit der
Arbeiter gefährdenden Chlorgasreste aus
den Räumen ist aber nicht in erwünschter
Vollständigkeit möglich. Die erforderlichen
hölzernen Gestelle der Bleichräume werden
stark angegriffen, verzehren viel Chlor und
gehen schnell zu Grunde.
Die Selbstherstellung des Chlorgases
ist für den Stoff- und Papierfabrikanten
endlich eine höchst lästige Operation, be-
sonders da es schwer hält, die dafür er-
forderlichen Apparate genügend dicht zu
halten.
Es ist daher genügend, an dieser Stelle
nur die B 1 e i c h e mit C h 1 o r k a 1 k oder
die N a s s b 1 e i c h e zu behandeln.
Bei dieser Nassbleicbe wird eine klare
Lösung von Chlorkalk mit dem wässerigen
Halbzeugbrei vermischt, so dass jede Käser
last gleichzeitig mit gleich stark wukender
Bleichflüssigkeit in Berührung tritt. Der
sehr gering auftretende Geruch kann nicht
belästigend und gesundheitsschädlich ge-
nannt werden. Der Chlorgehalt der Bleich-
flüssigkeiten kann fast ganz erschöpft, d. b.
recht günstig nutzbar gemacht werden. Die
Abnutzung der Apparate und Utensilien ist
unbedeutend. Die Leitung des Bleichpro-
zesses ist eine bei weitem leichtere und
beliebig regulierbare.
Was die Stärke der Chlorkalklösungen
anbelangt, so ist es im allgemeinen vor-
teilhafter, schwächere Bäder längere Zeit
auf den Stoff einwirken zu lassen ; in dieser
Weise wird wenigerStoff zerstört
bei Erreichung einer gleich hohen Weisse,
und es wird das in den Bädern enthaltene
Chlor besser ausgenützt als bei Anwendung
starker Bäder. Wegen unzureichender
Bleicheinrichtungen sind manche Fabrikan-
ten indes dazu gekommen, starke Chlor-
kalklösungen anzuwenden, um schnelles
Arbeiten durchführen zu können.
Für grössere Betriebe wird man 3V. bis
47* 0 Be starke Chlorkalklösungen anwen-
den, um den Prozess nicht allzusehr zu
verzögern.
Vorbedingungen einer leichten
guten Bleiche der Zellulosen sind eine gleich-
massige, den gewünschten Stoffen ent-
sprechende Kochung und ein geeignetes
Fabrikationswasser, mit welchem die letzte
gründliche Waschung auf den Schwemm -
rinnen und in den Sortierern und Ent-
wässerungstrommeln schon in der Haupt
sache erfolgt sein sollte.
Ein Nachwaschen in den Bleichhollän-
dern empfiehlt sich in allen Fällen.
Mit Aetznatron erzeugte Stroh- und
Holzzellstoffe sind etwas schwerer bleich-
bar als die Sulfatstoffe.
Fester Mitscherl ichstoff, bei
niederer Temperatur und niederem Druck
langsam gekocht, ist nicht leicht bleich-
bar.
Weniger feste Ekman- und
Ritter-Kellnerstoffe, bei höherer
Temperatur und höherem Druck schnell
gekocht, bleichen leichter.
Nicht ganz fertige Kochungen von har-
tem, etwas splitterigem Charakter können
zwar auch gebleicht werden, aber man rauss
der ersten Bleiche Zeit lassen (womöglich
über Nacht oder einen Sonntag über stehen
7 Bogen 1900.
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522 EL KIRCHNER, PAS PAPIER. Iii B. u. C. ZELLSTOFF.
lassen) und eine zweite Bleiche anwenden.
Es geht das also zunächst auf Kosten der
Zeit; dann braucht man mehr Bleichmittel
und hat einen höheren Stoffverlust zu ge-
wärtigen.
Die Holzart (ob Pichte, Tanne. Kiefer,
Pappel etc.) spielt natürlich ebenfalls eine
Rolle. Kiefernzellstoff bleicht sich schwe-
rer als Fichtenzellstoff.
Das Wasser zum Waschen und
Bleichen soll den im Teil II. D, S. 97, schon
aufgeführten Bedingungen entsprechen. Es
soll klar und farblos, namentlich frei
von Eisen und von organischen Stoffen
sein. Faulige organische Stoffe können
Pilzbildungen im Stoffe verursachen, Humus-
stoffe können die Bleiche stören. Kalk-
und Magnesiasalze dürfen gleichfalls ein
gewisses Mass nicht überschreiten. Es
dürfte indes 8—10° Härte* noch zulässig
erscheinen.
Nach Mitteilungen eines in der Papier-
stoffbleiche sehr erfahrenen Betriebsleiters
kann man durch einen geringen, daher
billigen Zusatz von Alaun zum Holländer-
wasser einen guten BleichefTekt mit ver-
hältnismässig wenig Ghlorkalkaufwenduog
erzielen.
Allgemeines Ober die Chlorkalkbleiche.
Das in den Papier- und Papierstoff Fabri-
ken ausgeführte Bleichen geschieht heute
noch zumeist mit Chlorkalklösungen. Die
bleichende Wirkung der Chlorkalklösung
schreibt man bekanntlich dem aus den
leicht zerfallenden Chlorverbindungen (un-
terchlorigsaurem Kalk oder dergl.) freiwer-
denden Chlor zu, indem dieses aus einem
Teil des immer im Ueberfluss vorhandenen
Wassers (Ht0) Salzsäure bildet und Sauer-
stoff entbindet.
H,0 -f- Clf = 2 HCl + 0.
Der freie Sauerstoff entreisst den farbigen
Verbindungen des Zellstoffs den darin enthal-
tenen Wasserstoff, der Farbstoff wird durch
den Sauerstoff oxydiert und bildet einen
farblosen weissen Körper, die Leoko-
färbe.**
* Man vergliche Abschni't II E, 8. 100.
** Abschnitt II E, S. 151.
H,0 + 01,-2 HCl + oxydierte
(Leuko-) Farbe.
Die zu beachtenden Momente beim
Bleichen mit Chlorkalklösuog in Bleich-
holländern sind folgende: Die Rein-
waschung, die E i n d i c k u n g des
Stoffes, die Stärke und die Zeil der
Einwirkung der Chlorkalklösung , die
Wärme des Bades, die Beigabe von
Säuren, die Auswaschung und das
vollständige Entfernen der Chlorreste.
Ueber besondere Nebenerscheinungen
beim bleichen der Zellstoffe, z. B. das erste
Rotwerden derSultitzellulose,
ist man z. Zt. noch verschiedener Meinung.
Auf Grund überzeugender Versuche kam
Prof. Dr. Harpf* bezüglich dieser Er-
scheinung zu folgender Erklärung : Das freie
oder wirksame Chlor der alkalischen Chlor-
kalklösung oxydiert zuerst in oben bespro-
chener Weise die der Zellulose noch anhal-
tenden färbenden Reste der inkrustierenden
Holzsubstanz und färbt dieselben dunkler,
mehr oder weniger rot bis rotbraun. Oer
so entstehende dunklere Farbstoff ist in
Aetzkalklösung leichter löslich als in Wasser;
er löst sich daher in der alkalisch reagie-
renden Chlorlauge auf, so dass die Faser
endlich rein und weiss zurückbleibt.
Eine andere Auffassung hat Dr. A. Klein.
Er sagt wörtlich*": „Bei Verwendung von
Chlorkalklösungen übt die alkalische Reak-
tion eine verzögernde Wirkung aus.
Das ist auch einer der Gründe, dass sich
die elektrolytischen Bleich (lüssigkeiten, die
kein freies Alkali enthalten und raschere
Wirkung erzielen, eingeführt haben."
Klein bezeichnet als wahrscheinlich,
dass der beim Sulfitstoffbieichen mit Cblor-
kalklösung entstehende rote Farbstoff sich
intermediär (nebenher) bildet, der dann
durch weitere Oxydation zerstört
wird.
Chlorkalk und Chlorkalklösungen.
Es wird empfohlen, das im Rand II die«««
Werkes, Abschnitt E, S. 149 -162, und im Band
• Wochenblatt für Papierfabrikation Jg.
1802, Nr. 11, Ii und 18.
Ebenda löfü. 8. 1198/99.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III R. u. G. ZELLSTOFF.
623
III B. u. C, S. 127—120, über Chlorkalk und
Chlorkalklöaungen Gesagte zu studieren.
Die im Teil II E, S. 150 gegebene Konsti-
tulionsformel des Chlorkalkes
Ca Gl (ÜCI) + H40, auch geschrieben:
C ( <g" . H.0
wird beute nicht mehr als ganz zutreffend
betrachtet.
Seit längerem wusste man, dass auch der
möglichst gesättigte Chlorkalk noch freies
Calciumhydroxyd enthält und kräftig al-
kalisch reagiert.
A. Harpf spricht schon Anfang der
90er Jahre von gewöhnlicher, alkalisch
wirkender Chlorkalklösung. *>
H. Ditz nimmt dieses freie Calcium«
hydroxyd als Calciumoxyd in chemischer
Verbindung an. ■>
Nach Ditz »> besteben im Chlorkalk
zwei Verbindungen nebeneinander, nämlich:
Ca { °$ . Ha0 und
CaO. Ca {0q .H,0
Behandelt man dieses Gemisch mit Wasser,
d. h. stellt man eine Chlorkalklösung her,
so entsteht aus letzterer unter Annahme
des Hinzutritts von Wasser (Ha0)
CaO . Ca { H,0 + H,0 =
Ca (0H)a + Ca ( °® . Ha0
Die Lösung enthält also :
Ca (OH), + 2 ( Ca j °® . H,0 ) ;
die Wirkung dieser Chlorkalklösung auf
die Wasserstoff enthaltenden Karben der
Zellstoffe wird daher stets auch alkalisch
sein.
Das leichte Freiwerden des Chlors (Cl),
bezw. der unterchlorigen Säure (HCl 0) aus
lagerndem Chlorkalk durch die Kohlen-
säure (C0t) der Luft, aus den Chlorkalk -
lösungen durch Zugeben von Salzsäure
J) Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1892,
S. 758.
2) Zeitschrift für angewandte Chemie 1001,
Xr. 1 etc. und l'JO;}, S. 8 etc.
3) 1 Zentralblatt fiir dio österr ung. Pauier-
indu8trie:.Ig. 1916,. Nr. 5.
(HCl) und Schwefelsäure (HflS04) ist durch
das Vorhandensein der Ca(OH), in der
Lösung keinesfalls verbindert, denn es muss
eine gleichzeitige Einwirkung dieser Säuren
auf beide Verbindungen stattfinden.
Man nimmt an, dass das Calciumtydroxyd
durch einen Teil der zugefügten Säure
neutralisiert und das intermediär entstehende
unterchlorigsaure Calcium in Chlorcalcium
bezw. Calciumsulfat unter Entbindung von
Chlor umgesetzt wird *
Auflösen des Chlorkalkes.
Vor 33 Jahren, zur Lehrzeit des Ver-
fassers, löste man die verhältnismässig ge-
ringeren Mengen Chlorkalk zum Bleichen
der Lumpen in Zementreservoire n
von etwa 3 -4 cbra Inhalt auL Man hatte
in einer oberen Etage 3 solcher Auflöse-
kästen ä 3500 1 Flüssigkeitsinhalt Aus
dem Ghlorkalkfass wurden in je einen
dieser Kästen 150kg Chlorkalk vorsich-
tig (unter möglichster Vermeidung einer
Staubentwickelung) in Wasser eingetragen,
mittelst Krücken die Flüssigkeit bis zur
Milchklarheit verrührt und Zeit zum
Absitzen gelassen.
Die abgesetzte Flüssigkeit wurde in eines
der unteren je 8'JOO 1 enthaltenden Zement-
Reservoire abgelassen. Darauf wurden
zwei weitere Abwaschungen in den oberen
Kästen bei etwas geringerer Füllung und
gründlichem Verrühren gemacht und die
Flüssigkeit dekantiert zum unteren Vorrat
gegeben.
Rechnet man, dass der Chlorkalk 3ö*/o
seines Gewichtes Chlor enthielt und bei die-
ser primitiven Auflösung 80°/« davon in die
Lösungen überging, so enthielten die 8000 1
Chlorkaiklösung 150 . 0,35 . 0,8 = 42 kg
Chlor oder in 1 1 5,25 g CL**
Es gab also eine etwa Vit • 3e starke
Chlorkalklösung, die zum Bleichen von
Lumpenstoffen genügte.
Schon in der damals bestehenden Strob-
sloff- und der dann aufkommenden Aetz-
natron- Holzzellstoff-Fabrikation brauchte
* Man vergleiche vorn S. 127, Tabelle XIII.
•* Man vergleiche die Umsetzungen IL E. S.
160 und 151.
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624 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C. ZELLSTOFF.
man mehr und stärkere Chlorkalklösungen.
Die Auflösung des Chlorkalkes wurde mit
Hilfe von gelochten Eisentrom-
me 1 n in einem Blechkasten vorgenommen.
Diese Trommeln wurden in verschiedenen
Grössen (0,6 m bis 0,9 m Durchm., 1 m bis
1,5 m breit) für etwa 780—950 1 Inhalt
ausgeführt und mit horizontaler, in Stopf-
bfichslagern des umgebenden Blecbkastens
gelagerter Welle eingerichtet; der Antrieb
der etwa 80 Umdrehungen pro Minute
machenden Trommel erfolgte durch Riemen-
trieb.
Das gelochte Mantelblech besitzt eine
in Scharnieren aufklappbare und ver-
schliessbare Fülltüre. Die Trommel liegt zu
etwa */• ihres Durchmessers im Wasser; am
Boden derselben liegen eine Anzahl B 1 e i-
kugeln oder runderSteine, die bei
der Drehung ein Verreiben des eingefüllten
Chlorkalkes bewirken. Die sich nach eini-
ger Zeit im Kasten ergebende Cblorkalk-
milch wird in eiserne oder Zementbassins
abgelassen und mit weiterem Wasser ver-
dünnt.
Nach einiger Zeit erhält man eine klare
grünliche Flüssigkeit, die Chlor kalk-
lös ung, welche man in ein grösseres
Vorratsbassin aus Eisen oder Zement ab-
fliessen lässt. Für Zellstoffe sucht man
4 • Be starke Lösungen, die also etwa 167t
bis 17 g Chlor im Liter enthalten, herzu-
stellen.
Auch die Leistungen dieser Lösetrom-
meln haben in neuerer Zeit nicht genügt.
Man erfuhr, dass immer noch viel wert-
volles, wirksames Chlor in den Schlemm-
rückstäoden verblieb.
Man unterwarf den Chlorkalk bei Was-
serzufluss einer starken Verreibung zwischen
Mahlsteinen.
Die erste, dem Verfasser bekannte Ein-
richtung bierfür war die von Debie kon-
struierte. Sie besteht aus einem nach unten
kegelförmig verengt ausgehöhlten Granit-
stein mit vertikaler Achse, in welchem
ein GranitBteinkegel mit vertikaler
Welle sich dreht ; zwischen Kegel und
Hohlkegel wird das Chlorkalkpulver unter
Zufluas von Wasser oder die Chlorkalk-
Emulsion energisch zerrieben : die Mahl-
flächen der Steine sind mit Riefen versehen,
damit ein flotter Durchzug und eine gute
Verteilung erzielt wird.
Der von Direktor K. Huntemüller.
Gratwein, angegebene Chlorkalk-Auf-
1 ö s e r wird von der Firma J. M. Voith in
Heidenheim a. d. Brenz gebaut und ist an
viele Papier- und Zellstofffabriken des In-
und Auslandes geliefert.
Dieser Chlorkalk- Auflöser ist ein kleiner
kompletter Mahlgang mit Steinen aus Granit.
In dem gusseisernen E infüll trichter befinden
sich eine Zuführschnecke und zwei Regu-
lierschieber. Das Verdünnungswasser kann
durch einen Wasserhahn zugelassen wer-
den. Der Bodenstein hat eine peripherische
vorstehende Rinne mit Loch zum Ablaufen
der Chlorkalklö3ung und ruht auf einen
eisernen Gestell. Der Antrieb erfolgt ncit
konischen Rädern, Voll- und Leerscheibe.
Durch ein Handrad mit Spindel und Winkel-
hebel kann die Spurpfanne der stehenden
Welle und damit der Läuferstein eingestellt
werden.
Der Chlorkalk wird schaufelweise in
den Trichter gegeben, oder es kann dieser
durch einen hölzernen Aufsatz so weit
verlängert werden, dass man gleich ein
grösseres Quantum einschütten kann. Die
Schnecke transportiert den Chlorkalk durch
den Regulierschieber nach den Mahlsteinen,
wo er mit Wasser vermengt gemahlen
wird und als milchige Flüssigkeit abläuft
Die Konstruktion und die Bedienung
ist einfach , das Funktionieren sicher,
und es wird Staub, der beim Umgang
mit Chlorkalk sich als so widerwärtig und
gesundheitsschädlich erweist, vermieden.
Durch die intensive Auflösung wird beste
Ausnützung des Chlorkalkes erzielt Der
Chlorkalk-Auflöser verarbeitet pro Stunde
ca. ISO kg. Chlorkalk. Die komplette Ma-
schine inkl. Steinen wiegt ca. 900 kg
In einer Schweizer Papier- und Stoff-
fabrik fand Verfasser ein grösseres
Rührwerk mit vertikaler Welle und
horizontalen Rührarmen, die unteren mit
Ketten versehen, in einem Zementbottich vor.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. 10. B. u. C, ZELLSTOFF. 625
Die Chlorkalkfässer wurden neben dem
Kührwerk umgelegt, der eine Boden vor-
sichtig entfernt und der Chlorkalk schau-
felweis in den betriebenen, -h mit Schwach-
lösung gefüllten Bottich eingetragen. Das
Kührwerk wurde 12 Stunden, wenn Zeit
war auch länger, in Bewegung erhalten,
dann abgestellt Nach Abklären der Lösung
wurde diese in ein Vorratsbassin für star-
kes gebrauchsfertiges Chlorwasser abge-
lassen. Zwei folgende Aufgüsse auf den
Schlamm wurden in einem weiteren unteren
Bassin als Schwachlösung gesammelt und
schliesslich der Schlamm in einem dritten
Bassin angesammelt und mit Wasser durch
Handarbeit aufgerührt.
Die schwachen Lösungen wurden zum
Lösen neuer Chlormengen verwendet. Mit
dieser viermaligen Behandlung konnte man
recht zufrieden sein ; Untersuchungen der
schliesslich verbleibenden Schlammrück-
stände unddererhaltenenStarklaugenliessen
nur wenige Prozente Verlust am berechne-
ten und bezahlten Chlorgehalt konstatieren.
E. Nacke, Maschinenfabrik in
Kotitz bei Coswig in Sachsen, hat in den
letzten Jahren eine Reibe grosser Chlor-
kalk lösu ngs-Anlagen für 250 bis 2000
kg Ansatz (500 bis 4000 kg Leistung in 24
Stunden) gebaut. Die Firma gibt in dankens-
weiter Weise folgende Beschreibungen und
Zeichnungen ihrer Maschinen und einer
Anlage für 1003 kg Chlorkalk pro Ansatz
(2000 kg in 24 Stunden).
Chlorkalk-Auflöser. Der Chlorkalk
wird aus dem Fass in den Auflöser (Fig.
250) geschüttet. Dieser besteht aus einem
Zementbottich, auf dessen Umfassung ein
kräftiger Hohlgussbock steht, welcher eine
Vorgelegewelle mit fester und loser Kiemen-
scheibe samt Kegelgetriebe, ferner in der
Miltelachse des Bottichs das zweite Kegel-
rad und die messingbekleidete vertikale
Welle trägt. Ein Halslager im Bock trägt
das Gewicht der Welle und das unten be-
festigte Turbinenrad aus Phosphorbronze.
Dieses Bronzerad dreht sich mit etwa 10 mm
Spielraum über einem Sandstein, der im
Bottichboden eingelassen ist.
kFig. 250. E. Nacke« Chlorkalk- Auflöser.
Durch Drehung der Welle bezw. des
Turbinenrades in dem mit Wasser gefüll-
ten Bottich entsteht eine starke Zirkulation
der Flüssigkeit, die den eingeschütteten
Chlorkalk sofort erfasst und mit Wasser
gründlich mischt. Man kann den Inhalt eines
ganzen Fasses auf einmal einschütten und
erzielt so eine beschleunigte Entleerung
und eins Abkürzung der gesundheitsschäd-
lichen Arbeit mit trockenem Chlorkalk, in-
dem derselbe sofort gründlich mit Wasser
Fig. 2öl. E. Ntckes Chlorktlk-Sohlelfer.
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526
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III B. u. C ZELLSTOPF.
gemischt wird und jedes weitere Stäuben
aufhört Eine Pumpe aus Phosphorbronze
mit bequem zugänglichen Gummikugel-
Ventilen fördert den Chlorkalkschlamm auf
den Ü h 1 o r kalk-Schleifer(Fig.2fl\
Dieser Schleifer arbeitet nach dem
Prinzip, dass ein rotierender Schleifstein
unter einem Bronzetrichter lauft, so dass
der Boden dieses in einem Trog endenden
Trichters durch die Steinperipherie gebil-
det wird, während seitlich der Trog über-
all sehr dicht am Stein sitzt und in dieser
Lage mit einer Stellschraube fixiert wird,
so dass keine ungemahlenen Chlorkalkteil-
chen passieren können. Der Chlorkalk
wird zu feinstem Schlamm geschliffen, da-
bei ist der Apparat keinen Betriebsstö-
rungen ausgesetzt und braucht sehr geringe
Kraft.
Der geschliffene Cblorkalkschlamm fliesst
dann durch eine Rinne einem der vier
Bassins mit Pendelrührwerken zu.
RS ?
- - - • * » ■ « ■ r t w ~ — ■ — r~T — s— t — * — n — "
□xQg^j gWi! frjfjfrn]
i — « msä >—\ y ,
Chlorkalklösungs-Anlage,
System E Nacke
für 1000 kg Chlorkalk-Ansatz in 12 Stunden.
Auf Taf. 252 stellt Fig. 1 die Anlage im
Längsschnitt, Fig. 2 im Grundriss, Fig. 3
im Querschnitt dar.
A (Fig. 2) ist ein Elektromotor, der die
Hauptwelle B antreibt Durch Riemen C wird
die Nebenwelle D getrieben, welche die
Vorgelege zu den Pendelrührwerken E in
Bewegung setzt. F (Fig. 2) ist der Auflöser,
G die Chlorkalkpumpe, H der Chlorkalk-
schleifer, J eine Zirkulationspumpe, K An-
setzbassins, L Sammelbassin für starke
Bleichlauge. M Schlammpumpe, N Schlamm-
bassins, 0 Sammelbassin für Abtropfwasser ;
P endlich ist eine Ab'aderampe für Chlor-
kalkfässer.
Der vom Chlorkalkschleifer H ab*
fliessende Schlamm wird mittels einer
Rinne mit Schiebern einem der 4 Ansetz-
bassins K zugeführt, etwaK,
s3T
•UJL
V n T 1
R
I
wn
•
1
. - - .1..
, - 1
i ä
Taf. 252. , ChlorkalklSiungt-Anlage,
System E. Nioke, Caswii I.JSa.J
pumpt die Zirkulation s - Chlor wasser-
pumpe J einen Strom minderwertigen
Chlorwassers aus Bassin Kt in die
Rinne, so dass der frische Ansatz in
K, mit schwächerer Lösung aus K,
vermischt wird und K , nach gehö-
rigem Durchrühren und Abklären sehr
hochgradige Chlorlösung als fertige
Bleicbllüssigkeit liefert, welche nach
dem Sammelbassin L übergepumpt
wird. Inzwischen wurde in das leer
gewordene Bassin K, die noch schwä-
chere Lösung von Kt übergepumpt,
die noch mehr erschöpfte von K 4 nach
Ka und Abtropfwasser von 0 sowie
klares Fabrikationswasser nach K«.
Nachdem dann die starke Chlorlösung
nach L übergepumpt ist, kommt die U>-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, lll ß. u. C. ZßLLSTOFR
527
sung aus K, nach 1, aus 3 nach 2, aus 4 nach
3. Nun wird der Schlammrest aus K4
abgelassen oder mittels der Schlammpumpe
M in eins der Schlammbassins N abge-
führt, mit Wasser behandelt und das fil-
trierte Abtropfwasser im Bassin 0 ge-
sammelt
Die fertige Chlor wasserlösung wird also
nicht durch Mischen verschieden starker
Lösungen aus den Ansetzbassins, sondern
sie wird aus dem starken frischen Chlor-
kalkschlamm und der durch allmähliche
Anreicherung ebenfalls verhältnismässig
starken zweiten Chlorlauge gewonnen« Auf
diese Weise ist die Zusammensetzung und
Starke der Lösung von dem Arbeiter un-
abhängig; der Chlorkalkschlamm wird durch
die mehrfache Auswaschung mit schwächer
und schwächer werdenden Lösungen und
schliesslich mit Wasser sehr gut ausgelaugt,
und man erhält sehr hochgradige frische
Lösungen. Die Nackeschen Pendelrühr-
werke E haben sich zum innigen Mischen
der Ansätze sehr gut bewährt. Sie be-
stehen für jedes Bassin aus zwei eisernen
Pendelarmen, welche hölzerne Verlänge-
rungen mit Holzrührbrett (siehe Fig. 1 und 3)
besitzen ; die Böden der Ansetzbassins sind
entsprechend der Kreisbewegung der Pen-
del negativ gewölbt (siehe Fig. 3). Die
Schlammventile befinden sich im tiefsten
Punkte dieser Gewölbe.
Sobald ein Bassin mit frischem Ansatz
und übergepumpter Lösung gefüllt ist, rückt
der Arbeiter das Rädervorgelege für die
betreffende Pendelkurbel ein, wodurch in
kurzer Zeit der Schlamm aufs vollkommen-
ste mit der Flüssigkeit durchmischt ist
Diese Einrichtung gestattet eine Bedeckung
der Bassins bis auf die 2 schmalen Schlitze
für die Pendelarme, so dass Licht und
Luft abgehalten sind. Die Zirkulations-
pumpe kann die Frischlüsung statt in das
Bassin L auch direkt in die Holländer oder
in das Chlorlösungsmessgefäss pumpen.
Wenn genügend Gefälle vorhanden ist,
kann die Schlammpumpe M auch entbehrt
werden.
Zur Bedienung der grössten Anlage reicht
ein Mann vollkommen aus.
Es ist streng beachtet, dass kein Eisen
mit den Chlorkalklösungen in Berührung
kommt
Die E. Nackeschen Chlorkalkauflösungs-
anlagen sind in einer Reihe grosser Zell-
stofffabriken Deutschlands eingeführt und
haben sich nach Aussage der Fabrikanten
sehr gut bewährt.
Die rationelle Lösung des Chlorkalkes
zu starken Bleichlaugen und die allmähliche
Konzentration der Schwachlösungen bei
gründlicher Ausnützung des wirkenden
Chlors wird mit dem
Kr eislau f- Verfahren
System Wayss-Hromadnik erreicht
Der Chlorkalk wird mehrmals, und zwar
zuerst mit früheren schwachen Chlorkalk-
aufgüssen oder Ansatzlaugen und
darauf mit Frischwasser ausgelaugt. Die
erst erhaltenen starken Laugen werden als
Arbeitslaugen gesammelt und zum
Bleichen benutzt, die späteren schwach -
chlorhaltigen werden als Ansatzlaugen für
sich aufgefangen und im Reservoir ge-
sammelt
Taf 253 gibt schematisch in Fig. 1 einen
Aufriss und teilweisen Längsschnitt in Fig. 2
einen Grundriss einer Anlage für grösseren
Betrieb. Der zur Verfügung gestellte Pro-
spekt besagt folgendes :
A ist der A u f z u g für die ungeöffne-
ten Chlorkalkfässer. B ist der A u f 1 ö s e r
für den Chlorkalk mit schwacher Ansatz-
lauge, welche aus der Grube C mittels
Saugleitung 1—2—3, Pumpe D und Druck-
leitung 4— B aufgepumpt wird. B begrenzt
die aufzupumpende Flüssigkeitsmenge, so
dass die eine Arbeits lauge annähernd
so stark ausfallen muss wie die andere.
Der Arbeiter hat den Klappdeckel der Auf-
löserhaube zu heben und die vorgeschrie-
bene Chlorkalkmenge in B einzuschütten;
hierbei wird er vor Einatmen schädlichen
Chlorkalkstaubes durch einen Ventilator E
geschützt, dessen Druckleitung e den Chlor-
kalkstaub in das erste Lösungsgefäss F I
drückt
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E. KIRCHNEK. DAS PAPIER III B. iL C. ZELLSTOFF.
Taf. 253. Wayts-HroMdilksche Chlorkalklöaunga-Anlage.
Der Aulluser* besteht aus einem Monier-
massetroge, Mit einem Tangentialrade
an stehender Welle wird eine starke Zir-
kulation der Flüssigkeit im Troge und in
kurzer Zeit eine gute Verteilung des Chlor-
kalkes erreicht. Eine vom Boden des
Lösers ausgehende Leitung 6 leitet den
fertig gemahlenen Chlorkalkansatz in eines
der Lösungsgefässe F, wenn der den be-
treffenden Auslaufstutzen beherrschende
Dreiweghahn 7 geöffnet wird.
Die Lösungsgefässe F sind hohe schlanke
Bütten aus Moniermasse, deren Innenraum
unten bis auf die Weite des dort münden-
den Hohranschlusses verjüngt ist. Ange-
nommen, es sei Bütte I beschickt worden
• Auaführung: Werner & Pfleiderer, ("annatatt
b. Stuttgart.
Die Firma nennt ihre Auflüsemaschine „Ex-
press-AuflÖier" und führt dieselbe mit Antrieb
von oben und unten in 7 (iröasen von 250 bis
5000 1 Inhalt, auch mit gusscisernem Troge aua.
und der aus der Mühle entlassene Chlorkalk-
ansatz fülle die Bütte bisZ(Fig ljan Nun
lässt man die Pumpe D durch Leitung 1 - 2— 3
aus C Ansatzlauge saugen und dieselbe durch
Leitung 4-8-9, Dreiweghahn 10 und An-
schlussrohr 11 unten in die Bütte I hinein
drücken. Die Flüssigkeit durchspült den
Chlorkalkansatz, rührt den schweren Chlor-
kalk gründlich durch, bewirkt so eine voll-
kommene Verteilung und Auflösung und
verhindert die Entstehung eines toten
Satzes. Hat sich die Bütte hierbei bis V
gefüllt, so wird die Pumpe abgestellt und
Weg 11 durch den Dreiweghahn 10 ver-
schlossen. Man lässt dann die Lösung ab-
setzen, was in 3-4 Stunden geschehen
sein wird. (Inzwischen kann man natür-
lich den Löser B von neuem beschicken,
diesen zweiten Ansatz in eine zweite Bülte
laufen lassen und auch in diese durch
Leitung 4-8-9, den entsprechend ge-
stellten Dreiweghahn 10, die weitere Lei-
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E. KIRCHNER DAS PAPER. ID. B. u. C, ZELLSTOFF. 529
tung 9a, üreiweghabn 10a und den Rohr-
anschluss IIa Ansatzlaugen aus Grube C
hineindrücken). Hiernach lässt man die in
Bütte I gewonnene starkchlorhiltige Lauge
als Arbeitslauge in die Grube G laufen.
Durch die Wandung der Bütte geht etwa
in der halben Höhe derselben der wag-
rechte Schenkel einer Röhre 14 hindurch,
an welchem der Rohrschenkel 15 gelenkig
als Kipprohr angebracht ist Dieser kann
durch eine Kette (Fig. I bei Bütte II) ge-
hoben und gesenkt werden, um in letzterem
Falle bis zu bestimmter Tiefe in die Lauge
einzutauchen und die darüber liegende
reine klare Laugeschicht durch Röhre 14-
16 - 1 6 a ... - 17 nach G laufen zu lassen. Nun
wird durch 4-8-9-10-11 von neuem
Ansatzlauge aus C in die Bütte I hinein
und durch den Ansatz hindurch gepresst
Es erfolgt eine zweite Auslaugung und
später in gleicher Weise eine dritte. Auch
die hierbei gewonnenen Laugen werden
nach dem Absetzen des Chlorkalkes auf
dem beschriebenen Wege nach der Grube
G geleitet. Zweckmässig wird dann noch
zweimal mit Ansatzlauge gelaugt; die hier-
bei gewonnenen Laugen sind aber als
Arbeitslaugen zu schwach und werden
durch 16 -14 -16 -16a . . . -18 in die
Grube C gelassen. Endlich erfolgt eine
sechste Auslaugung mit Frischwasser, wel-
ches durch die Saugleitung 19-3 ange-
saugt und durch die Druckleitung 4-8-
9-10-11 eingepresst wird; auch die hier-
bei entstehende Lauge nimmt ihren Weg
nach Grube C. Demnach erhält Grube C
immer nur die schwachchlorhaltigen Laugen
oder Waschwasser, Grube G immer nur
die starkchlorhaltigen Arbeitslaugen. Nach
der Erfahrung zeigt der Rückstand der
Lösungsgefässe nur noch Spuren von
Chlor, so dass man dieses Auflösungsver-
fahren als sehr rationell arbeitend aner-
kennt. Man erhält auch in der Grube G
eine immer sehr gleichmässig bleibende
Arbeitslauge, welche aus Grube G durch
die Saugleitung 20-2-3 entnommen und
durch die Druckleitung 4-21 nach der
Verwendungsstelle gedrückt wird. Sowohl
das in G eintauchende Rohrende von 20,
wie das in C eintauchende Ende von 1
sind gleich dem Rohrschenkel 15 gelenkig
als Kipprohr angebracht, um aus der Flüs-
sigkeit herausgehoben bezw. in dieselbe
eingetaucht werden zu können. Von der
Leitung 8 — 9 zweigt die Druckleitung 22
ab, welche sich über den Gruben in die
Zweige 22 a und 22 b teilt und gewünschten
Falles Frischwasser in die Gruben drücken
lässt. Zur Entfernung des ausgelaugten
Kalkes aus den Bütten F dienen die Wege
ll-10-9a ,lla-10a-9b u. s. w., an
welche sich bei 10 e die Ableitung 23 an-
schliesst. Beim allerersten Ansetzen erhält
natürlich die Chlormüble durch Leitung 4-5
FrischwBsser.
Da der Kalkschlamm bei genügend
häufiger Auslaugung kaum noch Spuren
von Chlor aufweisen wird, kann er bei
grösseren Betrieben abgeleert und abge-
trocknet für Mauerkalk untergeordneter
Bauarbeiten noch Verwendung finden.
Die Bütten und Gruben werden mit
kräftigen Holzdeckeln, die auf Dichtungs-
streifen liegen, möglichst luft- und licht-
dicht abgedeckt.
Die Lösungsgefässe F bezw. I bis VI
werden in normalen Grössen von 1,5 m
Durchmesser und 3,5 m Höhe bis zu 2
m Durchmesser und 5 m Höhe, jedoch in
letzter Zeit wegen Raumersparnis auch mit
quadratischem Querschnitt und abgerundeten
Ecken (0,3 m Radius) ausgeführt
Diese beschriebenen Wayss-Hromadnik-
schen Einrichtungen sind wie die Nacke-
schen von einer Reihe grosser Zellulose-
und Strohstoff-Fabriken gebaut und seit
Jahren vorteilbringend benutzt.
Zur wirtschaftlich günstigen
Herstellung der Chlorkalklösungen
muss nun der Fabrikant genaue Kontrolle
über den Chlorgehalt des gekauften Chlor-
kalkes üben und die Verlustquellen an Chlor
genau kennen, um vor und während der
Lösungsarbeiten den Chlorverlust auf ein
möglichst geringes Mass herabdrücken zu
können.
Was die Verluste anbelangt, so verliert
der Chlorkalk schon bei Lagerung im Fass
an dem in der chemischen Fabrik nach
8. Bogen 1906.
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EL KIR
i, DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOPP.
Fertigstellung gefundenem Chlorgehalt, in-
dem z. B,, wie bereits S. 523 angedeutet
wurde , der Kohlensäuregehalt der Luft
eine Entbindung von gasförmigem Chlor
bewirkt.
Die Herstellung der Lösungen, die Be-
wegung durch Pumpen und das längere
Zeit Aufbewahren fertiger Lösungen bringt
weitere Verluste mit sich. Die bei Her-
stellung der Lösungen im restierenden
Kalkschlamm verbleibenden Chlormengen
möglichst klein zu machen, haben sich die
oben beschriebenen Einrichtungen von
Nacke und Wayss - Hromadnik bestens
bewährt.
Der gekaufte Chlorkalk ist, aus ver-
schiedenen Stellen der Fässer entnommen,
als Generalprobe in einem grossen sauberen
und trockenen Glas zu sammeln, gut durch-
zuschütteln und auf den Chlorgehalt zu
analysieren. Ueber etwaige nennenswerte
Fehlbeträge der Generalprobe an Chlor
gegen die fakturierte Menge desselben hat
man sich mit dem Lieferanten auseinander-
zusetzen.
Die gewonnenen frischen Bleich-
laugen sind in der erhaltenen Menge
genau zu messen und ebenfalls
auf ihren Chlorgehalt zu untersuchen,
endlich ist das Quantum des Kalkschlammes
und dessen Chlorgehalt genau festzustellen
und eine Rechnung anzustellen, wie viel
Chlor die Frischlaugen wirklich enthalten
und wie viel Chlor mit dem Schlamm
verloren geht.
So gewinnt man genauen Aulschluss,
wie vielpCt des gekauften Chlors nutzbar
gemacht werden, und wird am ehesten Mittel
zur Abhilfe von Uebelständen finden.
Die chemischen Untersu-
chungen des Chlorkalkes, der Lösungen
und des Kalkscblammes können nach der
oben S. 128/29 beschriebenen Penotschen
Methode durchgeführt werden, Diese setzt
die Benützung der sehr giftigen
arsenigen Säure (As, Oa) und die
etwas umständliche Tupfmethode auf Jod-
kaliumstärkepapier voraus.
Letzteres Papier muss sorgfältig der
Einwirkung von Chiordämpfen (durch Ein- j
schliefen in eine hermetisch verschlossene
Flasche) entzogen werden.
Für den praktischen Gebrauch durch
das Bleichereipersonal in der Fabrik emp-
fiehlt sich mehr die massanalytische
Prüfungsmethode Bunsen- Wagner mit Hilfe
einer Normallösung von unterscbwefiig-
saurem Natron bei Gegenwart von Jod-
kalium und Stärke*
Die Normallösung mau in 11 21,76 g unter-
üchwefiigsaurea Natron (Na, 8,0,) enthaltenes
entspricht dann 1 ccm genau 0,<:0355 g Chlor, so
dess die zur Einwirkung der durch Bläoung
der Stärke angezeigten Reaktionsgrenze nötige
Anzahl ccm der Lösung multipliziert mit 0,356
den Gehalt an wirksamem Chlor in Gewicht-
prozenten angibt.
Zur Untersuchung werden 10 g Chlorkalk
(der Generalprobe) in 1 1 Wasser in einer Schottel-
flasche gelöst, von der entstehenden milchigen
Flüssigkeit werden 100 ccm — lg Chlorkalk
gemischt mit 25 ccm einer LÖBung Ton 1 Teil .lod-
kalium in 10 Teilen Wasser und etwa« Stärke-]
kleister; dann wird Salzsäure bis zur sauren!
Reaktion zugefügt. Dadurch entsteht eine klare!
braune Flüssigkeit, in welche man solange
(Xa,S, 03) Norroallösung aus einer Bürette zu-
flicssen lässt, bis Blaufärbung eintritt Die
verbrauchten ccm der M onnallösnng multipliziert
mit 0,355 geben den Gehalt an wirksamem Chlor
in Gewichtsprozenten.
Bestimmung, det Chlorgehaltes der
Chlorkalklösungen.
Man titriert 10 ccm der Lösung mit
derselben Normallösung (Na, St Ot) in der
eben beschriebenen Weise, multipli-
ziert die verbrauchten ccm Normallösung
mit 0,355 und erhält so die Anzahl g wirk-
sames Chlor im Liter der Lösung.
Hat man z. B. 43,6 ccm Normallösung
gefunden, so sind 43,6 • 0,355 =* 15,48 g
Chlor in 1 Liter der Lösung enthalten.
Für die Betriebskontrolle empfiehlt es
sich, ein Buch vom Werkführer oder dem
Bleichmeister führen zu lassen, in welchem
am besten der Werkführer oder, wo dem-
selben keine Zeit bleibt, ein Bureaubeamter
die Kontrollrechnungen durchführt. Der
Vordruck eines solchen Betriebsbuches
wäre etwa wie folgt :
• Nach Dr. F. Klemms Fapier-Industrie-Ki*
lender 1906, S. 17/18.
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER IIL B. n. C. ZELLSTOFF.
531
Eingegangener Chlorkalk
I
Nr. des
Fasses
Hrutto-
Ge wicht
kg
J Netto- |
gewicht ,
fun<l*n
turi«rt
fund^n
Uk- ]
turiort.
733
2C3
203
m
194
734
214
210
2C6
203
735
208
206
200
201'
736
199
201
192
198
737
2CG
2C0
197
193
10JÖ
1020
930
"989
Chlorgehalt
gefunden ! fakturiert
'/„ l kg
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3 t
Fertig gestellte Lösungen
Liter
Anzahl
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Gr. 's U
Liter "^gä
Cl
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Yi'rlufst an
wirksamem
Chlor
eoi.
HS»:, r,
35
346,14 101G0I 4
17:08 271
fakt.
18 20.26
Die unterstrichenen Ziffern sind vom Weikführer oder dem Bureaubeamten aus-
zufüllen, die nicht unterstrichenen hat der Bleichmeister einzutragen.
Kalkulation der Chlorlauoen. (Anlagekosten nur taxiert)
Bau einer Chlorkalklösungs-Anlage für 2C00 kg Chlorkalk in 24 Stunden 15 000 M
Maschinen- und Transmissionseinrichtungen und Rohrleitungen 10003 .,
25O0O M
Jahreskosten:
Zins 1000 M
Abschr. v. 15000 300 „
„ 8»/. v, 1O0OO 800 „
Betriebsutensilien
Reparaturen
21C0 M
300 „
»
Betriebskraft 7200 Stunden
durchschnittlich 6 PS ä 2Vi Pfg. 1080 „
Lohn 2 Arbeiter (1 Tag, 1 Nacht) 20S0 „
Ausserdem Hilfe 520 „
6600
69000
600 1 Chlorkalk 35V« franko Fabrik M 115
75 60J „
Angenommen, es gingen durchschnittlich 15'/« des mit 351/« fakturierten Chlors verloren*
so hat man in der Bleichlauge 600 . 0,35 . 0,85 ss 1 78,5 t wirksames Chlor gewonnen,
und es stellt sich 1 kg wirksames Chlor auf-^g = 42.36 Pfennige Selbstkosten
Man gewinnt im Jahre
beil7g/l wirksamenChlors (co 4»Be)etwa 10530 cbm Chlorkalklösung; Wert 1 cbm— 7,20 M
27 (oo 6* Be) „ 6610 „ „ „ „ „ «11,45 „
» 36 „
»
»
(eo 8« Be)
4363
ji
»> »»
•15,25 „
Flüssiges Chlor,
auf welches Verfasser von Herrn W.
Schacht- Weissenfeis aufmerksam gemacht
wurde, wird von einigen deutschen Papier-
fabriken in geheimgehaltener Weise zum
Papierstoffbleichen benutzt.
Die Badische Anilin- & Soda-
Fabrik, Ludwigshafen a. Rhein
sagt in einem Briefe vom 7. 8, 06, dass ihr
flüssiges Chlor an Stelle von Chlor-
kalk immer mehr Aufnahme fiodet, und
zwar sowohl in Form von Chlor gas,
als auch von Natriumhypochlorit,
das durch Einleiten des flüssigen Chlors
in Aetznatronlauge' hergestellt wird.
Herr W. Schacht berichtet dem Ver-
fasser :
„Man stellt aus flüssigem Chlor und
Aetzkalk das bleichende Agens (unter-
chlorigsaure KalklÖ3ung) dar. Die Arbeit
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582
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. ui C. ZELLSTOFF.
mit solchen ganz frischen Lösungen ist I
sehr wirksam und vorteilhaft. Für ein
gutes Gelingen der Darstellung unterchlorig-
saurer Kalklösungen sind aber geeignete
Apparate und Erfahrung bei der Arbeit
Haupterfordernisse, da sonst die Apparat-
abnützung gross wird und die Chemikalien-
Verluste durch Bildung von Chloriden und
Chloraien sehr wachsen und damit die
Bleichlösungen auch kostspielig werden".
Die Bemühungen des Verfassers, Adressen
der benutzenden Firmen zu erfahren, blieben
erfolglos, da, wie schon angedeutet, die
wenigen Fabriken, welche flüssiges Chlor
anwenden, alles ängstlich geheim halten.
Der Direktion der Saccharin-Fa-
brik, Aktiengesellschaft vorm.
Fahlberg, List und Co. in Salbke«
Westerhüsen a. Elbe verdankt Ver-
fasser (olgenden Satz über flüssiges Clor:
In neuerer Zeit wird von verschiedenen
chemischen Fabriken*) flüssiges Chlor
in eisernen Bomben in den Handel ge-
bracht. Wegen seiner Eigenschaften ver-
weisen wir auf Dammer, Handbuch der
ehem. Technologie 1903, Ergänzungsband
S. 196. Es wird ausschliesslich aus
elektrolytisch entwickeltem Chlor dar-
gestellt. Da es absolut rein ist, infolge
seiner Herstellung weder gasförmige
Verunreinigungen, wie Kohlensäure, Luft,
noch Chlorsauerstoffverbindungen, noch
flüssige, wie Wasser, enthält, ist es vor-
züglich geeignet zur Herstellung anor-
ganischer und organischer Chlorprä pa-
rate. Im Gegensatz zu seiner Herstel-
lung aus Braunstein und Salzsäure oder
Chlorkalk und Salzsäure bedarf das
flüssige Chlor keinerlei Apparatur. Das
Chlor entströmt absolut rein den Bomben
— den Chlorstrom kann man durch die
Ventilöffnung sehr genau regeln — und
wird direkt dem Bestimmungsort zuge-
führt. Das Gas braucht weder gewaschen
noch getrocknet zu werden. Dem Nach-
lassen der Gasentströmung dadurch, dass
sich die Bombe mit Eis beschlägt, hilft
man durch Einstellen der Bombe in
warmes Wasser nach.
*) Darunter auch die genannte Firma.
Wegen seiner Handlichkeit findet das
flüssige Cblor bereits ausgedehnte Ver-
wendung. Es dient zur Herstellung von
Brom aus den Endlaugen der Stass-
furter Kalisalze, zur Darstellung der
Chloride des Schwefels, Phosphors, Sili-
ziums, Eisens, Aluminiums, sowie Sul-
furylchlorids, ferner zur Darstellung aller
möglichen organischen Chlorverbin-
dungen, wie Chloral, Chloroform, Tetra-
chlorkohlenstoff, Mono- und Dichlorbenzol,
Benzalchlorid zur Darstellung der ge-
chlorten Anthrazen- und Naphtalinderi-
vate, sowie Chloressigsäure, die zur
Herstellung von künstlichem Indigo ge-
braucht wird.
Auch für Bleicherei zwecke findet das
Chlor immer wachsende Verwendung.
Durch Einleiten in Kalkmilch oderNatron-
lauge wird es glatt verschluckt unter
Bildung von unterchlorigsauren Bleich-
salzen. Durch Kühlung und geeignete
Konzentration hat man es völlig in der
Hand, alles Chlor in Form der stark
bleichenden unterchlorigsauren Salze
zu erhalten. Gegenüber der Herstellung
durch Lösung von Chlorkalk in Wasser
bietet die Verwendung von Bleicbflüssig-
keit aus Bombenchlor folgende Vorteile :
Man hat bei Bombenchlor keine Ver-
luste an bleichendem Chlor. Es ist eine
bekannte Erfahrung, dass „der Chlorkalk
im Sommer zurückgeht", d. h. eine Selbst-
zersetzung erleidet (5-10 •/•). Er enthält
ferner immer Chlorkalzium und Cblorate,
deren Einfluss auf die Faser sicher nicht
von Vorteil ist. Da er ausserdem un-
lösliche Bestandteile enthält, so verbleibt
immer bleichendes Chlor im Schlamm
Man hat infolgedessen bei Anwendung
von Chlorkalk mit einer Verwertung von
nur £0—85 •/• des in ihm enthaltenen
Chlors zu rechnen. Ferner ist der
Transport und das Stäuben der schweren
Chlorkalk-Fässer während des Entleerens
sehr lästig. Alle diese Nachteile kommen
beim flüssigen Chlor in Wegfall. Alan
geht immer von hundertprozentigem
Chlor aus, hat bei dichten Verbindungen
I keinerlei Verluste und erhält sämtliches
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E. KIRCHNER. DAS PAPiEH III. B. u. C. ZELLSTOFF. 533
Chlor als bleichendes Chlor wieder.
Man kann sich die Bleichlösung immer
frisch bereiten; der Transport und die
Bedienung der Bomben ist sehr einfach
und bandlicb. Das flüssige Chlor wird
deshalb in der Zellulose-Bleichling Qberall
da mit Chlorkalk vorteilhaft konkurrie-
ren können, woAetzkalk billig zuhaben
ist
Stärke der Chlorkalklösungen.
Die Chlorkalklösungen werden bis zu
7 • Be, d. h. mit etwa 31 g wirksamem
Chlor im Liter (etwa 89 g S5*/o Chlorkalk!
vielfach für Zellstoffe gewünscht. Mit star-
ken Lösungen geht der Bleicbprozess
schneller vor sieb, indessen haben die
starken Lösungen auch Nachteile (s. oben
S 521, r. Sp.), so dass dieselben nur im
Notfalle Verwendung finden sollten.
Von praktisch erfahrenen Papierstoff-
bleichern wird vielfach 3 Vi— 4e Be ^
15—20 g/1 wirksames Chlor empfohlen,
um Stroh- und Holzzellstoffe günstig zu
bleichen.
Zu vorstehenden Sätzen bemerkt Herr
W. Schacht :
„Das mag mit der heutigen Anschau-
ung der meisten Zellstoff-Fabrikanten
übereinstimmen, entspricht aber meinen
Erfahrungen nicht.
Das Arbeiten mit dünnen Bleichlö-
sungen erfordert sehr viel Zeit und lfisst
nie den höchsten Bleicbeffekt zu. Ich
erachte die Arbeit mit den stärksten
Lösungen für am vorteilhaftesten.
Starke Bleichlösungen bleichen schnell
und geben höchste Weisse. Unter 8° B6
fco 36 g/1 wirksames Chlor) wollen meine
Techniker schon gar nicht mehr nehmen.
Hand in Hand damit muss höchste Stoff-
konzentration gehen.
Je trockener die Bleicharbeit sich
vollzieht um so vorteilhafter, deshalb
erzielt man die besten Bleicheffekte beim
Bleichen der Stoffe im Kollergang, Zer-
faserer und Kneter."
Weiter unten beim „Bleicbprozess"
wird mehrfach Gelegenheit sein, auf die
Stärke der Lösungen und die Stoffkon-
zentration zurückzukommen.
Nachtrag.
Entharzunj des Sulfitstoffes.
(Zu S. 517 und 720.)
Einer meiner früheren Beamten, jetzt
Direktor einer Sulfitzellstoff- Fabrik im
Norden, schreibt als Pseudonym „Basti"
darüber* folgenden für die Sulfitzellstoff-
Fabrikanten wichtigen Satz:
Wenn wir Sulfitstoflsieder unseren Stoff
mit einer Temperatur von über 170° C
kochen könnten, würde das Harz als
Terpentin mit den Gasen weggehen, und es
gäbe keine Harzkalamität. Da wir aber
nur bis auf 130 bis 135* C gehen, lösen
wir zwar das Harz, aber es bleibt an der
Zellulose hängen. Um das Harz möglichst
zu entfernen, gibt es nur das Mittel, den
Stoff h e i s 8 zu waschen.
Ist die Kochung fertig und öffnet man
den Kocher zum Waschen, so erniedrigt
sich die Temperatur des Stoffes, und das
gelöste Harz setzt sich als feines Häut-
chen auf die Faser ; gibt man dann auch
noch kaUes Wasser zu, so ist die Faser
und das Harz innig miteinander verbunden,
und es ist sehr schwer, beide wieder zu
trennen. Ein solcher Fall tritt beim Quirl
ein, wo durch die Reibung Wärme ent-
steht und dadurch Harz mechanisch ab-
gelöst wird, ferner beim Holländer und
speziell beim Bleichbolländer, wo der Stoff
durch Dampf erwärmt wird. Auch die
besten Fangvorrichtungen, die es gibt, sind
nicht im stände, die Zellulose nur annä-
hernd harzfrei zu machen, während heisses
Waschen des Stoffes im Kocher manchem
Zellstofffabrikanten das Leben erleichtert.
Meine Vorrichtung ist folgende:
Ich habe 2 Kühlbottiche zum Kühlen der
Kocberabgase Das warme Wasser aus dem ersten
Kühlbuttich geht iu ein Sammelreservoir ; in
diesem Reservoir liegt eine Kupferrobrschlange
mit möglichst grosser Heizfläche. Diese ist mit
dem Sammelreservoir und einem fleisswasser-
roservoir verbunden Ausserdem ist noch ein
Injektor vorhanden. Das Arbeiten geschieht auf
folgende Weise : Gleichzeitig mit dem Ablauge-
ventil am Kocher wird auch das Ventil am Sammel-
* Dieser Artikel fand im Wochenblatt für
Papierfabrikation 1906, No. 34, S. 2641 bereits
| Aufnahme.
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534
E. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
reservoir aum Anrdllen der Schlange geöffnet,
and das Wasser geht kontinuierlich aus dem
Saromelreservoir durch die Schlange in dasHeiss-
waBserreservoir, wodurch es schon ziemlich heiss
wird. Sobald dann die Ablauge aus dem Kocher
heraus ist, pumpe ich mit dem lojektor das heisse
Wasser in den Kocher und wasche so ungefähr
eine Stunde; ist der Druck aus dem Kocher
entfernt, nehme ich den oberen Deckel weg und
wasche mit lauem Wasser nach, bis die ganze
Warme aus der Ablauge verbraucht ist.
In Fabriken, wo der Stoff mit Druck ausge
blasen wird, ein Auswaschen im Kocher deshalb
nicht möglich ist, darf beim Ausblasen kein kaltes
Wasser zugegeben werden.
Um tu vermeiden, dass das Wasser, welches
zum Niederschlagen der Dämpfe in das Abzugs-
rohr geleitet wird, nicht in den Stoff kommt, ver-
wendet man mit Vorteil ein Abzugsrohr b, wie
nebenstehend abgebildet.
Mit diesem Abzugsrohr erreicht man folgende
Vorteile:
2. da das Ende des
Abzugsrohres im Was»
ser mundet, ist das
Verunreinigen der Luit
vollkommen aufge-
schlossen, und
8. das in den Abdäm-
pfen enthaltene Harz
geht mit dem Nieder-
scblagwasser ab
Nach dem Ausblasen
wird der8toff im Aus-
blasebottich mit heisse m
Wasser gut ausge-
waschen. Wird di«
Zellulose so gewaschen,
so ist sie auch harzfrei,
d. h. reiner als mit
jedem anderen ange-
priesenen Mittel.
Fig. 254.
,. AuiblweboUleh o. Wasierlsltonfc
1. als Niederschlagwasser kann Abwasser ver- | b> Absagtrohr d. Abwas«rkanaL
wendet werden;
Der Harzgehalt einiger Nadelholzzellstotfe ist Ton Prof. W.
Herzberg* festgestellt Danach enthalten deutsche Stoffe :
Natronstoffe ungebleicht 0,01 - 0, 13 pCt Harz,
„ V« bis Vi gebleicht 0,01-0,07
Sulfitstoffe Milscherlich ungebl 0,37-0,85
im Mittel 0,04 pCt
0,03 „
i)
gebleicht 0,32 -0,63
0,48-0,78
0,22-0,65
0,38-1.07
0,28-0,63
unter
Ritter Kellner ungebleicht
„ „ gebleicht
Uobek. Verl ungebleicht
„ „ gebleicht
In ungebleichtem Sulfitstoff, der bei Ver-
arbeitung zu Papieren Störungen verursacht
hatte, stellte Herzberg 1.08 pCt Harz fest.
Auch in Schweden wurde der Harz-
gehalt ungebleichten SulGtstoffes in den
Grenzen 0,37—1,07 pCt, in einem Falle
sogar 1,58 pCt gefunden.
Elektrolytische Bleicblöiungen.
Die Elektrolyt-Bleiche ist seit vielen
Jahren in den Zweigen der Textilindu-
strie eingeführt und wird wegen ihrer
Vorzüge gegenüber der Chlorkalkbleiche
(Sauberkeit, Billigkeit etc.) sehr hoch ge-
schätzt. Diese Industrie arbeitet allerdings
* Mitteilungen aus dem Kgl. Materialprüfungs-
amt Oross-Lichterfelde W., Jg. 1Ö04 lieft 4. Siehe
auch Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1905,
8. 1C04.
»
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n
»)
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»
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»1
0,58
0,44
0,59
0,45
0,73
0,42
>»
»I
wesentlich anderen Verhältnissen,
sie braucht verhältnismässig dünne Bleich-
laugen, wenig Chlorkalk u. dementsprechend,
verglichen mit dem Warenwert, geringe
Kostenaufwendung gegenüber der Papier-
industrie. Nach vielen Misserfolgen in den
letzten 10 Jahren hat sich neuerdings ver-
einzelt die Elektrolytbleiche doch auch
zum Bleichen von LumpeD Stoffen und Zellu-
losen Eingang verschafft, und es bricht sich
anscheinend die Ansiebt in den Kreisen
hervorragender Fachleute Bahn, dass unter
Umständen die Vorzüge der elektrischen
Bleiche für die Papierstoffe derartig her-
vorragende sind, dass die allgemeine Ein-
führung derselben auch in der Papierstoff-
Industrie nur eine Frage der Zeit sein dürfte.
Die gegenwärtig noch weit verbreiteten
Bedenken gegen die Beschaffung umfang
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E, KIRCHNER. DAS PAPIER. ~ III. B, u. C. ZELLSTOFF.
536
reicher elektrischer Bleicheinricbtungen in
diesen Industrien können eine Folge der
hohen Anschaffungskosten und geringen
Widerstandsfähigkeit der älteren Anlagen im
Grossbetriebe sein. Ueberaus zarte, daher
empfindliche Platin-Elektroden, ungeeignete
Pump- und Kühlvorrichtungen gaben gar
häufig Anlass zu unliebsamen Betriebs-
störungen, zu kostspieligen Reparaturen
und Erneuerungen*
Es ist nun im Laufe der Jahre ge-
lungen, die Missstände und Störungen zu
beseitigen, und es sind einige verschieden
konstruierte und armierte Apparate einge-
führt, die die Klektrolytbleiche auch für
das Papierfach vorteilverheissend erschei-
nen lassen. Darum ist hier der Ort, auf
Herstellung der auf elektrischem Wege ge-
wonnenen Bleichlösungen näher einzugehen.
Um Missverständnissen vorzubeugen,
erklärt Verfasser, an dieser Stelle n i c h t auf
Grund praktischer Erfahrung und
nicht als Elektrochemiker spre-
chen zu können; er begnügt sich damit,
über das zu referieren, was ihm die an der
Einführung interessierten Elektrizitätsfirmen
sehr entgegenkommend einsandten. Er
glaubt, an dieser Stelle auch nicht ver-
schweigen zu dürfen, dass er von Benutzern
der Elektrolyse, wie das immer in solchen
Fällen gebt, günstige und weniger
günstige Urteile vernommen hat.
Es ist zu hoffen, dass die allernächste
Zeit eine vollständige Klärung bringt, denn
in Versuchs- und Betriebsanlagen arbeiten
tüchtige Theoretiker und Praktiker an der
Lösung der Autgabe und an weiterer Ver-
besserung des schon Erreichten.
Erklärungen.
Elektrolyse beisst elektrochemische
Zersetzung. Der galvanische Strom ist es, der
Zersetzungen flüssiger chemischer Verbin-
dungen herbeiführt Elektroden heissen
die beiden in unangreifbare (oder fast unan-
Man kann sich die chemischen Umsetzungen wie folgt vorstellen:
2 Na 0 H + 2 Gl = Na ü 61 + Na Cl + H,0
Aetznatron Chlor onterchlorigs. Natron Natriumchlorid Waaser
Durch Hinzutreten weiteren Chlors bildet sich bei niederer Temperatur die
leichter zerfallende untercblorige Säure (HOCI) nach folgender Umsetzung:
NaOCl + Ha0 + 2 Gl = NaCl + 2 HOCI.
nnterchloriga. Natron unterdüorige Säure
greifbare) Platten (am besten Iridium- oder
Platin-, ferner Kohle-Platten) ausgehenden
Drahtenden einer galvanischen Batterie.
Die mit dem positiven Pol der Batterie
verbundene Platte beisst Anode oder
positive Elektrode, die Platte des nega-
tiven Poles Kathode oder negative
Elektrode. Verschiedene Lösungen oder
geschmolzene Substanzen werden beim
Elektrolysieren, d. h. beim Durchleiten des
Stromes, in ihre Bestandteile zerlegt Der
zersetzbare Körper beisst Elektrolyt,
die Bestandteile des zersetzten Körpers
heissen Ionen.
Hat man eine wässerige Kochsalz-
oder Natriumchlorid- (NaCl) Lösung als
Elektrolyt, so sammeln sich C h 1 o r-Ionen
an der Anode, Natrium-Ionen an der
Kathode. Die Chlor-Ionen häufen sich zu
Chlormolekülen. Die Natrium-Ionen können
in der Flüssigkeit nicht bestehen, sie zer-
setzen das Wasser in Wasserstoff (H) und
Sauerstoff (0) ; der Wasserstoff entweicht,
wie man am Aufbrausen an der Platte er-
kennt, u. es bildet sich Natriumoxyd (Na, 0),
bezw. im Beisein von Wasser Natrium-
hydroxyd oder Aetznatron (Na OH), d. h.
eine alkalische Flüssigkeit.
Durch Elektrolyse kann man also aus einer
wässerigen Natriumchloridlösung Chlor und
Aetznatron herstellen, wenn man die Ano-
den- und Kathodenprodukte durch Scheide-
wände (Diaphragmen) von einander ge-
trennt auffängt Lässt man aber die Pro-
dukte des Elektrolysers sich vermischen, so
erhält man eine Lösung, die in der Haupt-
sache Natriumhypochlorit (Na Cl 0) ent-
hält Nebenher kann sich aber auch Na-
triumchlorat (Na Cl 0,) bilden.
Nach Dr. Oettel (Zeitschr. für Elektro-
chemie, 1. Jg. S. 356 u. 474) nimmt man
jetzt allgemein an, dass sich bei der Elek-
trolyse der Natriumchlorid-Lösung in der
Kälte Natriumhypochiorit in der Wärme
Natriumchlorat bildet.
noch
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536 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
- — -
Schliesslich bei höherer Temperatur bil-
det sich Chlorat (Na Cl 0,).
Da das Chlorat nicht bleichend wirkt,
so ist bei .der Konstruktion der Apparate
und bei Handhabung der; Verfahren dar-
auf Rücksicht zu nehmen, dass die Hypo-
chloritbildung besonders unterstützt und
die Chloratbildurg zurückgehalten wird.
Bemerkenswert ist, dass bei der elek-
trischen Bleicblösungsherstellung aus Cblor-
natrium bei niederer Stromdichte
die Stromausbeute rasch abnimmt, wenn
der Hypochloritgehalt der Lösung steigt ;
es wird daher empfohlen, dünne Hypo-
chloritlösungen (etwa 4 g/1 Chlor) her-
zustellen, die ja für viele Bleich-
zwecke (Textilindustrie) genügen.* Bei
Anwendung hoher Stromdichten an der
Kathode können auch konzentrierte Hypo-
cbloritlösungen mit guter Stromausbeute
erzielt werden. Dr. üettel hat Stromdich-
ten von 1,46—14,6 A/qdm angewendet.
Unterchlorigsaures Natron (Na 0 Cl)
und unterchlorige Säure (H 0 Cl) sind nun
Verbindungen, welche Chlor ebenso leicht
freilassen wie der oben besprochene unter-
chlorigsaure Kalk der Chlorkalklösungen.
Die Wirkung der durch Elektrolyse ge-
wonnenen Lösung wird also, wenn nicht
eine bessere, doch mindestens die gleiche
wie die der Chlorkalklösung sein; durch
Zersetzen des Wassers wird bei Vorhan-
densein freien Chlors sich wieder Salzsäure
bilden, und der freie Sauerstoff wird blei-
chend auf Wasserstoff enthaltende Verbin-
dungen wirken. Ein grosser Vorteil wird
den Elektrolytlösungen im Fehlen der Kalk-
salze zugeschrieben. Die Verwendung der
in besonderen Nebenapparaten (Elektroly-
seuren) gewonnenen und in Bassins ge-
sammelten Bleichlösungen verlangt im
übrigen genau dieselben Einriebtungen
(Bleichholländer etc.), wie siebei Anwendung
der Chlorkalklösungen nötig sind.
Mit der praktischen Anwendung der
Elektrolyt-Bleiche für Papierstoffe hat sich,
abgesehen von den Versuchen des Fran-
zosen H e r m i t e unter Verwendung von
• Hölbling, Bleicbmaterialien. J. Springer,
Berlin 1902, S. 153.
Chlormagnesium, die heute nur noch ge-
schichtlichen Wert haben, wohl zuerst die
Firma Siemens & Halske in Wien be-
schäftigt
C. F. Dahlheim sagt im Wochenblatt
für Papierfabrikation Jg. 1897, S. 2199, dass
sich das etektrolytische Bleichverfahren
vorteilhalt für Strohstoff verwenden lasse,
wenn eine nicht zu teure Betriebskraft
zur Verfügung stehe und Rohsalz billig sei.
Man entwässert den von den Ralfineuren
kommenden Stoff in Kästen oder auf Ent-
wässerungsmaschinen und trägt denselben
in feuchten Brocken, Bahnen oder Blat-
tern in die Bleichholländer ein. Man bleicht
heiss (bis zu 60 0 C) unter Zufluss der
Elektrolytlauge, die nur 1 pCt. wirksames
Chlor (bei 10 pCt. ursprünglicher Koch-
salzaufwendung), daneben aber auch grosse
Mengen Kochsalz enthält. Das wirksame
Chlor ist als unterchlorigsaures
Natron (NaOCl) in der Lösung. Nach
Zusetzung des Na 0 Cl wird der Stoff
wieder in Stoffkästen abgelassen , das
an Kochsalz reiche Abflusswasser wird
aulgefangen und unter Zugabe von frischem
Salz wieder in den Elektrolyseuren wirk-
sam gemacht. In den Stoffkästen muss
dann der Stoff gründlich mit frischem
Wasser ausgewaschen, d, h. von den Zer-
setzungsprodukten und dem Salz vollstän-
dig befreit werden. Dahlheim sagt noch
wörtlich :
„Die elektrolytische Bleichflüssigkeit ist voll-
kommen klar und entwickelt wenig Gerucä
Ihre Wirkung ubertrifft an Schnelligkeit und
Intensität die einer Chlorkalklösung von glei-
cher Stärke. Weitere Vorteile bei dem elektro-
lytischen Bleichverfahren gegenüber der Chlor-
kalkbleiche sind grössere Reinlichkeit und
grössere Ungefährlichkeit für die mit dem Blei-
chen betrauten Arbeiter."
In einem späteren Artikel Dahlheims*
heisst es an Hand von bildlichen Dar-
stellungen weiter:
Fig. 255 zeigt uns in Vi« natürlicher
Grösse einen Elektrolyser, wie Siemens &
Halske in Wien solche in neuester Zeit
(1897) zur Anwendung bringen. Dieses
• Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1897,
i S. 3üö
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E. KIRCHNEB. DAS PAPIER, III. B. ü, C. ZELLSTOFF. 537
t -
Fig. 255. Elektrolyse» Sicment L Halske 1897.
prismatische Gefäss mit abgerundeten
Ecken besteht ganz aus hartem, fein-
körnigem Steinzeug. Es besitzt zwei massive
Ansätze zum Aufhängen, zwei runde Zu-
führungsstulzen a und b, sowie zwei recht-
eckige Abflu88atu<zen c und d, die ihrer-
seits durch die im Grundriss punktiert
angedeuteten Kanäle und die im halbge-
öffneten Aufriss sichtbaren, schwarz ge-
zeichneten Schlitze mit dem Innern des
Gefässes in Verbindung stehen. Die im
Grundriss an den beiden inneren Längs-
seiten bemerkbaren Aussackungen dienen
zum Einsenken der Elektroden. Die Aus-
zackungen an den äusseren Schmalseiten
sind zur Aufnahme der Leitungskabel be-
stimmt. Die Elektroden bestehen aus Glas-
platten, welche mit Platin-Iridium-Draht
saitenartig bespannt oder, präziser aus-
gedrückt, umwickelt sind. Die Platten
werden hintereinander in die Elektro-
lyser eingeschaltet, wie Fig. 255 zur
Darstellung bringt. Die Platten, resp. deren
Drähte stehen miteinander nicht direkt
in Verbindung, nur die zwischen ihnen
zirkulierende Salzlösung dient als das
den Kontakt herstellende Medium. Die
beiden Endplatten besteben aus einem
Gewebe von Platin-Iridiumdraht und
föhren den Strom zu, die linke, mit -f-
bezeichnete Platte den positiven, die
mit — bezeichnete Platte den nega-
tiven. Jede der in der Zeichnung dar-
gestellten elf Mittelplatten ist von den
sie umgebenden Zellen seitlich durch
Paragummi abgedichtet, so dass der
elektrische Strom seinen Weg nicht
um die Platten herum nehmen kann,
sondern gezwungen ist, die zwischen
den Platten, resp. deren Drähten
spielende Flüssigkeitsschicht zu durch-
dringen. Sämtliche Drähte der rechten
Seite jeder einzelnen Platte sind so-
nach positiv, jene der linken Platten*
seite negativ geladen.
Zur Spaltung einer Kochsalzlösung
ist eine bestimmte Spannung nötig,
und zwar beträgt dieselbe 2,5 Volt ; um
aber gleichzeitig eine entsprechende
Anzahl von Ampere durch den Elektrolyser
zu bringen, wählten Siemens & Halske nicht
die untere Grenze, unterhalb welcher keine
Spaltung der Salzlösung erfolgen würde, son-
dern nahmen pro Zelle 6 Volt an ; einen
Spannungsverlust von 6 Volt pro Elektro-
lyser angenommen, ergibt demnach für
einen Elektrolyser mit 10 Zellen (5x10) -f- 5
= 55 Volt Spannung. Die Anzahl der
Ampere, welche bei dieser Spannung hin-
durchzugehen vermögen, richtet sich nach
der Konzentration der Kochsalzlösung und
beträgt bei 10 pCt Salzlösung ca. 100, bei
15 pCt Salzlösung 123 und bei 20 pCt.
Salzlösung 140 Ampere. Diese Angaben
haben aber nur bei einer mittleren Tem-
peratur von 15—23° C Giltigkeit. Je höher
die Temperatur ist, desto mehr Ampere
können durch die Lösung hindurchgehen ;
da jedoch eine hohe Temperatur die Bil-
dung höhererOxydationsstufen, wie Na CIO,
und NaCIO,, begünstigt, so darf 316 20^
nicht übersteigen.
Die Figuren 256 und 257 zeigen uns in
lla Grösse eine elektrolytische Anlage im
9. Bogen 1906,
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£ KfRCHNKR, DAS PAPIKR Dt B. u. U. 2tEULST0FF.
Fig. 266. Elefctrtlytlsehe Anlage. Siemen» &. Halske 1697.
Quer- und Längsschnitt Der Kasten 8
Fig. 266 stellt einen Dahlheimschen Salz-
löset mit ttltrierrorrichtong dar. Das
Sali in der linken Abteilang Hegt auf
Filtriersteinen oder einer dorchlochten Blei-
platte. Zwei Spritzrohre senden ibre
Wasserstrahlen auf das Salz. Das Wasser
dringt durch das Salz und sättigt sich
immer mehr mit demselben, je weiter es
nach unten kommt, lauft durch die Löcher
Jder Bleiplatte, steigt in der Richtung des
Pfeiles empor, filtriert von unten nach ob«n
durch das Tuch z und fliesst durch das Blei-
Töhr v und w Flg. 286 u.257ab. Der Rahmen
des Fntriertuches wird mit Filzstreifen an
den Wänden abgedichtet, Salz kann jeder-
zeit nachgeschüttet werden, so dass der
Apparat ununterbrochen arbeitet, bis eine
Reinigung nötig ist ; diese wird durch einen
Spritzscbtauch und ein Schmutzventil be-
werkstelligt. Die Salzlösung gelangt aus
•dem Filtrierapparat s in das Mischungsge-
fäss m, wird in letzterem durch Zugabe
von Wasser auf die erforderliche Verdün-
nung gebracht und dann durch einen im
Boden befindlichen Stöpsel in das Vor-
ratsgefäss n abgelassen, von wo sie durch
einen Bleiwecnsel periodisch nach p abge-
lassen werden kann. Das Gefäss p ent-
hält eine Kühlschlange aus Hartblei, und
in einiger Entfernung über demselben ist
der Elektrolyser auf einem Holzgerüst be-
festigt
Die Anlage arbeitet nur mit einem Elek-
trolyser der grössten Type, die ca, 21
Pferdestärken zum Betriebe erfordert und
30 kg Chlor, entsprechend ca. 100 leg
Chlorkalk, pro 24 Stunden zu erzeugen im-
stande ist Bei Anwendung mehrerer
ElektrolyaeurewerdendieZuführungsstutzen
der einzelnen durch ein gemeinschaftliches
Rohr miteinander verbunden.
Nachdem das Geläss p mit Salzlösung
gefüllt ist, wird die aus Hartblei herge-
stellte Zentrifugalpumpe tFig. 257 in Bewe-
gung gesetzt Die Pumpe saugt aus p durch
das Bleirohr h und schafft die Flüssigkeit
durch das Bleirohr i und die Zuführungs-
stutzen a und b in den Elektrolyt e. ,1a
letzterem umspült sie die Elektroden, wird
zum Teil zersetzt, passiert dann die auf
Fig. 255 schwarz geaeichnetenSchlitze der
ElektrolyserwanduDg und die Kanäle und
1 fliesst zu beiden Seiten durch die Aus-
führungsstutzen c (und d) in das Gefäss p
zurück. Diese Zirkulation der Flüssigkeit
wiederholt sich solange, bis der gewünschte
Gehalt an Chlor erreicht ist Ist letzteres
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER HI. B. u. C. ZELLSTOFF. 539
Fig. 267. Elektrolytlaohe Anfage.
fc Haleke 1897.
der Fall, so wird durch Umstellen des
Dreiweghahnes an der Pumpe t die fertige
Bleichlauge aus p durch das Rohr k Fig. 257
in das Reservoir 1 Fig. 256 entleert Dieses
Reservoir ist mit einem Wasserstand nebst
Skala versehen ; ein Injektor gestattet, die
vorgeschriebene Menge Bleichlauge aus
dem Reservoir nach den Bleichholländern
zu schaffen. Die Dynamomaschine kann
entweder in der Nahe der Elektrolyser
oder in einem beliebigen anderen Lokale
aufgestellt werden. Die Zuleitung des zur
Zersetzung des Kochsalzes dienenden elek-
trischen Stromes geschieht durch Kabel,
die unterirdisch oder an der Decke des
Gebäudes zu fuhren sind.
Da die Elektrolyser nur aus Steinzeug,
Glas und Platin bestehen und alle übrigen
Gefässe aus Zement hergestellt werden,
so ist die Widerstandsfähigkeit der ganzen
Anlage eine ausgezeichnete. Selbst Blei
und Kautschuk sind in äusserst beschränk-
tem Masse angewendet, und somit ist die
Gefahr ausgeschlossen, dass Kautschuk-
bröckel oder Bleioxyd die Bleichlauge ver-
unreinigen. Die Dynamomaschine der
elektrolytischen Bleichanlage kann auch
ohne weiteres als Lichtquelle für die Fa-
brik mitbenutzt werden, so dass eine be-
sondere Anlage für die Beleuchtung nicht
erforderlich ist
Die Firma Siemens & Halske hat sich
ferner um die Elektrolytbleiche grosse Ver-
dienste erworben. Nach der zur Verfügung
gestellten Druckschrift 131 vom Jahre 1905
der Firma
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Wernerwerk Böflin Nonnöndämm
hat jetzt die Anlage zur Herstellung elektro-
lytischer Bleichlauge, System Dr. K. Kellner,
folgende Gestalt (Fig. 858) angenommen:
A 1 Boitin zur Auflösung des Salles,
B. 2 Bassins inn Absitzen der Salzlösung,
C. 1 Kühlbassin (gleichzeitig Auflage des Klektro-
lyseurs),
D. 1 Kühlschlange aus gewöhnlichem Weichbleirohr ,
E. Kühlwaiierzuflus«,
F. Kühlwasserabfluss,
ö. 1 Zentrifugalpumpe aus Steinzeug oder Hartblei,
H. 1 Druckregler zur Regelung der Laugenzirka-
lstion,
I 1 Ueberiaufrohr,
K. 1 Elektrolyseur,
L. Elektrische Leitungen,
M. 1 Schalttafel,
N. 1 Bleirohrleitung zum Vorratsbassin für fertige
Bleichlauge,
0. 1 Vorratsbassin für fertige Bleiohlauge,
P. Vorratsraum für Salz.
Nach der Druckschrift wurden (1805)
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540
K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
l'ig. 258. E'e>ürolytlau je Herstellung Siemens & Halske Berlin 1)05
die Elektro! yseure nach dem Patent Dr.
Karl Kellner als „Bodenelektroden", die
Elektroden als Drahtnetze aus Platin-
Iridium in da-} mit Steingut und Glas aus-
gekleidete Eiektrolydeurgefäss horizontal
eingebaut.
Die einzelnen Zersetzungszellen sind
nebeneinander stufenförmig so angeordnet,
dass die Lauge im Schlangenwege die ein-
zelnen Zellen durchfliegst. Die Schaltung
der Elektroden ist eine bipolare, so dass
nur zwei Stromzutübrungen vorhanden sind,
derartig ausgebildet, dass eine Korrosion
derselben ausgeschlossen ist
Die Elektroden können behufs Kontrolle
aus dem Apparate leicht entfernt und wieder
eingebaut werden.
Die Grössen der Apparate werden nach
der verlangten Produktion wirksamen Chlors
pro Stunde berechnet. Sie werden für jede
Spannung und Stromstärke gebaut und be-
sitzen die denkbar grösjte Lebensdauer ;
speziell die Elektroden sind unverwüstlich.
Der Siemens & Halske sehe Elektrolyseur
in neuester Gestalt ist in Fig. 259 d irgestellt.
Brieflich teilt die Firma bezüglich ihrer
Elektroden noch (3. 9. 06; mit, dass ihr
Elektrolyseur durch das D. R. P. 165 480,
Kl. 12 h geschützt ist
Der Patentanspruch dieses Patentes
lautet :
„Elektroden für elektrolytische Apparate
bestehend aus __[ oder I
-förmigen Körpern, welcho entweder voll oder
gitterförmig aus einem oder aus zwei verschie-
denen Stoffen angefertigt werden können uod
welche in dem Apparat derart angeordnet sind,
dass niedere Zwischenwände von denselben
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
641
Fig. 259 Elektrolystur ml Pampa etc Slsmena & Hiltke B irlin 1906.
derart durchdrungen and überbrückt werden,
das» der obere Teil einer solchen Klektrods
über den unteren der nächstfolgenden zu liejren
kommt, so diss die beiden Teile einer Elektrode
mit entgegengesetzten Vorzeichen funktionieren.
Arbeitsvorgang bei der e lek-
troly tischen Herstellung von
Bleichlauge. In dem Bassin A wird
das für die tägliche Produktion notwendige
Salz in Waaser gelöst und hierauf in das
darunter befindliche Absetzbassin B abge-
lassen. In diesem Bassin B verbleibt die
Salzlösung so lange, bis sie ganz klar ist
und sich alle eventuellen Verunreinigungen
am Boden abgesetzt haben. Um nun ein
kontinuierliches Arbeiten zu ermöglichen,
sind zwei solcher Absetzbassins angeordnet,
so dass in einem Bassin sich immer fertige
Salzlösung befindet und das andere Bassin
für das Absetzen der Salzlösung bereit ist.
Die Salzlösung muss man auf die vorge-
schriebene Konzentration von 7 — 16'/«
bringen.
Die klare Salzlösung wird nun mittels
einer Blei- oder Steinzeugrobrleitung in das
Kühlbassin C gelassen. Mittels der Zirku-
lationspumpe G wird die Salzlösung durch
die Steinzeugrohrleitung in den Elektrolyser
K gedrückt und durchfliegst denselben im
Schlangenweg, wobei durch das Einwirken
des elektrischen Stromes (welcher durch
die Leitungen L nach Passieren der Schalt-
tafel M von der Dynamo zugeführt wird)
die Salzlösung in Natriumbypochloritlösung
umgewandelt wird. Nachdem die Lauge
den Elektrolyseur K durchflössen hat, fliesst
sie wieder durch Steinzeugrohre in das
Küblbassin C.
In diesem befinden sich Kühlschlangen
D aus gewöhnlichenWeichbleirohren, welche
von kaltem Wasser durchflössen werden
und den Zweck haben, die Lauge auf einer
konstanten Temperatur zu halten (2 1 — 23 0 C) ,
d. b. die durch den Stromdurcbgang er-
zeugte Wärme wieder auszugleichen. Die
542
E. K1RC
um
H DAS PAPIER, in. B. u. C. ZELLSTOFF.
Laave zirkuliert solange zwischen Kühl-
gefäss C. Pumpe G und Elektrotyaeur K.
bis sie die gewünschte Konzentration an
aktivem Chlor erreicht hat Die fertige
hochkonzentrierte Bleicblauge wird nun aus
dem Kühlgefäss C durch die Rleirohrleitung
N m das Ghlorvorratsbassin 0 gepumpt
Man kann Bleichlaugen erzeugen, die
nach ihrem Chlorgehalt einer Chlorkalk-
lösung von üher 10» Bö (45-50g/l Chlor)
gleichkommen.
Die Firma nimmt* an, dass beim Lösen
von Chlorkalk ungefähr 10V« durch Selbst-
zersetzung des Hypochlorits in den Chlor«
kalkirühlen und Klärbassins, sowie durch
die Löserück«tände verloren gehen, dass
ausserdem Verluste beim Lagern entstehen,
so dass von gutem Chlorkalk (mit 85*/«
Chlorgehalt) nur dO*lt seines Gewichtes als
aktives Chlor in den Lösungen nutzbar
werden. Dr. Karl Kellner hätte nun Sulfit-
Zellulose, die pro 100 kg 15 kg guten
Chlorkalk brauchte, mit 4 kg aktivem Elek-
trolytchlor gleich gut gebleicht; das ent-
spräche nahezu 24*/« Ersparnis vom be-
zahlten Chlor und II'/« Ersparnis infolge
energischerer Wirkung des Elektrolyt-Chlors
gegen Chlorkalklösungs-Chlor.
500 kg Chlorkalk werden demnach
beim Bleichen der Sulfit-Zellulose ersetzt
durch 183V- kg Elektrolytchlor ; für Stroh-
stoff dürfte im allgemeinen gleiche Erspar-
nis eintreten.
Ein Elektrolyseur für obige Lei-
stung kostet exkl. Zoll, Fracht, Verpackung.
Montage und Inbetriebsetzung M 150C0. — **
und eine dazu passende Zentrifugalpumpe
aus Hartblei oder Steinzeug M. 500—,
Beide Einrichtungen geben in 231/. Stunden
die in der nachfolgenden Garantietabelle
angegebene Leistung :
Konzentration der Bleichlauge in Gramm
aktivem Chlor im Liter
10 16 20 25 30 35 gM
In 23Vt Stdn. erzeugte kg aktives Chlor
176 167 161 150 136 121 kg
'"iiTdem schon erwähnten Brief v. 8. Sept.
1909 an den Verfasser.
•• Der Preis ändert «ich natorgemass mit dem
gegenwartig stark steigenden Platinpreise,
Die zu verwendende Salzlösung soll 15
Vg Salz in 100 1 Lösung enthalten, sie hat
bei 15« C 1.1C0 srez. Gew. oder 13° Be.
Die Stromstärke ist im Mittel 366 Ampere
bei einer Klemmenspannung von 112 Volt im
Mittel.
Dm ein Bild von der Leistung eines
solchen Apparates zu geben, sind in der
folgenden Tabelle S. 543 die Versuchszahlen
an einem ähnlichen Apparat, sinngemäss auf
den vorliegenden Fall umgerechnet, ange-
geben.
Für die Kostenberechnung, letzte Spalte
der Tabelle, sind für Kühlschlange, Lei-
tungen, Schalttafel etc. M. 250O eingesetzt
worden.
Bei 2.1 Pfg. für 1 Pferdestärkestunde
ist 1 KW-Stunde inkl. entstehender Verluste
zu 3,2 Pfg angenommen.
Die Temperatur der Lauge während des
Versuches war 20 -22° C, die Salzlösung
war neutral bis ganz schwach alkalisch.
Zur Salzlösung werden Zusätze gemacht
(Pat. angemeldet).
Durch Interpolation findet man, dass bei
25 g/I Chlor der fertigen Salzlösung in 23Vi
Stunden 161 kg aktives Chlor erzeugt
worden wären. Das kg Chlor würde 31,8
Pfg. kosten. Da nach obigem 3 kg Chlor-
kalk durch 0,8 kg Elektrolytchlor (500 durch
133Vs) ersetzt werden, so kostet der Er-
satz von lkg Chlorkalk nJ8,M
»8,4 Pfennige.
Die Firma baut bei teurer Kraft auch
Elektrolyseure, die um 10*/e weniger Kraft
brauchen; die Apparate werden dann teurer.
Es wird zu diesen Kosten noch bemerkt,
dass Werte für Gebäude, Bassins etc. nicht
berücksichtigt wurden, da etwa die gleichen
Bauten wie für Chlorkalklösungen not-
wendig sind. Auch die Bedienung wird
in beiden Fällen ungefähr gleich ange-
nommen.
Schliesslich wird auf Band VIII und XVII
von Engelhardts Monographien fW "änge-
wandte Elektrochemie, Verlag von W. Knapp
in Halle a. S. verwiesen, in denen viel
Aufklärendes zu finden sei
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. u. C ZELLSTOFF.
Dauer der
Elektrolyse in
Stunden.
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Pfennige
0
357
100
0.0
0.0
(205)
(4.10)
(100.0)
1
3G8
111
7.8
81
190
19.20
4.86
93.6
41.4
2
369
112
14.8
15.3
180
10.10
5.24
88.1
32.9
3
375
113
20.9
21.7
170
7.18
5.03
82.3
31.2
4
368
112
20.1
27.1
159
5.74
0.03
70.9
31.8
5
307
112
30.8
32.0
150
4.87
0 40
72.7
31.8
6
307
113
34.8
30.1
141
4.31
6.83
68.5
33.0
7
304
112
38.4
39.8
133
3 81
7.21
04.8
34.1
8
300
112
41.7
43.3
127
3.(50
7.56
(51.8
35.2
9
302
113
44.4
40.1
120
3.38
7.99
58.6
36.8
10
357
112
40.(5
48.4
114
3.22
8.43
55.5
38.4.
11
361
111
480
50.4
108
3.09
8.91
52.6
40.2
12
357
110
50.4
52.3
102
2.98
9.33
50.1
42.0
Auf dem Ruckblatt eines Briefes (August
1906) der Firma Siemens & Halske, Berlin-
Nonnendamm befindet sich die Autotypie
einer kleinen Anlage zur Erzeugung elek-
trolytischer Bleichlauge. Der Andruck
lautet :
„Elektrolytische Bleiche.
Technisch und kommerziell
der Chlorkalkbleiche überlegen.
In der Papier- und Textil- Industrie
£000 PS installiert !
Die von uns vertriebenen, seit 15 Jahren
in der Praxis bewährten und seither ständig
▼erbesserten Elektrolyseure sind in ihrer
nun vorliegenden neuesten Konstruktion
▼on nahezu unbegrenzter Haltbarkeit, da
sie fast keiner Abnutzung unterworfen sind.
Laugenkonzentration bis zu 50 g/1 akt. Chlor
(~ 11* Be). Salzverbrauch minimal 3 kg,
Kraftverbrauch minimal 4,5 KW pro kg
wirksames Chlor."
Auf dem Prospektblatt werden allge-
mein Garantien für Kraft- und Salz verbrauch,
sowie für Konzentration der Laugen und
für fehlerfreies Material sowie Ausführung
Die Instandhaltung und Revision der
Elektrolyseure durch Beamte und Spezial-
monteure, eventl. erforderliche Ersatz-
materialienwerden für eine zu vereinbarende
Pauschalsumme, in der Regel nicht 109/«
des Anschaffungswertes des Elektrolyseurs
pro Jahr, von der Firma übernommen.
Die Besitzer sind dadurch der Frage
der Installierung überhoben und können mit
bestimmten Beträgen der Amortisation und
Instandhaltung rechnen.
Der Bleicb-Elektrolyaeur
„System Schlickert".
Mit dem Bau von Bleich-Elektrolyseuren
beschäftigt sich die Elektrizitäts-Aktienge-
eellschaft vormals Schuckert & Co., Nürn-
berg, seit ca. 11 Jahren. Die erste für die
Praxis (Bleiche von Zellstoff) gebaute
Elektrolyseuranlage kam vor 9 Jahren in
Betrieb. Es war dies eine Vorläuferanlage
für eine 3 Jahre später dem Betrieb über-
gebene Anlage zum Bleichen von 15 tons
Natron-Zellulose täglich. Diese grosse An-
lage arbeitet heute noch vollkommen zu-
friedenstellend; derselben folgten weitere
kleinere und grössere Anlagen für Zell-
stoff-, Papier- und Textil-Industrie.
Der Elektrolysenr System Schuckert
enthält am positiven Pol Elektroden an«
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Ui K. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
SchsckertElektrelyieur.
Platin -Iridium, am negativen solche aus Spannungen (65, 110 , 220 Volt etc.) an-
Kohle. Ursprünglich wurde der Elektro-
lyse ur als Einzelzelle für 6— 7 Volt Span-
nung gebaut. Diese Zellen wurden unter
Zwischenschaltung von Kühlgefässen in
entsprechender Zahl hintereinander ge-
schaltet, für eine Spannung von 110 Volt
also 16—17 solche Zellen. Seit einigen
Jahren sind die einzelnen Elektrolyse ur-
zellen in einer oder in 2 Wannen zusam-
mengebaut, wobei die Spannung der Einzel-
seile 5—6 Volt betragt. Der Elektrolyseur
äs st sich sonach allen gebräuchlichen
Kuhlwaucr- A&ieiiun'l
f ig. 261. Schlickert.
Elektrolyseur tto.
passen. Die Elektrolyseurwannen bestehen
aus glasiertem Steinzeug ; sie sind durch
nicht leitende Scheidewände in eine ent-
sprechende Anzahl Kammern geteilt, die
zur Aufnahme der einzelnen Elektrolyseur-
elemente, sowie der Kühlvorrichtung dienen.
Der Stromübergang zwischen den in einer
Wanne untergebrachten hintereinander ge-
schalteten Elektrolyseurelementen erfolgt,
wie aus der Figur 260 ersichtlich, inner-
halb der Flüssigkeit Eine Verbindung durch
Kabel ist nur zwischen 2 Wannen nötig.
Fig. 261 gibt ein Bild
der Einrichtung zur Elek-
trolytlösungs - Herstellung,
wie sie von der Firma jetzt
(1906) ausgeführt wird. In
dem oberen Bottich wird
das Salz gelöst.
Die Salzlösung, aus wel-
cher die Bleichlösung herge-
stellt wird, passiert den
Elektrolyseur nur ein ein-
ziges Mal ohne Zuhilfe-
nahme einer Pumpe oder
des Wasserstoffauftriebes
und gelangt dadurch auf
eine praktisch vollkommen
ausreichende Konzentration
an bleichendem Chlor. In
der Kegel beträgt letztere 20
g/1 (<s> 4,5»-5» Be), auch
Autftitistndt,
ftrriai
3 BlctcWii
il&iung
I9C6. Lärgaamloht.
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rE. Kirchner, das papier. in. ö. u C Zellstoff.
höhere Chlorkonzentrationen von 20 bis
zu 45 g/1 akt Chlor, wie sie hie und da
für die Zellulose-Bleiche verlangt werden,
lassen sich mit dem Schucker t- Elektroly-
seur in sehr ökonomischer Weise her-
stellen.
Die genannten hohen Chlorkoozentra-
tionen von 20- 45 g/1 werden im Scbuckert-
Elektrolyseur durch Anwendung eines be-
sonderen patentierten Verfahrens* erzielt,
wonach aut den negativen Elektroden
(Kohle) ein Niederschlag erzeugt wird,
welcher die Reduktion des Hypochlorits
verhindert oder wesentlich vermindert.
Ein guter Kontakt zwischen den nicht
verlötbaren leitenden Körpern ist der Firma
gleichfalls patentiert. **
Bei der genannten Elektroden - Anord-
nung findet, wie vorauszusehen ist und
auch langjährige Erfahrung gezeigt bat,-
weder am negativen noch am positiven Pol
ein praktisch nennenswerter Angriff der
Elektroden statt
Bezüglich der Platin- Elektroden wurde
dies durch Nachwägung nach mehrjährigem
Dauerbetrieb (24 Stunden pro Tag) er-
wiesen. Die Kohlen- Elektroden, welche
auch nur als negativer Pol dienen, sind
nach Jahren ebenfalls noch so brauchbar
wie zu Beginn.
Nach Fig. 261 steht oben ein Holz-
bot t i c h , in welchem die Auflösung durch
V« V» Petroleumzusatz denaturierten Satzes
• D. R. P., Kl. 12i, No. 141372. Verfahren
cur elektrolylischen Gewinnung von Chlorsauer-
stoffverbindungen, insbesondere Hypochlorit-
lösungen, dadurch gekennzeichnet, da» die
Elektrolyse der entsprechenden Chloridlösungen
bei gleichzeitiger Gegenwart von Verhindungen
der Erdalkalimetalle and geringen Mengen
Harzen oder Harzlösungen ausgeführt wird, zum
Zweck , hochkonaentrierte Chlorsauerstofflö-
sungen zu erzielen.
•* D. R. P., Kl. 21c, No. 159682. Verfahren
tur Herstellung eines guten Kontaktes zwischen
streifen- oder plattenformigen, nicht verlötbaren,
metallisch leitenden Körpern, dadurch gekenn-
zeichnet, daas die Körper in dem Hohlräume
einer Rmoe durch einen sämtliche stromfüh-
renden Teile von aussen einlassenden, beim Er»
starren eich aasdehnenden Kitt festgeklemmt
werden.
in Wasser mit einem Rührscheite vor sich
geht (In grösseren Anlagen wird dieser
Bottich durch ein üeberlaufgefäss ersetzt)
Das Salz wird abends gelöst damit die
durch Absetzen geklärte Lösung morgens
zur Vertügnng steht. Das Salz kann auch
auf einem Filter gelöst und im Bottich
klar gesammelt werden. Salzaole oder
Pfannenstein kann man ebenfalls ver-
wenden. Die Löse- und Vorratsgefäsae
können auch mit einem Rührwerk versehen
und in Beton gebaut werden.
Ueber dem Boden des Salzlaugebassins
befindet sich ein Ablaufbahn mit an-
schliessendem Rohr- oder Scblaucb stück,
um die Lauge bei gewöhnlicher Tempe-
ratur nach dem Elektrolyseur leiten zu
können,
Der aus zwei Wannen bestehende
Elektrolyseur, Fig. 260, arbeitet mit 110
Volt, er ist in der Regel auf einem ein-
fachen Holz- oder gemauerten Podest mon-
tiert. Die gewöhnlich 10*/.i*e Salzlösung
passiert die zwei durch eine Bleirtnne
miteinander verbundenen Wannen im Zick-
zackweg, wobei die Temperatur 35* G nicht
überschreiten soll, und fliesst aus der letz-
ten Wanne als vollkommen klare Bleich-
lösung kontinuierlich mit einem Gehalt von
20 g/1 aktivem Cbtor in ein unter oder
neben dem Elektrolyseur stehendes Sam-
meigefäss aus Zement, von wo sie an den
Verwendungsort geleitet werden kann. Die
so gewonnene Bleichlösung kann durch
einen Zusatz für einige Tage haltbar ge-
macht werden.
In den Elektrolyseurwannen sind Kühl-
schlangen eingebaut, so dass die erwähnte
Höchsttemperatur ohne Schwierigkeit er-
halten werden kann. Das erwärmte Kühl-
wasser bleibt ganz rein und kann zu an-
deren Zwecken in der Fabrikation Ver-
wendung finden.
Höhere Temperaturen sind der Aus-
beute schädlich, ohne jedoch dem Elektro-
lyseur selbst zu schaden. Die Konstruk-
tion des Elektrolyseurs ist sehr einlach und
die Ausnützung des Platins sehr gut, so dass
die Kosten des Elektrolyseurs tzot» des
10 Bogen 1906.
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546 E. KIRCHNER. DAS^PAPIER. III. B. u. C, ZELLSTOFF.
i ;
■
Fig. 262. Anlage für Heratelling von Elekirolytlüsung , System Schuckrrt".
gegenwärtig hoben Piatinpreises sehr
mäasig sind. So kostet zum Beispiel eine
Anlage zur Erzeugung des Ersatzes von
5C0 kg Chlorkalk pro Tag noch nicht
M 100:0.
Kraft- und Salzverbrauch eines Bleich-
Elektrolyseurs stehen bekanntlich in ver-
änderlicher Wechselbeziehung zu einander
derart, dass höherer Salzverbrauch ge-
ringeren Aufwand an Kraft erfordert, wäh-
rend umgekehrt geringerer Salzverbrauch
bei höherer Kraftausgabe sich ermöglichen
lässt. Für den Scbuckertschen * Platin-
Kohle-Elektrolyseur bewegen sich die
diesbezüglichen Zahlen in der Regel
zwischen 5—6,6 Kilowattstunden bezw.
7,5-6,5 kg Salz.
Fig. 262 stellt eine Anlage zur konti-
nuierlichen Herstellung von Elektrolyt-
Bleichlauge für ,eine NatronholzzellstoiT-
fabrik mit einer Tagesproduktion voo
15 t Zellulose dar.
Es sind 40 Eiektrolyaeure mit da-
zwischen geschalteten KQhlgefässen, welche
in 2 Reihen staffeiförmig aufgestellt sini
Die beiden Reihen sind sowohl auf Strom,
als auch auf Laugendurcbfluss parallel ge-
schaltet. Die Zuleitung des Kahlwasser«
erfolgt durch Schläuche von oben. Die
Kühler bestehen aus Tonwannen derselben
Gröise wie die Elektrolyseurwannen mit
eingesetzten Kühlgefä3sen aus Blei. Die
Verbindung der Elektrolyseure hinterein-
ander erfolgt durch Kupferschienen, welche
die dazwischen geschalteten Kühler über-
brücken. Die Anlage ist seit 6 Jahren im
Dauerbetrieb.
Diese Tatsache spricht deutlich für die
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K. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. u. C ZELLSTOFF. 547
Bewährung der Bleiche von Natronholz*
zellstoff mit Lösungen, welche in den
Schuckertschen Elektrolyseuren hergestellt
werden,
Die Apparate „System Schuckert" ar-
beiten übrigens nach Angabe der Firma
Elektrizitäta -Aktiengesellschaft vormals
Schuckert & Co., Nürnberg, in Natron-
und Sulfit -Zellulose -Fabriken mit rund
760 PS, in der TexÜl- Industrie mit
390 PS.
Verfasser erhielt auf Anfrage folgende
Angaben über die täglichen Betriebskosten
einer elektrolytischen Anlage System
„Schuckert" zur Herstellung des Ersatzes
für täglich 1000 kg Chlorkalk * 300 kg
Elektrolytchlor :
Kraft: 126 mech. PS für
24 Stunden = 3024 PS-
Stunden ä 2,1 Pfg. = M 63.50
Salz : 1820 kg
per 100 kg M 1.10 * M 20.02
14*/« f. Amortisation, Verzinsung
und Reparaturen für die
Elektrolyseur- Anlage und
M 83.52
Uebertrag: M 83.52
10°/» für Amortisation und Ver-
zinsung der Dynamo-Anlage
per Tag » M 12.43
M 95.95
gegenüber
1000 kg Chlorkalk ä M 11.50
per 100 kg M 115.—
Die Firma garantiert für Kraft-
verbrauch, Salzverbrauch und
Haltbarkeit der Elektroden, sie
nimmt ihre Apparate innerhalb
eines Jahres kostenlos zurück,
wenn die Garantien nicht eingehalten
werden.
Die Elektrizitäta Gesellschaft Haas &
Stahl in Aue (Sachsen) befasst sich seit
etwa 10 Jahren mit dem Bau von Elektro-
lyseuren nach den Patenten Haas und
Dr. O e 1 1 e 1. Sie bat die elektrische
Bleiche in zahlreichen Betrieben der Textil-
industrie eingeführt und besitzt viele Zeug-
nisse über zufriedenstellende Leistungen
der von ihr gebauten Bleicheinrichtungen.
• Taf. 263 zeigt die Einrichtung des hoch-
i_Tal/ 263. Hut 4. Stahl, .Aue. . Elektrolyseur- Anlage.
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E. KIRCHNER 'DAS PAPIER. III. B u. C. ZELLSTOFF.
Fig 264. Blelchelektrclysear, Pattnt Hm« k Or. Oettel.
stehenden Salzauflösers und des tiefer
angeordneten Elektrolyseurs in Auf- und
Seitenansicht
Fig. 264 gibt die perspektivische An-
sicht eines Elektrolyseurs, Tat. 265 Längs-
schnitt und Querschnitt durch einen solchen
Apparat, wie er gegenwärtig lür einen
Tagesersatz von 1( 0 kg Chlorkalk oder
27-28 kg Elektrolyt-Chlor Tagesleistung
gebaut wird.
Man ist in der Lage, etwa 2,3 cbm
Bleicblösung mit 12 g/1 Chlor* (etwa einer
Chlorkalklösung von cl/«-4* Be gleich wirk-
* Eine 12 g/1 wirksames Chlor enthaltende Chlor-
kalklötting wiegt gewöhnlich nur 3° Bö, die elek-
trolytisch gewonnene Lösung, 12 g/1 wirksames
Chlor enthaltend, soll aber so wirksam sein, dass
sie eise 3'/,- 4« Be" (14,6— 16«/4 g/1 wirksames
Chlor enthaltende) Chlorkalklösang ersetzt. Hier-
über bestehen gegenwärtig noch Meinungsver-
schiedenheiten,
sam) in 24 Stunden darin herzustellen.
Oer Preis eines solchen Elektrolyseurs be-
trägt 1500 M.
Der Betrieb eines solchen Apparates ge-
staltet sich sehr einfach. Die Wanne oder
das äussere Tongefäss A mit den Zellen E
des eingebauten Elektrolyseurs B wird nor-
mal mit einer 14/15 pn zentigen (14 15'
Be) Steinsalzlösung bis an den punktierten
Strich gefüllt und dann der elektrische
Strom (etwa 75 Ampere und 110 Volt]
eingeschaltet.
Es beginnt infolge der Wasserstoff-
Enlwickelung eine vollständig selbsttätige
Zirkulation (Pfeile 1, 2, 8 und 4) in der
Flüssigkeit : sie fliesst kontinuierlich durch
die von den Elektrodenplatten gebildeten
Zellen, indem sie von unten in den Elek-
trodenraum ein- und oben aus Löchern in
die Wanne austritt ; darauf streicht sie
an den Windungen einer Kuhlschlange F
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u C. ZELLSTOFF.
H
Taf. 266. Bleichelektrolyteir, Patent Haas L Dr. Oetlel.
vorbei und tritt gekühlt von neuem bei 4
in. die Elektrodenzellen.
Durch diese Zirkulation erfolgt die An-
reicherung der Flüssigkeit mit wirksamem
Chlor in Form unterchloriger Säure, unter-
chlorigsaurem Natron etc. In 7 Stunden
sind ca. 750 1 Elektrolytlauge fertig, eine
weitere Stunde reicht aus für Dekantieren,
Ablassen der Lösung in ein Sammelbassin ,
zum Ausspritzen des Satzes und Frisch-
füllen mit neuer Kochsalzlösung. In 24
Stunden macht also der Elektrolyseur be-
quem 3 solcher Bleichlaugenmengen, d. h.
2259 1 fertig.
Bei der Arbeit des Elektrolyseurs ent-
steht bisweilen an der Oberfläche grauer,
schmieriger Schaum, der besonders aus
den behördlich vorgeschriebenen Salzzu-
sätzen (74 pCt Petroleum) stammt; auch
im Bodensatz Gnden sich ünreinigkeiten
des Salzes und Kohlepartikelchen, die
Lauge selbst ist aber eine vollständig
klare, grünliche, gebrauchsfähige Bleich-
flüssigkeit, die durch den Hahn in das
Sammelbassin klar und frei von Kohle
abgelassen wird.
Das Sammelbassin kann als zweites
Dekantierte fäss und als Ausgleichs Vorrat
für den Verbrauch angesehen werden. Es
liefert eine absolut klare Lauge.
Diese Elektrolytlauge sollte aus diesem
Sammelbasflin möglichst bald und direkt
ohne Zwischenschaltung von Pumpen oder
dpi. in die BieichhoUänder abgelassen
werden.
Nach dem Einschalten des Stromes ist
eine besondere Aufsicht oder
nicht erforderlich. Ab und zu
Blick auf das Amperemeter, ferner eine
rasche Kontrolle der Temperatur, die 88*
C nicht übersteigen darf und durch einen
Griff an das Kühlwasserventil geregelt
werden kann, damit die Wassertemperatur
möglichst auf 25-30« C konstant bleibt,
genügt als Wartung. Mit richtiger Ein-
haltung dieser Kühltemperatur hat man die
Arbeit des Apparates bereits zweckent-
sprechend gestaltet.
Das die Kühlschlange durchströmende,
von der Lauge unberührt bleibende, etwas
erwärmte Wasser kann ja der Fabrikation
aufs beste zu gute gebracht werden, so
dass dessen Beschaffung in der Kal-
kulation nicht berücksichtigt zu werden
braucht.
Die Elektrizitätsgesellschalt Haas &
Stahl hat zwecks eines Vortrages des
Verfassers in Hirschberg (1906) umstehende
Kalkulation aufgestellt (s. S. 550) :
Die Elektrolyt-Bleiche wird mit der
Chlorkalk-Bleiche bei 11,5 M pro 100 kg
Chlorkalkpreis gleich teuer, wenn wir die
Pferdestärkestunde statt mit 1,8 Pfg., wie
tür die eben durchgeführte Berechnung an-
genommen, mit 2,6 Pfg, einsetzen müssen,
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553 E. K1KCHNEH. DAS PAF1KK. Hl. B u, C. ZELLSTOFF.
Kalkulation für 100 kg Chlorkalkersatz = 27—28 kg Elektrolytchlor
für Wasser- und Dampfkraft :
Wasserkraft (vorhanden angenommen).
Rund 3Q0 kg Steinsalz Marke Haas & Stahl der Verein. Stassfurter Salzwerke,
durchschnittl. in Sachsen ä 1,10 (ab Grube M - .60) •/• kg . . M 9.30
250 PS-Stunden k FS-Stunde 1,9 Pfg ,3.-
Elektroden- (halten im 24 Stunden-Betrieb *U Jahre) Ersatz . . . „ —.60
M 6.90
rv 7 M
Dam pf kraft
(Dampf und Maschinenanlagen reichlich vorhanden angenommen).
Sa'z M 3.30
250 PS-Stunden k 7,2 kg Dampf k kg 0,25 Pfg (250 • 1,8 Pfg) . „ 4.60
Elektroden-Ersatz . . . . , „ - .60
, M 8.40
rsj 8.50 M
Nimmt man wie vorhin 500 kg Chlorkalkverbrauch täglich ersetzt an oder 150 t
Chlorkalk-Jahresersatz, so sind die Kosten für Elektrolytlösung pro Jahr einzusetzen :
bei Wasser- bei Dampf-Benutzung
7 x 5 X 300 = M 10500 8,5 X 5 X 300 = M 12 750
Elektrolyseur- Anlage mit Zubehör 10000 M
Zins 4 pCt. „ 400 400
Abschreibungen Elektrolyseure 10 pCt „ 1000 „ 1000
dto. Dynamo und Motoren „ 1 100 _^_1 350
M 1300D M 15 500
Dem stehen gegenüber pro Jahr
150 t Chlorkalk a 115 M M 17 250
Auflösungs- und Betriebskosten „ 750
Zins und Abschreibung für die Anlage „ 500
M 18500
Man kann also bei Wasserbetrieb mit 5500, bei Dampfbetrieb mit 3000 M Jahres-
ersparnis rechnen.
Immer bleiben dann noch die erzielten
Qualitätsvorleile und Annehmlichkeiten des
Betriebes in die Wagschale zu legen.
Aus vorgelegten Briefauszügen der Gust.
Schaeuffelen'scben Papierfabrik in Heilbronn
an die Firma Haas & Stahl in Aue 1905/06
erfährt Verfasser, dass die erstgenannte
Firma mit einem vor Jahren bezogenen
Haas- & Dr. Oettelschen Elektrolyseur
wohl zufrieden ist, da der Betrieb einlach
und reinlich, die Bleichkraft der Lauge
zweckentsprechend und gut sei. Bei sach-
gemässer Kochung schone die elektrische
Die Firma Dr. Paul Schoop, Elektrische
Bleichanlagen, G. m. b. H., Nürnberg
endlich befasst sich nach vorliegenden
Mitteilungen seit 7 Jahren mit dem Bau
von Elektrolysern. Sie ist das einzige Ge-
schäft Deutschlands, das sich ausschliess-
lich nur dieser Spezialität gewidmet hat.
Platin allein, bezw. eine Legierung von
Platin mit Iridium ist wieder als Anode,
d. h. für denjenigen Pol, an welchem das
Chlor sich abscheidet, gewählt; Kohle in
Form von Retortengraphit, elektrischem
Graphit etc. bildet die Kathode (Wasser-
Bleiche die Faser viel mehr als die Chlor- stoffelektrode) von genügender Haltbarkeit,
kalkbleiche. Nachdem das Platin bereits den Gold-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, ffl. B.'u. C. ZELLSTOFF.
.
551
wert Überstiegen hat, läuft die Konitruktion
dieses Bleichelektrolysers darauf hinaus,
mit dem kleinsten Gewicht von Platin die*
grösstmöglicbste Chlorproduktion zu er-
reichen bei einem technisch annehmbaren
Nutzeffekt, d. h. mit einem minimalen Salz-
und Kraftverbrauch.
In diesem Gesichtspunkte bewegt sich
auch der Anspruch des Dr. Schoopschen
Reichspatentes No. 121 525 vom Jahre 1898,
welcher folgendermassen lautet:
„Ein Apparat zur Elektrolyse von Flüssigkeiten,
besonders zur Herstellung von Bleichflüssigkeit,
dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden in
parallel und nahe beieinanderliegenden, schmalen,
langgestreckten Rinnen aus widerstandsfähigem
Material angeordnet sind, cum Zwocke den an
einem Ende jeder Rinno kontinuierlich zu-
fliessenden Elektrolyten in Form von Klüssigkeits-
faden der Elektrolyse zu unterwerfen".
Die Firma schreibt am 15. Oktober 1906
wörtlich:
„Verschiedenen praktisch unerläß-
lichen Anforderungen, welche ein brauch-
barer Elektrolyser erfüllen muss, ist durch
unablässige Arbeit und Weiterentwicklung
des als richtig erkannten Prinzips gerecht
geworden. Dahin gehört in erster Linie
die Möglichkeit, den Elektrolyser jeder-
zeit, auch wahrend des Betriebes, mit
wenig Mühe reinigen zu können. Der
Gipsgehalt des Steinsalzes, welch letzteres
fast überall als billigstes Rohmaterial
verwendet werden muss, lässt sich nicht
vollständig beseitigen, so dass die zur
Elektrolyse gelangende Salzlösung immer-
hin einen, wenn auch geringen Kalkgehalt
zeigt. Im Laufe der elektrolytischen Zer-
setzung dieser Salzlösung wird der Kalk
aus derselben ausgeschieden, zum Teil als
Schlamm, zum Teil in Form von Krusten,
welche sich nach Art des Kesselsteins
an den Wandungen des Elektrolysers
ablagern.
Unser Bastardelektrolyser ist in jedem
einzelnen Teile frei zugänglich, daher
ausserordentlich übersichtlich und leicht
kontrollierbar. Der Nutzeffekt desselben
reiht sich demjenigen der besten reinen
Platinapparate an und die Dauerhaftig-
keit übertrifft letztere.
Platin ist als Anode ungemein wider-
standsfähig, weniger aber als Kathode,
während Graphitkohle als Kathode un-
begrenzte Haltbarkeit zu besitzen scheint.
Die G. m. b H. Dr. Faul Schoop über-
nimmt die Instandhaltung ihrer Anlagen
auf beliebige Zeitdauer gegen eine jähr-
liche Quote von zehn Prozent des Ver-
kaufswertes des Elektrolysers. Ein
Apparat mit acht Batterien wird mit
250 Ampere bei 100 Volt betrieben
und erzeugt aus lOVeiger Salzlösung
stündlich 5 kg Bleichchlor. Die zehn-
prozentige Salzlösung wird praktisch
auf einen Bleichchlorgehalt von lö'/ea
(15 g/1) gebracht. Bei Anwendung löproz.
Salzlösung leistet derselbe Elektrolyser
mit 300 Ampere und 100 Volt 5,7 kg
Bleichchlor stündlich, und die fertige
Bleichflüssigkeit bat 20 -22*/« Bleich-
chtorgebalt.
Die Kosten einer solchen Anlage setzen
sich zusammen aus:
8 Bastardbatterien für 100
Volt 300 Amp M 9000.—
Steinzeugpumpe für £00
Minutenliter „ 375. —
Schalttafel m. Instrumenten „ 200. —
Steinzeuggefässe, Hähne,
Leitungen etc . . etwa „ 225.—
Bleirohre ... „ 100.—
Fundament, Salzauflöser
etc etwa „ 100. —
zusammen etwa M 10000.—
Bei Anlagen dieser Grösse empfiehlt
es .sich, eine besondere Dynamo für den
Elektrolyser aufzustellen oder den elektri-
schen Strom nur dann dem Beleuchtungs-
netze zu entnehmen, wenn die Beleuch-
tung abgestellt ist Die Temperatur der
Salzlösung ist nämlich von erheblichem
Eioiluss auf den Widerstand letzterer,
so dass zum Beispiel im Sommer bei
20* C Elektrolyttemperatur die Spannung
von 100 Volt reichlich genügt, 800 Amp.
in den Apparat zu treiben, während im
Winter bei entsprechender Kälte und
einer Elektrolyttemperatur von 5°G an-
fangs 110—120 Volt erforderlich sind,
um die normale Stromstärke zu erreichen.
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662 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. il C. ZELLSTOFF.
Bei Verwendung von zementierten
Mauerwerkfundamenten ist Erdschluss
niemals zu vermeiden, welcher sich beim
Ansehluss des Elektrolysers an das Be-
leuchtungsnetz störend bemerkbar machen
müsste.
Das Verfahren bei der Bereitung
der elektrischen Bleichflüssigkeit erfor-
dert kaum mehr Arbeit als die Herstel-
lung von Chlorkalkwasser. Das nötige
Quantum Steinsalz (800 kg für 23Vt-
stundigen Betrieb) löst sich in dem Salz-
auflöser selbsttätig auf. Der klaren Salz-
flQssigkeit werden je nach Art des zur
Verwendung kommenden Salzes, sowie
des Betriebswassers Zusätze gemacht,
worauf der Elektrolyt in das Fundament
des Elektrolysers, das als Bassin aus-
gebildet ist, abgelassen werden kann.
Eine Pumpe saugt nun den Elektrolyten
an und wirft denselben in den auf dem
Etektrolyserfundament stehenden Stein-
zeugkasten, aus welchem vier Steinzeug-
regulierhähne die Flüssigkeit dem eigent-
lichen Elekfrolyser zuführen. Dieser be-
steht in oben angeführtem Falle aus 8
Batterien, welche symmetrisch zu beiden
Seiten des Steinzeugkastens auf 2 Treppen
von je 4 Stufen aufgestellt sind, und zwar
so, dass die Salzlösung nacheinander alle
8 Batterien durchläuft und schliesslich in
das Fundamentbassin zurückfällt. Wäh-
rend so die Salzlösung in ziemlich
raschem Strom und in 20 gleichförmige
Strahlen verteilt durchläuft, empfängt sie
den elektrischen Strom und wird dabei
zersetzt Bei normalem Gang des Elektro-
lysers beträgt die jedesmalige Zunahme
der Flüssigkeit an Bleichchlor ca. 1*/««,
so dass das gesamte Lösungsquantum
ca 20 —25 mal Uber die Batterien gepumpt
werden muss, bis der gewünschte Grad
(20— 22V«) Chlorgehalt erreicht wird.
Die Temperaturzunahme hängt sehr von
der Aussentemperatur ab und ist im
Winter so unbedeutend, dass eine be-
sondere Kühlung des Elektrolyten nicht
nötig ist, während man im Sommer durch
eine im Elektrolyserfundament liegende
Bleischlange kaltes Wasser fliessen lässt,
um die Temperatur des Elektrolyten auf
25fC zu halten.
Die fertig elektrolysierte Lauge wird
mit derselben Pumpe, die die Zirkulation
besorgte, in einen Vorratsbehälter be-
fördert, dann eine frische Ladung Salz-
wasser dem entleerten Elektrolyser-
Fundament zugeführt und jetzt mit einer
neuen Operation begonnen.
Anstatt den täglichen Bedarf an
Bleichlauge in einer einzigen langau-
ebeosogut dieses Quantum in mehrere
Teile gespalten, also zum Beispiel V«
davon in 6 Stunden fertig elektrolysiert
werden, dann das zweite Viertel u. s f.
Der Bleichchlorgehalt des Elektrolyten
muss bei Verwendung I07«iger Salz-
lösung theoretisch 68*/« betragen, doch
kann dieser Zersetzungsgrad nicht an-
nähernd erreicht werden. Das Haupt-
hindernis hierbei besteht darin, dass
der gebildete Bleichkörper (als welcher
vorläufig bis zur besseren Kenntnis des
Vorganges das Natriumbypocblorit an-
zusehen ist) selbst elektrolytisch leitet, du
b. durch den elektrischen Strom wieder
zersetzt wird ; dies um so mehr, je höher
der Prozentsatz des Bleichkörpers im
Verhältnis zu dem noch unzersetzten
Steinsalz ansteigt Dazu kommt als
werteres ebenfalls ungünstiges Moment
die Fähigkeit der gebildeten Bleichsub-
stanz, in Berührung mit der Kathode
sich zu reduzieren, d. h. den anf ge-
nommenen Sauerstoff wieder abzugeben.
Diese zwei Faktoren bewirken, dass die
Bildung von Bleichsubstanz schon auf-
hört, bevor kaum die Hälfte der theo-
retischen Chlorkonzentration erreicht ist.
Wenn auch, speziell bei Verwendung
starker Salzlösungen, 20*/«oige Bleich-
laugen mit bis 60'/m Chlorgehalt erzeugt
werden können, kommen solche hohe
Konzentrationen praktisch doch kaum
in Betracht, da der Kraftverbrauch zu
gross wird und auch die Anlagekosten
des Elektrolysers steigen.
Die richtige Wahl der Stärke der
Salzlösung, sowie des Chlorgehaltes der
Digitized by Google
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 558
daraus erzeugten Bleichflüssigkeit ist
eigentlich für jeden Fall verschieden und
fast allein von den Preisen des Salzes
und der Kraft abhängig."1
Flg. 266. Dr. Sohoop,
Will sich der Zellstofffabrikant ein voll-
ständiges Bild darüber verschaffen, was
ausser den Elektrolyseuren nötig ist, um die
elektrische Bleiche durchzuführen, so muss
er sich einen Anschlag für die notwendige
Gleichstrom- Dynamoanlage mit Schalttafel,
Regulator, Leitungen, Spannungs- und
Strommesser, Ausschalter etc. von einer
der Elektrizitätsfirmen beschaffen.
Soweit die Informationen des Ver-
fassers reichen, werden die soeben aufge-
führten Maschinen und Einrichtungen für
eine elektrische Bleicheinrichtung zum Er-
satz von täglich 1CO0 kg Chlorkalk oder
Erzeugung von täglich 300 kg Elektrolyt-
chlor mit etwa 6000 M. excl. Elektrolyser
zu erstellen sein.
Die Verzinsung und (10 Proz.) Amor-
Blelchelektrolyser 1906.
tisation auch dieser Anlage sind bei den
vorstehenden Chlorlauge - Kostenberech-
nungen der Firmen Siemens & Halske und
Schuckert & Co. bereits berücksichtigt.
Diese Kosten reduzieren sich natürlich,
oder fallen fast ganz fort, wenn eine vor-
handene genügend grosse elektrische Be-
leuchtungs -Anlage mit Gleichstrom bei
Tage zur Erzeugung der Elektrolytlauge
benutzt werden kann, oder wenn bei
elektrischem Zentral - Betriebe genügend
starke Gleichstromdynamos schon vor-
handen sind, die über den Kraltverbrauch
hinaus den Strom für Herstellung der
Elektrolytlauge noch hergeben können.
An Veröffentlichungen der Herren Haas
und Dr. Oettel im Wochenblatt, Jg. 1906,
Nr, 24 und 27, sowie an einen in Hirsch-
11. Bogen 19C6,
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56* E. KIRCHNER. DAS PAPIER IlL B. u. G. ZELLSTOFF.
berg gehaltenen, in Nr. 29 desselben Blattes
abgedruckten Vortrag des Verfassers schloss
sich eine Diskussion zwischen den Firmen
Haas & Stahl, bezw. Dr. Oettel und Alb.
Abiin in Eds Brak (Schweden) in den
weiteren Nummern des Wochenblattes an.
Aus derselben geht hervor, da&s die
Beantwortung der Frage, ob die ein- oder
zweipolig«: Schaltung der Elektrolyseure
vorteilhafter sei, sich scheinbar nach der
Grösse der Anlage richtet
Nach Dr. Oettel ist bei kleineren An-
lagen bis zu etwa 110 Volt und 200 Amp.
das doppelpolige System überlegen, bei
wesentlich grösseren aber gewährt die
einpolige Schaltung grössere Vorteile. Alb.
Ahlin tritt für einpolige Schaltung ein.
Zweifellos hat die zweipolige Schaltung
den Vorzug grosser Einfachheit, da ausser
der Stromzu- und Abführung bei ihr keine
Stromkontakte notwendig sind, während bei
der einpoligen Schaltung, sofern die Elektro-
den aus verschiedenen Materialien bestehen,
für jede Elektrode ein Kontakt nötig wird.
Die Erfahrung muss lehren, welche
Schaltung und welches Elektrolyseur-
System den Sieg davonträgt.
Nachtrag zu Elektrolyseur „System
Schuckert" Seite 643-547:
Am 81. Okt. 1906 schreibt die Elektrizi-
täts-A.-G. vormals Schuckert & Co., Nürn-
berg, an den Verfasser, dass die Billingsfors
Aktiebolag an die schwedische Vertretung
des Hauses Schuckert in Stockholm Luth
& Rosens Elektriska Aktiebolag über ihre
elektrische Anlage „System Schuckert"
folgendes Zeugnis ausgestellt habe:
Auf Verlangen bezeugen wir hiermit,
dass wir immer noch sehr zufrieden
sind mit der elektrolytischen Bleich-
methode, welche durch die Firma
Schuckert & Co in Nürnberg bei uns
installiert worden ist.
Die Anlage, welche jetzt während
6 Jahre im Betrieb gewesen ist, hat
ohne Betriebsstörungen und mit
unwesentlichen Unterhaltungs - Kosten
funktioniert. Die Fabrikation besteht
aus mindestens 15000 Kilo ganz
gebleichter Sulfat-Cellulose pro
Tag.
Billingsfors, den 22 Okt. 1906.
Billingsfors Aktiebolag
gez August Laoftmann.
Die Kymmene Aktiebolag arbeitet
in ihrer Fabrik Kuusankoski (Finnland)
ebenfalls mit einer Schuckertschen Bleich-
anlage und gibt ihrer Zufriedenheit mit der-
selben in einem Schreiben an die schwe-
dische Vertretung der Firma Schuckert
wie folgt Ausdruck:
. . . teilen wir Ihnen mit, dass die
von Ihnen gelieferten „Schuckertschen
elektrolytischen Bleichapparate" bezüg-
lich Haltbarkeit und Funktionieren voll-
kommen den gegebenen Garantien ent-
sprechen etc. etc.
Kymmene bruk, den 24 Okt. 1906.
ppa. Kymmene Aktiebolag
gez. Emil Gustafson.
Aus den vorstehenden Darlegungen und
Zeugnissen ist also ersichtlich, dass das
Bleichen der Papierstoffe mit Elektrolyt-
laugen gegenwärtig nicht nur verschiedent-
lich zufriedenstellend ausgeübt wird, sondern
dass die sachverständigen Ingenieure und
Chemiker der Elektrizitätsfirmen der festen
Ueberzeuguog sind, die elektrische Bleiche
biete den Benutzern an vielen Stellen
Deutschlands neben Qualitätsvorteilen auch
pekuniären Gewinn gegenüber dem Bleichen
der Stoffe mit Chlorkalklösungen.
Es steht also zu erwarten, dass die
elektrische Bleiche auch in den Zellstoff-
Fabriken Deutschlands ebenso an Aus-
dehnung gewinnen wird, wie dies bereits
seit Jahren schon in Skandinavien und
Amerika der Fall ist
Dia Bleichholländer.
Man kann in jedem beliebigen Holländer
bleichen, und es geschieht dies auch heute
noch in manchen Papierfabriken, sowohl
in Halb* als Ganzzeugholländern. Dass
indessen eiserne Tröge, eiserne Grund werks-
und Walzenkörper mit Stahlmessern nicht
zur Güte und Haltbarkeit der Stoffbleiche
beitragen, ist einleuchtend, da eine Bildung
von Eisensalzen dabei unvermeidlich ist
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HU B. u C. ZELLSTOFF. 555
Uebrigens ist die Widerstandsfähigkeit
des Eisens, besonders des Gusseisens, gegen
Chlorkalkflüssigkeiten viel grösser, als
vielfach angenommen wird ; auch ist die
Verunreinigung der Lösungen durch Eisen
dadurch vermindert, dass sich eiserne
Lösungs Apparate und Aufbewahrungsgefässe
mit einer Kalkkruste überziehen, die eine
direkte Einwirkung der Lösung auf das
Eisen »fast aufbebt; immerhin ist der gänz-
liche Ausschluss von Eisen empfehlenswert.
Arbeitende Flächen in Bleichholländern
aus Eisen und Stahl sollten unbedingt ver-
mieden werden.
In der Zellstofffabrikation, wo es sich
um Bleichen sehr grosser Mengen Stoff
handelt, werden denn neuerdings auch nur
besondere Bleichholländer unter Vermei-
dung des Eisens und Stahles für alle inneren
Teile ausgeführt. Man baut Böden und
Tat. 267. E. Nackea Waich- und Blehrh»i:lnder.
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556 K. KIRCHNER, DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Wände in Zement, die meist mit chlorbe-
ständigen Kacheln verkleidet werden, für
die Stoffbewegiingsteile und die Wasch -
trommeln wendet man Kupfer, Phosphor-
bronze, Rotguss, Messing und Holz als
solche Baumaterialien an, die der Einwir-
kung der Bleichlosungen lange widerstehen.
Die Bleichholländer erfüllen ihren Zweck,
wenn sie ein gutes, schnelles Nachwaschen
der Stoffe durch Zulauf von reinem Fabri-
kationswasser und Abheben von verschmutz-
tem Wasser gestatten, wenn sie während
längerer Einwirkung der Bleichlösungen
eine genügende Mischung durch stetige
WenduDg und eine Inbewegungerhaltung
des Stoffes im Troge bewirken.
Für den ersten Zweck dienen Wasch-
trommeln, für den zweiten Flügelräder,
Schöpfräder, Schraubenpumpen etc.
Nachfolgend sind einige neuere bewährte,
vielfach eingeführte Bleichholländer nach
Prospekten der Hersteller beschrieben.
Wasch- und Bielen-Holländer von E.
Nicke, Coswig in Sachsen; derselbe ist
S. 555, Taf. 267 oben im Längsschnitt, unten
im Grundriss dargestellt.
Das Flügelrad f von Phosphorbronze
dreht sich über einer Bronzeplatte a. Der
im Holländer nach dem Flügelrad zu sich
bewegende Stoff wird von der schrägen
Platte b nach unten abgelenkt, dann, wie
der Pfeil zeigt, vom Flügelrad angesaugt
und tritt nach Durchgang durch das Rad
am Umfange desselben in (ächerlörmig aus*
gebreiteten Strömen aus.
Der nach vorn zu aus dem Flügelrad
tretende Stoff erzeugt hierbei einen starken
Unterstrom dicht am Boden des Holländers,
durch welchen jedes Ansetzen von Stoff
am Boden und in den Ecken verhindert
wird. Der nach der Platte b zu aus-
tretende Stoff wird von dieser und der
Platte c, wie die Pfeile zeigen, ebenfalls
nach vorn abgelenkt und bildet vereint
mit dem Unterstrom den starken Zug
dieses Holländers. Der Antrieb des
Flügelrades kann von unten oder von oben
geschehen, am einfachsten mittels eines
halbgeschränkten Riemens, wie die Zeich-
nung angibt,
Die Waschtrommel w ist eine Saug-
waschtrommel ; sie geht so leicht, dass
sie keine besondere Betrieb skraft braucht,
sondern durch die Bewegung des Stoffes
umgetrieben wird. Damit fallen auch die
Zahnräder und Riemen mit ihren Unbe-
quemlichkeiten und Unreinheiten weg.
Diese Waschtrommel wäscht ferner weit
stärker als die gewöhnliche Schöpfwasch-
trommel und hat vor dieser die weiteren
Vorzüge, dass die Siebüberzüge mehr als
zweimal so lange halten und der Faserver-
lust beim Waschen ein weit geringerer ist.
Der Holländer bewegt den Stoff voll-
kommen geräuschlos ohne jedes Schlagen
oder Spritzen. Der Zug desselben ist
ein so starker, dass ein Sitzenbleiben des
Stoffes in den abgerundet ausgeführtenEcken
vollkommen ausgeschlossen und der Ge-
brauch des Rührscbeites überflüssig ist Der
Stoff kommt in dem Holländer ausser mit
den Wänden nur mit Phosphorbronze und
Porzellan in Berührung, die Wandungen
werden mit Porzellan- oder Steingut fliesen
ausgekleidet; der Stoff kommt also nur mit
Oberflächen in Berührung, welche gegen
Säuren und Chlor äusserst widerstands-
fähig und dabei sehr reinlich sind.
Die Mischung, welche der Holländer
bewirkt, ist bereits nach einmaligem Durch-
gang eine recht vollkommene, so dass Chlor-
wasser, welches an einer Stelle eingeleitet
wird, nach nur einmaligem Durchgang
dnreh das Flügelrad gleichmässig mit dem
Stoff gemischt ist.
In ebenso gleichmäßiger Weise ge-
schieht die Erwärmung des Stoffes durch
einen eingeleiteten Dampfstrabi. Die Tem-
peratur des Stoffes nimmt hierbei selbst
in den grössten Holländern schnell über-
all um gleichviel zu, sodass man die für
den Bleichprozess günstigste Temperatur
genau herstellen kann.
Der Holländer hat innerhalb des Troges
keine versteckten Ecken und Winkel, jede
Stelle liegt dem Auge vollkommen frei,
nachdem der Stoff abgelassen ist. Es
ist dies in Verbindung mit dem reinlichen
säure- und chlorfesten Material des Hol-
länders ein wichtiger Vorzug, wo es sich
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IL KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 557
um Herstellung reinster Stoffe handelt.
Diese Holländer sind in Grössen bis zu
10 m Länge und 4 Vi m Breite ausge-
führt. Bei IV« m Stofftiefe enthält der
Trog etwa 50 cbm Stoff, der auf 6 pCt.
eingedickt etwa 3000 kg tr. ged. Stoff ergibt.
Bleich- und Mischholländer mit Stoff
treiber, System Strobach, baut die Ma-
schinenbauanstalt H. Füllner, Warmbrunn
in Schlesien.
Taf. 26 3 zeigt oben einen Längsschnitt,
unten einen Grundriss dieses (ür Zellstoff-
bleiche ebenfalls sehr bewährten Hollän-
ders Der Strobach'sche Stoffireiber wird
durch Riementrieb und Rädervorgelege in
Taf. 268. Bleich- und Misohholländer, System Strobaoh. H Füllner, Warmbrunn
558
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HL B. u. C. ZELLSTOFF.
langsame Umdrehung (n « etwa 6 -8) ver-
setzt Der Stoff wird mit sehr geringem Kraft-
aufwand Ober den niederen Sattel gehoben;
die entstehende Höhendifferenz des Stoff-
standes hinter und vor .dem Stofftreiber
0,8—0,5 m bewirkt im Verein mit dem
Gefälle des Bodens eine hinreichende Be-
wegung des Stoffes und durch die schräg-
stehenden Schaufeln eine innige Stoffmi-
schung selbst bei Eindickung bis zu 7,5 pCt
lufttrockenen Stoffes. Eine mittelst Riemens
und Rädervorgelege angetriebene Wasch-
trommel besorgt das Auswaschen des
Stoffes. Ein solcher Holländer, 8,2 m lang,
2,8 m breit, 1,5 m hoch, im Lichten des
Troges gemessen, enthält netto 25 cbm
Fflllraum mit 15CO-1875 kg tr. ged. Stoff.
Nach vorliegenden Zeugnissen und Nach-
rechnungen erfordern diese Holländer wenig
Betriebskraft, sie mischen und waschen
recht gut, bleichen sparsam, schnell und
sehr gut.
Die Propeller-Holländer von Gebrüder
Bellmer, Niefern werden in einfacher (ein-
mal geteilter offener Trog) und doppeltwir-
kender (zweimal geteilter offener Trog) Kon-
struktion ausgeführt Sie haben sich für
Waschen, Mischen und Bleichen aller Pa-
pierstoffe gut eingeführt und ausgezeichnet
bewährt
Das Bewegungsorgan für den auf 5 bis
8 Proz. (lufttrocken gedachten) eingedickten
Stoff, der Propeller, besteht aus einer
Schraubenpumpe, die bei verhältnis-
mässig geringem Kraltaufwand recht vor-
teilhafte Geschwindigkeiten (bis 10 m/min.)
des Stoffes im Troge hervorruft so da?*
eine verhältnismässig schnelle und gleich-
mässige Bleiche erzielt wird.
Die Bleichholländer mit einfach w
tN. ufern Baden \^
Ttf.,269.
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K. KlKCHNfcR. DAS PAPIER- III. B. u. C. ZELLSTOFF. 559
dem Propeller und 2teiligem Troge werden
nach vorliegenden Prospekten für 300 bis
3503 kg Eintrag, 6 -60 cbm Fassungsraum
bei 4,5-11 m Länge, 1,7-4,7 m Breite,
1,7-2 m Höhe des Troges (2-8 PS Kraft-
bedarf), mit doppeltwirkendem Propeller
und 3teiligem Troge für 400 -7000 kg Ein-
trag, 7—115 cbm Fassungsraum, bei 3 bis
16,5 m Länge, 2,6-6 m Breite, 1,75 -2 m
Höhe des Troges (2Vt -22 PS Kraftbedarf)
ausgeführt
Tafel 269 gibt oben den Aufriss, uoten
den Grundriss eines doppeltwirkenden Bell-
mer-Bleichholländers, der, wie dargestellt,
mittelst Riemens oder direkt mit einem Elek-
tromotor und Isolationskupplung ange-
trieben werden kann.
Die Stoffe werden zweckmässig in flüs-
siger Form oder in in Wasser eingeweichten
Bogen oder in Blattstücken zerhackter Rol-
len eingetragen. Die Schnecken der Propeller
bewirken bei 350 -400 minutlichen Umdre-
hungen nicht nur eine intensive, gleich-
mässige Stoff- und Bleichflüssigkeits-Mtsch-
ung, sondern sie lösen auch unter Schonung
der Faser die Stoffblätter gut auf. Bei der
ruhigen, geräuschlosen Arbeit der Schnecken
ist die lästige Schaum- und Knotenbildung
völlig ausgeschlossen, auch das gefürchtete
Spinnen der Stoffe ist bei der eigenarti-
gen Vorwärtsbewegung völlig vermieden.
Die Propeller sind auf gusseiserner Funda-
mentplatte ausserhalb des Troges montiert
und mit letzterem durch angeflanschte und
eingemauerte Trichter verbunden. Gehäuse,
Trichter und Bewegungsflügel werden so-
wohl in Gusseisen, als. auch in säurebe-
ständiger Phosphorbronze angefertigt; die
starke Achse ist vorzüglich doppelt abge-
dichtet und von besten Ringschmierlagern
getragen. Das Gehäuse ist mit abnehm-
barem Deckel verseben, wodurch alle Teile
kontrolliert und jederzeit gereinigt werden
können. Die Holländertröge werden meist
in Monierkonstruktion im Innern mit Por-
zellan- oder glasierten Tonplatten ver-
kleidet ausgeführt, Zweckmässig ange-
ordnete Waschtrommeln sorgen für rasche
Entwässerung, grosse Ventile für schnelle
Entleerung und Ausspülung. Die Propeller
werden auf Wunsch mit Schieberanord-
nungen verseben und gestatten dann den
Stoff in höher gelegene Bütten zu
drücken; dadurch wird schnellste Entlee-
rung erreicht bei Ersparung einer besonde-
ren Pumpe, die den Stofftransport zu ver-
seben hätte. Die Bleichdauer beträgt incl
Füllen und Leeren 12—24 Stunden. Diese
Holländer haben sich rasch im In- und
Auslande eingeführt Vorzügliche Zeug-
nisse erster Firmen unseres Faches und
zahlreiche Nachbestellungen liefern den
besten Beweis für die Güte und Beliebt-
heit dieser Bleichholländer.
Die Tangentlalrad - Bleichholländer,
System Hromadnik, entsprechen ebenfalls
den Ansprüchen, die an einen guten Bleich-
holländer gestellt werden. Die kleineren
Holländer werden mit einem Tangentialrad,
die grösseren mit zwei Tangentialrädern
auegestattet. Die Tangen! ialräder werden
entweder schief eingebaut, die Antriebwelle
geht dann durch den HoUänderboden bis
in die darunter befindliche Etage, so dass
ähnlich dem Nackeschen Holländer Tai. 267,
Seite 555 der Bleichholländerraum frei
vom Hauptantrieb ist, oder sie stehen
vertikal wie beim Arrangement Tafel 270,
Seite 560 (oben Aufriss, unten Grundriss)
eines in neuester Zeit gebauten Bleich-
holländers mit 3500 kg Eintrag (Trog-
dimensionen etwa 12 m lang, 4,5 m breit,
1,8 bis 1,9 m tief). Es können Wasch-
trommeln in beliebiger Zahl und Stellung
angeordnet werden. Die Tangential- oder
Schraubenräder 703-900 bezw. 959 bis
1100 mm Durchm machen etwa 120 Um-
drehungen in der Minute und erteilen dem
Stoff im ganzen Querschnitt eine gleich-
mässige Umfangsgeschwindigkeit
Alle Lager der Wellen liegen ausser-
halb des Holländertroges und sind leicht
zugänglich. Die Abdichtungen der Büchsen-
verpackungen sind so vollständig, dass
Undichtheiten und Verunreinigungen des
Stoffes ausgeschlossen sind.
Der Holländertrog wird in Monierbeton
ausgeführt ; dies hat sich vorzüglich
■ bewährt, indem die wechselnde Temperatur
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660
E. KIRCHNER DAS PAPIER. ID. B. u. C ZELLSTOFF.
Taf. 270. Asf- lod Grundrist slaes Bleichhollinder«, System
Ausführung: Elsengiesaerei und MaschinenfabrlK-A -6., Bautzen.
des Bleichgutes keinen schädigenden Ein-
üuss erkennen Hess.
Das Eintragen des Stoffes kann in flüssiger
und in Pappenform geschehen. Je nach
Meinung und Wunsch kann die Stoffkonsi-
stenz bis auf 7'/o, die Umlaufgeschwindigkeit
bis etwa 15 m/min. gebracht werden.
Bezüglich der Leistungen der Hromad-
nik-Bleicbholländer sei hier folgendes Zeug-
nis vom 29. November 1900 seitens der
Vereinigten Strohstoff-Fabriken, Coswig in
Sachsen abgedruckt:
„Der von Ihnen gelieferte Bleichhol-
„länder in unserer Fabrik Rheindürkheim
„stellt uns sowohl in der Betriebsarbeit als
„auch in der Bleicbleistung recht zufrieden
„Das aktive Chlor der Bleichlösungen
„wird bei Ihrem Holländer-System sehr
„ausgenützt, da die Schraube grosse Luft-
„mengen in das Bleich gut mischt Die
. „Mischung des Stoffes ist vorzüglich und
„die erforderliche Betriebskraft für den
„Bleicher massig. Bei 110 Touren des
„Propellers pro Minute marschiert der
„Stoff mit rund 8 m/min. bei einer Stof-
„dichte von 7,06 «Proz. lufttr. ged. in ge-
bleichter Ware. Diese Ziffern gewähr-
leisten auch unbedingt eine wirksame und
„sparsame Bleiche bei verhält
„kurzer bleichzeit,"
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
561
Kontinuierlicher Bleichapparat im Ablaufrohr R zugeführt wird. Durch
Herr C. Skjöld, Aras, berichtet* über seine Dampfzuführröhrchen r„ r2, r3 wird die
Studien eines kontinuierlich arbeitenden Bleich- Temperatur des Stoffes in den Bleichbottichen
apparates, wie er Taf. 267 im Auf- und auf 50— 60°C gehalten.
Grundriss dargestellt ist den er in einer Nahe dem oberen Boden der Bottiche
Wr7.
f ! i - Pl,
II
!
Taf. 267. Amerikanische Bottich-Bleicherei nach Skjöld 1002.
grossen amerikanischen Sulfitfabrik in Berlin
N. H., Vereinigte Staaten, angetroffen hat.
Der Stoff wird nach der Schnellkoch-
methode (Kochzeit etwa 8 Stunden) her-
gestellt.
Der gereinigte, ausgewaschene, ungebleichte
Sulfit-Stoff kommt in die Entwässerungs-
maschine A, wird vom Rundsiebe durch die
Presswalze a abgeschabt und gelangt, mit 50°C
warmem Wasser verdünnt, in einen kleineren,
geschlossenen Bottich B. Letzterem schliessen
sich 4 oder mehr (je nach der Tagespro-
duktion in Zahl und Grösse bemessen) eben-
falls geschlossene Bleichbottiche C an. Zwei
Entwässerungsmaschinen D sorgen schliesslich
für zweimaliges Auswaschen und Wiederver-
dünnen des Sulfitstoffes. Die Zentrifugal-
pumpen Z bewirken das Durchlaufen des Stof-
fes durch die Bleichbottiche und unterstützen
die durch Rührwerke bewirkte Vermischung
des Stoffes mit der Chlorkalklösung von
3,5° Be\ welche dem durch Rührwerk ver-
mischten Stoff des Bottichs B mittelst Rohr r
• Svensk Pappers-Tidning, Jg.
S. 85 6.
1905, Nro. 15.
sind Kasten K angebracht, die durch die
Rohre R den Austritt des Stoffes nach den
Pumpen Z und durch Rohre U von einem
Bottich zum andern ermöglichen. Es sind
an den Kasten K,, K^ K3, K< noch Rück-
laufrohre O angeordnet, die in Funktion
treten, sobald man nicht so schnell die ge-
wünschte Bleichwirkung erzielt.
Will man z. B. im Bottich C, länger
bleichen, so wird ein Holzpfropfen in der
Kastenöffnung zum Rohr O, weggenommen
und R, damit verstopft; dann zirkuliert der
Stoff im Bottich C, durch Rohr O, und U,,
ohne weiter zu marschieren. In dieser
Weise ist man imstande, den Stoff in einem
beliebigen Bottich eine Zeitlang nachzu-
bleichen, und kann hernach durch Umsetzen
des Stopfens wieder die kontinuierliche Vor-
wärtsbewegung bewirken.
Die Bleichlösung wird mit Hilfe elek-
trisch gewonnenen Chlors hergestellt
Die von Skjöld beschriebene Bleicherei
hatte 4 Bleichbottiche von 8 m Höhe, 4,9 m
Durchmesser (etwa 150 cbm Inhalt) und
12. Bogen 1906.
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I
562 E. KIRCHNER. DAS PAPIE
leistete mit I Mann Bedienung 40—45 t in
24 Stunden.
Der Vorteil, meint Skjöld, liege in der
einfachen Bedienung, sowie in dem luftdich-
ten und hochtemperierten Arbeiten des Appa-
rates gegenüber den Bleichholländern.
Ein anderer günstiger Umstand dürfte
der sein, dass der Stoff abgepresst, also dick
mit den Bleichlösungen zusammenkommt,
wodurch die Wirksamkeit letzterer erhöht
wird.
Der Bleichprozess
schliesst sich den Koch-, Wasch- und me-
chanischen Reinigungs- Prozessen der Zell-
stoffe, am besten unmittelbar, an.
Hatten die letztgenannten chemischen und
mechanischen Prozesse die Aufgabe, die
einzelnen Elemente der Pflanzengewebe zu
isolieren, die löslichen Körper (diesogenann
ten inkrustierenden Substanzen) in Lösung
zu bringen und die noch nicht vollständig
getrennten Faserbündel mechanisch zu zer-
teilen , sowie un zersetzte Gewebeteile und 1
Fremdkörper zu entfernen, so ist das Bleichen
ein rein chemischer Schlussprozess. Er soll
die an und in der Zellmembran und die im
Zellinnern (Lumen) noch befindlichen gefärb-
ten organischen Substanzen zersetzen, dass
die rein weisse Farbe der Zellsubstanz zum
Vorschein kommt. Das Bleichen bildet
also eine Fortsetzung in chemischer Be-
ziehung und den Schluss der chemischen
Arbeitsprozesse bei der Veredlung der
Pflanzenstoffe in Zellstoff.
Die Erfahrung lehrt, dass, gründliche
Waschung und mechanische Reinigung als
selbstverständlich vorausgesetzt, der Koch-
prozess von grösstem Einfluss auf die Bleich- ,
barkeit der Stoffe ist, dass die Lösung der
Inkrusten durch das Kochen mit Chemikalien
bis zu einer gewissen Grenze getrieben sein
muss, damit sich der Stoff leicht und hoch-
weiss bleichen lasse. Nicht nur zu wenig
(hart), sondern auch zu viel (übergar) ge-
kochte Stoffe zeigen sich schwerbleich-
bar, d. h. sie lassen eine hohe reine Weisse
R. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
schwer erreichen. Im ersten Falle, d. h. bei
nicht ganz gar gekochtem Stoff kann aber
unzweifelhaft der Bleichprozess als eine Fort-
setzung oder Ergänzung der Lösungsarbeit
des Kochprozesses für die Inkrusten der Zell-
stoffe aufgefasst und ausgeübt werden. Man
ist indessen nach den bisherigen Erfahrungen
zu dem Schluss gekommen, dass es unwirt-
schaftlich ist, einen nicht genügend ge-
kochten Stoff zu bleichen, vielmehr
liegt es im grössten Interesse des Zellstoft-
fabrikanten, welcher gebleichten Stoff her-
stellen will, die richtige Grenze einzuhalten,
bis zu welcher er den Kochprozess zu trei-
ben hat.
Es ist hier hervorzuheben, dass die Ver-
schiedenheit der Holzbrockengrösse, die Aestc,
ja die Herbst- und Frühjahrsholzsehichtert
verschieden leicht von den Kochlaugen durch-
drungen und deshalb auch verschieden voll-
kommen durch den Kochprozess aufge-
schlossen werden und dass dem Bleichprozess
für Ausgleichung dieser Verschiedenheiten,
wenn man gleich massig gebleichten Stoff
haben will, stets genügend Gelegenheit bleibt.
G. Türk-Karlsruhe sagt in einem Briefe
vom 22. Oktober 1903 an den Verfasser
„Das Fortschreiten der Wirkung de?
Kochprozesses findet von aussen nach innen
statt, dies lernt man am ehesten beim „Schnell-
kochen." Man braucht nur nach grösse-
ren Stoffbrocken einer entleerten Kochun^
zu suchen und sie zu spalten. Die Grösse
des aus Fig. 268 an zwei solchen Brocken
erkennbaren dunklen Kernes gibt einen
deutlichen Anhaltspunkt für den Zellstoff-
fabrikanten zur Beurteilung der Härte und
Festigkeit der ganzen Stoffkoehung."
Verfolgt man nun die dem Kochprozess
folgenden Zerfaserungs- und Reinigungs-
prozesse, so ist zu bemerken, dass die
harten Kerne solcher Brocken, durch die
Quirlschläger vom gutgekochten Stoff befreit
bei den Knotensieben wohlerhalten heraus-
rollen. Auch der Kern des oberen Brocken*
a ist darunter, selten finden wir auch unter
den kleinen Kernen den des unteren Holz-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
5t>3
Fig. 268. Grobe Holzstücke nach der
Schnellkochung. G. Türk.
brockens b. Nun gibt es aber noch sehr
viele Holzbrocken, deren Kerne nach dem
Kochen noch kleiner und noch heller er-
scheinen; diese sind auch im Innern besser
aufgeschlossen und werden von den
Quirlschlägern leichter zermalmt, sie be-
finden sich dann teilweise als zusammen-
hängende blattähnliche Zellenbündel im
Stoffe , ihre Zwischenlamellen - Substanz ,
Ugnin- und Infiltrationsstoffe sind auch
nach energischem Waschen nicht völlig ent-
fernt, ihre Farbe ist nicht so lichtgelb wie
die des vollkommen in Einzelzellcn zerfallenen
Stoffes.
Diese Zellenbündel stören die Bleiche
des Stoffes scheinbar nicht, man findet sie
meist nach dem Bleichen nicht mehr zu-
sammenhängend vor; wenn sich einige er-
halten haben, so erscheinen sie schneeweiss
und zerfallen bei der weiteren Umwandlung
des Zellstoffes in Papierganzstoff. Dass Zell-
stoff mit vielen nicht vollkommen gekochten
oder gelösten Zellenbiindeln (auch wohl
als Splitter zu bezeichnen) beim Bleichen
mehr Chlor verzehrt, darf nicht verwundern,
dass aber der Bleichpro zess in chemi-
scher Beziehung unter Umständen auch als
Fortsetzung des Ko ch p ro z esses auf-
gefasst werden kann, ist hiernach einleuchtend.
Lässt sich doch auch durch Chlor allein,
ohne vorherige Kochung schneeweisse Zellu-
1
lose herstellen, wie man an den hölzernen
Chlorwassergefässen beobachten kann.
Anders verhält es sich mit den braunen
bis schwarzen Stoffteilen, die als Schwimm-
stücke oder bei ungenügender Füllung
der Kochapparate mit Kochlösung im oberen
Dampfraum des Kochers entstehen. Diese
Teile, welche stets von Fehlern beim Koch-
prozess herrühren und in einer gut geleiteten
Fabrik nicht vorkommen, sind mit Recht als
„Braunholz" gefürchtet; sie durchsetzen, wenn
sie vor dem Leeren nicht vollständig entfernt
werden, den ganzen Stoff und erweisen sich
als unbleichbar. Die gleiche Unbleich-
barkeit zeigt der Stoff aus den Holzteilen
der Gangwände, welche vielleicht durch
Speichelausflüsse und durch die Exkremente
der Käfer und Larven des Bostrichus lineatus*
durchtränkt, bezw. chemisch verändert wurden.
Auf den Umstand, dass die Zellstoffe je
nach der Kochmethode oder nach Anwendung
der verschiedenen Kochflüssigkeiten bezüglich
ihrer Bleichfähigkeit sich verschieden verhalten,
war schon S. 521 hingewiesen. Es sei noch
hervorgehoben, dass es ein hervorragender
Vorteil des Sulfitverfahrens gegenüber den
Natronverfahren ist, dass Sulfitstoff nach voll-
endetem Kochen und Auswaschen schon eine
sehr helle (wie halbgebleichte) Farbe besitzt
und sich im allgemeinen leichter bleicht als
Natronstoff, weil Natronstoff meist noch Teil-
chen von Natronsalzen enthält
Diese die Bleiche störenden Natronsalz-
restc sind übrigens in den Aetznatron-
stoffen stärker vertreten als in den Sul-
fatstoffen; hierin liegt der Grund, dass die
nach dem Aetznatronverfahren hergestellten
Strohstoffe mehr Bleichmittel brauchen als
die Sulfatstrohstoffe. Natron-Nadelholzzellstoffe
erfordern etwas mehr Bleichmittel als Natron-
strohzellstoff.
Gut gekochte und vollständig ausge-
waschene Natronstoffe bleichen auch leicht.
Ueber die Zweckmässigkeit der Erwär-
mung des Stoffes sind die Ansichten z. Zt.
noch geteilt. Im allgemeinen ist zu betonen,
• Man vergleiche Teil II. A dieses Werkes, S. 24,
linke Spalte.
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564
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
dass die Erhöhung der Temperatur jeden
chemischen Prozess, also auch den der Bleiche,
fördert 36 bis 40° C werden von den
meisten Praktikern als die höchste zulässige
Grenze festgehalten, weil bei höheren Tempe-
raturen die höchste Bleiche (Weisse) leicht
umschlägt, der Stoff wieder gelb wird, viel
Chlor durch Verflüchtigung verloren geht
und die Bleichräume verpestet, während
manche Fachleute höher (bis zu 60° C) zu
gellen empfehlen.
Der Chemiker-Ingenieur |Th. Knösel, Neustadt,
Westpr., tritt* für höhere Erwärmung ein, weil der
Bleichprozess schneller und besser vor sich gehe.
Die Wirme befördere die Durchdringung der Zcll-
wände mit der Bleichflüssigkeit, letztere gelange also
durch Endosmose an die vielfach auch im Lumen der
Zellen befindlichen Farbsubstanzen. Die Bleich -
lösung sei keine Lösung von Chlorgas in Wasser,
sondern eine Lösung von unterchlorigsaurem Kalk,
die durch grosse Mengen Wasser des ungebleichten
Stoffes sehr verdünnt wird. Die farbigen Substanzen
verbrauchen den Sauerstoff der unterchlorigcn Säure
zu ihrer Oxydation, während das Chlor mit dem
Wasserstoff Salzsäure bilde, welche weiteres Chlor [
aus der Bleichflüssigkeit freimache, das den Bleich- j
prozess weiterführe. Nur grosse Ueberschüsse von ;
Chlorkalklösung und übermässiger Zusatz von Säure
brächten unangenehmen Chlorgeruch in die Bleich- j
räume.
Betreffs Zusatz von Säure beim Bleichen bemerkt
Knösel, dass der 'Sulfitstoff wohl immer noch ge-
nügende Mengen Säure bezw. doppelschwefligsauren
Kalk enthalte, um den Aetzkalk der Chlorkalklösung
abzustumpfen und die erste Portion Chlor zur Ein-
leitung des Bleichprozesses frei zu machen. Nur
wenn der Sulfitstoff noch stark sauer sei und dabei
stark erwärmt werde, könne zu viel Chlor auf ein-
mal frei werden und den Aufenthalt im Blcichlokal
unangenehm machen.
Entgegengesetzt liege die Sache beim Natron-
bezw. Sulfatstoff, welcher fast immer alkalisch rea-
giere ; hier könne das Zuführen einer geringen Menge
Säure in starker Verdünnung und gleichmässiger
Verteilung nur günstig sein.
Ueber das erste Rot- und Orangewerden ange-
bleichten Sulfitstoffes, von dem S. 522, rechte Spalte
schon die Rede war, sagt Knösel, dass dieses auch,
wenn auch in geringerem Masse, bei Natron- und
Sulfatzellstoff zu beobachten sei; diese Rotfärbung
habe er auch beobachtet, wenn gut in Shank kästen
ausgelaugter Natron- und Sulfatstoff mit frischem,
reinem, lufthaltigemWasser in Berührung kam ; das
frische Wasser gab schnell den Sauerstoff an die
obere Schicht des Zellstoffes ab, diesen mehr oder ;
weniger rot färbend, die unteren Schichten des [
Stoffes behielten ihre weisslich -graue Farbe. Dieses ,
• Im Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1906,
S. 3100,03.
Rotwerden sei als Beginn des Bleichens anzusehen
Wie der Zellstoff den Sauerstoff des Wassers
verbrauche, so gebe es auch kein besseres Mittet,
Bleichabwasser ganz chlorfrei zu machen, als dieses
durch eine lockere Schicht Zellstoff gehen zu lassen
Der Zellstoff werde dadurch auch vorteilhaft an-
gebleieTnt.
Die rote Färbung kann nach Knösel verschiedener An
sein. Er meint, es können sich Zwischenverbindungen
organischer Natur bilden ; in anderen Fällen habe er
beobachtet, dass es anorganische Verbindungen seien,
vielleicht geringe Mengen von Mangan Verbindungen,
aus dem Kalk stammend, der zum Schmelzen der
Rohsoda (Leblanc-Prozcss), zur Herstellung des Chlor-
kalkes, der kaustischen Laugen und der Sulfitlaugen
verwendet wird.
Knösel führt schliesslich das Rotwerden auf da->
Holz, auf Führung und Vollendung des Koch-
prozesses und auf den Kalk zurück. Soweit organi-
sche Verbindungen in Frage kommen, dürften die-
selben teils mit und teils ohne schweflige Säure
auftreten.
Für den Bleichprozess ist das gute Kochen
oder gründliche Aufschliessen und Aus-
waschen der Zellstoffe, wie schon oben be-
merkt, besonders erleichternd. Ein seit Jahr-
zehnten in der Zellstofffabrikation stehender
Direktor verlangt z. B. zur Erzielung eines
gut bleichfähigen Sulfitstoffes eine Koch-
lösung mit 4°/0 Ges. SÜ2 und 1% CaO.
Wende man diese Kochlösung sachgemäss
an, so gebe es keine Schwierigkeiten beim
Bleichen.
Sachgemäss Kochen heisst hier „gutes und
vollkommenes Aufschliessen des Holzes". Wie
schon erwähnt, ist hart gekochter, für feste
Papiere (passender) Stoff weniger zum Bleichen
geeignet; übergarer, im Kocher durchweg
bräunlich gewordener Stoff bleicht zwar sehr
leicht, er wird aber nicht weiss, sondern
graugelblich. Sucht man in diesen letzten zwei
Fällen doch hohe Weisse zu erzielen, so wird der
Papierfabrikant mit dem Stoff unzufrieden
sein, da dieser infolge zu stark einwirken-
der Bleichmittel an Festigkeit zu viel einbüsst
Die Blcichzeit sollte sich einzig und
allein nach dem Grade der Kochung richten,
d. h. danach, wie weit der Kochprozess vor-
geschritten war. Ihre Beurteilung erfordert
viel Erfahrung und Aufmerksamkeit. Viel-
fach werden noch 20 — 24 Stunden als
zweckmässig angegeben. Um in 24 Stunden
10000 kg Sulfitstoff zu bleichen, wären also
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
3 Bleichholländcr ä 3500 kg Füllraum (Taf.
270, S. 560) oder 2 Holländer ä 5000 kg
Füllraum erforderlich. Andere tüchtige Fabri-
kanten wollen von so langer Bleichzeit nichts
wissen.
Höchste Weisse erzielt man durch dop-
pelte Bleiche. Man bleicht kürzere Zeit
vor, lässt dann die Masse mit der Bleich-
lösung in Absitz-Kästen ab, bringt sie nach
einiger Zeit (nach einem oder mehreren
Tagen) wieder in das Bleichgefäss zurück,
wäscht aus und bleicht nochmals. Auf diese
Weise gebleichter Stoff geht viel weniger in
der Farbe zurück als einmal gebleichter, und
man kommt mit geringeren Chlormengen
aus. Auf der Entwässerungsmaschine aus-
gepresster vorgebleichter Stoff, direkt wieder
in den Bleichholländer gebracht und noch-
mals gebleicht, erhält nicht die Weisse, wie
ein Stoff, welcher mehrere Tage vor der zwei-
ten Bleiche in Absitzkästen gestanden hat.
Aber nicht jeder Fabrikant ist in der Lage,
so lange Zeit und doppelte Arbeit für den
Bleichprozess zu opfern. Als Vertreter der
Schnellbleiche schreibt Herr Willi Schacht:
„Das Füllen der Bleichapparate, das Waschen
des rohen und des gebleichten Stotfcs und das Ab-
lecren erfordert mehr Zeit als das Bleichen selber.
Bei starken Blcichlösutigen, hoher Stoffdichtc und
zureichenden Temperaturen genügen 5— ft Stunden
in gut arbeitenden Holländern, um schnell und
bestens zu bleichen. Holländer, welche den mit
Bleichlosungen versetzten Stoff mit möglichst viel
Luft durchpeitschen, sind in der Blcichwirkung die
besten."
Ueber die zweck mässigste Stärke der
Bleichlaugen war schon oben, Seite 533,
linke Spalte, die Rede ; es ist solche von
3'/2-8° Be (15-36 g/l wirksames Chlor)
empfohlen.
Als grosser Mangel der Bleiche muss
es angesehen werden, wenn die gebleichten
Stoffe nach einiger Zeit in ihrer Weisse
zurückgehen. Es wäre von grösster Be-
deutung, wenn die Bedingungen und Gründe
dieser Erscheinung, welche noch wenig be-
kannt sind, genauer erforscht würden. So-
viel glaubt man sicher erkannt zu haben,
dass die Reste von Bleichsalzen im Stoff das
Vergilben befördern; ein gründliches Aus-
III. B. u. C. ZELLSTOFF. 565
waschen, womöglich auch ein Abpressen
auf der Entwässerungsmaschine etc. sind
Mittel, die Reste gründlich zu entfernen. Ein
schlecht aufgeschlossener Zellstoff wird stets
grössere Neigung zum Vergilben zeigen als
ein guter Stoff, auch wenn beide anfangs
gleiche Weisse zeigten.
Der Verfasser besitzt Muster renommierter
Stroh- und Holzzellstofffabriken, die vor 10,
15 und 20 Jahren schneeweiss waren und,
in seiner Sammlung unter Luft- und Licht-
abschluss aufbewahrt, so weit in der Weisse
zurückgegangen sind, dass man sie ohne die
damals gemachte Aufschrift für ungebleicht
halten würde.
Besonders auffallend tritt dies bei zwei la
Sulfitstoff-Mustern einer grossen Fabrik, deren
Fabrikate als beste Erzeugnisse dieser Art
einen Weltruf gemessen, in die Erscheinung,
die mit Aufdrucken: „Firma und gebleicht
bezw. ungebleicht" versehen sind. Das
ungebleichte Muster erscheint nach 15 Jahren
wesentlich weisser als das gebleichte!
Es ergibt sich also für guten Bleichstoff
die Notwendigkeit, zu erstreben, nicht nur
eine augenblickliche hohe Weisse des
Zellstoffes, sondern eine blei bende Weisse
zu erzielen.
Um Stoff von guter, bleibender Weisse zu
erhalten, ist wie oben bereits angedeutet, die
Entfernung der beim Bleichen entstehenden
Nebenprodukte und Reste des Bleichmittels
oder Unwirksammachen der letzteren nötig.
Zum Glück sind die erwähnten Bestand-
teile zumeist leicht wasserlöslich, sie sind
daher in der Hauptmenge durch Auswaschen
leicht zu entfernen.
Die Beseitigung der immer weniger wer-
denden Mengen erfordert mehr und mehr Zeit
und Waschwasser ; die letzten Reste durch
Waschen zu entfernen, ist daher langwierig
und unpraktisch. Man überführt darum besser
die letzten Reste von Chlor und Hypochlorit
durch
Antichlor
in Chlorverbindungen, die keine Oxydations-
wirkungen mehr ausüben. Als Antichlor
können verschiedene Körper benützt werden,
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566
E. KIRCHNFR. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
von denen Chlor leicht zu Chloriden oder
Salzsäure gebunden wird und die entweder
durch im Stoff vorhandene oder zugesetzte
basische. Körper (Calciumcarbonat) neutrali-
siert werden können.
Besonders in Betracht kommen schweflig-
saure und unterschwefligsaure, auch salpetrig-
saure Salze, ferner Ammoniak und das von
Lunge empfohlene Wasserstoffsuperoxyd.*
Am meisten werden als Antichlor ange-
wendet : unterschwefligsaures Natron oder
Natriumthiosulfat (Na2 S_, O, -f 5 H, O),"
schwefligsaures Natron oder Natriumsulfit
(Na2SO?-f 6H20) und doppeltschweflig-
saures Natron oder Natriumbisulfit (NaHSC^).
Neuerdings wird die letzte Verbindung mehr
verwendet.
Bei Anwesenheit oxydationsfähiger Körper
bildet das im Stoff etwa zurückgebliebene
freie Chlor mit dem Wasserstoff des Wassers
Salzsäure, der frei werdende Sauerstoff oxy-
diert die schweflige Säure zu Schwefelsäure,
worauf man Salzsäure (HCl) und Natrium-
sulfat (Na2SO,), d. h. in Wasser leicht
lösliche Verbindungen erhält, die leicht aus-
gewaschen werden können.
Nach C. Hofmanns Handbuch der l'npier-
fabrikation, II. Aufl., S. 246 kann aber bei Verwendung
von unterschwefligsaurem Natron die frei werdende
Salzsäure aus weiteren Mengen untersclnvefligsnurcn
Natrons unterschwellige Säure frei machen, die so-
gleich in schweflige Säure und Schwefel zerfällt.
Letzterer bleibt im Stoff und kann sich langsam bei
Anwesenheit von Feuchtigkeit zu Schwefelsäure
oxydieren und die Faser mürbe machen.
Nach Muspratt. Chemie VI. S. 1554 (1898 er-
schienen) ist dieser Vorwurf nur dann zutreffend,
wenn man das Salz falsch anwendet; nur wenn der
Bleichstoff im Holländer noch viel freie Säure ent-
hält, kann diese Zersetzung eintreten.
Man soll das Antichlor nämlich n u r verwenden,
um die letzten, schwer durch Waschen zu beseitigen-
den Spuren von Chlor zu entfernen; grossere Mengen
Chlor und freie Säure werden durch nichts leichter und
hilliger als durch Waschen mit reinem Wasser entfernt.
Erst wenn Uckmuspapicr kaum rötlich. Jodkaliitm-
stärkek feister schwach bläulich gefärbt wird, ist es Zeit,
unterschwefligsaures Natrium oder eins der anderen
Salze zuzusetzen. Kleine Mengen Antichlor lassen
dann dasselbe erreichen wie grosse Mengen davon
vor genügendem Auswaschen.
* D.R.-P. Nr. 34436.
*• Wagner. Jahresbericht der chemischen Tech-
nologie 1861, S. 619.
Vor dem Zusatz des Antichlors wird der
Waschprozess unterbrochen und nur die
Bewegung des Stoffes erhalten. Es werden
kleine Mengen Antichlor zugesetzt, und von
Zeit zu Zeit wird mit Jodkaliumstärkekleistcr
geprüft. Sobald dieser keine Reaktion mehr
gibt, zeigt dies an, dass genug Antichlor zuge-
teilt ist, und dsnn wird wieder solange ge-
waschen, bis blaues l^ckmuspapier nicht mehr
gerötet wird.
Kolb hat Ammoniak als Antichlor emp-
fohlen. Die Anwendung von Ammoniak
hätte den Vorteil, dass sich keine freie Säure
bildet, denn es entstehen als Produkte der
Umsetzung :
3Ca HjO f 2NHj
3CaCI2 -v N2 + 6H20
Chlorcalcium, Stickstoff und Wasser. Die
Reaktion verläuft aber sehr langsam und nur
bei Ueberschuss an Ammoniak, welches den
Aufenthalt in den Bleichlokalen sehr unange-
nehm macht; sie hat daher in der Praxis
keine Bedeutung erlangt.
Bei Zellstoffen für billige Papiere scheut
man nicht zum Vorteil einer bleibenden
Weisse derselben* das gründliche Aus-
waschen und Behandeln mit Antichlor.
Wenn man als Antichlor Natriumthio-
sulfat anwendet, und es bleiben Reste davon
zurück, so tritt ein Vergilben des Stoffes
ein. Das Natriumbisulfat schadet weniger.
Hat man zur Bleiche Schwefelsäure an-
gewendet, so wird der Rest davon durch
eine meist reichlich bemessene Menge
Schlämmkreide neutralisiert, es entsteht Gips
neben dem Kreideüberschuss. Beide bleiben
im Stoff bezw. im Papier.
Praxis des Bleichens.
Der Verfasser schrieb in der Papier-Zeitung
im November 1877 aus seiner Praxis des
Natron-Holzzcllstoff-Bleichens:
Jeder ungebleicht bezogene Stoff muss zunächst
im Bleichholländer vollständig aufgeschlagen werden,
was am leichtesten bei feucht bezogenem vor sich
• Verg). das S. 565. rechte Spalte, über Ruckgehen
der Weisse Gesagte.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
567
geht, dann ist es sehr gut, den Stoff kräftig mit
Waschtroininel zu waschen.
Hat nun der Fabrikant für jede Leere nur 3 bis
4 Stunden Zeit, so verschaffe er sich ganz klare
Chlnrkalklösung von 4 bis 5° Bc\ (diese enthalt per
Liter ca. 55 Gramm resp. 70 Gramm 100° G. L. Chlor-
kalk), und lasse aus einein Messgefäss mit Hahnen
■»der aus einer neben dem Holländer aufgestellten
Bütte mit einem Gummiscfalauch so viel dieses Chlor-
wassers langsam in den stark eingetragenen Bleich-
holländer fliessen, dass je nach gewünschter Weisse
20 bis 25 Gewichtsteile 100° Chlorkalk 100 Gewichts-
teilen Stoff entsprechen.
Angenommen, wir haben eine 4°Be. Chlorkalk-
lüsung, den Bleichholländer mit 60 kg trocken ge-
dachter Holzzellulose stark betragen und erzielen
nach der Erfahrung genügende Weisse mit 20 Gewt.
Chlorkalk auf 100 Gewt. lufttr. gedachten Stoff, so
hätte man die 12 kg Chlorkalk entsprechende Menge
Cblorkalklösung, nämlich 12 --218 Liter langsam
(d. h. in 1 1 bis 3 4 Stunde) zuftiessen zu lassen. Auch
hierbei entstehen interessante Farbenwandlungen.
Zunächst wird der Stoff entschieden dunkler, und
aus dieser dunkleren Färbung entwickeln steh all-
mählich die lichteren Farbtöne. Der Praktiker hat
sehr bald in diesen Farbenwandlungen ein sicheres
Mittel für Beurteilung des Endresultates und kann
noch zu rechter Zeit nach Bedürfnis Bleichlösung zu-
oder abnehmen.
Soll der Stoff gleich verwendet werdeu, was am
wenigsten anzuempfehlen ist, so kann man die Wirkung
des Chlors mit 1 bis höchstens 2 Liter Kammersäure
auf 100 kg lufttr. Stoff beschleunigen ; auch ist Er-
wärmen des Stoffes auf 25 - 30° C unter Umständen
von Vorteil.
Hat man dagegen eine genügende Anzahl Abtropf -
kästen und kann durch Schliessen des Bleichwasser-
abflussloches in diesen den Stoff einige Stunden mit
dem Bleichwasser stehen lassen, so empfehle ich,
keine Säure anzuwenden.
Beide Fälle so gehandhabter forcierter Bleiche
verlangen unter allen Umständen ein tüchtiges Aus-
waschen der Bleich wässer , womöglich mit
Antichlor, im ersten Falle mit Waschtrommel, im
zweiten durch reichliches Ueberspritzen im Abtropf-
kästen unter Abziehenlassen der Wässer. Man wird
bei diesem iWaschen ein geringes Kückgehen der
Bleiche beobachten, doch ist ein weiteres Kückgehen
oder gar Gclbwerden des Papiers nach so erfolgter
gründlicher Auswaschung der Bleichwässer und des
überschüssigen Chlors nicht zu befürchten.
Ich will nicht unerwähnt lassen, dass auf diese
Art viel Chlor verschwendet und verhältnismässig
viel Zellulose zerstört wird und dass man doch nur
mit 25 Gowichtsteilen Chlorkalk bei forcierter Bleiche
die Weisse erzielt wie bei langsamer Bleiche mit
etwa 15—18 Gewichtsteilen.
Wer an Chlorkalk sparen will, muss unbedingt
zweimal bleichen, namentlich wenn an die Weisse
des Stoffes höhere Ansprüche gestellt werden.
Auch hierbei kann man wieder zwei Wege
1.
die 12-15 Qewt. auf 100 Gewt.
trockenged. Stoff entsprechende Menge Chlorkalk-
lösung in 4° Be. Stärke langsam zulaufen und ca. 6
Stunden im Holländer gehen, wasche die Bleich-
wässer möglichst vollkommen, am besten mit etwas
Natronzusatz aus. nehme gleich darauf die zweite
Bleiche mit 8—10 Gewt. vor und wasche, nachdem
das Chlorkalkwasser weitere 2—3 Stunden gewirkt
hat, am besten unter Zusatz von Antichlor aus ; oder
2. man verwende wieder dieselben Quanten
Chlorkalk, lasse aber, um Zeit bei den Bleich-
holländern zu gewinnen, nach zweistündigem Laufen
in der ersten Bleiche den Stoff mit dem Bleichwasser
etwa 6 Stunden im Abtropfkasten stehen, wasche
wie oben im Abtropfkasten mit Natron enthaftendem
Wasser und schaffe schliesslich für die zweite Bleiche
den Stoff wieder in die Bleichholländer.
Ich habe auf meinen letzten mehrfachen Reisen
von den Herren Papierfabrikanten erfahren, wie
lästig, ja unmöglich den meisten derselben dieses lang-
same Bleichen wird, und es ist mir dabei klar ge-
worden, dass zukünftig das Bestreben der Zellulose-
Fabrikanten sein muss, auch fertig gebleichte Zellu-
lose auf den Markt zu bringen, wie ja das beim
Strohstoff seit dessen Herstellung fast ohne Aus-
nahme geschehen ist. Der Zellulose-Fabrikant kann
bei Neuanlage von Fabriken oder Anbau von
Bleichereien die Verhältnisse zu Grunde legen, die
eine sparsame, vorzügliche Bleiche des Stoffes bedingt.
Um Missverständnissen und nutzlosen Feder-
streiten vorzubeugen, hebe ich besonders hervor,
dass ich mir nicht einbilde, unumstösslich Richtiges
in diesen Aufsätzen niedergeschrieben zu haben. Die
Neuheit unserer Industrie lässt mich auf nachsichtige
Beurteilung des Gesagten hoffen.
Gerade so, wie man in der Behandlung der
Hadern beim Kochen und Bleichen sehr verschiedener
Meinung ist und auf ganz verschiedene Art zu
guten Resultaten kommt, so wird es auch bei der
Holzzellulose sein.
Auf Grund der heutigen Fortschritte ist
folgendes zu sagen:
Der für den normalen Bleichprozess gut
gekochte, zerfaserte und gereinigte Zellstoff
wird entweder in flüssigem Zustande in die
Bleichholländer eingepumpt, oder er wird
aus einem oberen Bottich mit Rührwerk oder
aus einem Vorratskasten in verhältnismässig
kurzer Zeit in die Holländer eingelassen.
Feuchte oder trockene Stoffbahnen oder
Stoffpappen sollten in teilweise mit Wasser
gefüllten Trögen eingeweicht werden, um
sich leicht mit Wasser im Holländer verteilen
zu lassen. Dicke, wenig feuchte, besonders
aber trockene Stoffblätter wird man noch
zweckmässig auf
Stoff reissern
in f locken oder kleine Fetzen umwandeln
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568 E. KIRCHNER. DAS PAPIE
und diese in eine abgemessene Wassermenge
der Tröge eintragen. Geeignete Stoff reisser
werden von der Maschinenfabrik Germania
in Chemnitz gebaut.
Das gleichmässige Verteilen des Faser-
stoffes zu Brei wird in Wasser durch mehr-
faches Umtreiben im Troge bewirkt, ein
Nachwaschen durch Zuführung von Frisch-
wasser und Abwaschen mit der oder den
Waschtrommeln ist bei noch unreinen Stoffen
unbedingt notwendig. Jedenfalls muss auch
bei rein gewaschenen Stoffen soviel Wasser
mit Hilfe der Waschtrommeln abgehoben
werden, dass die Chlorkalklösung im Troge
Platz vorfindet.
Die Anwendung grosser Blcichholländer von
60 und mehr cbm Inhalt hat grosse Vorteile
gegenüber kleineren von 5—10 cbm. Man
erreicht durch Anwendung grosser Holländer,
dass man grosse Mengen, 3 t Stoff und mehr, 1
ganz gleichmässig gebleicht erhält und dass i
man die Bleichzeit lange ausdehnen kann.
Ein im Zellstoffbleichen sehr erfahrener
Betriebsleiter verfügt über Bellmer-Holländer
mit 60 cbm Fassungsraum. Er trägt 2800
kg (tr. ged.) Holzzellstoff (oder 3000 bis
3300 kg tr. ged. Strohstoff) ein und erwärmt
den Holzzellstoff auf 35 40° C, den Stroh- '
Zellstoff auf 40-45° C,; er gibt für Holz- |
Zellstoff 6000 I Chlorlösung von 3'/2— 4°Be <
zu, lässt den Stoff gehen, bis alles Chlor :
aufgezehrt ist, entfernt mit der Waschtrommel ,
soviel Flüssigkeit, dass der Stoff kaum noch
umgeht, lässt 3000 I Chlorlösung obiger
Stärke und soviel warmes Wasser zu, dass
der Stoff wieder ordentlich in Gang kommt
und lässt so lange laufen, bis alles Chlor
aufgebraucht ist. Meist erreicht er so eine gute
Weisse; ist das nicht der Fall, so wird eine
zweite Nachbleiche mit 10001 Chlorkalk-
lösung durchgeführt. Ein Zusatz von Säuren
wird vermieden. Dauert der Bleichprozess
zu lange, so setzt man Antichlor zu. Besser
ist es aber nach Ansicht dieses Betriebsleiters,
ohne Zusatz von Antichlor durchzukommen,
da dieses die Weisse des Stoffes etwas zurück-
gehen lässt. Ebenso verliert man an Weisse
. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
beim nachträglichen Auswaschen des ge-
bleichten Stoffes mit Wasser. Die Zellulose
würde sich am besten weiss halten, wenn
zunächst etwas Chlor darin bliebe, doch
würde freies Chlor, wenn es nachträglich
nicht ohne Schaden für die Faser aufgezehrt
wird, dem Leimen und Färben des Papier-
stoffes Schaden bringen.
Man tut gut, Zellstoffpappen möglichst
nass einzutragen, da sich trockener Stoff
schwerer löst als nasser und es vorkommen
kann, dass sich grössere feste Stücke in der
Treibschnecke bilden und deren Tätigkeit
hemmen; es ist auch gut, den Stoff möglichst
weit von der Schnecke entfernt einzutragen,
damit er Zeit hat, zu erweichen und sich zu
lösen, ehe er in diese gelangt.
3000—3300 kg(trocken gedachten) Stro h-
zel Istoff wäscht man am besten längere Zeit
mit warmem Wasser gründlich aus und hält
40 45°C Temperatur. Man wäscht nach
Abstellen des Zulaufwassers noch solange,
bis der Stoff ganz dick geworden ist Für die
die erste Bleiche nimmt man 120001 Chlorkalk-
lösung und verfährt im übrigen wie mit dem
Holzzellstoff. Später gibt man noch 5500 1
Chlorlösung und schliesslich zur Beschleuni-
gung des Bleichprozesses einige Liter Salz-
säure oder Schwefelsäure zu.
Die verwendete Chlorkalklösung enthält
auf 10001 40 kg (110° engl.) Chlorkalk' und
misst gewöhnlich 3'/,— 4° Be.
Bei Holzzellstoff enthalten 9000 1 Bleich-
lösung 360 kg Chlorkalk auf 2800 kg Stoff.
Bei Strohstoff enthalten 17 500 1 700 kg
Chlorkalk auf 3000-3300 kg Stoff. Man
bleicht also Holzzellstoff mit 13,1 kg Chlor-
kalk auf 100 kg lufttr. Stoff, Strohstoff mit
20—22 kg Chlorkalk.
Zu wenig mit Natron-, Sulfat- und Sulfit-
laugen gekochte Stoffe brauchen mehr Chlor-
kalk zur vollständigen Bleiche.
• Die üüte des Chlorkalkes und die Stärke de*
Losungen sollte nach der Penot'schen Methode (*
diesen Abschnitt S. 128129) untersucht werden; auch
der Verbrauch der wirksamen Chlorverbindungen de*
Bleichholländerinhalts muss mehrfach mit kontrolliert
werden.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Uebergare Kochungen brauchen auch,
wenn sie (als Natronstoffe) grau oder (als
Sulfitstoffe) braun aus dem Kocher kommen,
manchmal weniger Chlorkalk zur vollständigen
Bleiche, aber sie sind wegen geringer
Festigkeit weniger wertvoll.
Muss der Stoff länger im Holländer ver-
bleiben, als sonst üblich ist, so wird weder
warmes Wasser noch Wärmdampf ange-
wendet. Das Bleichen geht kalt nur langsam
von statten. Schwer bleichende Stoffe, die
bei einmaliger Bleiche unter grossem Bleich-
materialien-Auf wand z. B. mit 12—14000 1
Chlorlösung weiss bleichen würden, kann man
durch zweimalige Bleiche(erst8000 1, dann aus- )
pressen, 3 — 4 Tage in Ro!\n oder als Pappen
stehen lassen oder in Si okerkästen ablassen, j
nach einigen Tagen die Flüssigkeit abziehen
und darauf den Stoff wieder in den Holländer
pumpen, nachdem er mit starkem Wasser-
strahl verdünnt ist, und endlich mit 2000 1
nachbleichen) weisser bringen als mit ein- \
maliger Bleiche. Das, was man an Zeit, j
Löhnen etc. mehr aufwendet, macht sich also
in Chemikalienersparnis bezahlt, indem da-
durch die höchste und dauernde Weisse er-
zielt wird, welche mit einmaliger Bleiche nie
erreicht werden kann.
Diese günstigen Resultate (13 bezw.
20 kg Chlorkalk auf 100 kg Zellulose bezw.
Strohstoff) sind übrigens nur in grossen Hol-
ländern, bei dickem Eintrag, 18 24 Stunden
Zeitaufwand und etwas Alaunzusatz zum
Fabrikationswasser von meinem Gewährs-
mann zu erzielen gewesen.
(Der Zusatz von Alaun oder schwefelsaurer
Tonerde zum Wasser kostet etwa 2'/2 Pfg.
pro 100 kg gebleichten Stoff.)
Die vorstehend angeführten guten
Erfolge der zu einer Feinpapierfabrik ge-
hörigen Zellstofffabrik sind keineswegs überall
zu erreichen; so bleicht sich Sulfitstoff aus
finnischem Holze erst mit einer Lösung aus
20—22 kg Chlorkalk zu hoher Weisse.
Selbstverständlich spielen die Einrichtungen,
das Wasser und das Verfahren dabei auch
eine wesentliche Rolle.
Bleichen mit Elektrolytlösungen.
Ueber den Bleichwert der Chlorkalk-
gegenüber den Elektrolyt-Bleichlösungen liegen
z. Zt. nur wenige zuverlässig nachgewiesene
Angaben vor.
Es gibt Bleicher, die behaupten, dass
1 kg durch Titrierung nachgewiesenes Chlor
in Bleichlösungen, aus Chlorkalk und durch
Elektrolyse aus einer Kochsalzlösung her-
gestellt, gleich wirksam seien. Andere be-
haupten, 1 kg Chlorkalkchlor habe nur die
Wirkung von 3/4 kg Elektrolytchlor.'
Es ist noch abzuwarten, bezw. in grösseren
Betrieben mehrseitig festzustellen , welche
Behauptung richtig ist.
Wenn es sich herausstellen sollte, dass
die letzte Behauptung für Lumpenstoffe zu-
trifft, so bleibt immer noch die Frage offen,
ob dies auch bei Stroh- und Holzzellstoffen
der Fall ist.
In dieser Richtung wurde jüngst von einem
Zellstofftechniker in Schweden, Alb. Ahlin, der
mehrere Jahre elektrolytisch im Grossbetriebe
bleichte, mitgeteilt, dass für Holzzellstoff I kg
Chlorkalkchlor in Lösung = 1 kg Elektrolyt-
chlor zu rechnen sei.
Nimmt man den günstigen Fall an, dass
vom Chlorkalk volle 90% des fakturierten
• Willy Eberl veröffentlicht im „Papier-Eabrikant"
1906 einen grösseren Vergleichsversuch :
Es wurden auf 100 kg bunte Baiimwollhadern 150 I
Chlorkalklösung (20 g 1 Chlor) genommen, also mit
3 kg wirksamem Chlor in 2' 2— 3 Stunden fertig ge-
bleicht. Stunden nach Einlassen der Blcichlösung
wurde stark verdünnte Schwefelsäure zugegeben und
der Stoff nach V ,-2' 4 Stunden in die Absitzkästen ab-
geleert, aus denen er bei Bedarf in den nächsten
8 — 14 Tagen verbraucht wurde.
Ungefähr dasselbe Bleichresultat wurde mit 225 1
elektrolytisch hergestellter Natriumhypochloritlösung
(II gl Cl), also mit 2,475 kg Elektrolytchlor in gleicher
Zeit und gleicher Methode, jedoch unter Verwendung
nur des halben Säurezusatzes erreicht.
Der Chlorkalk liess 90% seines Chlorgehalts in
die Lösung übergehen; für 3 kg in den Lösungen
waren also 3' 5 kg wirksames Chlor im Chlorkalk auf
100 kg Hadern nötig.
3' , kg Chlor im Chlorkalk entsprechen demnach
2,475 kg Elektrolytchlor. Verhältnis 100 : 74,25. Dem-
nach entsprechen 100 kg Chlorkalkchlor 74,25 r*> 75
Elektrolytchlor.
Ebcrt glaubt, dass noch weniger Elektrolytchlor
dieselbe Wirkung hätte erzielen lassen, wenn die
Elektrolytlaugen stärker hergestellt worden wären.
1. Bogen 1907.
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$70
E.r KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. u. C. ZELLSTOFF.
Chlorgehaltes in die Bleichlösung übergeführt
und nutzbar werden, so entspräche 1,11 kg
Chlorkalk 1 kg Elektrolytchlor, Verhältnis
100:90, beide in fertiger Lösung ange-
nommen.
Beachtenswert für die Praxis ist, dass die
elektrolytisch hergestellten Hypochloritlö-
sungen wenig haltbar sind und immer frisch
verbraucht werden sollten, während die
Chlorkalklösungen (nach dem S. 129, linke
Spalte schon Mitgeteilten) bei Abschluss von
Luft und Licht und bei gewöhnlicher Tempe-
ratur einige Wochen haltbar sind.
Von Bedeutung ist auch, dass bei der
Bleiche mit elektrolytisch dargestellten Lö-
sungen ohne darauffolgende gründliche Stoff-
wäsche Kochsalz im Bleichstoffe verbleibt,
da ja 2 3 der angewandten Kochsalzmengen
unzersetzt in die Bleichlaugen kommen. Koch-
salz beeinträchtigt aber in vielen Fällen die
Härte, den Griff und die Leimfestigkeit der
Papiere.
Demgegenüber stehen die Vorteile der
Möglichkeit leichter gründlicher Auswaschung
der Kochsalzrückstände und sich ergebende
unschädliche Abwässer.
Nachtrag.
W. Ebert verwirft neuerdings in einem
im Pfaff 'sehen Papier-Kalender 1907, S. 51
• Er meint jedenfalls die Kohle-Elektroden zwei-
eiiger (bipolarer) Schaltung, während die nach den
S. 554 abgedruckten Zeugnissen seit Jahren bestens be-
währten Schuckert-Elektrolyseure (nur der negative Pol
ist Kohle) von dem Vorwurf doch auszuschlicssen sind!
Bei Elektrolyseurcn, welche sich zur Herstellung
bis 66 veröffentlichten Artikel die Elektro-
lyseure mit Kohlen- oder Graphit-Elek-
troden bei anstrengendem Betriebe in Zell-
stoff- und Papierfabriken ganz, weil, wie er
sagt, die Kohle-Elektroden* während des
elektrolytischen Prozesses chemisch und me^
chanisch sehr stark angegriffen würden, so
dass sie bei 24stündigem Betriebe nach einem
halben Jahre schon durch neue Kohlen er-
setzt werden müssten, ausserdem steige im
Betriebe der innere Widerstand des Elektroden-
materials allmählich mit ihrer Abnutzung.
Eine annähernd gleichbleibende Chlorproduk-
tion könne dann nur durch höheren Kraft-
und Salzaufwand erreicht werden, und die
zuerst erzielte Wirtschaftlichkeit des elektro-
lytischen Bleichverfahrens werde dadurch auf-
gehoben.
Ebert tritt im weiteren für die Dr. Kellner-
schen Elektrolyseure mit einpoliger Schaltung
und Platiniridium-Elektroden ein, die oben
S. 539/43 näher beschrieben sind und von
der Firma Siemens & Halske unter Garantien
geliefert werden, indem die Abnehmer dieser
Elektrolyseure jedes Risikos enthoben seien.
Es stehe nichts im Wege, Bleichflüssig-
keiten bis über 10°Be* zu erzeugen.
Zu den Vorteilen billigerer Herstellung,
von Bleichlosungen aus Kochsalzlaugen bewährt haben,
unterscheidet man einpolige (monopolare) und zwei-
polige (bipolare) Schaltung.
Der Unterschied zwischen beiden Schaltungen ist
durch Prinzipskizzen Fig. 269, Fig. 271 (einpolig) und
Fig. 270 (zweipolig) verdeutlicht.
Fig. 269. Fig. 270. Fig. 271.
Einpolige Schaltung. Zweipolige Schaltung. Einpolige Schaltung.
Bei der einpoligen Schaltung wirkt jede die Elektroden aus einem Stück gleichen Materials.
Elektrode entweder als Anode oder als Kathode; die Die Anode der ersten Zelle und die Kathode der
Kathode der einen Zelle muss immer mit der Anode
der nächsten Zelle leitend verbunden werden. Die Elek-
troden können in diesem Falle aus verschiedenem Ma-
terial (Kohle und Platiniridium) bestehen, und die
Verbindung L Fig. 269, oder der Kontakt bringt
Schwierigkeiten in der Konstruktion, die aber wie
beim Schuckerfschen Elektrolyseur überwunden sind.
Bei der von Siemens & Halske ausgeführten ein-
poligen Dr. K. Kellner-Schaltung Fig. 271 bestehen
nächsten bilden ein einziges Oew ebe aus Platiniridium -
draht.
Bei der zweipoligen Schaltung ist ein und
dieselbe Elektrode sowohl Träger der Anode als auch
Träger der Kathode (s. S. 535, r. Sp. oben). Jede
Elektrode wirkt also auf einer Seite positiv, auf der
anderen negativ.
Bei zweipoliger Schaltung Fig. 270 ist kein Kontakt
nötig.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 571
schnellerer Bleichwirkung, Kalkfreiheit der
Lauge, geringeren Bleich-Faserverlustes, Fort-
falls von Geröchen in den Bleichlokalen, un-
schädlicher Abwässer, sollen nach Druckschrift
(1905) No. 131 von Siemens & Halske
A.-G., Wernerwerk in Berlin noch folgende
durchschnittliche Ersparnisse an wirksamem
Chlor treten:
Nadelholz-Zellulose 12 -20 pCt.
Strohstoff 8—20 „
Leinenhadern 15-25 „
Baumwollhadern 15—35 „
Diese Ersparnisse sind aber bis jetzt nicht
im Grossbetriebe nachgewiesen und daher
nicht allgemein anerkannt.
Als belehrend für den Praktiker sei eine in
Hartlebens Verlag 1 906 erschienene Schrift von
L. Wagner -Elektrische Bleicherei erwähnt, die
besonders für die Dr. Schoop'schen Apparate
eintritt, bezüglich der anderen Systeme aber
allerlei Irrtümer enthält.
Schliesslich sei nochmals hervorgehoben,
dass Verfasser nicht auf Grund eigener prak-
tischer Erfahrung urteilen kann, er hat sich aber
durch persönliche Orientierung bei den Firmen
Siemens & Halske in Berlin, sowie Schuckert
6t Co. in Nürnberg Einblick in die
Herstellung der Elektrolyt-Bleichlaugen ver-
schafft. Die ihm bei dieser Gelegenheit in
Konstruktion und Wirkung bekannt geworde-
nen Elektrolyseure hält er für durchaus
dauerhaft und leistungsfähig. Der gute Ruf ge-
nannter Firmen verbürgt ihm die Erfüllung
der von denselben eingegangenen Garantien
vollkommen. Die Mahnungen zur Vorsicht und
den Vorwurf, dass die Elektrolytbleiche noch
nicht so weit entwickelt sei, dass sie emp-
fohlen werden könne, weist er, damit nicht
übereinstimmend und dankend ab, dass die
genannten Firmen ja bereits durch Zeug-
nisse den zufriedenstellenden wirtschaftlichen
Betrieb in Zellulosefabriken mit billiger
Kraft und preiswertem Salz nachgewiesen
haben oder jederzeit nachweisen können. Selbst
die Elektrolyscure mit Kohlenelektroden
haben sich nach dem S. 550 I. Spalte unten
gegebenen Briefauszügen für Hadernstoff-
bleichen gut bewährt; freilich dürfte es hier
wie überall in der Industrie gehen: „Zum
vorteilhaften Arbeiten gehören nicht
nur günstige Faktoren und die Ein-
richtungen, sondern auch die sach-
kundige, aufmerksame Handhabung
derselben."
Chlor-Soda- Verfahren.
Herr Ingenieur L. J. Dorenfeldt hielt auf
der Hauptversammlung des Vereins der Zell-
stoff- und Papier-Chemikerin Berlin am 22. Nov.
1906 einen beachtenswerten Vortrag über »Die
Elektrolyse im Dienste der Papierstoffbleiche« ;
er empfiehlt für grössere Betriebe, die über
700 t Chlorkalk im Jahre bedürfen, mit
i aller Bestimmtheit das Chlor- und Sodaver-
fahren. Bei diesem Verfahren werden die
elektrolytischen Zersetzungsstoffe des Koch-
salzes: Chlor und Natron getrennt aufge-
fangen und verwertet Die amerikanischen
Papierstoff-Fabriken bedienen sich ausschliess-
lich dieses Verfahrens, nachdem S. D. Warren
& Co. in Forest paper mill in den 90er Jahren
des vorigen Jahrhunderts in Cumberland mills
eine Carmichael'sche Chlor-Soda- Anlage vor-
teilbringend in Betrieb gebracht hatte und noch
heute ausübt.
Das Verfahren kommt natürlich den
Natronzcllstoff-Fabriken besonders zu gute,
I da sie mit demselben nicht nur die zum
; Bleichen, sondern auch die zum Kochen er-
i forderlichen Chemikalien gewinnen können.
Für Ausübung des Verfahrens in Zell-
stofffabriken hält Dorenfeldt nur das Dia-
phragma-Verfahren mit Hargreaves-Bird-Zellen
für tauglich ; freilich erzeuge dasselbe statt
Aetzuatron kohlensaures Natron, aber
in allen Natron-Zellstoff-Fabriken habe man
ja so wie so Kaustizicrungs-Einrichtungen,
so dass die eigene Kaustizierung der ge-
wonnenen Soda nur Unbedeutendes für den
Kalkaufwand koste. Zu dieser Ueberzeugung
ist auch eine bedeutende Zellstoff- und Pa-
pierfabrik der Vereinigten Staaten gekommen,
welche 12 1300 t Chlorkalk und 4—5000 t
Soda in ihren ausgedehnten Fabriken jährlich
verbrauche; sie akzeptierte 1906 das Har-
greaves - Bird - Verfahren und baute eine
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572 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
1 özelligeVersuchsanlage, welche 1 000 — 1 1 00 1
Chlorkalk jährlich ersetzt Man ist nach sehr
scharfer Prüfung zum Bau weiterer Zellen ge-
schritten. In einer europäischen Sulfitfabrik
kommt ebenfalls eine solche lözellige Anlage
1907 in Betrieb.
Ueberdie bereits 1892 von Cross & Bevan
aufgestellte, von Lunge im 3. Teil seines
Handbuches aufgenommene Berechnung der
Kosten der Elektrolyse stellt Dorenfeldt die
Betriebskosten einer Hargreaves-Bird-Chlor-
kalkanlage für die Papierstoff-Fabrikation fest:
Betriebskosten der Herstellung von
1000 t 35 — 37 pCt Chlorkalk und
550 t Soda.
700 t Salz zu 15 M 10500 M
500 t Kalk « 20 10000
600 t Kohle 8facher
Verdampfung zu \
15 M 9000
200 elektr. PS für die
Zellen bei 1 Pfennig
Kosten pro KW-
Stunde
20 elektr. PS als
10°/0 Zuschlag
30 elektr. PS Neben-
apparate, zusammen
250 elektr. PS zu 80 M 20000
Löhne 8000
Reparaturen 6500
Zinsen und Abschrei-
bungen 15% von
90000 M ganze
Anlagekosten 135U0
Zusammen 77500 M ~ 78000 M.
Bei 2 Pfennig pro KW Stunde 98000 M
Gesamtausgaben.
Die gewonnenen 1000 t in gebrauchs-
fertigem Zustande sind = 1100 t zu kaufen-
dem Chlorkalk von 35 -37% Chlorgehalt zu
rechnen. Den Chlorkalk zu 1 0 M pro 1 00 kg :
110000 M Wert; dazu sind noch 550 t
Soda, 100 kg zu 7 M
38500 M Wert(füreineNatronzellstofffabrik)
zu addieren, dies ergibt
148500 M Wert, Gewinn 70500, bezw.
50500 M, somit kommen 100 kg Chlorkalk-
ersatz einer Natronzellstoff-Fabrik
,78000—38500 39500
auf iioo -,ioo = 3M60Pf*
98000 38500 59500 .
böW---- iioo ^i,oo^5M40P,g
zu stehen.
In Sulfitfabriken könnte man bei Anwen-
dung des Drewsen'schen Natrium-Bisulfitver-
fahrens die nebenbei gewonnene Soda statt
des Kalkes eintreten lassen und käme bei sich
voraussichtlich ergebender Chlorkalkersparnis
von 20% zum Bleichen bei 1 Pfg. pro KW-
Stunde für 100 kg Chlorkalkersatz auf 4 M
70 Pfg., bei 2 Pfg. pro KW Stunde für 100 kg
Chlorkalkersatz auf 6 M 50 Pfg.
Man könnte aber auch die Sodalauge zur
Gewinnung von Kristallsoda verwerten und
käme in diesem Falle für 100 kg Chlorkalk
ersatz auf einen Selbstkostenpreis (bei 2 Pfü
pro KW Stunde) von 7 M.
Dorenfeldt betont, dass diese günstigen
Berechnungen nur für Verbraucher von über
700 t Chlorkalk im Jahre zutreffen, für Fa-
briken mit kleinerem Bedarf empfiehlt er da>
elektrolytische Hypochloritverfahren, welche*
oben S. 534 etc. besprochen ist.
Er bekräftigt seinen schon 1903 in der
Papier-Zeitung für grössere Fabriken ausge-
sprochenen Satz: Das elektrolytische Ver-
fahren zur Erzeugung von Bleichflüssigkeit
kann nur dort die Konkurrenz mit den
Chlor-Soda- Verfahren aufnehmen, wo Koch
salz, z. B. als Salzsoie, äusserst billig ist oder
wo die elektrolytisch erzeugte Soda keinen
grösseren Wert als gebrannter Kalk hat.
Diese Darlegungen würden, wenn da?
Gesagte zutrifft, dem in Deutschland sehr
zurückgetretenen Natron - Zellstoff - Verfahren
auch bei uns eine neue, vorteilvcrheissende
Zukunft eröffnen.
Bleichen mit Wasserstoffsuperoxyd
(H2 02). Das Bleichen der Zellstoffe und
Lumpenstoffe mit Wasserstoffsuperoxyd wird
neuerdings von in der Herstellung und An-
wendung dieses Chemikals6 erfahrenen Che
mikern empfohlen. Ein mit Wasserstoff
I -
* Vorläufig ist H;G. in der Strohbleich-. Seid™
und Wollindustrie mit grossen Erfolgen eingeführt.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
superoxyd gebleichter Papierstoff soll weder
an Gewicht verlieren, noch den Nachteil des
Vergilbens zeigen.
Man vergleicht die Wirkung dieser
Bleichart mit der der Rasenbleiche, die, nach
Jahrhunderte alten schneeweiss gebliebenen
Papieren zu urteilen, allerdings eine eminent
dauerhafte Weisse zu erzielen gestattete.
Man erklärt sich die Wirksamkeit der
Rasenbleiche als einen Oxydationsprozess der
wasserstoffhaltigen Farbstoffe der Zeuge. Den
nötigen Sauerstoff liefern die Tausende von
Oräserchen des Rasens durch Ausatmung von
Sauerstoff im Sonnenlicht.
Eine Papierfabrik soll nach Mitteilung der
Firma Mülhauser Wasserstoff-Superoxyd-Fa-
brikation Orloff Hansen in Mülhausen (Eis.)
trotz höheren Preises des Wasserstoffsuperoxyds
gegenüber Chlorkalklösung beim Bleichen von
Lumpen besondere Vorteile gefunden haben.
Luft-Trocknen der Zellstoffe.
Das Trocknen der gebleichten Zellstoffe
wird in Deutschland, soweit dem Verfasser
bekannt ist, auch auf Zylindertrockenapparaten
bewirkt, wie dies bereits für ungebleichten
Stoff S. 514- 520 beschrieben ist.
Die grossen Strohstofffabriken bedienen
sich dieser Trockenart ausschliesslich, und zwar
hat es für diesen Stoff seine Berechtigung, da der
Strohstoff einen schmierigen Charakter hat
und eine andere Trocknungsart Schwierig-
keiten bieten dürfte.
Die Strohzellen sind auch den höheren
Erwärmungen gegenüber chemisch bestän-
diger, so dass eine Einbusse hinsichtlich der
Faserqualität und Weisse weniger zu be-
fürchten sein dürfte.
Die Widerstandsfähigkeit der Holzzellstoffe
bei höheren Erwärmungen ist nach neueren
Forschungen durchaus nicht so gross, wie
bisher in der Praxis angenommen wurde.
Dr. Hans Hofmann hat hierüber eingehende
Versuche angestellt;* er weist an Hand von
Versuchen nach; dass bei Temperaturen ober-
halb 90 °C eine teilweise Zersetzung des
Sulfit- Holzzellstoffes eintritt.
• Doktordissertation Göttinnen 1006. Dicterich'schc
Universitätsbuchdruckerci.
Hl. B. u. C. ZELLSTOFF. 573
Erfahrungsgemäss findet auch ein Zurück-
gehen der Weisse von gebleichten Zellstoffen
auf Trockenzylindern, sowie eine Schwächung
der Festigkeits-Eigenschaften aller Holzzell-
stoffe statt.
Um die Eigenschaften der Fasern und die
Weisse zu schonen, sind in neuerer Zeit
mit Erfolg für die Lumpen-Stoffe Lufttrocken-
einrichtungen eingeführt. Verfasser hat bereits
im Abschnitt III A Holzschliff- Seitel70— 201
Ausführliches über die Theorie und Praxis
mitgeteilt, worauf zunächst verwiesen sein
mag.
Die durch solche Trocknereien wahr-
scheinlich erzielbaren und erstrebten Vorteile
wären Erhaltung von Stoff- Quantität und
Qualität, letztere besonders der Festigkeit
und Weisse wegen.
Den Papier- und Pappenfabrikanfen
ist ja zur Genüge bekannt, dass durch Luft-
trocknen viel festere, zähere Ware bei Er-
haltung der beabsichtigten Stofffarbe erzielt
wird.
Freilich stehen diesen unschätzbaren Vor-
; teilen auch Nachteile gegenüber, die nicht ver-
schwiegen werden sollen und die vorerst das
Nachfolgende als anregende Vorschläge be-
zeichnen lassen.
Nachteile: Die herzustellenden Stoff-
Pappen in Stärken von 300 bis 400 g/qm
m ü ssen i n etwa 50 bis 55 0 0 1 uf tr. ausgepresstem
Zustande auf der Langsicbmaschine längs und
quer in passendes Format etwa 70x100 cm
geteilt werden.
Alsdann ist Transport der Pappen nach
dem Trockenraume notwendig; es folgt das
! Aufhängen der nassen und Abnehmen der
getrockneten Pappen durch Handarbeit, ferner
I die Arbeit des Pressens und Packens der
Ballen.
Alle diese Arbeiten müssen unter Beob-
achtung grösster Reinlichkeit vor sich gehen.
Handhabung der Lufttrocknung.
Das Formatteilen der nassen Pappen ist
durch Umwickeln von Filzstreifen um die
letzte Schaumlattc und Anordnung je eines
Spritzrohres hinter der Schaumlatte leicht
zu bewirken. Die Querteilung erfolgt hinter
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574
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
der letzten Presse durch einen Querschneider
mit rotierenden Messern.
Der Transport geschieht wegen Aufrecht-
erhaltung der Sauberkeit in geschlossenen
Kastenwagen biszur Aufhängestelle im Trocken- !
gebäude.
Als gut und zweckentsprechend haben
sich nicht nur für Pappen, sondern auch für
Holzstoffe und Lumpenhalbstoffe Kanal-
trockenanlagen bewährt Das scheinbar
umständliche und kostspielige Aufhängen der
Pappen geschieht durch Jungen oder Mäd-
chen bei passenden Einrichtungen in verhält- ,
nismässig kurzer Zeit.
Damit die Trockenkanäle völlig ausgenützt
werden, sind einige Wagen zur Reserve mit
Pappen zu behängen, welche sofort einzu-
fahren sind, sobald trockene Ware dem Ka-
näle entnommen wird. Hierdurch wird ver-
mieden, dass die Trockenluft ungesättigt
entweicht; auch ist es für die Trocknung
günstig, wenn die Pappen einige Zeit der
Luft ausserhalb der Kanäle ausgesetzt sind
und bereits vorher abdunsten.
Die Kanäle werden vorn und hinten durch
entsprechende Türen abgeschlossen.
Die abgenommenen trockenen Pappen
müssen dann auf ihre Reinheit sortiert werden,
und da die Stoffpappen naturgemäss etwas
wellig herauskommen, werden sie in Stösse
geschichtet und schliesslich wie von
Trockenzylindern kommende Pappen ge-
presst und verpackt.
Es hat sich nun als vorteilhaft und prak-
tisch herausgestellt, dass die in den Kanälen
benötigte Trockenluft durch Kaloriferen nicht
über etwa 50 °C erhitzt wird. Ferner hat sich
bewährt, dass in den Kalorifer in entspre-
chenden Mengen frische, jedenfalls staubfreie
Luft ein geblasen wird.
Man hat Feuerkaloriferen sowie solche für
direkten Kesseldampf (Frischdampf) und solche,
die mit Maschinen-Abdampf geheizt sind,
angewendet.
Feuerkaloriferen haben sich weniger bewährt
wegen der Unsicherheit der entstehenden
Trockenlufttemperatur und wegen nicht aus-
geschlossener Feuersgefahr. Es ist auch be-
obachtet worden, dass auf die hocherhitzten
Rohre sich organische Stoffe aus der Luft fest-
setzen, verbrentien und so einen den Stoffen
schädlichen Staub erzeugen.
Die Verwendung von Frischdampf führt
zu sehr guten Resultaten, und der Dampf-
verbrauch ist mehrfach genau festgestellt
worden.
Nach vorliegenden Betriebsresultaten braucht
man zum Trocknen von Holzstoffpappen mit
einem Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55° 0 für
100 kg Iftr. Pappen etwa 180 bis 200 kg
Frischdampf von 2 at Ueberdruck.
Viel wirtschaftlicher hat sich das Trock-
nen mit Abdampf erwiesen, sofern der Dampf
von einer Auspuff masch ine zur Verfügung
steht oder der Dampf zwischen Dampf-
zylinder und Kondensator erst durch den
Kalorifer geleitet wird.
Der Kalorifer kann dann einfach- als in-
tegrierender Teil der Kondensation betrachtet
werden. Die Dampfwärme, die früher mit
dem Einspritzwasser der Kondensation ver-
loren ging, wird auf diese Weise rationell
für den Trockenzweck nutzbar gemacht.
Die sonst nutzlos verlorene Wärme selbst
einer Mehrfach - Expansions- Kondensations-
Dampfmaschine ist nämlich das Vielfache
von derjenigen Wärme, welche sich in unseren
Dampfmaschinen in mechanische Arbeit um-
setzt.
Aus diesem Grunde erscheint es auch
durchaus rationell, die Dampfmaschine, wo
es sonst nicht notwendig wäre, reichlich gross
in ihren Abmessungen und ihrer Steuerungs-
art zu wählen, um für das Trocknen ge-
nügend Abdampf zu haben.
Kanaltrocken-Anlage für gebleichten
Zellstoff.
Es sei zunächst als Beispiel eine Reform-
Kanal-Trockenanlage besprochen, wie sie
dem Verfasser von der Eisengiesserei ft
Maschinenfabrik Aktien -Gesellschaft
Bautzen in entgegenkommender Weise zur
Verfügung gestellt worden ist
Auf Seite 576, Tafel 274 und Figur
275 ist eine von genannter Firma mehr-
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t KlftCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
57$
Fig. 272 flKanalwagen Gesetzlich geschätzt.
fach ausgeführte, praktisch bewährte Anlage
dargestellt und beschrieben, welche in 24
Stunden etwa 5000 kg Pappen (trocken
gedacht) trocken bringt.
Die Pappen kommen, wie üblich, mit
33,/3°/0 Trockengehalt von der Pappenma-
schine und werden auf hydrauiichen Pressen
weiter auf etwa 50°/0 entwässert.
Für 5000 kg sind 4 Kanäle je 24 m lang,
2 m I. breit, 1,55 1. hoch, ein Dampfkalo-
rifer mit Ventilator in dem Trockenhause und
ein gemauerter Abzugskamin nötig.
Um eine grosse Leistung zu erzielen, ist
darauf zu sehen, dass in den Kanälen eine
grosse Anzahl von Pappen zum Aufhängen
gelangt. Diese Möglichkeit ist gegeben bei
Anwendung der gesetzlich geschützten, in Fig.
272 vorgeführten Pappenklammern, mittels
welcher Art 40 — 45 Stück Pappen pro Wagen
aufgehängt werden können. Diese Klammer
weist eine geringe Pappenentfernung auf und
ermöglicht dadurch einen ziemlich dichten
Behang im Wagen.
Fig. 273. Ausklink-Vorrlchtung. D.R.P. 128429.
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Fig. 275. Querschnitt.
Durch Beschicken der Kanäle mit einer
grossen Anzahl von Pappen wird erreicht,
dass die Beheizung eine möglichst milde und
somit durchgreifende sein kann; die Pappen
können daher bei gleicher Leistung doppelt
so lange hängen, als dies bei Wagen mit halb
soviel Behang möglich ist. Dass das Trocken-
resultat hierdurch ein wesentlich günstigeres
und — was dasselbe ist — die Kanäle
leistungsfähiger werden, liegt auf der Hand.
Erklärung zu Tafel 274:
A. Abzugskamin.
K. Vier gemauerte Trockenkanäle,
v. Ventilator zum Einblasen frischer Luft in den
c. Kalorifcr.
y. Verteilungskanal für die Warmluft.
z. Abzugskanal nach dem Kamin.
Einfuhr für nasse Pappen rechts mit Wagen-
Hängeschienen,
Ausfuhr für trockene Pappen links mit Hänge-
schienen.
x. Geneigter Schienenweg für selbsttätigen Rück-
lauf der Pappenwagen nach der Einfuhrstelle.
t. Ausklink- Vorrichtung zum selbsttätigen Aus-
haken der letzten Wagen. D. R. P. No. 128429
(Fig. 273).
Die angewendeten Klammern S. 575, Fig.
272 unten, sind aus Eisenblech aus einem
Stück gestanzt, verzinkt und mit Klammer-
kugel bezw. Klemmrollc aus Stein ausgerüstet;
diese Klammern sind praktisch erprobt und
haben in Fachkreisen guten Anklang gefunden.
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577
Um aber auch das Schwinden einer jeden ein-
zelnen Pappe zu ermöglichen, sind diese
Klammem auf Gasröhrchen drehbar gelagert,
und somit ist auch diesem nicht zu unter-
schätzenden Faktor in der Pappentrocknerei
Rechnung getragen.
Die Kanalwagen werden aus Stahlrohr
gebaut, sind infolgedessen sehr leicht trans-
portabel, dabei aber äusserst stabil und für
die verschiedenen Formate verstellbar. Die
Wagen bilden im Kanäle eine dichte Kette,
kuppeln sich nach Fig. 273, S. 575 beim
Verlassen des Kanals selbsttätig voneinander
los und werden hierauf, nachdem die trockenen
Pappen abgenommen sind, über dem Kanal
wieder zurückgestossen zur Pappeneinführseite,
um von neuem mit Pappen behängen zu
werden. Die ganze Bedienung und Hand-
habung wird als eine so einfache geschildert,
ilass für eine Leistung von 5000 kg pro
Schicht 3 junge Leute genügen, um mit dem
Linhängen und Abnehmen der Pappen fertig
zir werden, wobei den Leuten sogar noch
Zeit genug bleibt, um die nassen Pappen von
den Pressen herbeizuholen.
Die oben genannte Firma macht für eine
Reform-Trockenanlage mit einer Leistung
von 13000 kg lufttr. Zellstoff in 24 Stunden
bei 55°/0 Trockengehalt der zu trocknenden
Blätter, im Formate 700 und 1000, bei 300
bis 450 g Gewicht der einzelnen Bogen
folgende Angaben:
„Zur Einrichtung sind 8 Kanäle von je
30 m lichter Länge, 2 m lichter Breite und
1,5 m lichter Höhe erforderlich. Auf langen
Eisengestellen werden stets mehrere Wagen
mit Bogen behangen. Je nach Stärke der
Bogen sind in jede Klammer ein oder
mehrere Stück einzuhängen.* Sind nun
Wagen mit trockenen Bogen den Kanälen
entnommen, so müssen sofort wieder Wagen
mit feuchten Bogen eingefahren werden.
Die Laufschienen in den Kanälen erhalten
nach der Ausfuhrseite zu reichlich Gefälle.
Die Verschlüsse an den Kanalenden können
durch Schiebetüren, Schlagtüren oder Roll-
läden bewirkt werden. Jetler Kanal er-
hält einen Luftschieber, um die Menge der
einströmenden Luft beliebig regulieren zu
können. Fast bis zur halben Kanallänge
ist ein Luftkanal ausgeschachtet, querliegende
Holzplatten, die durch bestimmte Abstände
voneinander Spalten für die Warmluft
bilden, reichen bis an das Ende des Luft-
kanales. Es kann also nach und nach
warme Luft dem Trockengute zugeführt
werden, wodurch zu grosse Erhitzung der
vordersten Bogen vermieden wird. Die
Trockenluft wird von 2 Niederdruck-Ven-
tilatoren eigener Bauart geliefert, und zwar
sind in einer Minute 800 cbm Luft nötig.
Die Ventilatoren haben Ringschmierlager
mit innerer Abdichtung, feste und lose
Riemenscheibe und Riemenausrückung.
Die Aufstellung erfolgt am besten gerade
vor dem Kalorifer, kann aber auch an
anderer geeigneter Stelle erfolgen. Der
Kraftverbrauch beträgt 10 PS und die Um-
drehungszahl der Welle etwa 500 - 600 pro
Minute.
Die Erwärmung erfolgt in schmied-
eisernen Kaloriferen (Lufterhitzern) von je
200 qm Heizfläche auf höchstens 55° C;
der Kalorifer wird mit Frischdampf von
2 -3 Atm. geheizt. Das abgeschiedene
Kondenswasser kann sofort wieder zur
Kesselspeisung benützt werden, weil es nicht
durch Oel etc. verunreinigt ist. Jeder Ka-
lorifer enthält einen schmiedeisernen zwei-
teiligen Verkleidungsmantel, Dampfein- und
Auslassventile nebst Manometer und Kon-
denstopf. An Frischdampf von 2 Atm.
sind stündl. Q00 kg erforderlich. Die mit
Wasserdunst gesättigte Luft entweicht durch
einen weiten, niedrigen Schlot ins Freie.
Der Preis der Gesamtanlage, bestehend
aus Laufschienen und Gestellen in den Ka-
nälen, an der Ein- und Ausfuhrstelle Rück-
laufschienen, Beschlägen zu den Türen und
Regulierschiebern, Wagen, verstellbar oder
fest, mit Klammern, Klemmrollen aus Holz
oder Kunststein, Kalorifer mit Armatur und
Ventilator, stellt sich auf etwa M. 35000. -
ohne die Baukosten für Gebäude, Kanäle
und Fundamente.
Das Aufhängen kann von 8 jungen
2. Bok«i |Q07
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578
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
Leuten und das Abnehmen von 4 jungen
Leuten bewirkt werden.
Kalkulation der Trockenkosten
mit Frischdampf.
I0°0 Zinsen und Abschrei-
bung für M 35000(Eisenteile,
Kalorifer und Vemilator) M 3500. —
3% Zinsen und Abschreibung
auf M 20000 Gebäude und
Kanäle 600.
Dampf kosten M 2.00 per 1000
kg Dampf 14400.
Bedienung: in jeder Schicht 12
junge Leute oder Mädchen
ä M 2.00 14400.
Ventilatorbetrieb für jede
Pferdekraftstunde 4 Pfg. . 3000.
Licht, Reparaturen, Oel,
Riemen etc 1000.-
M 36900.
In 300 Arbeitstagen werden produziert
1 3000 x 3000 = 3900000 kg
100 kg kosten also zu trocknen M 0.95.
In vorstehender Kostenberechnung, die
sich nach den jeweiligen Umständen ändert,
sind die Kosten für Löhne besonders hoch
angenommen; geübte Arbeiter können die
Arbeit des Aufhängens und Abnehmern
der Bogen auch in kürzerer Zeit bewirken,
sodass eine Ersparnis an Leuten sicher noch
möglich ist.
Ueber die Erfahrungen mit Abdampf
hoffen wir in einem besonderen Nachtrage
sprechen zu können, da Abdampf-Versuche
zur Zeit noch nicht abgeschlossen sind.
Derartige ausgeführte Abdampf-Anlagen
lassen aber jetzt schon erkennen, dass es
am ratsamsten ist, hochgespannten Dampf
erst in der Maschine arbeiten zu lassen und
nachher die latente Wärme des Dampfes
zur Lufterhitzung zu benützen.
Es ist selbstverständlich, dass von den
vielen Möglichkeiten seitens der mitteilenden
Firma bestimmte Verhältnisse zu Grunde
gelegt sind. Die Dampfkosten, Löhne und
Pferdekraftstunden werden natürlich den je-
weiligen Verhältnissen entsprechend anders
eingesetzt werden müssen.
Ueber Dampf-Selbstkosten war im Wochen-
blatt für Papierfabrikation, Jg. 1904 S. 1619,
für 1 t Dampf = 1000 kg in Sachsen M 2,05.
am Rhein M 2,31 gefunden worden; an zum
Kohlenbezug günstig gelegenen Stellen kann
man mit M 2 und darunter auskommen. An
anderen Stellen muss man M 2,50 und mehr
rechnen.
Um die Ausführung von Pappenklammcrn
und Kanaltrocken-Anlagen hat sich auch seit
etwa 15 Jahren der Ingenieur und Holz-
pappenfabrikant F. Krüger in Stolpen (Sach-
sen) verdient gemacht. Er sandte dem Ver-
fasser ein Muster seiner kleinsten Pappen-
klammern, welche die dichte Aufhängung
der Einzelstoffblät-
( ter von 39 \'2 cm,
r also in 2 m breiten
Trockenkanälen auf
1,8 m Breite 45
Fig. 276. F. Kröger« Blätter zu hängen
Pappen klamm er Nr. 3 a. gestatten.
Die Ausführung in verzinktem Eisenblech
und U förmiger Eisenschiene mit zylindrischen
Klemmröllchen aus einer Kunststeinmassc
erscheint sehr solid und zweckmässig.
Es ist Sache der Praktiker, die zweck-
mässigste Weite für Zellstoffblärter oder Blatt-
lagen auszuprobieren. Hervorzuheben ist,
dass die Klemm weite der abgebildeten
kleinsten Pappenkiammer 10 mm beträgt
Krüger bezieht sich bezüglich des gesetz-
lichen Schutzes für seine Patentklammern
auf die Gebrauchsmuster-Nummern 194 820.
190569, 252350 in Verbindung mit 239 261.
für seine verstellbaren Kanalwagen auf Nr.
151 721.
Abdampf von Dampfmaschinen.
Wenn die Möglichkeit gegeben ist. den
abgehenden Dampf einer hinreichend grossen
Auspuff-Dampfmaschine zum Heizen des Ka-
lorifers zu verwenden, so reduzieren sich die
Trockenkosten wesentlich, denn die Dampf-
maschine braucht wegen höheren Rückdruckes
nur um etwas höher gespannten Dampf oder
etwas mehr Füllung, um die gleiche Arbeit
zu leisten; im Kalorifei wird aber der grösstc
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
Teil der sonst verlorenen latenten Wärme
ausgenutzt.
Nach obiger Kalkulation wären 7200 t
Dampf nötig. Nehmen wir den Dampf = 3
Atm. Ü. an, so enthält er ä kg dieses Dampfes
(gesättigt) 650 WE; geht das Kondensat mit
0,1 Atm. Ü. == 101,76 0 C Temperatur ab,
so sind
650 — 102'/4 WE 547 3 4 WE
nutzbar geworden.
Abdampf von 0,2 Atm. Ü. und 638' 4 WE,
wo das Kondensat wieder mit 102'/4 WE
abgeht, lässt
638' 4 — 102' 4 = 536 WE
nutzbar werden.
Wir brauchen demnach
720<536548 = 7360 ' Abdampf> i
Der Dampfverbrauch zum Trocknen in
Form von Abdampf erhöht sich gegen Frisch-
dampf also nur um 21'4 pCt.; er ist dem- :
nach, wenn er vorher in einer Dampfmaschine
Arbeit verrichtet hat, zum Trocknen fast um-
sonst, so dass die Trocken kosten noch we-
sentlich zurückgehen. Ich rechne, dass an
obigen Kosten bei Verwendung von Ab-
dampf etwa M 1 2 000 bis 1 2 500 gespart wer-
den könnten, so dass, wenn die Angaben
bei Frischdampf zutreffen, das Trocknen von
100 kg Zellstoffpappen mit etwa M 0,65
zu ermöglichen ist. Die Lufttrocknung ist
also keineswegs unrationell, wenn man sich
die Vorteile besserer Erhaltung der Faser und
Farbe vergegenwärtigt; freilich ist reine
Trockenluft und reinliche Arbeit Voraus-
setzung.
Bewährte Kochersysteme.
Liegende oder stehende Kocher.
Ausnutzung des Füllraunies der Kocher.
Nachdem nun alle Fabrikationsprozesse
oben durchbesprochen sind, sei auf die in
der Fachpresse aufgeworfene Frage: . Bieten
die stehenden Kocher gegenüber den
liegenden Vorteile und welche?" hier
näher eingegangen.
Die Einführer der Zellstofffabrikation haben
bald dem stehenden, bald dem liegenden
III. B. u. C. ZELLSTOFF. 579
Kochersystem den Vorzug gegeben, es waren
aber auch liegende, drehbare zylindrische (alte
Strohkocher), drehbare Sturzkocher (Lahouse)
sowie drehbare Kugelkocher für Stroh- und
Holzzellstoff in Anwendung
Die alten liegenden, drehbaren Stroh-
kocher waren ursprünglich wohl Lumpen-
kocher, wie sie sich heute auch noch vor-
finden. Sie wurden von Mellier, Orioli etc.
beibehalten und manchmal mit direktem
Feuer oder, wenn auch selten, mit Dampf-
mantel geheizt. Dann kamen die Sturz-
kocher auf, deren Drehachse senkrecht zur
Zylinderachse steht (Lahouse bis in die neueste
Zeit); es folgten drehbare Kugelkocher (Hains-
berg b. Dresden, Römer).
Für Natron-Holzzellstoff wandten Watt und
Burgess stehende, Houghton liegende Kocher
mit innerer Heizschlange, Dresel liegende mit
Feuerheizung*, Lee ebensolche, Sinclair und
Nicol stehende mit direkter Dampfheizung,
Ungerer kleine stehende Diffusionskessel an.
In Schweden kamen auch liegende drehbare
Natronkocher, dann wieder stehende mit Ab-
stoss des Stoffes in Nebenbehälter auf ; Amerika
hat das letztere System fast durchgehend
akzeptiert.
Für Sulfit-Holzzellstoff wandte Tilghman
in den 60er Jahren einen etwa 15 m langen
liegenden, drehbaren, zylindrischen, innen ver-
bleiten Kocher von 0,9 m Durchm. für seine
Kochungen im grossen an, Ekman arbeitete
seit 1874 in doppclmanteligen Sturzkochern.*"
Mitscherlich kochte in seiner Versuchsfabrik
von 1 875 78 erst mit einein liegenden (5 cbm
Inhalt) Kodier, dann kam ein stehender
Kocher (8 cbm Inhalt) und schliesslich noch
einer von 40 cbm Inhalt hinzu.*** Fr. Wetz-
Lölinbcrg, der erste Zessionar Mitschcrlichs,
arbeitete mit stehenden Kochern von 55 cbm
Inhalt, O. Vogel ging auf Kocher liegender
Konstruktion mit 80 und 120 cbm Füllraum
über. Die heute nach Mitscherlich-System
' JS7S f,in^ Dresel 711111 stellenden Kochcrsysteni
mit Latigcncrhitzung in einer Heizschlange eines Neben-
ofens über.
" S. oben S. 382. hij/. 175.
S. oben S. 44. r. Sp. unten.
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^80
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
arbeitenden Sulfitzellstoff-Fabrikcn benützen
teils liegende, teils stehende Kodier, die nach
Ritter-Kellner- System arbeitetiden nur ste-
hende Kocher; Flodquist, Graham und
Hrüngger endlich wandten wieder liegende
drehbare Kocher an.
In der Strohstofffabrikation dürften die
S. 374 75, Taf. 168 dargestellten Sturzkocher
mit 21 22 cbm als Maximalfüllraum die
vorteilhaftesten sein. Für die Natronholzzell-
stoff-Fabrikation hat sich mit wenigen Aus-
nahmen das aufrechtstehende System mit Ab-
blasen unter Druck in Nebenbehälter einge-
führt Die S. 379, Fig. 1 73 angegebene Ein-
richtung mit eingebauter Laugenzirkulation
darf als bestens bewährt gelten. Die grossen
Vorteile der Anbringung des Holzvorrates
H über den Kochern, des Ausbläsers B und
der Auslaugekästen O leuchten aus Taf. 174
S. 380 ohne weiteres ein.
Bezüglich der Sulfitkocher ist an den be-
treffenden Stellen dieses Abschnittes bereits über
die Vor- und Nachteile gesprochen worden.
In einem besonderen Falle als Gutachter dar-
über angerufen, ob man bei einer grossen
Sulfitfabrik-Neuanlage dem liegenden oder dem
stehenden System den Vorzug geben solle
(es wurde behauptet, dass man im liegenden
Kocher festeren und weisseren Stoff herstellen
könne), hat Verfasser bei mehreren dem Zell-
stofffache angehörenden Freunden angefragt.
Der eine sagt:
„Meiner Ansicht und meinen Erfah-
rungen nach ist es undenkbar, dass in
liegenden Kochern stärkere und weissere
Zellstoffe hergestellt werden können als in
stehenden, auch vom chemisch-technischen
Standpunkt ist das nicht" zu begründen."
Der andere äussert sich:
„Ob ich stehende oder liegende, fest-
stehende oder rotierende Kocher anwende,
das Ergebnis der Kochung hängt einzig
und allein vom Kochprozesse selbst ab,
d. h. von der Zusammensetzung der Laugen,
von der Dauer der Kochung, von der
Leitung des Prozesses und vom angewen-
deten Dampfdruck, wobei natürlich auch
die Beschaffenheit des Holzes mitspricht.
Ich kann in einem stehenden Kocher genau
so feste weisse Zellulose herstellen wie
im liegenden.
Die Vorteile des stehenden Kochers
sind aber inbezug auf das Füllen und Leeren
so grosse, dass ich nur stehende Kocher
empfehlen würde.
Höchstens könnte doch die hohe Stoff-
säule auf die Gleichmässigkcit der
Stoffdurchkochung einen Einfluss infolge
des höheren Druckes unten gegen oben aus-
üben, man findet aber in der Praxis das
Holz oben und unten gleich gut oder
auch gleich schlecht aufgeschlossen; wenn
auch der Druck unten bei einem 12 18 in
hohen Kocher nur 1,2—1,8 Atm. höher
ist, so scheint der Dampfüberdruck 3 — 0
Atm. Ü., unten um 1,2 — 1,8 Atm. Ü. hy-
drostatisch erhöht, keinen Einfluss auf den
Ausfall zu haben, da es bei den sich ab-
spielenden chemischen Prozessen nur auf
die Zirkulation der Flüssigkeit und vor
allem auf die Temperatur ankommt; ersterc
wird nach der Beobachtung nicht gestört
und letztere ist in zirkulierenden Flüssig-
keiten überall nahezu gleich."
Der dritte Herr, ein Betriebsdirektor, der
liegende und stehende Kocher in seinem Be-
triebe hat, sagt:
„Die Frage, welchem Zellulosekocher
der Vorzug zu geben sei, dem liegenden
oder dem aufrechtstehenden, muss ich auf
Grund eigener Erfahrungen zugunsten des
stehenden Kochers beantworten.
Die Mehrauslagen, mit welchen für
Fundamente, stärkere Mauern, grössere Höhe
des Gebäudes etc. bei Aufstellung stehen-
der Kocher gerechnet werden muss, sind
oft schon aufgewogen dadurch, dass das
Kochergebäude kleinere Grundfläche erhält.
Wenn für entsprechend grosse Trichter
zur Aufnahme der Holzspäne über den
Kochern und wenn für genügend hoch
befindliche Laugenbehälter gesorgt ist, sind
die Vorteile des Betriebs mit stehenden
Kochern gegenüber dem mit liegenden be-
deutend genug, um ihre Wahl zu recht-
fertigen.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
Der stehende Kocher gewährt erheb-
liche Zeit- und Lohnersparnisse beim
Leeren und hüllen, und dass seine Ab-
kühlung nach der Kochung nicht so weit
getrieben werden muss wie die des liegen-
den Kochers, trägt zur Schonung der Aus-
kleidung und wohl auch der Schale des
Kochers bei, bedingt auch etwas Dampf-
ersparnis; erwähnt sei auch der viel kleinere
„Oasraum" des stehendenT Kochers.
Natürlich muss der stehende Kocher in
der Grösse dem liegenden nahekommen,
sollte also etwa 4,5 m weit und 12 m
hoch sein, der Boden trichterförmig, um
Rohre von genügend grosser Heizfläche
unterzubringen und ein flottes Entleeren
zu erzielen; aus Rücksicht auf letzteres soll
das untere Mannloch etwa 1 in weit sein.
Bei gleicher Lauge und gleicher Koch-
weise wird der Stoff aus dem stehenden
Kocher jenem aus dem liegenden an Gleich-
mässigkeit, Weisse, Fasergüte etc. nicht
nachstehen.
Ob es nun ratsam ist, die Vcrgrössc-
rung einer bestehenden Anlage mit liegen-
den Kochern durch Aufstellung eines auf-
rechten Kochers zu bewerkstelligen, lässt
sich ohne nähere Kenntnis der Verhält-
nisse nicht sagen. Wenn Wert auf Ein-
heitlichkeit gelegt wird und weil es viel-
leicht bedenklich ist, wegen eines einzigen
Kochers grosse Aenderungen an Oebäuden,
Laugenbehältern, Holzfördcrung etc. zu
treffen, ist es wohl angezeigt, bei dem
System der liegenden Kocher zu verbleiben.
Durch Wahl grösserer Abmessungen,
z. B. 4,5x14 m lässt sich auch der Be-
trieb mit diesen vorteilhafter gestalten, doch
wäre ein solcher Kocher unbedingt oben
und unten mit je drei sich gegenüber-
stehenden Mannlöchern in richtiger Ver-
' teilung und gehöriger Weite zu versehen.
Mit der Zahl der Mannlöcher wächst
wohl die Notwendigkeit sorgsamer Ueber-
wachung der Auskleidung etc., die Vor-
teile aber, welche ein drittes unteres Mann-
loch für rasches Entleeren bietet, sind
wesentlich."
III. B. u. C. ZELLSTOFF. 5S1
Zu den hervorgehobenen Gesichtspunkten
sei noch hinzugefügt, dass die jetzt allge-
meh übliche innere Zement- und Stein-
Verkleidung sich bei stehenden Kochern in
j geringerer Stärke leichter und solider aus-
führen lässt. Infolge kürzerer Kühlung,
! leichterer Waschung und schnellerer Entlee-
! rung ist diese Verkleidung der stehenden
! Kocher zudem von längerer Dauer als bei
liegenden.
Das Entleeren der Kocher in einen Neben-
behälter ist endlich nur bei stehenden Kochern
möglich; dieses erhöht ja die Leistung der-
i selben durch Zeitersparnis bedeutend. Mit
den nötigen Einrichtungen* ausgestattet und
mit genügender Vorsicht durchgeführt, ge-
staltet sich das Kochen in stehenden Kochern
geradezu ideal.
Nach Ritter Kellner hat man nie indirekt
gekocht, sondern heizte die Kocher früher
direkt mit gesättigtem Dampf von 4 6 Atm.
Ü. Die allgemeine Erfahrung geht aber da-
hin, dass die Zellulose bei dieser direkten
Heizung eine weichere, baumwollähnliche
Beschaffenheit und geringere Festigkeit hat.
Erfahrene Zellstofftechniker behaupten in-
des, dass sie auch feste Zellulose bei direkter
Kochung erzeugen könnten. Andere Sulfit-
zellstofffabrikauten ziehen die indirekte Ko-
chung mit Kupferrohrschlangen (reinstes Hekla-
Kupfer 60 100 mm äuss. Durchm.) oder
Hartbleirohre (von 40 mm äuss. Durchm.)
vor. Die Hcizflächengrösse wird verschieden
ausgeführt. Neueste liegende Kocher von
4,6 m Durchm. mit 13 m langem Mantel
und etwa 160 cbm Füllraum wurden noch
mit Hartbleirohrschlangen von etwa 80 qm
Heizfläche ausgestattet, ä cbm Füllraum also
V2 qm Heizfläche, während Verfasser bereits
Ende der 80er Jahre des vorigen Jahrhunderts
mit 30 qm Heizfläche (Kupferrohre) Kocher
mit 120 cbm Füllraum, also mit V4 qm
Heizfläche ä cbm Füllraum, vorteilhaft betrieb.
Es ist dabei allerdings zu bemerken, dass
in diesen liegenden Kochern sehr langsam mit
3 4 Atm. gcs. Dampf in den Heizschlangen
gekocht wurde. Will man mit gesättigtem
• Man vergleiche S. 401, Fig. 191.
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582 E. KIRCHNER. DAS
Dampf von 4,5 Atm. Ü. schneller kochen,
so kommen Heizrohrsysteme bis zu 0,8 -0,9
qm kupferner Heizfläche pro cbm Füllraum
vor. Andere Zellulosetcchniker wollen bei
6 bis 7 Atm. mit etwa 250° C überhitztem
Dampf schon mit etwa V3 qm kupferner
Heizfläche pro cbm Füllraum auskommen.
Verfasser bemerkt, dass beim Kochen die
Ueberhitzung den Vorteil hat, dass der
Dampf trocken in die Heizschlangen kommt,
und wenn er auch nicht auf lange Strecken
in den Heizrohren überhitzt bleibt, doch die
Dämpfe viel weiter in die Einzelschlangen
vorschiessen, bis sie gesättigt sind und kon-
densieren. Die Anwendung überhitzten
Dampfes dürfte also bei indirekter Beheizung
als Vorteil begrüsst werden, während nach
gemachten Erfahrungen die Dampf-Ueberhit-
zung bei direkter Beheizung schwerlich Vor-
teile, eher Nachteile durch partiell zu starke
Erhitzung des Kochgutes gewärtigen lässt.
Die Erfahrung in Betrieben wird hier das
Richtige ergeben.
Was die Ausnützung des Füllraumes
und die damit für einen wirtschaftlichen Be-
trieb so wichtige Ausbeute pro cbm Ko-
cherinhalt anlangt, so waren im obigen Text
auch darüber Daten gegeben.
Strohhäcksel lässt sich trecken und lose
bis zu HO kg in I cbm Kocher- Füllraum
bringen. Bei festem Eintreten und Stampfen
bringt man etwas mehr, bei Einstampfen
unter gleichzeitigem Einlassen der Kochlauge,
einige Minuten Drehen des Kochers und
Nachstopfen von Stroh bringt man bis 200 kg
Häcksel in 1 cbm Füllraum und gewinnt dar-
aus je nach der Güte des Strohes und dem
Verfahren aus 100 kg Häcksel 36 42 kg
gebleichten Strohstoff, aus 1 cbm Kocher-
füllraum also 72 — 84 kg Stoff.
Was die Ausnützung des Füllraumes bei
der Holzzellstoff-Fabrikation betrifft, so stellt
sie sich je nach dem Kochersystem, dem
Verfahren und der Holzart sehr verschieden.
Ein liegender Lee'scher Natronzellstoff-
kocher 12,5 m lang, 1,25 m Durchm. mit
gewölbten Böden des Untcrkessels hat etwa
15,8 cbm Innenraum, die 10 gelochten Siebe
III. B. u. C ZELLSTOFF.
1,10 m 1. Durchm., 1,2 m I. lang haben
nur etwa 10 . 0,95 . 1,22 -— 11,6 cbm'
nutzbaren Füllraum. In diesen Raum bringt
man etwa 7 rm Rohbolz von 10/16 cm
Durchm. ~ 6 rm sauber geputztes Holz
~ 4—4,2 fm Holz in gehackten Spänen,
die durch eine Mühle egalisiert sind, unter.
1 cbm Neltofüllraum enthält demnach 0,362 fm
Holz, 1 cbm Bruttofüllraum dieser Kocher
enthält 0,266 fm Holz", 1 cbm Nettofüll-
raum ergibt bei Kiefernholz und Sulfatver-
fahren im Mittel 70 kg Stoff.
Das Natronverfahren lässt etwa 9° 0 weni-
ger Ausbeute erwarten, auch unser Fichten-
holz ergibt 8— 10°0 weniger Sloffausbeute
als Kiefernholz.
Beim Sulfitzellstoff- Verfahren wird in
Deutschland mit ganz verschwindender Aus-
nahme nur Fichten- und Tannenholz verar-
beitet Die grossen liegenden Kocher ver-
fügen nicht über einen besonderen Dampf-
raum, es befinden sich nur im oberen Schei-
tel die 2 oder 3 Mannlöcher, deren Raum
man nicht für genügend hält, um der Ausdeh-
nung der Flüssigkeit beim Kochen zu genü-
gen. Um sicher zu sein, dass in dem Kocher
nie hydrostatischer Druck infolge Ausdehnung
des Inhalts entsteht, lässt man bei ihnen im
oberen Scheitel während des Kochens ein
Segment frei. Nach der Erfahrung ist auch
nötig, dass die Sulfitlösung höher steht als
das Holz.
Nach älterer Kochmethode und (nach Mit-
scherlich) mit auf Kreissägen geschnittenen
Holzscheiben, aus denen die Aeste entfernt
waren, wurde im Scheitel des Kochers ein
* Vergl. S. 368.
" L'eber die mittlere Ausbeute unserer Kiefern- und
Fichten- (Tannen-) Hölzer gibt Direktor Dr. M. Möller
folgende Zahlen:
Natron verfahren 1 nn Kiefernholz — 104,7 — 108,5 kg Stoff
Sulfat „ 1 ,. .. -113.5-120.4 .. ..
Natron ,. 1 „ Fichtenholz — 94,5—100,2 „ .,
Sulfat .. 1 .. „ -107,3-110,7 „ ..
Nach direkter Mitteilung eines Zellstofffabrikanten, der
in Schweden grosse Mengen Sägeabfällc (Schwarten,
Säumlinge etc.) zu verarbeiten Gelegenheit hatte, kann
man auf 100 kg Stilfatstoff 1 rm dieser Abfälle rechnen
Sulfitverfahrcn 1 rm Fichtenholz — 170 — 230 k^
Stoff, erstcre Zahl bei Verarbeitung des astfreien Hol-
zes zu la. Stoff.
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E. KlfcCHNER. DAS PAPIER. Iii. ß. u. C. ZELLSTOFF. 583"
Segment von 300 min Höhe von Lösung Der liegende Kocher, 12 m lang, 4 ml.
und ein Segment von 500 mm Höhe von Durchm. des Eisenmantels, hatte nach der
Holz frei gehalten. Auskleidung folgende lichte Masse:
10,75 m Zylinderlänge 3,610 m Durchm. = 110,027 cbm
2 Kalotten 500 mm hoch „ „ — 5,252 „
2 untere Mannlöcher mit Steinen gefüllt ~ -
2 obere „ r= 0,171 „
Gesamtfüllraum 115,45 cbm
davon ab obere Mannlöcher 0,161 cbm
oberes Segment 500 mm hoch, für Holz 8,639 „
Heizrohr mit Blech bedeckt 2 . 0,65 . 0,18 . 10 2,34 „ 11,15 cbm
Netto Holzspan-Füllraum 104,3 cbm.
Der Raum, den die 200 mm über dem Man hat nun das Scheibenschneiden in
Holz stehende Lösung einnimmt, beträgt der Sulfit-Zellstoff-Fabrikation fast ganz ver-
etwa 4,6 cbm, so dass 1 08,9 cbm von Lauge lassen. Das Holz wird vielmehr jetzt ge-
und Holz erfüllt sind. hackt, auf Desintegratoren gleichmässig zer-
Für die Holzfüllung gehen bei liegenden kleinert und in kleinstückiger Form wie
Kochern auf diese Weise 11,15 cbm, d. h. früher in der Natron-Holzzellstoff-Fabrikation
nahezu 10 pCt verloren, welcher Verlust bei in die Kocher gebracht,
stehenden Kochern nach Ritter- Kellnerscher Die Zerkleinerung in dieser Art lässt den
Kochart zum grössten Teile, nach ameri-
kanischer Art* der Füllung der Holzspäne
bis an das Mannloch ganz nutzbar gemacht
Füllraum nicht ganz so günstig ausnützen,
indem (nicht, wie oben S. 175 rechte Spalte
behauptet, 0,42—0,45 fm Holz in Spänen,
wird. sondern) nur 0,37 — 0,39 fm Holz in 1 cbm
Die ganze Nutzbarmachung des inneren ' Nettofüllraum einzupacken gehen. Statt der
Kocherraumes wird erreicht, wenn man das obigen 94,3—95,4 kg pro cbm Nettofüll-
Ueberdrücken der durch Kondensation des räum bei Scheibenholz hat man also nur
Heizdampfes zu viel werdenden Kochflüssig- 83— 84 kg, bezw.87,5— 88,5 kg ungebleichten
keit, wie S. 404 05, Taf. 192 93 dargestellt Stoff zu erwarten.
ist, durchführt. Dieser Nachteil wird aber durch die grossen
Hierin liegt der schon oben er- i Vorteile eines in viel kürzerer Zeit zu been-
wähnte Vorzug der Kocher stehenden denden Kochprozesses und grösserer Oleich-
Systems, mässigkeit des erhaltenen Kochgutes d. h.
Nach Jahresdurchschnitten hat sich er- Gewinnung von mehr Ia. Stoff vielfach auf-
geben, dass bei Scheibenholz auf 1 cbm gewogen.
Nettoholz -Füllraum 94,3 — 95,4 kg unge- Es muss allerdings bei Kochung von
bleichter lufttr. Sulfitstoff gewonnen wurde; Scheiben (statt dieser Späne) anerkannt wer-
auf 1 cbm Brurto-Kocherfüllraum gewinnt den, dass auch der mit direktem Dampf ge-
man durchschnittlich 85,2—86,1 kg Stoff. kochte Stoff viel fester ausfällt, ähnlich dem
Da nun 100 kg Stoff 0,64 rm ~ 0,42 fm indirekt gekochten.
Fichtenholz 15/25 cm Durchm. erfordern, so Bleich Verluste,
nimmt 1 cbm Netto- Holzfüllraum an Scheiben-
holz 0,607 rm Rohholz ~ 0,398 fm Holz
auf. 1 cbm Bruttofüllraum nimmt an Scheiben-
holz etwa 0,54 rm Rohholz ~ 0,36 fm
Holz auf.
lieber die Verluste des Zellstoffes beim
Bleichen sind sichere Versuchszahlen noch
nicht bekannt geworden, doch dürften die-
selben zwischen 4—10 pCt. liegen. Je nach
der reinen und vollständigen Auskochung
• Vci gl. s. 405, Fig. 193. der Stroh- und Zellstoffe und je nach ver-
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584 E. KIRCHNER. DAS PAPl
langter Weisse und angewendeter Bleich-
methode wird dieser Verlust sich etwas
anders ergeben.
Das Packen der Zellstoffe.
Die Zellstoffe werden in Rollen gewickelt
oder in Formaten geschnitten, in Zellulose-
Umschläge, event. mit Jutengeweben geschützt,
verpackt.
Feucht gehandelt werden sie heute nur
hinter der Maschine gerollt, für Deutschland
glatt, für das Ausland mit einfacher Stiften-
walze vor dem Aufrollen gelocht.
Die Rollen werden der Reinlichkeit wegen
innen in weisses gewöhnliches Druckpapier,
aussen in starkes Zelluloseabfallpapicr ein-
gerollt und mit fester Hanfschnur gebunden.
Sie haben ein Gewicht von 50 - 100 kg.
Die in Bogen geschnittenen trockenen
Zcllstoffblätter werden wie Papier durch
Papiereinschlag gegen Staub und Schmutz
geschützt und nach Zusammenpressen in einer
hydraulischen Presse in Zelluloseabfallpapier
oder Jutegewebe eingeschlagen und mit
eisernen Bändern gebunden.
Für den Versand ins Ausland kommt
über die Packpapicrhülle jedenfalls noch ein
Einschlag in Packleinwand oder Jutegewebe.
Die Abwässer der Zellstofffabriken.
Ueber dieselben ist schon im Teile II D
dieses Werkes S. 122 24 und S. 120 28,
ferner oben S. 200 250, sowie S. 460 74 die
Rede gewesen. Man muss in den Zellstoff-
fabriken zwei Arten von Abwässern unter-
scheiden :
In der Natron- (Aetznatron- und Sulfat-)
Zellstofffabrikation
1) die Kondensate aus den Mehrfachver-
dampfern, auch Brüden oder Brüten genannt,
2) die Waschwässer der gekochten, von
starker Kochlauge schon befreiten Stoffe, welche
ausser den gelösten Substanzen auch noch
Fasern enthalten.
Beide Arten Abwässer sollten noch einer
weiteren Behandlung, ersterc zur Beseitigung
der üblen Gerüche, letztere zur Befreiung
von Zellfasern, unterzogen werden.
. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
In der Sulfit-Zellstofffabrikation hat man
1) die starken Laugen sowie die Wasch-
wässeraus den Kochern oder Abblasebottichen,
2) die Waschwässer des gekochten und
zerfaserten Stoffes, die beide noch Fasern
enthalten.
Ein in die Augen fallender Unterschied
zwischen den Abwässern der Natron zel Istoff -
und Sulfitzellstoff-Fabriken ist der, dass man
in ersteren die starken alkalischen Kochlaugen
und die ersten Waschlaugen behufs Salz-
wiedergewinnung durch Verdampfung des
Wassers eindickt und alle organischen Be-
standteile, also auch die in ihnen enthaltenen
Fasern verbrennt, während man in letzteren'
sowohl die starken saureu Kochlaugen, als
auch die ersten Waschlaugen bis jetzt mit Vor-
teil nicht aufarbeiten kann und sie mit den
dünnen Waschwässern der Fabrikation weg-
fliessen lassen muss.
Ueber die in den Natronzellstofffabriken
entstehenden Brüden wurde oben mehrfach ge-
sprochen; sie können, trotzdem sie als flüssi-
ges Kondensat nach S. 214 etwa auf das
9 lOfache des gewonnenen Stoffgewichts
in ihrer Menge veranschlagt werden müssen,
ohne grosse Belästigung mit dem Abwasser,
welches das 400 bis 500fachc des Stoffge-
wichtes ausmacht, in entsprechend grosse
Flüsse abgelassen werden, während die letzten,
noch gasförmigen Brüden, welche starke Riech-
stoffe enthalten, wie S. 250, 51 gezeigt, durch
die lebhaft brennenden Feuer der Kalzinier-
und Schmelzöfen getrieben werden, wodurch
die Schwefelverbindungen enthaltenden Gase
oxydiert und geruchlos mit den Rauchgasen
der Oefen ins Freie gelangen. Die dünnen
Waschwässer der Natronzellstofffabriken sind
durch Absitzgruben oder geeignete Filter von
Fasern zu befreien.
Ueber die Abwässer der Sulfitzellstoff-
fabriken ist weiter oben S. 460 -474 und
an anderen Stellen schon ausführlich ge-
sprochen worden und die von vielen Sach-
verständigen vorerst als wenigst schädliche
* Mit Ausnahm? der Fabriken, die behördlicherseits
KezwunKen wurden, auch ihre starken Ablaufen ein«
zudicken und die Rückstände zu verbrennen.
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t. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
585
Entfernung der starken Kocherablaugen, mit
den übrigen Fabrikationswässern genügend
verdünnt, in hinreichend grosse Flüsse fest-
gehalten.
Die schnelle Selbstreinigung der Ge-
wässer ist an den Einflussstellen der Ab-
wässer der grossen Zellstofffabrik Waldhof
in den Rhein und der Zellstoff fabrik Stock-
stadt in den Main genau beobachtet worden.
Die Abläufe der verdünnten Sulfitstoff-Ab-
wässer dieser Fabriken haben zu keinen
wesentlichen Schädigungen geführt. Trotzdem
hat diese bewährte Methode der Entfernung
der Abwässer in den letzten Jahren seitens
einiger Wissenschaftler Widerspruch erfahren.
H. Schreib* fand 1890, dass einige der
schädlichsten Wasserpilze, z. B. Sphaerotilus
natans, gerade in sehr verdünnten Abwässern
gut gedeihen, während die stossweise
oder unterbrochene Ableitung
der Abwässer sich als erprobtes Mittel zur Ver-
hütung der so ungemein schädlichen Pilz-
wucherungen ergeben hatte.*'
Professor Dr. Hofer in München, der Leiter
der Münchener biologischen Station, hat das
stossweise Ablassen der Sulfitablaugen, wie
genug sei, dass jeder Schaden für die Fisch-
zucht, die Haustiere, die hier etwa getränkt
werden, oder für den Pflanzenwuchs etwaiger
Stauwiesen ausgeschlossen ist.
Vogel empfiehlt dabei ausdrücklich, alle
Papierfasern, Füllstoffe etc. in Abfang- und
Absitzvorrichtungen aus dem Abwasser
zu entfernen. Die Fasern etc. schaden den
Fischen, indem sie sich in den Kiemen fest-
setzen,* sie können auch Rieselwiesen derait
verfilzen, dass sie den Graswuchs hindern.
Vogel geht in seinem Bericht dann näher
auf die Ablaugen und Abwässer der Sulfit-
Holzzellstofffabriken ein und gibt einen
Ueberblick über den augenblicklichen Stand
der Sulfitablaugen - Reinigung.
Er glaubt nicht, dass es gelingen wird,
durch ein chemisches Fällungsmittel hin-
reichende Reinigung zu erzielen, immerhin
könne ein Fällungsmittel von Vorteil sein.
Das Frank 'sehe Verfahren (Neutralisation
mit Kalk und Einleitung von Kohlensäure
der Schornsteingase) befreie die Sulfitablauge
zwar vom grössten Teil der schwefligen
Säure bezw. der schwefligsauren Salze und
der Harze, es müsste aber vor allen Dingen
das H. Schreib schon früher tat, neuerdings der Gehalt an Hexosen (Zuckerarten) der
wieder gegen die Pilzwucherungsplage wirk- Laugen beseitigt oder unschädlich gemacht
sam erklärt.
Prof. Dr. J. H. Vogel-Berlin hat dem Verein
der Zellstoff- und Papierchemiker 1906 einen
Sammelbericht über Abwasser"* mitgeteilt,
worin er im allgemeinen nach seinen Unter-
suchungen der Abwässer von Papierfabriken
(darunter auch eine mit Natron-Strohstoff-
Fabrik) zu dem Urteil kommt, dass sie gegen-
über städtischen, höchst fäulnisfähigen Abwäs-
sern harmlos sind, da sie wegen der Anwesen-
heit der Bleichstoffc von pathogenen Bakterien
absolut frei sind. Freilich müsse der Gehalt
an Chlorkalk oder sonstigen Bleichmitteln
derartig sein, dass die Verdünnung auch bei
niedrigster Wasserführung des Vorfluters stark
• Wochenblatt liir Papierfabrikation, Jg. 1906,
Nr. 32. S. 2479-80.
" Zeitschrift für angewandte Chemie 1800, Nr. 3,
S. 675.
Wochenbl. f. Papierfabrikation. Jg. 1906, Nr. 21,
S. 1610-13 und Nr. 23, S. 1766-69.
werden, denn sie veranlassen die massenhafte
Pilzwucherung (Sphaerotilus) im Vorfluter,
wie Prof. Hofer in München an Versuchen
durch ununterbrochene Durchleitung von
Sulfitlaugen durch Rinnen nachgewiesen habe.
Wird Sulfitlauge neutralisiert und durch
organische Säuren mit Hefepilzen von Zucker
• Ein guter Kenner des Ffschlebens unserer Flüsse,
der selbst eifriger Angler ist, halt die genügend ver-
dünnten Abwasser unserer Sulfitfabriken als unschäd-
lich für die fische; dagegen sind nach seinen Erfah-
rungen alle Fische äusserst empfindlich gegen geringe
Mengen von freiein atzenden Alkali, wie sie unter
Umständen durch die Laugen der Natron- und Sulfat-
fabriken, durch Chtorkalkablaugen etc. in die Flüsse
gelangen können. Auch die allgemein verbreitete
Ansicht, dass die Abwässer der Holzschleifereien den
Fischen durch ihren Fasergehalt, welcher die Kiemen
verslopfe, schädlich sind, bestreitet er und hält diese
Abwässer, sofern sie nur nicht ganz ungeklärt in den
Fluss abgelassen werden, was der Holzschleifer aber
wohl aus eigenem pekuniären Interesse unterlassen
, wird, für völlig unschädlich.
3. Boge« 1907.
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586
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
befreit, so tritt in den Rinnen keine Pilz-
wucherung ein.
Die Pentosen, welche in Sulfitlaugen in
erheblicher Menge vorhanden sind, fand Hofer
für das Wachstum des Sphaerotilus-Pilzes ohne
Einfluss.
Vogel betont, dass das sogenannte bio-
logische Verfahren der Abwasserreinigung,
das für städtische und fäulnisfähige Fabrika-
tionswässer ungeahnte Erfolge erzielt habe,
für SuKitablauge sich nicht bewährt habe,
da sich eine biologische Selbstreinigung durch
Bildung von Bakterien und anderen niederen
pflanzlichen und tierischen Organismen nicht
einstelle.*
Er ist aber der Meinung, dass eine Aus-
faulung der Laugen, nötigenfalls nach vor-
aufgegangener Impfung, etwa durch Bak-
terien vergorener Fäkalien, zum Ziele führen
könnte. Er hält dabei eine Vorbehandlung
zur möglichst weitgehenden Beseitigung der
schwefligen Säure oder ihrer Salze nach
dem Frank'schen Verfahren für geboten.
Dann stellt er der Methode der Ablassung
gleichmässig und möglichst weit verdünnter
• Das vor etwa 10 Jahren aufgekommene biolo-
gische Verfahren der Ab wasse rreinigung
besteht darin, dass das Abwasser in meist luftdicht Ver-
schlossenen Faulräuinen während 1- i Tagen einer
durchgreifenden Ausfaulung überlassen wird. Hierbei
wird ein Teil der organischen Substanzen zerstört,
während sich die Fäulnisprodukte (Ammoniak und
Schwefelwasserstoff) vermehren.
Das ausgefaulte Wasser wird in oder auf soge-
nannte Oxydationskörper (Schlacke, Koks u. dergl.,
5 30 mm Körnung) in dichte Filterräume gelassen
und bleibt etwa 2 Stunden darin, wahrend welcher
Zeit das Abwasser durch Vorgänge biologischer Art
weitgehende Aenderungen erfährt. Die flulnisfähigen
Stoffe werden oxydiert und das trübe, farbige, stinkende
Wasser ist in ein fast klares Wasser ohne üblen Ge-
ruch verwandelt. Nachher müssen aber die Oxyda-
tionskörper 5—7 Stunden gründlich durchlüftet werden,
ehe sie wieder benützt werden können.
Es ist nun in neuerer Zeit gelungen, durch regen-
ahnlichcs Auf- u. Durchflicssenlassen des Abwassers auf
bezw. durch die Oxydationskörper ein kontinuierliches
Arbeiten (Tropfkörper-Verfahren) zu ermöglichen.
Bei beiden Verfahren müssen sich in oder auf den
Oxydatioiiskorpem erst die Kleinlebewesen, vornehm-
lich Bakterien, entwickeln, welche durch ihre Lebcns-
tätigkeit die organischen Substanzen der Abwässer
zerstören und hauptsächlich dadurch die Reinigung be-
wirken.
Laugen in den Vorfluter die Hofer'schen
Versuchsresultate gegenüber, nach denen
1) bei Verdünnungen von 1 : 100000
geringe Pilzwucherungen stattfinden,
2) ununterbrochene Sulfitwasser-Abfüh-
rung die Pilzwucherungen verstärken,
3) die Pilze bei stossweiser Ablassung
der Sulfitlauge (statt in 24 Stunden abge-
lassen nur 1 Stunde auslaufend) verkümmern
und absterben.
Versuche Hofers bei Kelheim in der
Donau und bei Aschaffenburg im Main sind
noch im Gange. Hofer verlangt übrigens
eine 12 — I5stündige Ruhe (Sedimentieren)
für die Abwässer der Zellstofffabriken, damit
sie sich bis auf 10—12 mg im Liter
Schwebstoffe reinigen und ein Anfaulen eintritt
In sogenannten kontinuierlich arbeitenden
Sedimentierungsanlagen mit stark verlang-
samtem Slrom der Abwässer seien immer
noch 70—100 mg Zellstoff-Fasern in je 1 /
Abwasser enthalten. Hofer glaubt, dass
stärker angefaulte Sulfitablaugen ganz allge-
mein in offenen Gewässern grösseren Scha-
den anrichten könnten als frische Laugen.
Demgegenüber vertritt der Berichterstatter
Prof. Vogel den Standpunkt, dass organische
Substanzen von fliessenden Gewässern um
so leichler verdaut, d. h. in harmlose Stoffe
zerlegt werden, je weiter ihr Zerfall vorge-
schritten ist. Die Ausfaulung der Sulfitab-
laugen werde die Zerstörung der schädlichen
Stoffe durch die selbstreinigende Kraft der
Wasserläufe erleichtern.
Auch für eine Natronzellstoff-Fabrik hat
, Vogel erst neuerdings einen vorgebauten
Faulraum mit Stofffänger und Stoff entfer-
: nungs-Einrichtung und darauffolgende bio-
1 logische Reinigung der Abwässer empfohlen.
Eine Anlage mit täglich 576 cbm Ab-
lauge braucht
I. Faulraum von 870 cbm Grösse
II 435
III. „ „ 435 „
und einen Koksturm mit 864 cbm Fassungs-
raum. Nach angestellten Vorversuchen ist
den Behörden bei Genehmigung dieser An-
lage garantiert: 1) 85 pCt. der suspendierten
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
587
Stoffe werden aus dem schon vorgereinigten
Abwasser beseitigt, 2) das die Oxydations-
körper verlassende Wasser wird mit einem
Gemisch von 1 Teil ungereinigtem und 2
Teilen klarem Wasser gleichen Farbton haben,
3) mindestens 50 pCt. der gelösten organischen
fäulnisfähigen Stoffe werden beseitigt sein.
Nach weiteren Berichten Prof. Dr. Vogels
hat Dr. Gottstein darauf hingewiesen, dass
die sich bildenden Pilze von niederen Or-
ganismen, wie einzelnen Krebsarten, Daphnien
etc. verzehrt würden und dass letztere ein
geeignetes Fischfutter sind, die den Fisch-
stand verbessern.
Prof. Marsson bestätigt diese Tatsache,
doch dürften die Pilze nicht etwa das ganze
Flussbett auskleiden, so dass den Fischen
die Bodennahrung entzogen und die Laich-
plätze vernichtet würden; er verlangt, dass
die Abwässer der Sulfitzellstofffabriken von
schwefliger Säure frei seien, dass sich an
Staustellen nicht etwa Sulfate und Schwefel-
wasserstoff bilden könnten, die das Fisch-
leben gefährden. Jedenfalls seien alle Fluss-
verunreinigungen durch Zellstofffabriken un-
schuldig gegenüber den Fäkalien wässern der
Städte mit ihren pathogenen Bakterien, die
Krankheiten und Seuchen übertragen könnten.
Die Bekämpfung übermässiger Algen-
und Pilzbildungen durch in Amerika ange- i
wendete geringe Mengen von Kupfervitriol
sollte nach Vogels Vorschlag in kleineren
Vorflutern, welche die Abwässer von Sulfit-
zellstofffabriken aufnehmen, versucht werden.
Verfasser hat bezüglich der stossweisen
Abiassung der Abwässer grosser Fabriken
folgende Bedenken: Es fragt sich, wo für die
jeweiligen Abfluss- und Fl ussgrössen verhält- i
nisse die Grenze liegt, bis zu welcher (cbm
pro Minute) man die starken Abwässer in
den Fluss lassen darf? Kann man bei einem
Zuviel in dieser Beziehung nicht ein Fisch-
sterben im grossen, wie er es in seiner
langen Praxis einmal erlebte, verursachen ?
Gibt es nicht stromabwärts doch irgendwo ■
eine Stelle, wo die starke Lauge soweit ;
verdünnt oder umgesetzt ist, dass sie
wieder hier den Pilzwucherungen
günstig wird? Hat man damit nicht etwa
nur erreicht, den Pilzwuch erungsplatz
zu verlegen?
Entfaserun g der Abwässer.
Die Behörden und Fabrikanten werden, bis
noch grössere Klarheit in die Frage der un-
schädlichsten Laugenablassung kommt, sich mit
möglichster Verdünnung und weitgehendster
Entfaserung der Ablaugen begnügen müssen.
In der Natronzellstofffabrikation wurde
früher beim Abdrücken der starken Kochlaugen
und Abpumpen der starken Ablaugcwässer der
Shankkästen etc. keine Rücksicht auf den Faserge-
halt dieser Starklaugen genommen. Die Fasern
wurden mit in das grosse Laugenvorratsbassin
befördert und bei der Regeneration der Salze
mitverbrannt. Später lernte man, wohl auf
Wunsch oder Vorschrift der Behörden, Ab-
sitzgruben oder Filter anzulegen und ge-
ringwertige Stoffe zu gewinnen, die zu nie-
derem Preise an Packpapier- und Pappen-
fabriken verkauft wurden. Für die dünnen
Waschwässer ist der Stofffänger mit sehr ge-
ringer Leistung durch bessere Einrichtungen,
tiefe Absitzgruben mit Ueberlauf und Füllners
Stofffänger ersetzt worden.'
Von den Sulfitzellstofffabriken ftiessen
heute noch an vielen Stellen grosse Werte
an Faserstoffen in den Fluss, doch sollte
man Einrichtungen, die auf Zurückhalten der
Fasern berechnet sind, schon zu eigenem
Vorteil, anlegen.
Automatischer Stofffänger von G.
Türk D. R.G. M. Nr. 243845. Ein vorliegender
Prospekt Türks verspricht für Zcllulosefabriken
mit 10000 kg Tagesproduktion, 300 350 kg
tr. ged. Faser in 24 Stunden, pro 100 kg
M 10, zurückgewinnen zu lassen.
Ueber das Absitzen lassen oder Sedi-
ment ieren der Abwässer sagt Türk, dass
es den Stoff fän gern mit rotierendem Siebe
jetzt vorgezogen werde, da bei guter Wir-
kung der letzteren Nr. 80, also eine recht
feine, wenig haltbare, dadurch teure Nr. ge-
wählt werden müsse, und dass sich diese Siebe
durch Oel, Fett und sonstigen Schmutz bald
verlegten.
• Vcrgl. ob«n Abschnitt HD, S. 126.
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588 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Beim Sedimentieren ist nach Türk zu be- die Kanäle der Ablass-Einrichtungen so breit
achten, dass es sich bei einer Anlage von wählen muss, dass die Geschwindigkeit der
10000 kg Tageserzeugung um 3— 3V4 cbm I Strömung in denselben auf 150, besser 100
Abwasser pro Minute handelt und dass man mm/sek. heruntergeht.
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fr
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j
Tafel 277.
Baut man nach Türks Vorschlag zwei
Sedimentierkanäle, jeden 3 m breit mit Ver-
teil ungskammer a {Taf. 277, Fig. 1 u. 2),
Vorkästen b mit Schaumbrett und 3 Stück
8 m langen Abteilungen c hintereinander mit
Abiauf d als Schluss und wählt 1 m Flüssig-
keitshöhe in den Kanalabteilungen, so ist die
Flüssigkeitsgeschwindigkeit (1 Kanal nur in
Betrieb) bei reinem Kanal \ cbm =- I m/min.
3 qm
— 16% mm/sek. An den Uebertrittstellen
der Zwischenwände z mit 2,8 m breitem und
30 mm hohem Wasscrüberlauf haben wir
2,8 . 0,03 — 0,084 qm Durchflussfiäche, dem-
nach eine Geschwindigkeit von
3
0,084
In 2 bis 4 Wochen haben sich die Ab-
teilungen c zum Teil mit dickem Stoff ge-
füllt, die Flüssigkeitsgeschwindigkeit ist bei
kleiner und kleiner werdendem freien Quer-
schnitt der Kanäle grösser und grösser ge-
worden, man stellt die andere Kanalseite in
Betrieb, pumpt den Bodensatz des abgestell-
ten Kanälen mit Hilfe eines in den vertieften
Löchern 1 angeordneten Saugrohrs in eine
Stoffbütte ab und arbeitet den Stoff über
eine Pappenentwässeruugsmaschine.
Bei 10 t Tagesproduktion gewinnt man
nach Türk auf diese Weise etwa 10 t in
3Ö m min ~- 600 mm/sek.
O. Türk. D.R.O.M. Nr. 243845.
30 Tagen, also etwa 3V3 pCt. des gewonnenen
guten Stoffes als Fangstoff.
Als Vorzüge dieser Einrichtung sind an-
zuerkennen, dass Kraft, Siebe, Filze und
Schmiere nur verbraucht werden, auch Löhne
nur auszugeben sind in der kurzen Zeit des
Ausarbeitens des Absitzstoffes, dass ein Ver-
sagen der Anlage nie vorkommt und dass
der Fabrikant in der Zeitdauer des Sich-Füllens
der Kanäle mit Fangstoff eine wertvolle
Kontrolle hat, ob alle Siebe, Filze etc. in
seiner Fabrik in Ordnung sind und nicht
übermässige Mengen guten Stoffes fortlaufen.
Der zur Zeit beste Stoffwiedergewinnungs-
apparat aus den Abwässern der Papierfabriken
ist der Patent-Füllner-Filter, der in Fig.
278 in perspektivischer Ansicht dargestellt ist.
Die ersten Versuche, auch die Abwässer
der Zel Istoff fabriken mit diesem äusserst
nützlichen Apparate von Fasern etc. zu
befreien, fielen nicht günstig aus, weil die
für Papierfabrikabwässer geeigneten Filze
sich für Zellstoffabwässer nicht eigneten, auch
die Umlaufgeschwindigkeit des Apparates
für Zellstoff nicht passte. Der wiederge-
wonnene Papieistoff der Papierfabriken ist
nämlich kurz und schmierig, die Fasern der
Holzzellstofffabrik- Abwässer dagegen bilden
einen röschen langfaserigen Stoff.
Es ist ein Verdienst des Herrn Ober-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
589
Fig. 278. Patent Füllner Filter.
direktor Clemens Titte I J- in Gratwein,
passende Filze, richtige Geschwin-
digkeiten des Zylinders, sowie eine ihm
patentierte Filzwascheinrichtung zum
Füllner-Filter ausprobiert zu haben, so dass
alle früheren Anstände, besonders das Ver-
schmieren und Verharzen der Filze gänzlich
behoben sind.
Titte! schreibt dem Verfasser folgendes:
„Gegen das Verharzen der Filze verwende
ich in erster Linie eine für diesen Zweck
weitmaschig gewebte Filzsorte die zu aus
Zwirn, zu 2/3 aus Baumwolle gewebt ist,
ferner habe ich nach dem Auslaufe des
Filzes aus der Presse einen schnelllaufenden
Schläger angebracht, der sämtliche dem Filze
anhaftenden Teile losschlägt. Der sehr rösche
Zellulosestoff lässt am Filter nie eine so
dicke Stoffschicht entstehen, wie sie sich
bei Papierfabrikabwässern bildet, weshalb
ich beim Auslaufe der Trommel ein kleines
Transporttuch anordnete, welches das Zu-
rückfallen des Stoffes verhindert. (Mit Trans-
portwalzen wird der gleiche Zweck erreicht.)
Dann muss der Filter in Zellulosefabriken
doppelt so schnell laufen wie in Papier-
fabriken; die Presswalzen dürfen keinen
Manchonüberzug haben, so dass
der Filz die Pressen genügend
nass verlässt und durch den
Schläger andauernd gut rein-
gehalten werden kann. Ein
Verharzen ist dadurch gänzlich
ausgeschlossen. Die Filze er-
reichen bei einmaliger Reinigung
mit meiner Wäsche innerhalb
acht Tagen eine Betriebsdauer
von sechs Monaten und mehr.
Die Stoff gewinnung beträgt bei
einem Filter von 2 m Trommel-
durchmesser und 2,6 m Breite
600 bis 1000 kg tr. ged. Stoff
in 24 Stunden, welcher aus den
Abwässern zweier Abpress-
maschinen von zusammen ca.
4,/2 Waggon Tagesproduktion
gewonnen wird. Für eineTages*
Produktion von 10 Tonnen
tr. ged. Zellulose und etwa 3 bis 3''2 cbm
Abwasser pro Minute dürfte ein Filter mit
2 m Trommeldurchmesser und 2,6 m Breite
vollkommen genügen ; es empfiehlt sich
jedoch, die Pumpe, sowie den Raum für
die Aufstellung eines zweiten derartigen
Apparates passend zu bemessen.
Was die tägliche Gewinnung des Fang-
stoffes anbelangt, so ist diese ganz verschie-
den und ist hierin einzig und allein die
Fabrikationsweise ausschlaggebend. Bei
rationellem Arbeiten ist die Stoffgewinnung
minimal, und es ist daher bei grosser Stoff-
gewinnung der Füllner-Filter immer die
beste Kontrolle für ein richtiges Arbeiten
in der Fabrikation, die den Fabrikanten
jederzeit Veranlassung giebt, einem grossen
Stoffverluste auf den Grund zu gehen."
Der Füllner-Filter mit Tittelseher Filzwäsche
und Transporttuch (Fig. 279) besteht aus
einer an den Stirnseiten offenen Filtertrommel d
in Verbindung mit dem Walzensystem bb, über
welches sich ein endloser Filz a um den Um-
fang der Filtertrommel beständig fortbewegt.
Faser- usw. -Stoffe der durch die Rinne e, den
Fangtrichter s, den Zwischenkanal s, und den
Kasten f geleiteten Abwässer bleiben an dem
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590
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Pilz haften, und das filtrierte
Wasser dringt durch den
Filterfilz in das Innere der
Trommel und wieder durch
ihre offenen Stirnseiten
nach aussen. Die am
Filz aufgeschwemmte Stoff-
schicht wird "in der Presse
P entwässert, von dem
Umfange der oberen Press-
walze durch den Schaber g
in Form von Schabstoff ab-
geschabt und in einem Stoff-
kasten (s. Fig. 278) ge-
sammelt.
Bei diesem Vorgange wird
der Filz trotz der aus zwei
Spitzrohren hh1, der Presse
bb und dem Filzschläger i
bestehenden Waschvorrich-
tung (Fig. 279), welche den
Filz beständig wäscht,
durch die in den Abwässern
enthaltenen Unrein igkeiten in
einer verhältnismässig kurze
Zeit dauernden Filtrierung zunehmend un-
durchlässiger, so dass er die so wertvollen
Fasern im ganzen Umfange nicht mehr
aufzunehmen imstande ist. Dadurch sinkt
naturgemäss die Produktion des Apparates.
Um zu vermeiden, dass die Leistungs-
fähigkeit des Füllner- Filters quantitativ wesent-
lich abnimmt, musste der Filz öfter gewechselt
und durch einen bereit gehaltenen neuen
ersetzt werden.
Durch die Filzwäsche, Patent Tittel, wird
dieser Nachteil beseitigt, indem die not-
wendige gründliche Reinigung des Nass-
filzes, ohne dass derselbe aus dem Apparat
herausgenommen zu werden braucht, in sehr
kurzer Zeit und in vollkommener Weise be-
sorgt wird.
Zwecks Auswaschens wird der Filz nach
Unterbrechung des Stoffwasserzuflusses und
Ablass des vorhandenen Wassers bei Weiter-
drehung der Filtertrommel an seiner Aussen-
seite mit Dampf und sodann wie bisher
mit Wasser, ferner an seiner Innenseite
Fig. 279. Fallner- Filter mit Tittclschcr Filzwische und Transport-
Querschnitt durch den Apparat.
„mittelst durch Dampf erwärmtes Wasser
gereinigt."
Die zur Durchführung des Verfahrens
dienende Einrichtung besteht in Verbindung
der vorhandenen Spritzrohre h und Ii,
und deren beiden Wechseln jj, aus einem
mit Ventil k versehenen, bis unter die Filtcr-
trommel d geleiteten Dampfrohr I, das ein
mit Löchern versehenes, am Ende abge-
dichtetes Spritzrohr m trägt, welches sich
unter dem Filz über dessen ganze Breite
erstreckt, ferner aus einer vor dem Rohre I
abzweigenden Dampfleitung p, die mit einem
Ventil n versehen ist und gemeinsam mit
dem oberen Spritzrohre in ein Mischventil o
mündet.
Sobald der Nassfilz a undurchlässig er-
scheint, wird der durch die Rinne c geleitete
Stoffwasserzufluss eingestellt und das im
Kasten f befindliche Wasser abgelassen.
Wahrend die Filtertrommel in steter Be-
wegung bleibt, werden die Ventile jj,
und n geöffnet und das Wasch wasser im
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZeLLSTWF.
541
Trog durch Aufsetzen eines Breites beim
Auslauf auf ca. 30 cm geschwellt; sodann
wird das Ventil k geöffnet, wodurch das
Wasser im Troge erwärmt und die den Filz
füllenden Stoffe aus diesem ausgewaschen
werden.
Dieses Auswaschen wird durch die
Wirkungsweise der Mischbrause o, welche
heisses Wasser mit grosser Heftigkeit an die
Innenseite des Filzes spritzt, beschleunigt.
Die Pressung zwischen den Walzen bb
soll während des Waschens möglichst ver-
ringert und erst beim Spülen wieder ver-
grössert werden.
Das gesamte Verfahren zum Waschen des
Nassfilzes, während dessen die Filtertrommel
in steter Bewegung bleibt, dauert nur kurze
Zeit.
Bei einer gründlichen Waschung, welche
jeweils Sonntags vorgenommen werden muss,
wenn der Füllner-Filter ausser Betrieb ist,
ist der Waschprozess folgender:
Der Filz wird zwei Stunden mit heissem
Wasser, in welchem 2 — 3 kg Tonin oder
etwas Soda und Ton aufgelöst sind, gewaschen.
Hierauf macht man die Ausfluss-Oeffnung auf,
lässt das heisse Wasser heraus, öffnet beide
Spritzrohre h und h, und lässt den Filz eine
halbe Stunde in heisser Spülung laufen. Der Filz
muss beim Waschen so lose wie irgend mög-
lich sein.
In der Woche wird der Filz höchstens
einmal gewaschen (jeweils Mittwochs) und
zwar nicht länger als eine Stunde, auch gibt
man in diesem Falle nur die Hälfte bezw.
nur 1 kg Tonin zu.
Zur noch wirksameren Reinigung des
Filzes ist noch ein zweiter Filzschläger i,
und für sichere Aufnahme des Stoffes das
Transporttuch t von Herrn Tittel zugefügt.
Ein Uebelstand stellte sich im Laufe der
Zeit noch an den Füllner- Filtern heraus,
nämlich der schwierige Wechsel der Filze.
Die Abdichtung des Stoffaufnahmezylinders
bedingte nämlich, dass die Zylinder und die
seitlichen Gestellwände des Apparates mit
genau zueinander passenden, wenige Milli-
meter voneinander stehenden zylindrischen
Dichtungsringen versehen und mit einem
Dichtungsband überdeckt wurden. Der ge-
ringe Zwischenraum verlangte, dass der schwere
Zylinder beim Filzwechsel angehoben werden
musste. Diesem Uebelstand ist durch einen
patentierten, am ganzen Umfange einschieb-
baren und herausziehbaren Dichtungsring
nach Patent Günther abgeholfen. Nach
Herausziehen dieses Dichtungsringes entsteht
ein genügender Zwischenraum zum Hinein-
bringen und Wechseln der Filze, sodass ein
Anheben des Zylinders entfällt. Die Firma J. M.
Voith in Heidenheim hat sowohl Lizenzen reit
H. Füllner- Warmbrunn als mit Herrn Günther
auf dessen Dichtungsring und ein weiteres
Patent (einer hohlen schweren WeHe) abge-
schlossen und führt die Füllner-Filter für
Süddeutschland mit diesen Verbesserungen
bis zu 3 m Durchm., 3 m Trommellänge
(28,5 qm Filterfläche) und 2500 1 Papier-
fabrik-Abwässer pro Minute aus. Bei lose
gewebtem Filz und langfaseriger Zellulose
dürften leicht 50 und mehr Prozent Wasser
durchgehen.
Inzwischen hat die Firma H. Füllner-
Warmbrunn, die sich den eigenen Vertrieb
ihrer Füllner-Filter überallhin vorbehalten hat,
einen neuen Dichtungsfilz patentieren lassen,
der geeignet ist, bei 60 mm Dichtungsring-
entfernung genügenden Widerstand gegen
den hydraulischen Druck zu bieten. Damit
ist die Schwierigkeit des Filzeinziehens und
Filzwechsels glatt beseitigt.
Taf. 280 zeigt Quer- und Längsschnitte
durch neueste Füllner-Filter, oben für 2'/2 m,
unten für 3 m Durchm. Die Konstruktion
des Dichtungsfilzes, der mit kurzen Holz-
brettchen innen und längeren Holzbrettchen
aussen versteift wird, ist in vergrößertem
Massstabe separat gezeichnet.
Es ist also gelungen, nicht nur. die Faser-
stoffe aus den dünnen Abwässern der Zell-
stofffabriken ohne Schwierigkeit zu beseitigen,
sondern die Rückgewinnung sogar rentabel zu
machen. Wenn es sich darum handelt, die Stoff-
ablagerungen aus den Absitz- oder Vorrats-
bassins der starken Ablaugen zu gewinnen, so
würde sich dazu ein Waschholländer in Ver-
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542 |E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSföFF.
Ttf. MO. P*t«nt-POIIner-FI1ter. 1907.
e. Kirchner, das papier. iii. b. u. c. Zellstoff.
593
bindung mit einer Rundsiebentwässerungs-
maschine oder slatt dessen wieder mit einem
kleineren Füllner -Filter ganz gut eignen. 1
Diese Stoffablagerungen der Vorratsbassins !
könnte man vielleicht jede Woche nach
Abstellen der grossen Stoffen twässerungs-
maschinen nach entsprechender Verdün-
nung durch die vorhandenen grossen
Füllner-Filter führen und so ohne beson-
dere Maschinen -Einrichtungen zurückge-
winnen.
Stoff-Regenerator (System Tittel).
Oest.-Ung. Patente 26372 und 33805
und Patente in allen übrigen Kulturstaaten
angemeldet.
Die hohe Leistungsfähigkeit des Füllner-
Filters liess den Oedanken aufkommen und
verwirklichen, die Abwässer der Papier-
und Zellstofffabriken von Schmutz und
groben Schwimm- und Schwebestoffen, die
den Wert des Fangstoffes sehr herunter-
setzen, vor dem Passieren des Füllner-Filters
zu reinigen.
Rf4
Tafel 281. Stoff-Regenerator. (System Tittel.)
Das Abwasser tritt durch Rinne R Fig.
1. 2, 3 der Taf. 281 auf ein geneigtes Sieb
S, fällt in den Kasten I, von da durch Siphon
D, auf eine Sandfangrinne L,, durch Siphon
D2 über eine Sandfangrinne 1 , und durch
Siphon D3 in den Vorratskasten F mit Ab-
flussrinnen M nach dem Füllner-Filter.
Auf dem Siebe S werden grobe Schwimm-
uhd Schwebestoffe zurückgehalten und durch
Rinne R, entfernt. Im Kasten I sammeln
sich flüssige und feine Schwimm- und
Schwebestoffe (Fette, Harz etc.), die von Zeit
zu Zeit durch die Rinne U mit einem Schieber
abgelassen werden. Auf den Sandfängen L,
und Lj bleiben Sand und feine schwere
Unreinigkeiten zurück, so dass die Abwässer
bei M nur mit schwebenden Fasern und
feinen Teilen zum Ablauf kommen.
Nach der Erfahrung wird der so gereinigte
wiedergewonnene Stoff ganz wesentlich
höher zu bewerten sein. In einer Feinpapier-
fabrik, meint Tittel, steige der Wert von
M 5.10 auf M 25.50 pro 100 kg trocken ge-
dachten wiedergewonnenem Stoff, also auf
das Fünffache, während der Zellulosefangstoff
von M 5.10 auf M 8.20 im Wertesteige.
4. Bogen 1907.
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504
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. IÜ. B. ü. C. ZELLSTOFF.
Tittel hatte die Güte, dem Verfasser
mehrere Jahresberechnungen des wiederge-
wonnenen Stoffes einer Zellstofffabrik zuzu-
senden, wonach auf 12800 t tr. ged. Holz-
zellstoff Produktion 172,25 t wiedergewon-
nenen gereinigten Stoffes kommen, d. h.
man hat 1,35 pCt. der Gesamtproduktion
an gutem Faserstoff aus den Abwässern
zurückgewonnen; in Strohstofffabriken kann
man auf 3 -4 pCt Fangstoff, welcher aber
nur geringen Wert hat, rechnen. Bei Her-
stellung feinen Holzschliffs wird nach Tittels
Erfahrung 6—9 pCt. der Produktion als
Fangstoff gewonnen.
Abgesehen von dem pekuniären Gewinn
hat man diese Stoffe vor dem Einfliessen in
den Fluss bewahrt, also das Abwasser von
Fasern befreit.
Uebrigens ist zu bemerken, dass die ein-
zelnen durchschnittlichen Monats-Wiederge-
winnungszahlen bei Holzzellulose nach Tittels
Berichten von 0,2 bis 2,4 pCt. der Monats-
erzeugung wechseln, ein Zeichen, wie ver-
schieden sich die Faserverluste bezw. die Fluss-
verunreinigungen durch Fasern je nach dem
Gange der Fabrikation bei qualitativ wech-
selnden Rohstoffen und jeweiliger Beschaffen-
heit der Wasch- etc. Einrichtungen der Fabrik
in Wirklichkeit stellen. An diesem Stoffge-
winn erkennt der Betriebsleiter sofort, wie
die Rohmaterialien beschaffen sind und ob
irgend etwas an den Einrichtungen in Un-
ordnung ist.
Die Terpentinölgewinnung
bei der Natronholzzellstoffherstellung.
Bei Verarbeitung harzreicher Nadelhölzer
durch das Aetznatronverfahren zu Zellstoff
hat zuerst Dr. M. Faudel in der Zellulose-
fabrik Danzig(um 1 875) Terpentinöl gewonnen.
Die liegenden Zellstoff koch er (Dresel, Lee
etc.) mit Dampfdom sind besonders geeig-
net zum Abtreiben der beim Kochen des
Holzes mit Aetznatronlauge frei werdenden
Wasser- und Terpentinöldämpfe. Das Ter-
pentinöl verflüchtigt sich bei Eintritt der ersten
Dampfspannung bis zu etwa 6 Atm. Ü.
gesteigertem Druck. Zieht man zu An-
fang der Kochung mittelst eines Rohres von
etwa 20 mm Durchm., das an der höchsten Stelle
des Domes mit einem Hähnchen angeschlossen
ist, die Dämpfe durch eineKühlschlange von
etwa 1 qm Kühlfläche, welche in einem Bottich
mit unten eintretendem und oben abfliessendem
Kühlwasser angeordnet ist, so tropft am Auslauf
der Schlange eine Flüssigkeit ab, die sich, in
| einem weiteren Bottich aufgefangen, in eine
, untere milchige Flüssigkeit und eine obere Ter-
pentinölschicht sondert. Das Terpentinöl kann
nun, in Glasballons (40-50 I Inhalt = 35 bis
40 kg Gewicht) umgefüllt, entweder direkt
' verkauft werden, oder man lässt es in den
Glasballons längere Zeit durch das Sonnen-
licht bleichen, wobei es ganz helle Farbe
annimmt, oder man destilliert es vor dem
Verkaufe nochmals um.
Je nach dem Harzgehalt der Hölzer kann
man aus den Nadelholzspänen von 1 rm
Nadelholz 5—0,8 kg rohes Terpentinöl ge-
winnen.
Auch bei Anwendung des Sulfatverfahren?
kann man das Terpentinöl gewinnen, aber es
geht ein Teil der unangenehm riechenden, sich
beim Kochen des Holzes bildenden Verbin-
dungen in das Terpentinöl über. Durch
längeres Stehen an der Luft in offenen Ballons
verliert sich jedoch der Geruch. Knösel emp-
fiehlt* das Schütteln und Offenstehenlasseti
der Ballons in der Sonne oder das Schütteln
nach Zugabe von etwas Chlorkalklösung, w o-
durch allmählich die Gerüche verschwinden.
Nach Faudelschem Vorbild haben sich
die in den 70er Jahren des vorigen Jahr-
hunderts arbeitenden Natronzellstofffabriken
mit solchen Terpentinölgewinnungs-Einrich-
tungen versehen und dadurch ihren Fabri-
kationsgewinn etwas erhöht.
Da Terpentinöl zu den feuergefährlichen
\ Stoffen gehört, so ist darauf zu achten.
dass das erwähnte Dampfableitungsrohr mit
, etwas Gefälle nach einem feuersicheren Neben-
räum geführt wird, in welchem die Kühl-
und Sammelbottiche, sowie der etwaigt
i .
• Cellulosefabrikatlon. Maie Schubert. Hl. Auf-
, lajje. Berlin W. Verlag von M. Krayn. 1906.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
595
Umdestillierapparat und die Aufnahmebällons
für das Terpentinöl Platz finden.
Bei der Wiedergewinnung der Laugen
der Sulfitkocherei bilden sich geringe Mengen
wohlriechender ätherischer Oele, die als
dünne Schicht obenauf schwimmen. Ob
dieselben verwendet worden sind, ist mir
unbekannt.
Verwertung der Abfälle der Zellstoff-
fabrikation.
Die Strohstoff- und Holzzellslofffabrikation
hat nicht unerhebliche Mengen Abfallstoffe,
die Sich als ungare Knoten, Unkraut, Aehren etc.
des Strohes und als undurchkochte Aeste des
Holzes nach dem Kochen, Zerfasern und Sortie-
ren ergeben. Diese Abfälle werden von vielen
Fabrikanten, denen es auf Herstellung von
la. Stoffen ankommt, an Packpapier- und
Pappenfabrikanten verkauft.
In sehr grossen Zellstofffabriken handelt
es sich indes um so bedeutende Mengen dieser
Stoffe, dass man sich nicht damit begnügt,
dieselben auf so mühelose Weise fortzu-
schaffen, sondern sie selbst in lila. Stoff
und sogar in Packpapier weiterverarbeitet.
Zur Verarbeitung dieser Abfälle in Stoff
haben sich mehrere Einrichtungen bewährt.
Bei der Strohstofffabrikation wird sich
das Zerquetschen der Abfälle auf Koller-
gängen mit schweren, scharfen Quarzsand-
steinen und nachheriges Mahlen in Hollän-
dern oder auf Raffineurcn gut eignen.
Auch die Aeste etc. der Holzzellstoff-
fabrikation lassen sich nach diesem Ver-
fahren in einen festen Packstoff verwandeln.
Verfasser führte 1888 in einer Sulfitzell-
stofffabrik das Kollern der vom Kleine-Kirch-
ner-Quirl (Siparator) abfallenden Aeste und aller
übrigen Abfa'l- und Schmutzstoffe ein und er-
mittelte nach Jahresdurchschnitten, dass 8— 9° 0
mehr Stoff (an lila.) aus dem Holze von der
Fabrik gewonnen wurde, welcher früher gröss-
tenteils unter den Kesseln mit geringem Nutzen
verbrannt worden war.
Es war möglich, nach weiterer Bearbei-
tung dieses Stoffes im Holländer etc. eine
Art Kraftpapier, welches beim Glätten
eine charakteristische fleckige Musterung an-
nahm, herzustellen, welche damals als eine
Neuheit vom Londoner Markt willig aufge-
nommen und gut bezahlt wurde.
Will man die Abfälle der Sulfitzellstoff-
fabrikation in besseren Packstoff umwandeln,
so kann man sie auch auf Spanschleifern*
zu Stoff schleifen und erhält einen lang-
faserigen Stoff, der harte, zähe Papiere ergibt.
Einen Mittelweg zwischen dem Qu et sch-
und Schleifverfahren hat Herr Berthold
Ziegler, Inhaber der Firma J. Ziegler-Thoma
in Todtnau (Baden) eingeschlagen. Ziegler
und einige andere Fabriken benutzen das
Verfahren seit vielen Jahren mit Vorteil.
Taf. 282 zeigt eine Voithsche Anlage oben
im Aufriss, unten imGrundriss. Die von guten
Fasern befreiten Aeste etc. werden durch das ge-
neigte Fördertuch (links) in den Quetschapparat
geführt und hier zwischen 3 mit verschiedener
Geschwindigkeit angetriebenen, geschärften
Granitwalzen zerquetscht und zermalmt. Der
vorzerfaserte Stoff wird, etwas verdünnt, in
einem Nacke-Raffineur weiter zerfasert und
durch eine Stoffpumpe auf eine Schleuder-
sortiermaschine, System Ziegler, geschafft und
hier, mit viel Wasser verdünnt, von groben
Teilen befreit. Der sortierte, langfaserige,
hell-ledergelbe und feste Stoff wird auf einer
Entwässerungsmaschine in Schabstoff oder
Rollen als Packpapierstoff oder auch direkt
in Pappen umgewandelt. Das von der Sortier-
maschine absortierte Grobe wird dem Raffi-
neur nochmals zugeführt.
Die dargestellte Einrichtung bedarf nach
Zieglers Angabe zum Betriebe 25 — 30 PS, sie
liefert 2500— 3000 kg tr. ged. Stoff in 24
Stunden. An Lohn-, Stein-, Sieb-, Filz-,
Schmiere- etc. Auslagen sind 15 bis 25 Pfg.
pro 100 kg tr. ged. Stoff zu rechnen.
Herr Berthold Ziegler hatte die Güte,
dem Verfasser Proben grober, von guter
Faser befreiter Holzäste etc. zu senden, die
ihre Herkunft aus einer Zellstofffabrik, die
• Man vergleiche Abschnitt III A, S. 49.50.
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Tt 232. Aestcaurbereitungiverfahren System Ziegler. Ausgeführt von J. M. Voith, Heidenheim a d.
das Holz noch in Scheiben sägt, verraten, färbt. Nur eine feine Sprenkelung mit braunen
Der daraus erzeugte Stoff, in Blättern von Fleckchen (Astholzreste) zeigt dem Fachmann
etwa 200 g qm Schwere, ist voif fester, lang- den Ursprung dieses zu starken Papieren und
aseriger Beschaffenheit und hell- ledergelb gc- Pappen sehr geeigneten Stoffes.
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t KIRCHNER. DAS PAPIER, HI. B. u. C. ZELLSTÖFf.
597
Vorbedingungen
zur Anlage einer Zellstofffabrik.
1) Ausreichender und leichter Zugang der
Rohmaterialien (Stroh, Holz) zu mög-
lichst billigen Preisen.
2) Billige Kohlen bezw. Brennmaterialien.
3) Hinreichende Mengen geeignetes, klares
Fabrikationswasser.
4) Genügender Absatz bei niederen Fracht-
kosten nach den Verbrauchsplätzen,
daher
5) Lage an der Eisenbahn (womöglich
Geleise bis in die Fabrik) oder an
schiffbarem Flusse.
6) Möglichkeit des protestfreien Abflusses
der Abwässer in einen grösseren Flvss.
7) Kontinuierlicher Betrieb, teilweise auch
an den Sonn- und Festtagen.
8) Tüchtige Fabrikationsleiter, Beamte und
Arbeiter.
9) Lage auf ausgedehntem, eigenem, von
empfindlichen Nachbarn fernem Grund
und Boden.
Gehälter:
Kostenvoranschlag
einer älteren Aetznatron- Holzzelluloseanlage
von 6 t Tagesproduktion mit Dampfbetrieb.*
Kapital
Grund und Boden M 10000
Gebäude „ 200 000
Maschinen und Apparate
20 Jahre Dauer" „ 260 000
Generator und Oefen
5 Jahre Dauer „ 55 000
Bauzinsen und Ingangsetzung „ 25 000
Betriebskapital „ 70000
M 620000
M 31000
„ 4 000
„ 13 000
„ 11 000
M 59 000
Zins und Abschreibungen
Zins 5°/0
Abschreibungen Gebäude 2%
Maschinen 5°/u'
Oefen 20%
»
»
Produktion 300-6 1800 t
Also Zins und Abschreibungen auf 1 t
= M 32,78.
Löhne:
Direktor
M
6000.-
Holzschäler 25 Ak'.ord
57 Ster
M
57.—
1 Assistent
2000.—
Holzzerkleinerung
8 Mann
16.-
1 Buchhalter
3000.—
zum Füllen u. Leeren
6 „
»
12.—
1 Gehilfe
»
900 —
Kocher
2 „
5.—
1 Maschinenmeister
1800.—
Auslauger
2 n
"
4.-
2 Schlosser, 1 Schmied
»>
2250.—
Wasch er
2 „
•>
4.—
2 Vorarbeiter
ii
2500. -
Nasspressen
6 „
i)
12.-
1 Schreiner
>i
750.-
dto.
6 Jungen
'i
9.—
1 Maurer
'>
750.-
Stoffraum
1 Mann
2.50
1 Sattler
»>
750.—
Generator
4 „
10.-
1 Spengler
i»
750.—
Dampfm. und Kessel
4 „
»
12.—
i Kutscher
»
800. —
Kaustizierung
6 „
15 —
1 Kontorbursche
i»
450.—
Ofen Akkord
12 „
48.50
Platz
4 „
II
7.-
per Jahr
M
22 700.—
per Tag 24 Std.
12.61, Lohn M 35.67.
88 Pen,.
M
214.
Auf 1 t
Stoff Gehalt M
Unkosten (aus der grossen Praxis entnommen):
Utensilien, Fabrik und Werkstatt 5 750 M
Material für Reparatur 8 500 „
Uebertrag 14 250 M
• Heute nur noch als Schema zu betrachten. Die
Zahlen stammen aus den 70er Jahren.
*• Ein sehr erfahrener Freund halt 20 Jahrc.Dauer
der Maschinen für zu lang, die Abschreibung von
5°q aber für ru niedrig.
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598 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Uebertrag 14 250 M
Schmiermaterial und Verpackung 3 750 „
Beleuchtung (Petroleum) 3 500 „
Handlungs-General-Unkosten, Reise etc. 10 000 „
Assekuranz und Steuern 6 500 „
Zusammen per Jahr 38 000 M
Auf 1 t Stoff M 21. 1~
Kalkulation von 1 t tr. Stoff
a) ungebleicht:
1 1 ,5 nn Holz
M
75. —
150 kg Soda
30.-
450 kg Aetzkalk
>•
9.-
2250 kg Kohle
»
36.—
Gehälter
12.62
Löhne
35.67
Unkosten
21.13
Zins und Abschreibungen
32.78
b) 1 t tr. Stoff gebleicht:
Beim Bleichen gehen 6°/0 verloren.
265
1 t gebleicht, Stoff preis ÄJ — M 281.92
94
200 kg Chlorkalk
2 Mann Lohn bei 2 t täglich
40.-
2.-
Selbstkosten M 252.20
Unvorhergesehene Fälle „ 12.80
Zu rechnende Selbstkosten M 265.—
M 323.92
Zu rechnende Selbstkosten M 324.—
War es zu jener Zeit, als diese Kalku-
lation aufgestellt wurde, möglich
M 300 ä t ungebleichte Zellulose
M 360 ä t gebleichte Zellulose
zu erzielen, so ergab sich eine Rentabilität:
1200 t ungebleicht
600 t gebleicht
Selbstkosten
M 318 000
M 194 400
Verkaufswert
M 540 000
M 216 000
Gewinn
M 132 000
M 21 600
M 5124G0
M 756 000 M 153 600
Bleichen von 1 t Zellulose.
Die Verhältnisse haben sich bezüglich
der Verkaufs- aber auch der Selbskostenpreise Ungebleichter Stoff 1,1 t ä 305 M 335.50
sehr bedeutend verschoben, wie aus den Chlorkalk 300 kg ä % 20 „ 60.-
folgenden Aufstellungen zu ersehen ist.
Kalkulationen der Zellstoffe.
Kalkulation 1 t Natron-Holzzcllstotf.
Wirkliche Erfahrung, Ende der 70er Jahre.
Zellulosefabrik 4V4 t Tagesproduktion
4 liegende Kocher 1,25 m Durchm. 12 m lg.
Material- und Geld verbrauch:
11,5 rm Kiefernrollenholz M 75.
200 kg (50 52°) Soda ä0nM 20. „ 40.
650 kg gebr. Kalk ä „ „ 2.- „ 13.
3,5 t Kohlen ä t „16.- „ 56.
Gehälter und Löhne „ 47. -
Oesamt-Unkosten „ 29.—
Zins und Abschreibungen „ 45.—
Gcsamtselbslkostcn 1 t Stoff M 305.
>»
Lohnzuschlag „
Unkosten, Zins u. Abschreibungen „
8.-
16.50
Gesamtselbstkosten 1 t gebl. Stoff M
420.
In jener Zeit war der Verkaufspreis für
100 kg ungebl. la. Natronzellstoff M 40.-,
für gebl. la. M 52.—
Es konnte bei ungestörter Arbeit durch
Verkauf von 1 t lufttr. Zellstoff 95 bis
100 M verdient werden, doch war es wohl
wenigen Fabriken möglich, diesen Gewinn
wirklich zu erzielen, da grosse Umbauten
und längere Reparaturen immer Unter-
brechungen der Arbeit brachten.
Die wenigen Natron-Holzzellstofffabriken
arbeiten seit den 80er Jahren wohl zumeist
nach dem Sulfatverfahren und in wesentlich
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. 6. u. C ZELLSTOFF. $tö
grösserem Umfange, man hat mehr Ausbeute,
ferner weniger Chemikalien und Kohle nötig,
und es wird ganz bedeutend an Löhnen und
sonstigen Unkosten gespart.
Besonders günstig sind die Fabriken
holzreicher Länder daran ; daher kommt es,
dass der Marktpreis des Natronstoffes im
Welthandel unter die Hälfte der früheren
Herstellungskosten heruntergegangen ist.
Kalkulation 1 t Sulfitzellstoff.
Ende der 80er Jahre.
Sulfitzellstoff an läge 2 liegende Kocher
12 m lang 4 m Manteldurchm.
I. Noch mit Stampfen
nach Mitscherl ichscher Abeitsweise.
In l/2 Jahre 34 Kochungen ä 9,5 t
= 323 t tr. ged. Stoff.
2106 rm Rundholz (in Rinde
gemessen) ä M 9.25 M 19 480. --
49, 1 34 t Schwefel ä 1 1 04. - „ 5 11 0.-
7 1,335 t Kalktuff ät 4.80 „ 333.—
1,200t Salzsäure ät 72.— „ 87.-
1 85,000 t Steinkohle ät 24.— „ 4 440.—
Reparaturen „ 2 400.-
Gehälter und Löhne „ 1 1 680.—
Schmiere „ 50. —
Beleuchtung „ 560.-
Zins und Abschreibung „ 8 ()()().
Summa Selbstkosten M 52 140.—
Es ergab sich:
lila 5pCtl6,15 t ä 100M 1615
IIa 13,2 „ 46,636 tä 140 „ 5969 M 7 584.—
I a 81,8 „ 264,214 t m. Selbstk. M 44 556.-
1 t la. Stoff Selbstkosten M 168.64
II. Nach Einbau eines Kleine-Kirchner-
Quirls und Beseitigung der Stampfen.
In einem weiteren \/2 Jahr 36 Kochungen
ä 10,4 t = 374,4 t tr. ged. Stoff.
2224 rm Rundholz M 20 550.—
48,308 t Schwefel „ 5 025.—
71,666 t Kalktuff „ 344.
Salzsäure „ — . —
202,000 t Steinkohlen „ 4 848.—
Reparaturen „ 2 400. -
Gehälter und Löhne „ 10 800.—
Schmierung 63.
Uebertrag M 44 030.
Uebertrag M 44 030.—
Beleuchtung M 560. —
Zins und Abschreibung „ 8 610.—
Summa Selbstkosten M 53 200.—
III a 8 pCt 29,952 t ä 1 00 M 2995
IIa 5 „ 18,720 tä 140 „ 2621 M5 616.-
1 a 87 „ 325,728 1 mit Selbstk. M47 584.-
1 t la. Stoff Selbstkosten M 146.09
Bei Vergleich dieser Kalkulationen ergibt
sich eine Ersparnis von M 22.55 pro Tonne
trocken gedachten Stoff.
Dieses günstige Resultat wurde nach
Umbau des Fabrikteiles für Zerfaserung,
Waschung und Entwässerung erzielt. Man
erkennt geringeren Verbrauch an Holz,
Schwefel, Tuff und Kohle pro Tonne Stoff.
Die lila und la Ausbeuten waren gestiegen,
IIa Ausbeute gefallen. Die Gesamtausbeute
aus l rm Rohholz war von 153,7 kg auf 168,3
kg Ifttr. Stoff gestiegen. Dies war die Folge
einer milderen Kochung, Vermeidung aller
Faserverluste beim Waschen und besonders
der Wiederbenutzung des Waschwassers zur
Verdünnung des Stoffes nach dem Zerfasern
im Quirl. Nach diesem Umbau war es auch mög
lieh, einen ganz geordneten ruhigen Betrieb
bei Vermeidung von Fehlkochungen durch-
zuführen. Man erzielte ein stets gleich-
mässiges Fabrikat!
Um den gebleichten Stoff zu kalkulieren,
muss man die Ha und lila Stoffe unberück-
sichtigt lassen und den letztgefundenen Preis
für 100 kg ungebleicht la M 14.61 in
Rechnung ziehen.
Rechnet man 6 pCt Bleichverlust* beim
Mitscherlich-Stoff, so kostet der Rohstoff für
14,61
100 kg gebl.
0,94
M 15.54
Man brauchte 25 kg Chlorkalk ä % 1 6 „ 4. —
250 kg Dampf ä 0,3 Pfg. „ —.75
Löhne, Gehälter und Kraft „ 1.31
Zins und Abschreibung „ 1.40
Kosten für 100 kg gebl. Stoff M 23. -
Es interessieren wohl die Verbrauchs-
zahlen pro 100 kg ungebl. Gesamtstoffe.
* Kin in der Praxis stehender Kreund rechnet er
falirunKSgemäss bei 25 kg Chlorkalkverbrauch auf
100 kg gebleichlen Stoff 8-10% Bleichverlusl.
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6oö £ kiküiutk. 6a$ papier. Kl. b. u. c. Zellstoff.
Im ganzen Jahre wurden für 697,4 t un-
gebl. Stoff 4330 rm ~ 3031 fm Holz ver-
braucht
100 kg ungebl. Stoff erfordern also:
Holz 0,622 rm = 0,436 fm M 5.75
Schwefel 14 kg „ 1.46
Tuff 20,5 kg „ 0.10
Kohle 55 kg „ 1.32
Löhne und Gehälter „ 3.23
Schmiere und Beleuchtung „ 0.18
Reparaturen „ 0.70
Zins und Abschreibung „ 2.38
100 kg ungebl. Sulfitstoff kosten M 15.12
Zieht man die III a und II a ab, so kosten
92 140
100 kg la ungebl. 589942= M 1565 im
Jahresdurchschnitt.
Der gebleichte Stoff stellt sich durch-
schnittlich im Jahre auf M 24.11.
Kalkulation la gebleichten Sulfitstoffes
einer Ritter-Kellner-Fabrik,
Ende der 90er Jahre.
Jahresleistung 827 Kochungen, 9743,1 fm
Holz in 1880,121 t ungebl. Stoff.
18,5 pCt des ganzen Holzes wurden in
acneiben gesägt (Sägmehl verbrannt), 81,5
pCt gehackt. Die gesägten Scheiben ergaben
den besten, festesten Stoff.
1 Kochung 11,78 fm Holz ä 193,1 kg
ungebl. Stoff Ausbeule 2,273 t ungebl. Stoff.
Aeste, Ecken und Abfälle wurden zu
IIa und lila Stoff verkocht.
Es wurden 15 922,5 cbm Sulfitlösung
hergestellt, d. h. für 1 fm Holz 1,64 cbm,
für 1 Kochung 19,25 cbm, für 1 t Stoff
8,5 cbm.
Für 1 t ungebl. Stoff wurden verbraucht:
5,18 fm Holz ä 100 kg M 18.80 M 97.50
101,15 kg Schwefel „ „ „ 9.85 „ 10.—
162,25 kg Kalkstein „ „ „ 1.— „ 1.65
Kohlen
Löhne und Gehälter
26.40
31.65
M 167.20
Es konnten 80 t IIa und lila für diesen
Selbstkostenpreis verkauft resp. verwertet
werden, und es wurden 1800 t ungebl.
Sulfitzellulose gebleicht ; diese ergaben 1 706 1
gebleichte Sulfitzellulose (~ 5,2% Verlust).
Für 1 t gebl. Stoff wurden verbraucht:
1,052 t ungebl. Stoff M 177.-
Chlorkalk 158 kg ä % M 13.50 „ 21.33
Löhne und Gehälter „ 13.—
Filze „ 1.17
Reparaturen „ 1 6. —
M 228.50
Kalkulationszahlen für Strohstoff
aus der Praxis.
Eine Strohstofffabrik I Mitteldeutschlands
Rein-Sodaverfahren, 1000 t Jahresproduktion
gebl. Strohstoff, um 1900.
Auf 1 t tr. ged. gebleichten Stoff:
2,273 t Stroh ä 32.00 M 72.75
0,250 t Ammoniaksoda „ 115.00 „ 28.75
0,306 t Aetzkalk „ 14.40 „ 4.40
0,160 t Chlorkalk „ 164.00 „ 26.24
Kohlen „ 37.39
Löhne und Gehälter 23.63 „
Reparaturen 8.50 „
Betriebsutensilien 2.83 „
Beleuchtung 1.82 „
Schmiere 0.55 „
Allg. Unkosten u. Fuhrwerk 8.44 „
Feuer- u. Unfallversicherung 0.85 „
Kranken- Versicherung 1.70 „
Zinsen 8.95 „ 57.27
Selbstkosten ohne Abschreibungen M 226.80
Eine Strohstofffabrik II, auch nach Rein-
Sodaverfahren arbeitend, Ende der 90er Jahre,
977 t Jahresproduktion.
100 kg Stroh ergaben durchschnittlich
44,2 kg gebl. Strohstoff.
Für 100 kg Stoff waren nötig:
226,3 kg Stroh
10,4 „ Soda (frische)
25,7 „ Aetzkalk
26,0 „ Chlorkalk
1,3 „ Schwefelsäure
Selbstkosten pro 100 kg la gebl. Stroh-
stoff stellten sich nach Jahresdurchschnitt:
Stroh M 6.10
Chemikalien
Löhne und Gehälter
4.75
3.53
Uebertrag M 14.38
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. u. C. 2ELLSTOFF.
601
Filze
Kohlen
Reparaturen
Uebcrtrag M 14.38
„ 0.08
2.94
1.10
M 18.50
Von einer Strohstoff- Fabrik III, Rein-Soda-
vcrfahren liegen folgende Erfahrungsresultate
nach mehrjährigem Durchschnitt vor:
100 kg Stroh ergaben durchschnittlich 40 kg
gebl. Strohstoff.
Für 100 kg Stoff waren nötig:
250 kg Stroh
50 „ Sodaasche wiedergewonnen
21,8 „ frische Soda
41.7 „ Aetzkalk
15.5 „ Chlorkalk
Dieselbe Fabrik III änderte ihr Verfahren
in das Sulfatverfahren um.
100 kg Stroh ergaben durchschnittlich 40 kg
gebl. Strohstoff.
Für 100 kg Stoff waren nötig:
250 kg Stroh
66 „ Schmelze (wiedergewonnen)
6 „ Soda (frische)
28,4 „ Sulfat (frisch)
32.6 „ Aetzkalk
16.8 „ Chlorkalk
Kalkulation
einer modernen Sulfitzellulosefabrikanlage
von 10,000 kg Tagesproduktion
bei 350 Aibeits-Tagen
(Schnellkoch-Verfahren O. Türk).
Stoffergebnis pro Tag:
la Zellulose =-. 5000 kg
50%
30% lb
12% IIa
— . 3000
1200
8% Fangsloff und Abfälle — 800
Summe — 10000 kg
Kosten der Anlage und die hierfür zu
rechnenden Amortisationen :
Gebäude 2% von 148000 =-.= M 2060.—
Maschinen und Einrichtungen
10% von 203686 „ 20360.-
Summa M 32320.—
v eroraucn : Rosten
auf 1 0A
aui i uu
Irrr
OlOII .
0,72 rm richtenholz M 12.
— per rm
M
8.64
IAO Irrr Wnlil» M 1 0ft
luu Kg rvome jvi lou. —
per lux
"
i sn
iO 1,,, C Li'» Kl IC
42 kg b.-kies M 13. —
per l t
r>
— .ÜJ
Kalk oder Kalkstein
>'
-.12
Betriebsmaterialien
>'
—.65
Reparaturen
V
—.65
Löhne
i»
1.95
Fuhrlohn und Verladen
t)
—.12
M
14.56
Generalkosten auf 100 kg Stoff:
M
Gehälter
Provisionen
Reisespesen
Versicherungen
Arbeiter-Wohlfahrt
Steuern
Allgem. Unkosten
Amortisation auf 100 kg Stoff:
32350
350 . 100
Durchschnittl. Selbstkosten auf
100 kg Zellulose loco Werk
-.47
—.00
-.07
—.10
-.11
—.03
—.30
M
M
1.17
0.02
M 16.65
Die Zellstofffabriken.
Die ersten Zellstofffabriken bildeten Ab-
teilungen bestehender Papierfabriken. Be-
sonders die Strohzellstoff- oder Strohstoff-
Fabrikation wurde in besonderen Anbauten,
zum Teil sogar unter Benützung schon vor-
handener Lumpenstoff-Zubereitungs-Apparate
(Kocher, Halbzeug- und Bleichholländer et;.)
der Papierfabriken betrieben.
In den 50er Jahren des 10. Jahrhunderts
begann man alleinbestehende Strohstoff-
fabriken zu errichten und den gewonnenen
Stoff an Papierfabriken zu verkaufen. (Die
Holzschleiferei wurde auch zunächst im
direkten Anschluss an Papierfabriken betrieben.
1861 kam die erste Handelsholzschleiferei
der Herren Kübler & Niethammer in Gcorgen-
thal, Sachs. Erzgeb., in Betrieb, der bald
viele weitere Einzelwerke dieser Industrie
nachfolgten). Die Natronholzzcllstofffabri-
kation wurde zu Anfang der 70er Jahre zum
Teil in Beiwerken, z. B. der M. Dreselschen,
der Wolfswinkler und der Aschaffen burger
5 Bogen 1907.
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1
602
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. ü. C ZELLSTOFF.
Papierfabriken, aber auch gleich in anderen
Einzelwerken, wie Papierstoff-Fabrik Altdamm
bei Stettin, bei Danzig, Kleinrückerswalde bei
Buchholz in Sachsen betrieben. Die Stilfit-
zellstofffabrikation endlich ist von Anfang an
in Einzelwerken: Hann.-Münden, Zell im Wie-
senthal, Löhnberg etc. ausgeübt worden, was
die Regel geblieben ist. Indessen gibt es
auch eine Reihe Fabriken letzterer Art, die
engen Anschluss an schon bestehende Papier-
fabriken fanden, wie Weissenborn, Cröllwitz
etc. Die Zellstofffabrikationen bilden jetzt
Grossindustrien für sich, und es seien nach-
folgend einige ältere und neuere Pläne der-
selben gegeben.
Holzzellstofffabrik (Aetznatron-
Verfahren) Ende der 1870er Jahre.
Räume waren zum Teil vorhanden, da-
her die Einrichtung nicht tadelfrei.
Fig. 283 zeigt einen Grundriss der An-
lage mit einer Tagesleistung von 4';4 t tr.
ged. ungebl. Stoff.
A Holzputzcrei.
B Dampfkessel.
C Holzzerkleinerung mit a Holzhack-
t nasch ine im Erdgeschoss '), durch Trans-
mission oder Dampfmaschine direkt ge-
trieben, b Paternosterwerk, das die Hack-
späne ins II. Geschoss hebt, wo die Mühle
c *) zum Egalisieren der Späne steht.
d ist eine Kippeinrichtung im I. Geschoss,
um die Kochersiebe mit Spänen aus dem
II. Geschoss füllen und einstampfen zu
können.
D Betriebsdampfmaschine.
E Kocherraum der 4 Kocher e3), deren Kopf-
deckel loszuschrauben sind und in den
die mit Spänen gefüllten Eisenblechsiebe
mittelst Wagen eingefahren werden.
F Raum für 4 grosse Kalzinieröfen i*) für
wiedergewonnene schwarze Soda mit gros,
sein Bassin am Kamin für alle zu regene-
rierenden braunen Laugen.
G Nachbrennraum für wiedergewonnene Soda.
Kol^ellMuNfabrik Cndi- der 1870er Jahre
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
603
H Vorratsraum für frische Soda und Aetz-
kalk. k Aufzug.
I Kaustizier-Einrichtung für die frischen
Kochlaugen, I5) Laugenkochgefässe mit
Rührwerken, o, Dünnlaugebassin, q, q2
Sandfilter zum Klären der Frisch-Kochlaugen,
o2 Frischlaugenbassin, p Dampfpumpe zum
Einpumpen der Frischlauge in die Kocher.
K Auswaschraum für die Kalkrückstände.
L Feuersicherer Raum für die Apparate der
Terpentinölgewinnung.
M Raum zum Abstellen der mit Holz
gefüllten Siebe, die in die Kocher kommen
sollen, und der Siebe für gekochten Stoff.
N Entlauge- und Waschräume. Unten 7
Shanksche Auslaugekasten f6), oben 4
Waschholländer h.
') s. S. 157, Fig. 36; *) S. 163, Taf. 49; 3) S. 367.
Taf. 164; «) S. 196, Fig. 68 und 69; >) S. 272, Fig. 103
und 104; •) S. 186, Taf. 64.
O Entwässcrungsraum mit Stoffbütten r und
2 Langsieb-Entwässerungsmaschinen.
S Schuppen für Material-Vorräte.
Strohstofffabrik zu Anfang der 90er
Jahre (Sulfat-Verfahren).
Taf. 284 Fig. 1 zeigt den Grundriss des
Hauptgebäudes I für die Stofffabrikation und
des Hauptgebäudes II für Laugenbereitung,
Wiedergewinnung und Dampfkessel, Fig. 2
den Grundriss des Obergeschosses la für
die Stofffabrikation, Fig. 3 Querschnitt durch
das Gebäude II, Fig. 4 Querschnitt durch
Gebäude I und la.
Die Anlage ist zur Herstellung von 8 t
lufttr. ged. gebleichten Strohstoff bestimmt.
A Strohaufzug, B, Strohschneider '), B2
Windfege2), CC Behälter der dünnen Ablaugen,
D, Starklaugenbassin, D2 Wasserreservoir,
L Kocher3), F Ausblase- und Waschzylinder,
- • • h-v
Taf. 284. Strohstofffabrik für 8 t Tagesproduktion.
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604 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
M Konzenlrationskörper (Verdampfer stehen-
den Systems Dahl), Q Stoffbottich für ge-
waschenen Stoff aus F, E Knotenfänger des
aus Q aufgepumpten Stoffes, O Chlorkalk-
mühlc, H Bleichlaugenbehälter, K Mühlen
zum Feinmahlen des sortierten Stoffes, I
Bleichholländer, O Raum für die Betriebs-
dampfmaschine, P Wasserpumpe, R Abtropf-
kästen für den gebleichten Stoff, S Stoff-
bütten, T Strohstoff- Entwässerungs- und
Trockenmaschine, U Hochdruckkessel zur
Erzeugung des Frischdampfes (8 Atm. Ü.) für
den ganzen Betrieb, N Konzen träte ure im
Kesselhaus, welche die Eiudickung der Lauge
aus den Dahlschen Verdampfern M fortsetzen,
V Röhrenkessel für eingedickte Lauge, die
aus N in Y gesammelt und eingespeist wird.
Die Dämpfe dieser Ofenkessel V heizen die
Apparate M und N. In den Oefen W4)
wird die Dicklauge kalziniert und geschmol-
zen. Die Bassins X dienen zum Lösen der
Schmelze. Die erhaltenen Schwarzlaugcn
werden in der Kaustizierstation Z in bekann-
ter Weise in frische Kochlauge umgewandelt.
Espartostoff-Fabriken.
Um Espartostoff in rationeller Weise her-
zustellen, kann man sich ähnlicher Einrich-
tungen wie die Taf. 284 dargestellten be-
dienen. Die Kochkessel sind dann meist
stehende sog. Speikessel, wie sie vorn S. 378
abgebildet sind. Dort sind auch Angaben
über das Kochverfahren, wie es Mitte der 80er
Jahre in England betrieben wurde, verzeichnet.
Stroh-Halbzellulose- Fabriken.
Vorn S. 77/78 waren bereits einige An-
deutungen über das Verfahren für Strohhalb-
zellulose gemacht. Will man die Kochlaugen
nicht regenerieren, so kommt man mit den
verhältnismässig einfachen Einrichtungen einer
Strohpapierfabrik aus: Häckselmaschine, Ko-
cher mit Kalklösch-, sowie Aetznatronlöse- ;
cinrichtungen und Wasch- und Mahlholländer. !
Für einigermassen ausgedehnten Betrieb be- j
sonders da, wo wegen der Abwasserstörung
Wiedergewinnungs-Einrichtungen geschaffen
werden müssen, werden auch Strohhalbzell u-
") s. S. 51, FiR. 2; >> S. M4, Fir. 26; >) S. 37»,
Taf. 168 oder Kugelkochcr. *) S. 204, Taf. 7J.
1 lose-Fabriken ähnliche Einrichtungen wie die
Slrohstofffabrik Taf. 284 erhalten müssen.
Rohrstoff-Fabriken.
Man hat das im Süden Europas in grossen
; Mengen wuchernde Pfeilrohr Arundo donax
zu einem sehr schönen weichen Papierstoff
umgewandelt. Da bei diesen und allen Rohr-
arten der Kiesclsäuregehalt der Halme um!
Halmblätler einen ähnlichen Prozentsatz wie
beim Stroh ausmacht, so werden auch die
Rolirstoff-Fabrikcn nach dem Aetznatron- oder
nach dem Sulfatverfahren arbeiten und
deren Einrichtungen nach vorstehenden Plänen
konstruiert werden müssen.
Kraftstoff-Fabriken.
Kraftstoff ist eine Halbzellulose aus Holz.
Man kocht Holz mit schwacher Aetznatron-
oder Sulfatlauge (oder mit für Natron Zellstoff
Fabrikation schon beinaheerschöpften Ablaugen)
nicht vollständig weich oder nicht fertig, wobei
Druck und Temperatur nur auf 6 7 Atm. C.
bezw. 1 64 - 1 70 0 C getrieben und die Kochzeit
auf 4—5 Stunden ausgedehnt wird. Verfasser
kochte dergleichen Stoffe versuchsweise schon in
den 70er Jahren mit Laugen, die nur etwa bis
1 ,2°/0 Aetznatron herab enthielten (s. vorn S. 330
Fig. 158).
Das Holz kann in zum Schleifen geeig-
neten grossen Stücken gekocht und der Stoff
durch Schleifen gewonnen werden, od«
man kocht das Holz wie bei der Zellulose-
fabrikation in Brocken, kollert und raffiniert den
Stoff. Einige deutsche Kraftpapiere erreichen,
ja übertreffen manchmal die schwedischen weit-
bekannten Fabrikate an Festigkeit und Güte.
Man kann die Anlagen, falls sie in be-
deutendem Umfange betrieben werden sollen,
ähnlich der Fig. 283 mit aufrechtstehenden
oder auch mit liegenden rotierenden Kochern
ausstatten.
Sulfit- Holzzellstoff fabrik 188 3.
Fig. 285 S. 605 zeigt den Grundriss einer
Mitscherlich-Sulfit-Holzzellstofffabrik, ähnliclt
ungefähr wie sie vom Ingenieur Th. Winter.
Zell im Wiesenthal 1883 vorgeschrieben und
mehrfach gebaut wurden. Das hier gegebene
Arrangement lässt Verdoppelung des Be-
triebes zu.
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E. KIRCHNER. DAS PAPTER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
605
A Kesselhaus mit Kesseln a, B 35 m
hoher Kamin, C Dampfmaschinenhaus mit
50 PS Dampfmaschine, bei 1 Kocher nicht
voll ausgenutzt, D Holzputzerei, E Schuppen
mit 4 Kiesöfen i '), F Turmgerüst mit 2 etwa
30 m hohen Türmen t2), O erhöhter Sockel
mit 4 Säurebottichen b, M Kocherhaus mit
1 2 m langem Kocher k 3) von 4 m Durchm. und
Wasscrpumpe h, J Stampf-4), Wasch- und
Entwässerungsraum mit Aufzug c für das
in Dgepulzte Holz, welches im Obcrgeschoss
auf Kreissägen in 2'/2— 3V2 cm dicke
Scheiben zeilcgt und oberhalb des Kochers
gelagert wurde, s der Stampftrog, r Reini-
gungs- (Schwemm-) Rinnen, f Astfänger, o
grosses Scliaukelsicb mit geschlitzten Kupfer-
platten, q Haarsiebzyliiider, p eine Filzpresse
zur Auspressung des Stoffes in Brockenform.
i) s. S. 302, Taf. 133; *) S. 313, Fig. 140; *) S.
38-1, rat 177; •) S 483 erwähnt Die Schwemmrinnen
sind ähnlich den Sandfängern der Papiermaschine
wirkend, sie sind auch in der modernen Fabrikation
als ausserordentlich Wirksam vervollkommnet und ver-
grössert beibehalten, alle sonstigen ersten Sonder-
konstruktionen der ersten Suiflliellstoff-Zerfasermig,
Reinigung und Eni Wässerung sind durch bessere Ein-
richtungen ersetzt, wie in iliesem Kapitel vorn ausge-
führt und aus c nein nachfolgenden Plan des Herrn
O. Tiirk-Karsruhe für 10 t Tagesproduktion zu er-
sehen 'St.
45
, -iino Mil |
i _Jj -n : : ; M J
Fig 285. Mitscherlichsche Sullitlabrik 1883.
Eine solche Anlage, für 2 Kocher und
2 Waschereien in den Anbauten Z erweitert,
erlaubte ursprünglich eine Monatsproduklion
von 50 60 t Sulfitzellulose, welche aber
später bei Vermehrung der Säurebereituugs-
etc. Anlagen auf das Doppelte gesteigert wer-
den konnte.
Die Kalkulationen Ende der 80er Jahre
S. 599 beziehen sich auf eine solche auf
2 Kocher erweiterte Anlage mit noch lang-
samer Arbeitsweise.
Ritter-Kellner-Sulfitfabriken.
Das seit Mitte der 80er Jahre in Oester-
reich, Deutschland und im Auslände sehr in
Aufnahme gekommene Ritter - Kellnerschc
Sulfit-Zelluloseverfahren lehnte sich bezüglich
der Einrichtungen nicht zu seinem Nachteile
an die Erfahrungen und Einrichtungen der
Actznatron-Holzzellstofffabriken, welche sich
als praktisch und leistungsfähig erwiesen
hatten an.
Dr. K. Kellner, der Erschafferund Einführet'
dieses Verfahrens, zerkleinerte das Holz nach
gründlicher Reinigung von Rinden und Aesten
in Brockenform, er kochte in aufrecht stellenden,
zylindrischen, innen verbleiten Kochern in
einer schwefligsäurc- reichen Lösung mit
direktem Dampf von 5 6 Atm. Lieberdruck
unter periodischem Abdrücken der frei werden-
den Dämpfe und schwefligen Säuren. Ur-
sprünglich dauerte der Kochprozess 30 Stun-
den, später kürzte sich derselbe auf weniger
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606 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
als die Hälfte Zeit-ab. Wie bereits vorn S.
354/55 bemerkt, nannte man dieses Verfahren*
das Schnellkochverfahren zum Unter-
schiede von dem Langsamkochverfahren Mit-
schcrlichs.
Für die Kochlösungsherstellung wurden
meist die S. 326, Fig. 148/49 dargestellten
Bottichapparate benutzt.
Der gekochte Stoff wurde unter ermässig-
tem Druck in Nebenbehälter oder Ausblase-
bottiche s. S. 399/402, wie sie später die
Amerikaner annahmen, abgestossen und hier
mehrmals gewaschen ; das weiter folgende
Zerfasern und Waschen geschah in Wasch-
holländern. Auch bezuglich des Bleichens,
Entwässerns und Trocknens hielt sich Dr.
Kellner ganz an die Erfahrungen, die er als
früherer Natronzellstoff- Fabrikant gemacht
hatte.
Die in Deutschland Mitte der 80er Jihre
entstandenen Ritter-Kellner-Anlagen fingen
meist mit 3 Kochern von 3 m Durchmesser
6 —7,5 m hoch an. Die Anlagen bestanden
aus dem Kesselhaus, der Holzputzerei, der
Holzzerkleinerung und Holzspansortierung, der
Kocherei. Sie hatten ausser der Betriebs-
dampfmaschine noch Holländer, einen Koller-
gang und Entwässerungsmaschine ohne und
mit Trockenapparat.
|Q Auch die grösste Sulfitzellstofffabrik Wald-
hof bei Mannheim wurde 1883 85 nach dem
Ritter-Kellner-Verfahren von Herrn W. Lenz
gebaut und zu ausserordentlicher Leistungs-
fähigkeit gebracht.
Später wurden die Einrichtungen, wie sie
sich unter den Mitscherlich 'sehen Zessionaren
entwickelt hatten und wie sie in Ritter-Kell-
ner'schen Anlagen sich bewährt hatten, ver-
mischt angeordnet und sei im folgenden eine
Anlage sog. Schnellkoch- oder gemisch-
ten Verfahrens wiedergegeben.
Sulfit-H ol zzcllstoff- Fabrik
Schnellkochverfahrcn O. Türk 1904.
Herrn Ingenieur O. Türk in Karlsruhe
verdankt Verfasser den auf Taf. 286 S. 607 gege-
benen Plan einer Fabrik für 10 t Zellstoff
Tagesproduktion, wie sie von ihm vielfach
projektiert und mehrfach ähnlich ausgeführt ist.
Oben Schnitt EF zeigt in der Mitte die
2 Kocher mit dem rechts daneben befind-
lichen Pumpenraum, zu beiden Seiten die
Ansichten des Bleichraumes (links) und der
Holzputzerei (rechts). Das Mittelbild zeigt
den Schnitt ABCD durch die Schlemm-
rinnen im Obergeschoss und der Entwässe-
rungsmaschine im Parterregeschoss, rechts
daneben Schnitt durch den Elevator- und
Stoffkastenraum und durch das Kocherhaus.
Weiter rechts Ansicht der Türme 33 m hoch,
des Kamins 45 m hoch unddes Schwefelhauses;
das dahinter befindliche Dampfkesselhaus ist
ebenfalls mit eingezeichnet. ,Der Grundriss
unten gibt ein deutliches Bild über die
ganze Anlage; die Einschriften machen eine
Beschreibung überflüssig, doch sei bemerkt,
dass die Bleichholländer : vorgesehen und in
■ den nachfolgenden Baukosten eingeschlossen
i sind, da ein Teil der Zellulose gebleicht
1 werden soll.
Türk veranschlagt diese Anlage ohne
Grundstück wie folgt:
A. Gebäude M 133
B. Brunnenanlage „ 8 000. —
C. " Maschinenfundamente „ 6 200. —
D. Maschinen und Apparate M 293 630.
Zusammen M 441 340. —
Diese Grundlage ist auch zur Aufstellung
der Kalkulation vorn S. 601 benutzt worden,
und Türk bemerkt in seinem Briefe vom 30.
April 1907 an den Verfasser, dass seine Bc-
triebszahlen wirklichen Betriebsergebnissen
entnommen und nicht etwa gemachte Zahlen
sind.
Die Fl odqu ist 'sehen Sulfitzellstoff-
anlagen mit verbleiten, liegenden, rotier-
enden Kochern haben sich bis heute in
Skandinavien (Verfasser sah nach 1907 in
Schweden eine grosse Sulfitzellstofffabrik mit
nur innen verbleiten Kochern im Betriebe.
Das Bleikleid machte keine übermässigen oder
! unüberwindlichen Schwierigkeiten, wie von
anderer Seite früher beklagt wurde) und
Nordamerika erhalten. Flodquist fügte seinen
Anlagen ein Kammersystem zur Säuredar-
stellung aus Kalkmilch und schwefliger Säure
ein, welches Prof. Dr. P. Klason (vorn S.
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E. KIRCHNER. DAS t>Al*lEk. itl. fe. u. C. ZELLStOFF. 607
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608
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
47 nachzulesen) für das einzig dauernd lebens-
fähige bezeichnet hat. Dieses Kalkmilchver-
fahreti hat denn auch, wie in vorstehenden
Darlegungen S. 328 340 nachgewiesen ist,
in vielfach veränderter Form grosse Verbrei-
tung in allen Sulfitzcllstoff erzeugenden Län-
dern gefunden.
Es erscheint lehrreich, an dieser Stelle
eine seit November 1901 im Betrieb befind-
liche amerikan ische Riesenanlage, die der
Zellulose- und Papierfabrik
Oxford Paper Co. in Rumford Falls,
Maine, Verein. Staaten,
zu besprechen.*
Figur 287 S. 609 zeigt links oben eineSulfit-
zellstofffabrik für eine Tagesproduktion von
82 t (ä 1000 kg) Sulfitstoff, rechts oben eine
Natronzellstofffabrik für 90 t Stoffproduktion
pro Tag. Die Dampfkcsselanlage liegt zwi-
schen beiden Fabriken. Als Uebergang nach
der Papierfabrik mit 4 Papiermaschinen
schliesst sich in der Mitte an die Zellstoff-
fabriken das Abtiopf kästen- und Holländer-
gebäude an. Die Gebäude dieses Planes
betlecken 38000 qm Netto , 50000 qm Brutto-
ürundfläche. Die Zellstofffabriken wie die
Papierfabrik lassen eine beliebige Erweite-
rung zu.
Der architektonischen Ausführung der
Fabrikgebäude wurde besondere Sorgfalt ge-
widmet. Die Mauern sind je nach der Höhe
der Gebäude nur 1 bis 2 Stein stark, aber da
wo die Träger oder Balken liegen, also in
Abständen von 2,5 bis 2,8 m, sind 10 etn
und mehr vorspringende Verstärkungen an-
gebracht, womit bei den flachbogigcn Fenstern
eine augenehme Wirkung erzielt wird. Für
Licht und Ventilation ist ausreichend gesorgt,
diebreiten Gebäudehaben Oberlicht, und für die
unteren Etagen besteht die Decke nicht aus Beton,
sondern ist mit Glasplatten belegt. Mit Aus-
nahme der Sulfitzellstofffabrik, wo der S02-
Dünste halber „hard pine" verwendet wurde,
welches Bauholz an Ort und Stelle etwa
36 M pro cbm kostet, ist alles aus Eisen
" Nach dem Originaltext des Herrn Ingenieur F.
Schilde im Wochenblatt für P.ipierfabrikation, Jahrgang
UK)J. Seite 2332 J5, 5. 2I$S<>1 und S. 2572 7».
gebaut, die Fussböden aus Beton, etwa 13 cm
dick, mit über die Träger gelegtem und in
die Betonmasse eingebettetem Drahtgitter. In
allen Erdgeschossen sind die Fussböden be-
toniert. Alle Gebäude sind mit 7,5 cm dicken
Fichtenplanken und Dachpappe bedeckt, mit
Ausnahme der Laugen bereitungs- und Ver-
brennungsräume in der Natronzellstofffabrik,
wo an die Dachbinder genietetes Wellblech
verschraubt ist. Die Fundamente sind aus
gutem Granit und in Zement gelegt; der
Baugrund ist feiner dichter Sand.
Auf der folgenden Tafel 288, Figur 4, S. 6 1 0
ist noch ein Schnitt durch das Holländer-
gebäude gegeben.
Natronzellstofffabrik. Die Kocher,
7 an der Zahl, sind aufrechtstehende, haben ge-
sell weisste Stahlblechmäntel mit gewölbten End-
böden (s. vorn S. 379, Fig. 173). Die untere
Ocffnung ist durch einen Hahn von 200 mm
Durchmesser mit der ebenfalls 200 mm weiten
Ausblaseröhre verbunden. Die Kocher sind
2,74 m im Durchmesser, 12,8 m hoch und
geben 4,5 t (ä 1000 kg) Stoff pro Kochung.
Es wird unter 8'2 Atm. Druck in ca.
8 Stunden gekocht und der Kocherinhalt
durch Oeffnen des Hahnes infolge des
hohen Druckes nach dem etwa 12 m
höher gelegenen Ausblasebottich geblasen.
Der oben offene Ausblasebottich ist oben mit
einer schüssclförmigen Vorrichtung versehen,
gegen die der Stoff geschleudert wird,
während zu gleicher Zeit schwarze Lauge
daraufgepumpt wird, welche den Dampf
kondensiert und so die darin aufgespeicherte
Wärme nutzbar macht. Der grosse Ellbogen
am Boden ist drehbar, so dass der Stoff in
irgend einen der 6 eisernen, 4,5 m Durch-
messer x 3,6o m tiefen Waschbottiche ent-
leert werden kann, durch deren flachen
falschen Boden die Lauge in die unter den
Waschbottichen stehenden Vorratsbottiche
läuft, während der gewaschene Stoff später
noch weiter in Bütten mit Rührvorrichtung
abgelassen wird. Nachdem der Stoff während
tles Ausblasens in dem Abblasebottiche schon
mit starker (8°Be) schwarzer Lauge gemischt
worden ist und dieselbe in die Laugen*
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF. 60$
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Fig. 287. Plan der Rlesenanlage der Oxford Paper Co. 1901.
6. Bogen 1907.
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610
1*. KIRCHNER. DAS PAPlEft. Hl. B. u. C. ZELLSTOFF.
bottiche für starke Lauge (welche direkt durch
die Filter in das Reservoir für die Ver-
dampfungskörper gedrückt wird) abgelaufen
ist, wird das zweitemal mit schwacher (2° Be)
Lauge und schliesslich das drittemal mit
heissem Wasser gewaschen, welches durch
Spritzrohre eingelassen wird. Zentrifugal-
pumpen, mit allen Teilen aus Eisen, befördern
die Laugen sowie den Stoff.
Von dem oben erwähnten Reservoir
läuft die Lauge in den Verdampfungs-
apparat, welcher aus 4 Verdampf körpern
besteht. Die Lauge ist ausserhalb, der
Dampf innerhalb der Rohre. Im ganzen
hat der Apparat m 24 Stunden ca. 800 cbm
Lauge von 8° Be" auf 35° zu verdicken,
was, seit alles durch eine 100 mm starke
Verkleidung gegen Ausstrahlungsverluste ge-
schützt ist, ohne Schwierigkeit erreicht
wird. Mit dem Verdampfer verbunden
ist eine Vakuumpumpe von Worthington
und ein Oberflächen-Kondensator. Das in
demselben erwärmte Wasser wird in der
Wascherei und Bleicherei vorteilhaft benutzt,
das Kondenswasser wird, durch die Abgase
von den Kochern zum Siedepunkte erwärmt,
zum letzten Waschen benutzt. Die dicke
Lauge wird in auf den Dampfkesseln stehende
Bottiche gepumpt, von wo sie direkt in die
Drehöfen (Rotarys) läuft. Jeder der 4 Dreh-
öfen wird durch je eine kleine 2 PS Dampf-
maschine angetrieben, um die Geschwin-
digkeit nach Bedürfnis bequem regulieren
zu können. Die Oefen sind innen konisch
ausgemauert, eine Kette mit Gewichten
soll das Anbacken der Asche nach Mög-
lichkeit verhindern. Gegenüber dem hin-
teren Ende stösst der Rotary an den
Dampfkessel, am vorderen Ende gegen den
auf Rädern beweglichen Feuerraum. Die
dicke Lauge tritt am Dampfkessel-Ende ein,
bewegt sich während des Verbrennens dem
andern Ende zu und fällt als Asche in einen
Kellerraum in Rollwagen, welche mittelst
Elevatoren in die in der 4. Etage des Laugen-
bercitun^sgebäudes befindlichen eisernen Bot-
tiche zum Auflösen der Asche, wobei eben-
falls erst schwache Lauge und dann kochendes
Wasser benutzt wird, befördert werden. Der
unlösliche Teil der Asche wird in die Schleuse
gewaschen, die Lösung dagegen in unter den
Auflösebottichen befindliche Vorratsbottiche
gelassen, von denen sie dann in zwei mit
Rührwerk versehene Mischbottiche in der 3.
Etage gepumpt wird, wo der nötige Kalk
und frische Soda zugefügt werden und gute
Durchmischung vor sich geht. Von da läult
die Mischung dann in einen der in der 2. Etage
befindlichen 30 Kaustizierungsbottiche, welche
mit Rührwerk, Dampf-, Wasser- undSchwach-
laugen-ZuIass versehen sind. Hier wird nach
gründlichem Kochen und Aufrühren absitzen
gelassen und die starke Lauge in gerade
einen Kocher fassende eiserne Vorratsbottiche
unter denselben abgehebert, der Bodensatz
erst mit schwacher Lauge und schliesslich
mit Wasser wieder gekocht und absitzen ge-
lassen und schliesslich der Ca C03-Schlamm
abgeführt.
Sulfitzellstoff-Fabrik.
Fig. 287 S. 609 zeigt rechts unten die allge
meine Anordnung. Im ersten Raum, dicht an
dem nur durch eine Linie angedeuteten Eisen-
bahngeleise, lagert in der unteren Etage der
Schwefel, in der oberen der gelöschte Kalk.
Die 7 Schwefelöfen, 0,915x3,660 m gross
in der unteren Etage und die Kalklösch-
bottiche werden auf diese Weise bequem
I bedient Von den Löschbottichen läuft die
Kalkmilch zunächst in ein Messgefäss, das
mit Rührwerk versehen ist, und wo das
nötige Wasser zugefügt wird, und von da
in den gleichfalls mit Rührwerk versehenen
Vorratsbehälter. Von hier pumpt eine Zentri-
fugalpumpe die Kalkmilch in den sogenannten
' Burgess-Absorptions- Apparat, der früher (vorn
! S. 335/38) beschrieben wurde. Derselbe
liefert mit Hilfe von 2 Vakuum-Pumpen, jede
mit 2 Zylindern von 600 mm Durchm. und 600
mm Hub, bei 60 Touren pro Minute täglich ge-
nug Säure für 82 Tonnen trocken gedachten
Zellstoff in 24 Stunden. Dabei läuft die
fertige Lauge kontinuierlich ab und wird von
i einem dem Vakuum im untersten Teile des
! Absorptionsbottichs entsprechend tief gestellten
Empfangsbottiche in den ersten der vier
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 611
Wiedergewinnungsbottiche gepumpt. Die- [
selben sind aus hard pine, mit 3/,A Zoll j
(5 mm) Blei und 100 mm Ziegel, in Zement, j
Quarz und Wasserglas gelegt ausgekleidet;
in jeden derselben ragen bis ziemlich auf
den Boden zweizöllige, unten offene Kupfer-
rohre, durch welche das Abgas von den
Kochern eingeblasen wird. Die Lauge läuft
oben über von einem Bottich in den andern
und schliesslich in derselben Weise durch
6 weitere Vorratsbottiche aus hartem Fichten-
holz (hard pine), die aber, da kein Gas in
dieselben abgelassen wird, nicht ausgekleidet
sind. Vom letzten derselben wird dann in
den schon erwähnten hoch gelegenen Vor-
ratsbottich gepumpt Die sämtlichen Bottiche
sind luftdicht mit Deckeln verschlossen und
durch ein 200 mm Bleirohr mit dem Oas-
kühler, durch welchen die Gase von den
Schwefelöfen streichen, verbunden, um so-
wohl die frei werdenden Gase wieder in
den Bottichen zu absorbieren, als auch ein
Vakuum und dadurch das Eindrücken der
Bottichdeckel zu verhindern, wenn plötzlich
die Säure herausgepumpt wird.
Die drei Kocher haben jeder 4,877 m
Durchmesser und 18,288 m Höhe und er-
geben 13,6 Tonnen trocken gedachten Stoff.
Die Platten sind 32 mm dick und stossen stumpf
aneinander, die Laschen sind 35 mm stark.
Die Auskleidung besteht aus einer 100 mm
dicken Schicht Betonmasse (gleiche Teile
Zement, Quarz und Chamotte-Pulver) und
einer Schicht in Quarz, Bleioxyd und Wasser-
glas gelegter Ziegel.
Die Kochung dauert 8 Stunden, das
Ausblasen des Kocherinhalts nach vollendeter
Kochung, das Inordnungbringen der Ventile
und das Einfüllen von frischem Holz und
Lauge ist in einer Stunde beendet Es werden
also pro Tag mit den 3 Kochern 7 Kochungen
fertig, durch das Unterbrechen des Betriebes
über Sonntag und etwaige Reparaturen ist
der Durchschnitt pro Tag jedoch nur 6
Kochungen = 82 Tonnen. Es gibt sogar
Fabriken, in denen pro Woche und Kocher
in 6 Tagen 1 5 Kochungen gemacht werden.
Die Temperatur wird in einer Stunde
auf 100° C gebracht da die Lauge schon
hübsch angewärmt ist und ausserdem ja
das Mauerwerk nicht durch Stoffwaschen
gekühlt (und ruiniert) wird (man hält in
Amerika daran fest dass das Stoffwaschen
nicht in den teuern Kochern, sondern viel
billiger und daher viel gründlicher in den
Stoffbütten mit falschem Boden vorgenommen
werden soll). Es werden also auf das Lösen
der Inkruslen 6 bis 7 Stunden verwendet.
Während des Ausblasens wird durch einen
Seitenstutzen (nach Meurers Patent) Wasser
in das Ausblaserohr unter einem Druck von
vielleicht 4 Atm. gepumpt und daher das Ent-
•
I weichen von belästigenden Gasen durch die
Schlote vermieden. Die Bottiche, in welche der
Stoff geblasen wird, sind rechteckig, haben ge-
neigten, durchlöcherten, 75 mm dicken Boden
aus „hard pine" und können nötigenfalls je 3
Kochungen enthalten. Die schon erwähnten
Schlote sind sehr hoch und 2'/2 m im Quadrat
Während des Ausblasens wird Wasser in diesel-
ben gespritzt, um keinen Stoff ansetzen zu las-
sen. Zum Abscheiden der harzigen Bestandteile
in den Abgasen, die wie erwähnt durch eine
Kühlschlange zurück in die ausgemauerten
Säurebottiche getrieben werden, ist Dr. Drew
sens Separator angebracht, der sich selbst
kontinuierlich entleert und überall einge-
führt ist
Die Holzputzerei (Tat 288, S.612, Fig. 1,
2 und 3) liegt 1 00 m von den in Fig. 287, S. 609
dargestellten Fabrikgebäuden entfernt und zwar
in der Längsrichtung der beiden Kocherhäuser,
sodass die in der Holzputzerei fertig vorbe-
rcitclcn Holzspänc mittels Lauftüchern aus
Gumini in die Räume neben den Kochern
transportiert werden können. Ein sehr grosses
Terrain ist zum Aufstapeln des Holzes vor-
handen, welches entweder in voller Stamm-
länge, also 20 und mehr m lang und wohl
kaum unter 200 bis 600 mm Durchmesser,
oder 1,2 m lang geschnitten nur eine kurze
Strecke (30 km) per Balm oder direkt per
Wagen oder Schlitten herangebracht wird.
Das kurze Holz wird auf eine mit einer
Geschwindigkeit von 90 tn per Minute laufende
Kette geworfen und dann an deren Ende
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i
612 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. Ii. C. ZELLSTOFF.
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613
selbsttätig auf eine schiefe Ebene gerollt,
welche als Vorratsbehälter dient und von
deren Ende 4 mit Haken besetzte Ketten das
Holz ergreifen und automatisch durch die Kreis-
säge von 1,8 m Durchmesser hindurchführen.
Es sind 3 dieser Sägen in Abständen von 600 mm
voneinander auf demselben Gestell angebracht.
Das lange Holz wird nämlich in etwa 2,4 m
Längen geschnitten, rollt dann auf die oben
erwähnte schiefe Ebene und wird hierauf, wie
beschrieben, ergriffen und durch die Zir-
kularsägen geführt, welche es in 600 mm
lange Stücke sägen. Eine sehr einfache
Vorrichtung ermöglicht, dass die 1,20 m
langen Stücke sich gleichmässig über den 2,4 m
breiten Vorratstisch zwei nebeneinander legen.
Die langen Stämme werden auf bewegte Rollen
neben der Kette geworfen und der Schwing-
säge zugeführt, welche je nach dem Durch-
messerder Stämme einen oder mehrere derselben
auf einmal durchschneidet. AmEnde der schiefen
Ebene gibt ein Mann Obacht, die Schwing-
säge wird ebenfalls von einem Mann geführt,
S Mann entladen das Holz (Kippwagen) von
der Eisenbahn, die schon so geneigt ist, dass
die leeren Wagen von selbst weiter fahren
und die Lokomotive nur zweimal täglich
einen Zug von holzbeladenen Wagen zu
bringen braucht Bei dringendem Bedarf
sind pro Stunde schon 110 Raummeter
geschnitten worden, dabei liess sich wegen
der Terrainverhältnisse und der Stromschnellen
die ganze Einrichtung nicht so ideal anlegen,
wie es wünschenswert gewesen wäre. Die
600 mm langen Stücke rollen dann von
selbst auf zwei Kettentransportvorrichtungen,
die mit 24 m/min. laufen, und werden von den
Leuten, die die Schälmaschinen bedienen, ab-
genommen, geschält und auf die 2 Ketten
für das geschälte Holz geworfen, welche dieses
direkt nach den 2 Hackmaschinen bringen.
Der Mann vor der Spaltmaschine hat das
Holz nicht zu heben; kommt ein schlechtes
Stück, so rollt er es herunter und der Mann
an der Spaltmaschine spaltet und hackt es
und wirft das gute dann auf die Kette zurück.
Jede der Hackmaschinen schneidet bei 300
Umdrehungen pro Minute und 3 Messern
leicht 35 Raummeter pro Stunde. Die Schäl-
maschinen bewältigen 31 2 Raummeter pro
i Stunde; die Messerscheiben der Schälmaschine
sind auf der Rückseite mit Flügeln besetzt
und mit gusscisernen Gehäusen umgeben, so-
dass die Späne nicht im Saale herumfliegen
sondern durch ein Rohr in die untere Etage
! auf ein Lauftuch fallen, welches Späne, Aeste
und Sägmehl nach dem Dampfkesselhaus be-
fördert. Jede Holzschälmaschine bläst die
Späne erst in einen zugehörigen Konus
(Cyclone), der die Luft abscheidet und so die
Späne ohne Herumblasen auf das Lauftuch
fallen lässt. In der unteren Etage stehen auch
die oben, S. 170 beschriebenen A. O. Lom-
bard'schen Schlagmaschinen. In der oberen
Etage stehen die Sortiertrommeln, die das
! Sägmehl und die Aeste durch ebenda be-
schriebene auf die hohe Kante gestellte Flach-
eisen in Abständen von 15 mm und von wech-
selnder Breite (35 mm und 25 mm) heraussortie-
reu. Die beiden nicht durch Ketten gespeisten
Hackmaschinen sind für das Pappelholz, wel-
ches schon geschält ankommt und direkt
vom Eisenbahnwagen in die Hackmaschinen
geworfen wird. Die ganze andere Maschinerie
für das Pappelholz bedarf mit Ausnahme
des Oelens keiner Bedienung, für täglich
| 750 Raummeter Holz genügen 6 Mann in
I der Holzputzerei zum Abladen des Holzes
und zur Bedienung der Maschinen; diese
Einfachheit ist gewiss nachahmenswert. Die
gereinigten Schnitzel werden auf 600 mm
breiten Gummilauftüchern in die über den
Kochern befindlichen Holzkästen getragen.
Der nach der Sulfitzellstofffabrik führende
Riemen hat circa 350 m weit und 30 m
hoch zu laufen und ist auf einem kräftigen
eisernen Unterbau angebracht, welcher am
Sulfitstoffkochhaus zugleich den hochgestell-
ten Vorratsbottich für die Säure trägt. Die
Dampfmaschine für die Holzputzerei hat eine
Stärke von 250 PS, die Transporttücher wer-
den elektrisch angetrieben.
Papierstoff. Sulfit- wie Natronzellstoff
erfahren die gleiche Behandlung, bis sie dann
in den Holländern miteinander vereint wer-
den. Aus den Waschbottichen wird der Stoff
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614
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
in grosse Vorratsbottiche gepumpt, welche
auf 8 bis 10 Stunden die Papierfabrik mit
Stoff versehen können ; ausserdem sind noch
Vorratsbehälter für gebleichten Stoff da.
Mit viel Wasser verdünnt läuft der Stoff über
Sandfänger und dann über Planknotenfänger,
von denen für den Sulfitzellstoff 4 Reihen \
vorhanden sind ; jede hat 6 Knotenfänger mit je
12 Platten von 300 mm Breite und 1050 mm
Länge. Der Stoff, der durch die Schlitz
die ersten 3 Knotenfänger passiert, ist der
beste und wird separat abgeleitet und zum
Verkauf benützt, während der durch die 3
letzten gehende Stoff nach den Enlwässerungs-
maschinen geleitet wird, wo er auf 8%
Konsistenz eingedickt, mit Bleichwasser ge-
mischt, in die aus Beton gebauten Bleich- I
bottichc in die untere Etage fällt Er wird
von einem zum andern befördert und braucht
im ganzen 24 Stunden, ehe er durch
Bronze-Zentrifugalpumpe in die Abtropfkästen
transportiert wird, durch deren gelöcherte
Zementplatten die Bleichflüssigkeit abläuft
und zur Wiederverwendung aufgefangen wird.
Der ungebleichte Stoff wird im eigenen Be-
triebe selten verwendet, er läuft über Nass-
maschinen und wird verschickt. Später,
wenn vier weitere Papiermaschinen auf-
gestellt sein werden, wird alles für Eigen-
bedarf verbraucht werden. Zum Versand
kommt ^ferner gebleichter Natronzellstoff,
der auf einer Zylindermaschine mit 2 Rund
sieben, 3 Pressen und 40 Trockenzylindern von
1,2 m Durchm., in 24 Stunden zu 50—60 t
entwässert und getrocknet wird. Doch kann
man sowohl gebleichte wie ungebleichte
Sulfit-Zellulose über die Trocken masch ine,
als auch gebleichte Sulfit- und Natronzellulose
über die Nassmaschine laufen lassen, je nach
Bedarf. Fig. 4, Taf. 288 zeigt die Vorratsbottiche
für die gebleichte Sulfit- und Natronzellulose,
aus welchen dieselbe in die darunter befind-
lichen Holländer gelassen wird. Im oberen
Stockwerk befinden sich auch die Auflösebot-
tichefür die Erde mit einem Flügelrad als Rührer,
desgleichen der geschlossene Leimkocher, in
dem unter Druck gekocht wird und der
mit Heizschlange zur indirekten Kochung,
sowie mit einem Flügelrad als Rührer ^ aus-
gestattet ist. Die Holländer, von der Hol) oke
Machine Co. geliefert, sind ähnlich den
Eichhornholländern. Kollergänge oder
ähnliche Zerfaserer sind nicht vorhanden,
Papierabfälle werden direkt in Holländer
eingetragen und mit Dampf aufgelöst. Von
den letzteren wird der Stoff in die Stoffbütte
entleert, von wo er unter Passieren der Jordan-
mühle in zwei weitere Bütten befördert wird.
Zum Schluss noch einige interessante
Zahlen. Für den Bau wurden 1400 Tonnen
Stahl verwendet und 7000000 Fuss hartes
Fichtenholz. Die zur Fabrik gehörigen
Eisenbahngeleise sind über 3 km lang, und
die Fläche der Versand- und Abiaderampen um-
fasst 930 qm. Die Fabrik wurde von den Archi-
tekten Tower and Wallace unter Mitwirkung
der beiden technischen Leiter F. H. Cloudman
für die Papierfabrik und F. Schilde für die
Zellstofffabriken gebaut. —
Der Abdruck dieser wertvollen Mit-
teilungen am Schlüsse dieses Abschnittes
über Zellstoff-Fabrikanlagen mag den deut-
schen Zellstofffabrikanten zeigen, wie in
Amerika die Natron- und Sulfitzellstoff ver-
fahren wegen der verschiedenen Stoffe, die
sie ergeben, nebeneinander betrieben werden,
in wie grossartigem Stil dergleichen Anlagen
dort entstehen und wie in nachahmenswerter
Weise auf Schaffung leistungsfähigster, die
Mindestzahl von Arbeitern bedürfender Ein-
richtungen hingearbeitet wird.
Nachtrag zu S. 601, vor: Zellstofffabriken.
Kalkulation der Bleichkosten pro 100
j kg Stoff In einer Bleich-Anlage für 20 t Tages-
I leistung nach Q. Türk, Karlsruhe.
! 7,52 kg Stoffverlust ä 100 kg M 16,65 M 1,25
12 PSstd. Kraftbedarf ä 2 Pfg. .. 0,24
22 cbm Waschwasserbedarf ä 1,2 Pfg. „ 0.27
16 kg Chlorkalk ä °0 M 12,50 ,. 2-
Löhne » 0.12
| \ 15% Amortisation von M 146 000. - „ 0.31
Dampfverbrauch zum Anwärmen „ 0,03
Bctricbsmaterialicn „ 0,05
Bleichkosten für 100 kg lfltr. Stoff M 4.27
100 kg ungebl. Stoff M 16,65
100 kg lfttr. gebleichter Sulfitstoff kosten
demnach rund M 21.—
Digitized by
E. Kirchner, das Papier. m/B. u. C Zellstoff.
615
Statistik-Nachtrag.
Vorn auf S. 29—33 waren Fabrikzahlen
und schätzungsweise vom Verfasser für 1899
die Jahresproduktionen der deutschen und
einiger ausländischen Zellstofffabrikationslän-
der angegeben ; inzwischen hat sich die Kennt-
nis dieser Verhältnisse mehr geklärt.
Auf Grund mir vom Vorsitzenden des Ver-
eins Deutscher Zellstofffabrikanten gütigst mit-
geteilter Produktionsziffern und Schätzungen
einsichtsvoller Fabrikanten dürften die Pro-
duktionen der deutschen Industrien folgende
Höhen erreicht haben:
1905 1906
Strohstoff 41800 t 50000 t
Natronholzzellstoff 18000 t 20000 t
Sulfitstoff 368700 t 384000^
Oesamtproduktion 428500 t 454000 t
Lieber die Produktion Oesterreich -
Ungarns gibt F. Krawany folgende inte-
ressante Angaben vom Jahre 1904:
Es produzierten Strohstoff : Böhmen 1 000 t,
Steiermark 1700 t, Ungarn 3000 t; Holzzell-
stoff: Böhmen 25960 t, Görz 9000 t, Kärn-
ten 12220 t, Krain 2600, Mähren 11800,
Niederösterreich 9200 1, Oberösterreich 7300 t,
Salzburg 6000 t, Schlesien 14 200 t, Steier-
mark 19300 t, Ungarn 27000 t
Oesterreich-Ungarn hat 1 904 also 5700 t
Strohstoff und 144580 t Holzzellstoff, zu-
sammen 150280 t Zellstoff produziert.
Schweden soll 1905 eine Produktion von
300000 t Zellstoff erreicht haben.
Ueber die Verein. Staaten v. Nord-
amerika werden verschiedene Angaben ge-
macht. Dr. A. Klein gibt die Produktion
dieses Landes 1900 auf 534500 t an, von
anderer Seite wird sie für 1904 schon
auf 1 173600 t angegeben.
Bemerkenswert ist, dass die Produktion
an Natronstoff in Amerika und Schweden
im Mittel etwa \4, in Deutschland etwa nur V20
der gesamten Holzzellstoff-Produktion beträgt
Fig. 289 lässt einen Ueberblick der Pro-
duktionen der einzelnen Lander leicht ge-
winnen. Es hat den Anschein, als härten
Amerika und Schweden z. Z. noch schnell
steigende, Deutschland und Oesterreich-Ungarn
Fig. 289.
nur ruhig und langsam ansteigende Produk-
tionszunahmen.
Nachtrag
zur Entharzung des Sulfitzellstoffes
zu S. 517, 520 und 533.
Auf die im Wochenblatt für Papierfabri-
kation Jg. 1906 Nr. 34, S. 2641 und oben
S. 533/34 erschienenen Erklärungen äussert
sich ein Praktiker in Nr. 4, S. 242 des Jg.
1907 dieses Blattes, dass ersieh statt der Berei-
tung warmen Waschwassers anders helfe; er
bezeichnet das bekannte längere Ablagern
des Holzes, das Dämpfen des Holzes, Ab-
lassen des Kondensates und Abdrücken der
Ablaugen nach dem Kochen als genügende
Mittel, um das Harz zu entfernen.
Hierauf antwortet „Basti" in Nr. 15 des
genannten Blattes, S. 1 1 44, dass die von dem
Praktiker vorgeschlagenen (übrigens bekannten)
Mittel nicht nur grosse Mengen mehr Dampf,
sondern auch viel Zeit erforderten. Er habe
das heisse Waschen, nachdem er früher auch
gedämpft habe, viel vorteilhafter gefunden.
Ein Zellulosefabrik-Werkführer erblickt
einzig und allein in Staubrettern, filzbenagelten
Latten des Sandfanges und Abschöpfen des
Schwimmharzes eine ausgiebige Abhülfe.
Es bedarf kaum der Erwähnung, dass es
nichts Besseres geben kann, als das Harz in
der von Basti vorgeschlagenen Art zu ent-
fernen, ehe der Stoff erkaltet und durch den
Quirl oder dergl. mechanisch bearbeitet ist,
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616 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. I!t. B. u. C ZELLSTOFF.
denn gerade bei letzterer beobachtet man die |
Zusammenballung von Harz an den Fasern und j
zu ganzen Kugeln, die hernach nicht mehr
aus dem Stoff herauszubringen sind.
An dieser Stelle kann auch noch auf das
amerikanische Patent 830 570 hingewiesen wer-
den, nach welchem das Splintholz der harzrei-
chenamerikanischen Kiefernarten durch Abtöten
(ringförmiges Einschneiden der Rinde vor dem
Fällen) oder durch Fällen im Frühsommer
zum guten Teil von Harz befreit wird.
Das Harz tritt an der Einschnittstelle aus
dem Splint holz zwischen Holz und Rinde
aus. Wind, Sonne und Regen verändern in
4—12 Monaten das Harz des Splintes der-
art, dass derselbe zur Zellulosefabrikation
gut geeignet ist Das Kernholz der ameri-
kanischen Kiefer bleibt aber auch dann noch
für die Fabrikation unbrauchbar und wird
durch Spalten vom Splinte getrennt.
Nachträge.
Elektrisches Bleichen.
Im Laboratorium der Siemens 6t Halske
A.-G., Elektrochemische Abteilung, haben
J. Nussbaum und W. Ebert Untersuchungen
über die chemischen Vorgänge beim elektri-
schen Bleichen schwedischer Sulfit-
zellulose anj stellt. Sie kommen im „Papier-
Fabrikant" Nt. 24, S. 1342/49 und Nr. 25,
S. 1566/70 zu folgenden Sätzen, welche am
Schlüsse der Abhandlung abgedruckt sind:
1) Die Bleichgeschwindigkcit ist in alka-
lischer Lösung sehr gering und steigt in
saurer Lösung proportional dem Quadrate
der Acidität der Bleichlauge. (Unter saurer Lösung
bezw. Aeidilät ist stets die freie unietcMnnjrc Sfiutc
und ein Gehalt an solcher verstehen.)
2) Bei je 7" C Temperaturerhöhung
Wir fanden für
steigt die Bleichgeschwindigkeit auf das
Doppelte.
3) Zwischen gewissen weiten Grenzen
ist die Bleichwirkung bei sonst gleichen Ver-
hältnissen unabhängig von der Hypochlorit-
konzentration.
4) Bei gleichem Chlorverbrauch sind die
wärmer gebleichten Proben die weisseren.
5) Je stärker sauer die Bleichlauge war,
je mehr Chlor braucht man zur Erzielung
gleicher Weisse.
6) Je stärker sauer die Bleichlauge war,
je mehr wird die Faser angegriffen, je grösser
ist also der Bleichverlust.
7) Je kälter und in je weniger saurer,
oder je stärker alkalischer Lösung gebleicht
wird, je leichter tritt ein nachheriges Ver-
gilben der Stoffe auf.
Es sind dies wertvolle, im Laboratorium
festgestellte Beobachtungen, welche dem Prak-
tiker zur Beachtung zu empfehlen sind.
gebleichten Strohstoff
„ Natron-Holzzcllstoff
ungebleichten „ „
Sulfit
Physikalische und papiertechnische
Eigenschaften der Zellstoffe.
Verhalten der Zellstoffe bei höherer
Temperatur.
Dr. Lepsius und Verfasser stellten 1885
Versuche darüber an, um wieviel Prozente
bei 100° C bis zur Gewichtskonstanz ge-
trocknete Stroh- und Holzzellstoffe mehr an
Gewicht verlieren, als wenn man die Stoffe
in geschlossenem Raum bei 20 0 C Tempe-
ratur und 55 pCt. Wassergehalt bis zur Ge-
wichtskonstmz austrocknen lässt.
Fs ergab sieh, dass die bei 100° C ge-
trockneten Stoffe verschiedener Rohstoffe ver-
schiedene Zuschläge verlangten, um gleich
lufttrocken zu sein.
100° C getrockneten luftgetrockneten (bei 20 °C und
55 pCt. Luftfeuchtigkeit)
109,25 g
109,80 g
= 109,40 g
= 110,07 g
100 g
100 g
100 ß =
100 g -
I.iess man den bei 10ö° C getrockneten trockengewicht (der früheren Parallelproben)
Stoff in Luft von 20° C und 55 pCt. vermuten liess, auf, sondern nur 7, bezw.
Feuchtigkeit mehrere Tage liegen, so nahm 8 pCt.
er nicht die 9— 10°/o Gewicht, wie das Luft- Damit war der Beweis erbracht, dass ein
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Hl. ß. u. 6 ZELLSTOFFE
J6lf
bleibender Verlust an den Stoffen, eine teil-
weise Zersetzung derselben stattfand, sobald
mit 100° C getrocknet wurde.
Dr. Hans Hofmann ist nun in seiner
Inaugural-Dissertation 1906 u. a. auch der
Frage nach der Veränderung des Zell-
stoffes durch Trocknung mit Erfolg näher
getreten. Er wies nach, dass Sulfit zellstoff
und Papier durch Trocknen bei Temperaturen
über 90 0 C verändert werden, so dass
eine teil weise Zersetzung oberhalb dieser
Temperatur eintritt und schon bis 100°
beträchtlich zunimmt. Die Höhe und
Dauer der Erhitzung sind für die Zersetzung
von Einfluss. Der Stoff ist nach der teil-
weisen Zersetzung für Säure leichter
angreifbar.
Hofmann führte mittelst Hydrolysierens
und Zuckerbestimmung den Nachweis bei
Sulfitstoffen, dass diese, an der Luft getrocknet,
keinen Gewichtsverlust infolge Zersetzung
erleiden, dass dagegen bei künstlicher Trock-
nung unter höheren Temperaturen Gewichts-
verlust eintritt. Er weist einen Trocken-
gewichtsmehrverlust gegen lufttrocken
von 90 auf 100° C um 1 %,
von 100 auf 130° C um 1,3 % nach.
Bei luftgetrocknetem Sulfitstoff wurden im
Mittel 5,89 °/0 Dexl rose durch Hydrolysieren,
bei künstlich getrocknetem Stoffe eine Zu-
nahme an Dextrose nach Hydrolysieren
von 90 auf 100° C um 0,42%,
von 100 auf 130° C um 2,28%
festgestellt.
Den Einfluss der Zeit hat Hofmann eben-
falls durch höhere Trockenverluste und sich
ergebende höhere Dextrosemengen nachge-
wiesen. Bei Einwirkung von 100°Cfander
nach 4 Stdn. 12,41 % I Trocken- 6,35 %
„ 8 „ 12,95% gcwichts- 6,86%
„12 „ 12,54%' verlust 7,56%
Q
Unterschied der Zellstoffe infolge
des Kochens.
Man hat oft den langsam gekochten Sul-
fitzellstoffen eine Aehnlichkeit mit Leinen-
und Hanfstoffen, den schnell gekochten mit
Baumwollstoff zugesprochen, und dies mit
Recht. Beide Arten Sulfitstoff sind im Ver-
halten bei Umwandlung in Papier so ver-
schieden wie Leinen- oder Hanfstoff und
Baumwollstoff. Der entstehende Unterschied
liegt hier nicht etwa in der Zeitdauer des
Kochens, sondern in der Menge der in
den Lösungen befindlichen freien schwef-
ligen Säure, in der Höhe der Kochtemperatur
und der geringeren oder stärkeren Zirkulation
der Lösungen während des Kochens, wie
sie sich im Laufe der Zeit als zweckmässig
und vorteilhaft ergeben haben.
Mit entsprechender Aenderung der Führung
des Kochens und der Lösungen kann man
mit Einrichtungen, die für das eine oder
andere Verfahren ursprünglich bestimmt wur-
den, sowohl leinen- als baumwollähnliche
Zellulose herstellen.
Aehnliche Unterschiede wie bei den Sul-
fitstoffen bestehen zwischen Stoffen, welche
nach dem Aetznatron- und nach dem Sul-
fatverfahren hergestellt sind. So wurde
S. 358 bereits hervorgehoben, dass das Aetz-
natronverfahren weniger Ausbeute aus dem
Holz gibt als das Sulfat verfahren. Sulfatstoff
wird wegen etwas härterer und festerer Faser
und wegen leichterer Bleichbarkeit vom Papier-
macher höher geschätzt.
Bei der Strohstoff fabrikation hat W. Schacht
die gleiche Erfahrung gemacht mit seinen
sulfitierten-kaustizierten Kochlaugen (S. 474),
mit welchen man mehr Stoff und stärkere
Faser gewinnt.
Der Laubholzzellstoff fällt ebenfalls in
seinen Eigenschaften verschieden aus, je nach-
dem er mit Aetznatro Sulfat- oder Sulfit-
laugen gekocht ist.
Man hat also weiche und harte Zell-
stoffe zu unterscheiden, und es ist Sache des
Papiermachers, aus d n am Markt befindlichen
Stoffen die für das von ihm herzustellende
Papier bestgeeigneten auszuwählen.
Eine für den Papiermacher höchst wichtige
Sache ist das Verhalten der Papierfasern beim
Umwandeln in Ganzstoff; dieses Verhalten der
Zellstoffe ist natürlich von der Beschaffenheit
des Geschirres und der angewandten Mahl-
arbeit abhängig. Allgemein ist die Meinung
7. Bosen 19Q7,
Digitized
E. KIRCHNER. DAS PAPiER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
verbreitet, dass Zellstoffe mit stumpfem Ge-
schirr, d. h. zwischen breiten Messerflächen
(ohne Wate) gemahlen werden sollten, es
kommt indessen darauf an, welche Papiersorten
man erzeugen will und wie der Holländer-
müller seine Sache versteht.
(Verfasser hat in der Aschaffenburger Weisspapier-
fabrik den Fall erlebt, das» ein »euer Werkführer trotz
aller Warnung das stumpfe Geschirr für Mahlen von
Natrouzcllulose in ein scharfes umwandelte und die
verlangten geringen Schreibpapiere zur grössten Zu-
friedenheil der Abnehmer in gerinjerer Zeit mahlte
und eine schöne klare Durchsicht erzielte.)
In der Regel hält man indessen daran
fest, Zellstoffe mit stumpfem Geschirr zu
mahlen, und dies mag als richtig gelten,
weil unseren Stroh- und Holzzellstoffen die
leichte Spaltbarkeit der Leinen- und Hanffaser
abgeht.
Ueber die Spaltbarkeit der Papierfaser
habe ich früher* ausführlich berichtet. Dar-
nach besitzen die Holzzellen eine Spalt-
barkeit, die aber eine äussere, scheinbar
widerstandsfähigere Zellwandschicht beim
Auflösen in Fibrillen und die Ausdehnung
der auftretenden Spaltungen erschwert.
Selten, aber deutlich treten im mikrosko-
pischen Bilde Zusammenschiebungen der
äusseren widerstandsfähigeren Schicht an
Zellen und Zellslücken auf. Die dadurch
freigelegten Schichten zeigen deutlich Spalt-
barkeit, meist in ganz wenig spiraliger, seltener
in achsialer Richtung. Die Spaltteilc erweisen
sich indessen als grob, sie sind wenig scharf
gegliedert und haben ein rundliches, schwam-
miges Aussehen. Eine feine Längsspaltigkeit,
wie sie die Leinen- und Hanfzellen besitzen,
fehlt unseren Holzzellstoffzellen.
Vor einigen Jahren standen mir Pergament-
Imitationsstoffe zur Verfügung, die durch
IS stündiges Mahlen von Sulfitstoffen herge-
stellt waren. Ein grosser Teil der Fasern
war in gelatinöse, schteimäh.tliche Masse
aufgelöst, welche bei HOfacher Vergrössc-
rung sich wie ein fadenknäuelähnliches Ge-
bilde darstellte. Ich schloss damals daraus,
• Papier-Zeitung 1802, Nr. 77 79: Papiermachcr-
(leheimnisse, und Wochenblatt für Papierfabrikafion
1004, S. m\, 3120, 3411 und 3565: SpaJtbarkeit der
Papicrfascni.
dass die Spaltbarkeit der Holzfaser sehr weit
gehe. Heute stehen mir ausserdem mit Lava-
steingarnitur schnell gemahlene Stoffe von der
als Erzeugerin vorzüglicher Pergamynpapiere
wohlbekannten Firma Knoeckel, Schmidt &
Cie., Lambrecht (bayer. Pfalz), zur Verfügung.
Diese imitierten Pergamentpapiere (Taf. 292,
Fig. 13) sind mit 1 Stunde Mahlzeit und das
Pergamyn (Taf. 292, Fig. 14) mit 2 Stunden
Mahlzeit gearbeitet. An diesen Stoffen sind
Spaltungen der Zellen seltener zu finden, da-
gegen erkennt man deutlich ein Zerquetschen
und Verschmieren der Zellwandmasse, Zu-
sammenschiebungen von Zellteilen und hauch-
ähnlich dünne bis dickere losgelöste Zell-
wandlappen.
Da wir aber bei starken Vergrösserungen
mit optischen Täuschungen zu rechnen haben,
so möchte ich glauben, dass die von mir
früher beobachteten fadeuknäuelähnlichen Ge-
bilde nicht aus Fibrillen bestehen, sondern
dass es mechanische Risse oder Brechungs-
erscheinungen des Lichtes sein mögen, die
manchmal irrtümlich die Meinung erwecken,
als habe man es mit feinen Fibrillen zu tun.
Immerhin bleibt nicht ausgeschlossen, dass
Stahlmesser andere Zerstörungserscheinungen
hervorrufen als die Lavasteingarnitur. Im
übrigen sei auf die mikroskopischen Bilder
Taf. 292, Nr. 13 und 14 verwiesen, an denen
die oben beschriebenen Erscheinungen studiert
werden können.
Dr. H. Hofmann untersuchte laut seiner
schon genannten Doktor-Arbeit Pergamynstoff
auf Schleim oder Gummistoff. Er erhielt
durch Abpressen von Pergamynstoff in der
gewonnenen Flüssigkeit ein durch Alkohol
fällbares Gummi, Zucker (Pentosen) und eine
Spur einer organischen Kalkverbindung.* Er
gewann aus 670 g Pergamynstoff 5,8739 g
Gummi, also 0,877 pCt. Gummi, das auch
Pentosen-Reaktion zeigte
Aus 5920 g Sulfitzellulose gewann er
46,5 g gummiartige Niederschläge, d. h.
0,785 pCt. aus welchem er Xylose (Holz-
zucker C, Hl0 Os) durch Hydrolyse gewann;
* Vergl. S. 138 bis 141.
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610
ebenso wies er Xylose bei Hydrolyse des
Pergamynstoffes nach.
Dr. Hofmann fand ferner
im Sulfitstoff 5,59 % Pentosan
0,925% Methylpentosan
im Pergamynstoff 4,68 °'0 Pentosan
0,81 °/0 Methylpentosan;
darnach geht ein volles Prozent Pentosane
durch Auswaschen im Holländer verloren!
Es ist Dr. Hofmann nach eigener Mit-
teilung nicht gelungen, im Pergamyn
einen von Zellstoff verschiedenen Zell-
stoffschleim zu isolieren. Das Gummi
spielt bei der Pergamynbereitung keine
wesentliche Rolle. Sulfit- und Pergamyn-
stoff enthalten etwa gleichviel in Wasser
lösliche Stoffe. Aus Sulfitstoff und Perga-
myn lassen sich gleiche Mengen Zucker
(Xylose) gewinnen. Eine Hydratisierung
findet bei Umwandlung des Sulfitstoffes in
Pergamyn nicht statt. Hofmann schliesst dar-
aus: Der Zellstoffschleim ist nichts anderes,
als ein in feinste Fibrillen zerschlage-
ner Zellstoff, welcher beim Suspendieren
in Wasser eine gallertartige Beschaffen-
heit annimmt. Im Pergamyn sind etwas
geringere Mengen Pentosane und Me-
thylpentosane enthalten als in der Sulfit-
zellulose, da im Holländer Verluste an
diesen Substanzen entstehen.
Hierzu sei bemerkt, dass es von geringer
Bedeutung ist, ob man den Pergamynstoff
als in feinen Fibrillen verteilt oder als ein-
fach zerquetschte und zerrissene Zellmembran-
substanz auffasst, welch letztere, die Zwischen-
räume der solid erhaltenen Zellen im Papier-
körper füllend, die charakteristischen Eigen-
schaften des Pergamyns ergibt.
Was Strohstoff betrifft, so fand ich früher
die Bastfasern unserer Strohstoffe bei stärkster
mechanischer Behandlung im Laboratorium
unspaltbar und überhaupt schwer zer-
störbar!
Jüngst sandte mir Herr W. Schacht stark
im Holländer bearbeiteten Strohstoff zu V, mit
gemahlenem Holzzellstoff untermischt. Von
diesem Stoff zeigt Taf. 291, Fig. 7 das ge-
wonnene mikroskopische Bild. Ich muss
auch hiernach wiederholt erklären, dass die
Stroh bastzellen so gut wie unspaltbar sind.
Unsere Holländergarnitur vermag aber nicht
nur von den Strohbastzetlen die Zellenspitzen
abzuhacken, sondern sie presst doch auch viele
Zellen platt und verschmiert auch einige
Zellen vollständig, wie ich mich beim Aus-
färben und Mikroskopieren dieses Papierstoffes
überzeugte. Parenchymzellen werden gründ-
lich deformiert, Oberhautzellen und Gefässe
zertrümmert. Die meisten Bastzellen bleiben
dagegen unversehrt erhalten.
Beschreibung der mikroskopischen
Bilder.*
Taf. 290, Fig. 1. S. 620. Japanische
Mitsumatafaser, 40fach. Sie zeigt im
Vergleich zu unseren auch 40fach vergrößerten
Holz- und Strohzellstoffen, Fig. 2, 3, 4, 5
und 6, welche natürliche Feinheit (0,0125 bis
0,025 mm) erstere gegen die letzteren (0,03
bis 0,07) besitzen und wie viel leichter die
! Herstellung fester Papiere aus ersteren mög-
lich sein muss.
Fig. 2. Kiefernholz-Natronzellstoff, 40fach,
] zeigt die grossen offenen und gehöfte Tüpfel,
i wie sie II. A, S. 32, Fig. D schematisch deut-
licher dargestellt sind.
Fig. 3. Fichtenholz-Sulfitzellstoff, 40fach,
zeigt ebenfalls die II. A, S. 32, Fig. E noch
deutlicher dargestellten Zellendetails.
Fig. 4. Tannenholz-Sulfitstoff, 40fach (aus-
' gefärbtes Präparat), zeigt hier sehr schön und
deutlich eingestreut die länglichen stabähn-
lichen Markstrahlzellen II. A, S. 32, Fig. F. c.
Fig. 5. Pappclholz-Zellstoff, 40fach, nach
Professor Herzbergs lOOfacher Aufnahme**
verkleinert. Gefässe und Zellen sehr schön
unterscheidbar. II. A, S. 36, Fig. 15.
Fig. 6. Strohstoff 40fach, nach Professor
Herzbergs lOOfacher Aufnahme verkleinert.
Bast-, ParenchyniT und Oberhautzellen sehr
deutlich unterscheid bar. II. A, S. 51, Fig. 17.
* Die mikroskopischen Objekte wurden vom Ver-
fasser, die Mikrophotogra; hien, sofern nicht andere
Hersteller benannt sind, von Herrn Prof Dr. O. Müller,
physikalisches Laboratorium der Techu. SlaaU Ich ran -
stalten in Chemnitz, angefertigt.
"Aus < Papierprüfung von Prof. Wilh. Herzberg,
, Verlag Julius Springer, Berlin 1902.
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620 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
r Fig. 1. Feiner japanischer Stoff (Mitsumata) 40fach. fig. 4. Tannen-Sulfitstoft 40fach.
Fig. 2. Kiefern-Natronzellstoff 40fach. Fig.«5. Pappel-Zellstoff 40fach.
Fig. 3. Fichten-Sulfitsloff 40fach. Fig. 6. Strohstoff 40fach.
Tafel 290. Vergrösscrtc Zcllstoffbilder.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 621
Taf. 291, Fig. 7, S. 622. Strohstoff-
Bastzellen aus mit sulfitierter-kaustizierter Lauge
aufgeschlossenem Stoffe. 50fach. Nach W.
Schacht.
Fig. 8—12. Sulfitzellstoff, etwa 50fach,
roh und vier Stadien der Umwandlung zu
Pergamyn im Holländer mit Messergarnitur.
Nach Dr. H. Hofmann. Hofmann sagt in
seiner Inaugural-Dissertation, Göttingen 1906,
S. 12: 11 Stunden Hess ich den Stoff bei 1 mm
Abstand des Geschirres umlaufen, 3 Stunden mahlen
mit 1 j mm Messerentfernung, 2 Std. mit ' 4 mm, 14
Stunden mit 1 M mm Messerentfernung , 20' 7 Stunden
Walze auf dem Orundwerk aufliegend, 25 Stunden
schärfer (also wohl mit Druck? der Verf ) mahlen. Das
erhaltene Pergamyn zog bei Erhitzung Blasen und er-
gab bei Zimmerwärme (18-19» C) und 65% Luft-
feuchtigkeit 8575 m mittlere Reisslänge, 7,6% miltl.
Dehnung und 4932 Doppelfalzungen.
Man erkennt deutlich die allmählich fort-
schreitende Zertrümmerung der Zelten und
die Umbildung des Stoffes in feinfaserige,
fibrillenähnliche, schleimige Gebilde, die sich
deutlich von dem in Fig. 1 3 und 1 4 folgenden,
durch schnelles Mahlen mit Lavastein-Geschirr
hergestellten Pergamyn unterscheiden.
Taf. 292, Fig. 13, S. 623. Imitiert Perga-
mentstoff. 40fach. Mit Malachitgrün und
Kongorubin ausgefärbt Stoff der Firma
Knoeckel, Schmidt & Cie., Lambrecht (bayer.
Pfalz) in 1 Stunde mit Lavasteingeschirr
gemahlen.
Man erkennt hier deutlich das Breit- und
Abquetschen verschiedener Sulfitstoffzellen
und eine teilweise Auflösung derselben in
Lappen, Fetzen und Faserspaltteile.
Fig. 14. Pergamyn. 40fach. Mit Ma-
lachitgrün und Kongorubin ausgefärbt. Stoff
der Firma Knoeckel, Schmidt & Cie., Lam-
brecht (bayer. Pfalz), in 2 Stunden mit
Lavageschirr gemahlen.
An diesem Präparat erkennt man deut-
lich die weitgehende Verquetschung und Ver-
schmierung der Sulfitzellstoffzellen. Breit-
gequetschte Fasern, Auflösen derselben in
Quetschstoff, Fetzen und Fibrillen sind sehr
deutlich erkennbar, dabei sind viele Holzzellen
nur zerrissen, einige erscheinen ganz lang
und wohl erhalten. I
Der Stoff ist von dem HofmannscheJ
I Stoff Fig. 12, der 75 \!2 Stunden im Hollän-
der bearbeitet wurde, sehr verschieden, und
doch gibt er nach den mitgesandten Aus-
fallmuslern ein ausgezeichnetes Pergamyn-
papier.
Daraus ist zu schliessen, dass es ver-
schiedene Methoden gibt, beste Pergamyne
zu fertigen; es ist nicht nötig, die Zellstoff-
; fasern in langer Zeit und mit hohem Arbeits-
aufwand mit Messergarnituren übermässig zu
zerkleinern und zu verkürzen, wie man das
an den Bildern Fig. II und 12 erkennt,
sondern es genügt, wenn man durch schnelles
Mahlen zwischen Lavasteinmessern genügende
Mengen Quelschstoff, Zellmembranfetzen und
zarte Zellentrümmer schafft, die als dichte
Einbett- und Füllmasse der solid gebliebenen
Fasern mit letzteren das gleichmässige, wie
aus amorpher Masse gegossen erscheinende
Pergamynblatt entstehen lassen.
Fig. 15. Papierstoff, 35% Sulfitstoff, 65 °/0
! Strohstoff. 40fach. Nach W. Schachts Be-
[ Schreibung im Zentrifugalholländer (System
Cooke-Hibbert) energisch bearbeitet. An diesem
Präparat erkennt man deutlich die tiefgehende
Veränderung auch der Strohfasern. Der Holz-
zellstoff, der bei der durchgeführten Doppcl-
ausfärbung mit Malachitgrün und Kongorubin
grün bis schwarz erscheint, ist sehr weit in
seiner Auflösung vorgeschritten, die rot heraus-
leuchtenden Strohfasern zeigen sich mehrfach
breitgequetscht und verschmiert
Fig. 16, 17 und 18 Sulfitzellstoff. lOOfach.
Präparate von G. Türk, Karlsruhe* geben die
Darstellung von Schmutze sowie Harz oder
Gummi, wie diese Fehler oft als Plage für
; den Fabrikanten im Sulfitstoff aus harzreichem
Holze auflreten. Türk bezeichnet die Dar-
stellungen:
Fig. 16. Wasserschmutz, zwischen Zellu-
losefasern eingebettet.
Fig. 17. Anhängen von Harz und Schmutz
an ein Faserende.
Fig. 18. Grössere Harzklumpen (Harz-
fleck) mit Schmutz.
• Aus Wochenblatt für Papierfabrikation, Jg. 1902,
S. 1265.
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622
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOEF.
Fig. 7 Strohstoffbasl7cl!cn 50facli.
Fig. 10. Mahlen /u Pergamyn: II. Stadium SOfacli
Fig. 8. Sulfü Zellulose 50facu.
Fig. II Mahlen zu Perganiyu. Hl. Stadium 50fach
Fig. 9. Mahlen zu Pergamyn: L Stadium 50fach. Fig. 12. Mahlen ^.i Pergjmyn: IV. Stadium 50fach.
Tafel 291. t_ Vergröisertc Zellstoff bilder.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. ß. u. C. ZELLSTOFF. 623
Fig. 15. Papierstoff (65 Stroh- u. 35 Sulfns(off) Mfactl. Fijj. IS. Sulfit- Fichtenstoff mit Harzklumpen lOOfach
Tafel 292. Vcrgröucrtc Zcllstoffbilder.
624
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Kapillarität der Zellen.
Die Kapillarität, d. h. die Fähigkeit hohler
Zellen — im weiteren Sinne auch der Zwischen-
räume zwischen Zellenkomplexen — , Flüssig-
keiten nach allen Seiten hin, auch der Schwer-
kraft der Erde entgegen wirkend, wandern
bezw. aufsteigen zu lassen, ist im Abschnitt
II. A, S. 14 etc. ausfuhrlich behandelt, auch
über
Diosmose der Zellenwände
finden sich, so viel es dem Praktiker wissens-
wert erscheinen mag, einige Andeutungen.
Die Doppelbrechung der Zellstoffe
ist ebenfalls IIA, S. 15—18 besprochen.
Die Festigkeit auf Zerreissen der
Zellmembran.
Dieselbe hat einen massgeblichen Einflussauf
die Zerreiss-Festigkeit der Halbstoffe und der
daraus gefertigten Papiere; sie ist experimentell
nicht leicht bestimmbar und muss für unsere
Holz- und Strohzellstoffe noch gefunden
Bekannt geworden sind*:
Hanf 30000 m Reisslänge
Baumwolle 25000 „
Flachs 24000 „
Jute 20000 „
A. Pauly** hat nun gefunden, dass die
Doppelbrechung einer Faser (zwischen den
Nikolschen Prismen eines Polarisations-Mi-
kroskopes) der Festigkeit bezw. der Reisslänge
derselben proportional ist Pauly gibt Er-
klärungen, Tabellen über Phasendifferenz
(spezifische Drehung) oder absolute Doppel-
brechung, Formeln und Tabellen für relative
Doppelbrechung und Berechnungen der Reiss-
längen. Letztere stimmen gut mit den obeu.
gegebenen wirklichen oder durch Versuche
direkt gefundenen Festigkettswerten überein.
Ueber die Zerreissfestigkeit unserer Stroh-
und Holzzellmembranen liegen, wie oben be-
reits gesagt, noch keine direkten Versuche
vor, doch kann man nach angestellten Papier-
testigkeitsprüfungen schliesscn, dass sowohl
• König - Erdmanns allgemeine Warenkunde. 14.
Auflage, 1906.
•* Zcntralblatt f. d. oesterr.-ung. Papierindustrie.
Jg. 1907, S. 321 26.
Zerreissfestigkeit als auch Bruchdehnung
nicht unbedeutend sind. An Kraftpapieren
sind Reisslängen bis zu 9000 m und Bruch-
dehnungen von 5 pCt und darüber beob-
achtet worden, an Pergamynpapieren Reiss-
längen bis zu 8575 m (vergl. oben S. 621)
und Bruchdehnungen bis zu 7,6 pCt.
Mit diesen 8—9000 m Reisslänge der
Papiere ist die wirkliche Reisslänge der Mem-
bran selbstverständlich noch lange nicht er-
reicht, sie liegt wohl auch bei der Zahl der
Jute, d. h. bei etwa 20000 m.
Dichroismus der Zellstoffe.
Seileger* macht vom Dichroismus, d.
h. der Eigenschaft doppeltbrechender Sub-
stanzen, im durchfallenden Licht des Mikro-
skopesmit einem Nikolschen Prisma, also im
einfach polarisierten Lichtenach zwei Richtungen
verschiedene Farben des durchfallenden Lichtes
zu zeigen, an mit Benzoazurine gleich stark
ausgefärbten Fasern Oebrauch. Er spricht
über das verschiedene Verhalten von ausge-
färbten Leinen-, Baumwolle- und Nadelholz-
zellen und kommt zu dem Schluss, dass die
Herbstholzzellen starken Dichroismus zeigen,
während die Frühjahrsholzzellen nur wenig
Farbenwechsel geben.
Widerstandsfähigkeit der Zellstoffe
gegen die Zeit
Von den Surrogatpapieren, die aus Zellstoff
hergestellt sind, wissen wir nichts Bestimmtes
über ihre Dauerhaftigkeit während langer
Zeitperioden.
Dass die vom Prediger Dr. J. Chr.
Schärfer 1765 hergestellten Papiere aus Stroh
und Holz sich die 142 Jahre seit ihrer Her-
stellung gut und kräftig erhalten haben, ist noch
kein Beweis für lange Dauer unserer Papiere
aus Stroh- und Holzzellstoff. Jene Schäffer-
schen Papiere bestehen aus im wesentlichen
mechanisch zermalmten Pflanzentrümmern,
die keine energische chemische Behandlung
wie unsere modernen Zellstoffe durchzu-
machen hatten.
Man kann also von den Schaff ersehen
Stroh- und Holzpapiermustern sagen, sie be-
• Papier-Fabrikant, Jg. 1907, S. 1340V2.
sation und Dichroismus.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER, itl. B. u. C. ZELLSTOFF.
625
stehen aus zerstampftem Stroh- und Holz-
gewebe. Diese Papiere sind Stroh und
Holz, welche, an und für sich bei trockener
Aufbewahrung schon langen Zeiträumen
trotzend, noch durch eine tierische Leim-
schicht geschützt, gleiche Berechtigung jahr-
hundertlanger Dauer haben wie ein Leinen-
oder Hanfpapier aus dem 14. Jahrhundert,
welches unter günstigen Lagerbedingungen
nach über 500 Jahren noch Eigenscha'ten zeigt
wie ein modernes Normalpapier I, das vor
wenigen Tagen erst fertiggestellt wurde.
Verfasser kann Papiere aus Natronzell-
stoff vorführen, die s. Z. wegen ihrer Güte
und Festigkeit gelobt, heute nach einer Dauer
von 20 bis 30 Jahren brüchig und stark ver-
gilbt sind. Er erinnert an das Gesagte auf
S. 565 etc. über das Vergilben schön weiss
gebleichter Zellstoffe. Vor 15 Jahren hoch-
gebleichte Holzzellstoffe einer unserer besten
Fabriken sind in Farbe und Zähigkeit vollstän-
dig verändert, sie erscheinen gegen die Parallel-
muster ungebleichter Stoffe derselben Firma
viel dunkler und weniger fest als letztere.
Schon vor 12 Jahren* habe ich darauf
hingewiesen, dass man diese nachträglichen
Veränderungen durch die scharfen Eingriffe
unserer chemischen Vorgänge in die Natur
der papicrstoffbildenden Pflanzenkörper wohl
erklären könne.
Die Leinen- und Hanfstoffe der Papiere
des 14. Jahrhunderts wurden aus feinsten,
getragenen, vielfach gewaschenen und wieder-
holt in der Sonne gebleichten Leinen- oder
Hanflumpen durch mehrtägiges Einweichen
in Wasser, Bleichen an der Sonne und
durch Stampfen gewonnen. (Das Faulen der
Lumpen soll erst im 15. Jahrhundert aufge-
kommen sein und wurde wohl selten an
Stoffen für die besten Papiere geübt.)
Welchen scharfen Eingriffen muss da-
gegen Stroh und Holz ausgesetzt werden,
ehe sie in Zellstoff umgewandelt sind!
Zunächst wird durch Kochen eine der
Zellulose ähnliche Substanz, die Interzellular-
• Wochenblatt
S. I57S.
für IVipierfnbrik.-itinn J«;. 1S05
Substanz des Pflanzengewebes zerstört oder
gelöst, dann werden aus den Zellwänden
die Infiltrationsstoffe beseitigt. Es ist auch
bekannt, dass beim Kochen ein Teil der
Zellulose selbst zerstört wird. Dann folgt
der Vorgang des Bleichens, bei dem leicht
eil» Teil der Zellulose in Hydrozellulose
oder in Oxyzellulose etc. übergeführt wird.
Die Rückstände der Koch- und Bleichflüssig-
keiten sind erfahrungsgemäss imstande,
weitere Veränderungen an der Zellulose zu
bewirken, ja teilweise einen Zerfall derselben
herbeizuführen. Wie leicht einige Bestandteile
des Zellstoffes schon durch äussere Wärme-
Einflüsse verändert werden, ist durch Dr.
H. Hof mann (s. vorn S. 617) gezeigt wor-
den; schon bei einer Temperatur von 90" C
tritt dies ein.
Glücklicherweise scheint es ein einfaches
Mittel zu geben, in den Stoffen das schnelle
Brüchigwerden und das Zurückgehen der
Bleiche zu verhindern; es besteht, wie oben
schon gesagt wurde, in der gründlichen
Entfernung von Laugen-, Säure-, Salz- und
Chlorresten aus dem Stoff durch Waschen
mit reinem Wasser. Wenigstens können wir
uns nur so erklären, dass es auch Stroh-,
Holzzellstoffc und Papiere aus diesen Stoffen
gibt, die 20 -30 Jahre ihre schöne Weisse
und Zähigkeit bewahrt haben.
Volle Gewissheit, ob das, was in 20 bis
30 Jahren an solchen Erzeugnissen beobachtet
worden ist, auf 100 Jahre oder mehrere
Jaht hunderte zutrifft, und ob schliesslich alle
heute erzeugten Stoffe und Papiere sich in
Dauerhaftigkeit mit den Lumpenpapieren ver-
gleichen lassen, haben wir nicht.
Der von der Kgl. preuss. Material-
prüfungsanstalt zu Grosslichtcrfeldc-West be-
schrittene Weg, Papiere aus allen Stoff-
arten Jahrzehnte und Jahrhunderte aufzube-
wahren und von Zeit zu Zeit auf ihre mecha-
nischen und sonstigen Eigenschaften zu prüfen,
erscheint zunächst als der einzig richtige
Weg, die Frage der Dauer der Zellstoffe und
der daraus gefertigten Papiere beantworten
zu können.
S Bogen 1907
Digitized by Google
626
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Chemisches.
Im Abschnitte II A. Rohstoffe S. 3—7
war über die Pflanzenstoffe nach ihrem
chemischen Charakter und ihrem Verhalten bei
chemischen Einwirkungen bereits einiges mit-
geteilt Aus dem weiter oben S. 131 über
Allgemeines und chemische Vorgänge bei
der Zellstoffbereitung Gesagten ist weiteres
zu entnehmen.
Prof. Dr. G. ßornemann* gab in einem
zu Chemnitz 1900 gehaltenen Vortrage, der
im Wochenblatt für Papierfabrikation Jg. 1901
No. I — 7 Abdruck fand, aufklärende Mit-
teilungen, aus denen hier einiges wiederholt
sein darf.
Die Wandungen junger Pflanzenzellen
bestehen fast ausschliesslich aus Zellulose,
einem Kohlenhydrat von der Zusammen-
setzung QHJ0O5. Die Molekulargrösse der
Verbindung und ihre Konstitution sind noch
nicht ausreichend aufgeklärt Leinenzellen
und Baumwollhaare sind von reinerer Be-
schaffenheit Holz- und Strohzellen enthalten
im Lumen wie in der Membransubstanz ein-
gewanderte stickstoffhaltige organische und
verschiedene anorganische Stoffe.
Die reine Zellulose ist amorph, färb-, ge-
ruch- und geschmacklos, besitzt einen eigen-
tümlichen, unter Umständen seidenartigen
Glanz und ist hygroskopisch; ihre Dichte ist
1,52 (Wasser =^ 1 gesetzt). Sie ist gegen
Luft, Wasser und die meisten Lösungsmittel
beständig; mit gewissen Gärungsenegern
liefert sie bei Gegenwart von Wasser je nach
Umständen Wasserstoff und Kohlensäure,
oder Methan (Sumpfgas) und Kohlensäure; >
mehr noch entstehen Essigaldehyd, Isobutter-
säure und Essigsäure.
Die Zellmembran unserer Pflanzen
scheint kein einheitlicher chemischer Körper
zu sein; seit Jahrzehnten hat man die Zell-
membranen verschiedener Pflanzen untersucht
(und dies stets bestätigt gefunden).
Schulze unterscheidet zunächst eigentliche
Zellulose, die durch verdünnte Mineralsäurcn
— — —
• Prof. Dr. Fiornemann gestattete dem Verfasser \
in dankenswerter Liebenswürdigkeit die beliebige
Benutzung seiner wertvollen Arbeit.
oder Alkalien nur wenig angegriffen wird,
sich in Kupferoxydammoniak auflöst und
durch Wasseraddition in Dextrose (Trauben-
zucker) übergeführt werden kann, — man
nennt sie daher auch wohl Dextrozellu-
lose; ferner Mannozellulose, eine Ver-
bindung, die in Mannose, eine andere Zucker-
art, überführbar ist; und endlich die sogen.
Hemizcllulosen, die von Säuren und
Laugen leicht chemisch verändert werden, ja
in Laugen sich auflösen, bei der Hydrolyse
aber die Zuckerarteri Galaktose, Arabinose,
Xylose usw. liefern. Die eigentliche Zellulose
soll wegen ihrer Ueberführbarkeit in Trau-
benzucker als polymeres Anhydrid desselben
aufgefasst werden: (C0 HI0 Os) x. Die nor-
male Baumwollzellulose soll nach Cross
und Bevan die Formel C12 H20 Ol0 besitzen,
sodass also x - 2 wäre; es sollen in ihr
8 Wasserreste und 2 Karboxyle vorhanden
sein: CI0 H,2 (OH)g (CO^. Die Jutezel lu-
lose soll wahrscheinlich x = 3 besitzen,
aber aus einer «- und /?- Zellulose bestehen,
von denen die erstere eine Dextrozellulose,
die zweite eine Pentazellulose ist. Die
Schwierigkeiten der Untersuchungen mehren
sich noch weiter dadurch, dass in verschie-
denen Pflanzenfasern auch Oxyzellulosen
nachgewiesen worden sind, so z. B. in den
Zellstoffen des Spartograses und Haferstrohs.
Die Konstitution des einfachen Zellu-
lose moleküls glauben Cross und Bevan
durch die folgende Formel wiedergeben zu
können:
HO H
HO H
V
V
c,
/
\
O
3C<
h -
4C
A
A
HO H
HO H
Die Polymerisierung des Moleküls soll
durch Verkettung zwischen (3)CH2 und
(6) CO herbeigeführt werden; z. B. für
C12 H20 Ol0:
H HO
C,H4(()H)4ojc C^HJOH),]
Digitized by
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
627
Bumcke und Wolffenstein glauben Zellu-
lose als (Q Hl0 Ob)b auffassen zu sollen,
während A. Nastukoff die Zellulose des
schwedischen FiltrierpapieiS in Lösung als
(C6 H,„ O5)40 bestimmt. Bei sehr lange
anhaltendem Kochen in Wasser geht Zellu-
lose sehr langsam in einen dextrinartigen
Körper über. Schon schwache Säuren ver-
wandeln Zellulose bei langer Berührung und
beim Erhitzen in Hydrozellulose. Eng-
lische Schwefelsäure löst Zellulose schon
kalt, wobei sich vielleicht Zelluloseschwe-
felsäure C.gH^O.otSO^a bildet. 30 Ge-
wichtsteile einer 75 bis 96°/0 Schwefelsäure
lösen Zellulose auf, aus der Lösung fällt
beim Verdünnen mit Wasser Hydrozellulose
oder Amyloid aus, dieselbe Substanz, die
aus Baumwollpapier bei Behandlung mit
Schwefelsäure entsteht und der die Formel
(Cl2 H22 0,,)n oder n (C,2 H20 Ol0 + HaO)
gegeben ist. Auch beim Kochen in 60°/0
Salpetei säure bildet sich erst Hydrozellulose,
die schliesslich in Oxyzellulose übergeht. Kon-
zentrierte Salpetersäure verwandelt die Zellu-
lose in Zellulosenitrate (Nitrozellulosen).
Gemische von Tetra- und Pentanitrat, aufge-
löst in Aetheralkohol, bilden das bekannte
Kollodium. Ein interessantes und wichtiges
Lösungsmittel ist ferner das Essigsäurean-
hydrid, welches wie Dr. Ledercr zuerst ge-
zeigt hat, Zelluloseazetate von grosser
praktischer Bedeutung gewinnen lässt. Je
nach Menge Temperatur und Einwirkungs-
dauer bilden sich Mono-, Di- oder
Triazetylzellulosen. Die Triazetylzellulose
Q, H7 (Cj H3 0)3 Os, welche beim massi-
gen Erwärmen von Hydrozellulose bei Ge-
genwart von Schwefelsäure unter Einwirkung
von Essigsäureanhydrid entsteht, löst sich
in Chloroform auf, und aus den kolloidalen
Lösungen bilden sich nach dem Verdunsten
des Lösungsmittels Häutchen (Films) von
Zelluloseazetat, welche durch Unempfindlich-
keit gegen Wasser ausgezeichnet sind.
Auch Laugen wirken auf Zellulose unter
Bildung neuer Verbindungen ein. Natron-
und Kalilauge bilden die Natronzellulose
(Ctrll0O5)j 2NaOH bezw. die Kalizellulose
(CjHjoOjjj 2KOH. Bekannt ist ferner das
schon 1857 aufgefundene Lösungsmittel
Kupferoxydammoniak, das sogenannte Schwei-
zer'sche Reagens, welches die Zellulose leicht
und schnell zu einer gallertähnlichen Masse
umwandelt, wahrscheinlich aber nur kolloidal
löst. Auch aus dieser Lösung wird die
Zellulose beim Ansäuern oder durch Koch-
salz oder durch starke Verdünnung als
Zellulosehydrat wieder abgeschieden.
Zusammensetzung der Zellstoff-
Rohstoffe.
lieber die chemische Zusammensetzung
des Holzes und Strohes sei unter Mitbe-
nutzung einer Arbeit des Prof. Dr. Tollens,
Göttingen in der Papier-Zeitung Nr. 56, 60
und 61, Jg. 1907 folgendes nachgetragen:
In Holz und Stroh unterscheidet man
neben der Zellulose n^H^O^ und Lignin
auch Pentosane, Hexosane und andere Sub-
stanzen.
Zellulose, über welche oben ausführ-
lich berichtet wurde, ist das Hauptmatcrial
für Bildung der Schlauchwandsubstanz der
Pflanzenzellen.
Lignin macht die Hauptmenge der
inkrustierenden Substanzen (Infiltrations- und
Zwischenlamellen Substanzen) der verholzten
Zellen aus.
Die Zusammensetzung des Lignins kennt
man nicht genau, man weiss nur, dass es
prozentisch mehr Kohlenstoff enthält als
Zellulose und Pentosan, ferner weiss man,
dass an die Ligninstoffe mehr oder weniger
Methylgruppe.i (C H3) in Sauerstoffverbindung
(also Oxymcthyl OCH,) gebunden sind.
Die Methylgruppen können durch Kochen
mit Jodwasserstoff als Methyljodür abgespalten
und bestimmt werden.
Lignin gibt die bekannten Holz- oder
Lignin-Reaktionen mit Anilin-Schwefelsäure
„gelb", mit Phlorogiuzin-Salzsäure „violeltrot",
welche der Existenz aldehydischer Stoffe im
Lignin zugeschrieben werden. Prof. Tollens
weist auch auf das neueste von Wheele
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628 E. KIRCHNER. DAS
empfohlene Lignin-Reagens,* das Para-Nitro-
anilin in salzsaurer Lösung, hin. Dasselbe
gibt eine lebhafte braunrote Färbung. Die
Ligninfärbungen entstehen bei kalter Be-
handlung.
Pentosane (C, H8 04) treten als Xylan
oder Holzgummi im Holz, Stroh etc., oder
als Araban im Gummi arabicum, Kirsch-
gummi etc. einzeln oder manchmal auch ge-
mischt als Arabo-Xylan auf.
Galakto- Araban ist manchmal in den
Rohstolfen als eine Kombination von Pentosan
und Hexosan auftretend anzunehmen.
Beim Kochen der Pentosane mit ver-
dünnter Säure findet eine Wasseraufnahme j
und Auflösung, d. h. eine Hydrolyse der I
Pentosane unter Bildung der Pentosen statt.
Pentosen (C, H,0 Os) entstehen also aus
bestimmten Muttersubstanzen unserer Roh-
stoffe, den Pentosanen durch Wasseraufnahme:
C5H8 04 + H20_C5 H10 O,
Pentosane Pentose
Entstehen bei der Hydrolyse von Pflanzen-
stoffen neben Pentosen auch Zuckerarten
der Formel C6 H,2 Oh, so muss man in !
ersteren Pentosan und Hexosan, wie oben
schon gesagt, annehmen.
In ihrem chemischen Verhalten ähneln die
Pentosen dem Traubenzucker. So reduzieren
sie wie dieser die Fehling'sche alkalische Kup- :
fcrlösung und geben charakteristische Farben-
reaktionen. Beim Erwärmen kleiner Mengen
von Pentosc mit 9 — lüprozenligcr Salzsäure
und etwas Phlorogluzin erhält man eine schöne '
Violettfärbung, welche man durch Schütteln
mit Amylalkohol ausziehen kann. Das Spek-
trum solcher violetten Flüssigkeiten zeigt eine
sehr charakteristische dunkle und breite Ab- |
sorptionslinie (den sog. Pentosenstreifen)
neben der Natriumlinie nach dem Blau 1
zu. Ersetzt man Phlorogluzin durch Orzin, !
so erhält man eine Blaufärbung, und im Spek-
trum liegt der Absorptionsstreifen an der Stelle
der Natriumlinie. Lignin gibt die charakte-
ristischen Pentosenstreifen im Spektrum nicht.
Beim Kochen von Pentosen mit verdünnter
• lii-richti- ilcr D. Chcm. Ücs. IW7, S. 18SS.
III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Salz- oder Schwefelsäure tritt ein schwach aro-
matischer Geruch auf. Destilliert man die
Flüssigkeit, so kann man im Destillat Furfurol
C, H402 abscheiden, indem die Pentose 3 Mole-
küle Wasser abspaltet:
C5 Hl0 Os = C, H4 02 + 3 H2 O
Pentose Furfurol
Furfurol ist dadurch ausgezeichnet, dass es mit
einer Lösung von Anilin in Essigsäure purpur-
rote Färbungen gibt und aus Lösungen in
verdünnter Salzsäure durch Phlorogluzin quan-
titativ als Furfurol Phlorogluzid ausgefällt wird.
Diese Reaktionen sind von praktischer Be-
deutung, weil man mit ihrer Hilfe die in Pflan-
zenstoffen, Holz und Papier vorhandenen Pen-
tosane nachweisen kann. Kochende Salzsäure
führt, wie oben bereits erwähnt, die Pentosane
durch Hydrolyse in Pentosen über, welche bei
der Destillation Furfurol abspalten. Das Furfu-
rol kann mit Anilinazetat nachgewiesen und mit
Phlorogluzin ausgefällt werden. Reine Pflan-
zenfasern, wie reiner flachs, reine Baumwolle,
reine Leinen- und Baum wolllumpen liefern kaum
Furfurol, und sie geben weder Farben noch Spek-
tralreaktionen. Zellulose aus jungen Pflanzenor-
ganen verhält sich wie reine Pflanzenfasern, wäh-
rend verholzte Pflanzenzellen die genannten Re-
aktionen geben.
Die quantitative Bestimmung der Pentosane
ist durch die Salzsäure- Destillationsmethode
geglückt, nachdem im Phlorogluzin ein
vorzügliches Fällungsmittel für das aus den
Pentosanen entstandene Furfurol gefunden
worden war. Die von E. Kröber end-
gültig ausgearbeitete Methode ist im Journal
für Landwirtschaft 1900 S. 355 und in
einer Kollektiv-Abhandlung von Prof. Tollens
im Journal f. Landwirtschaft 1896 S. 171 be-
schrieben. Es werden 1 — 3 g der zu untersu-
chenden Substanz (Holz, Papier u. dgl.) mit
Salzsäure von 1 ,06 sp. Gew. versetzt und de-
stilliert, bis kein Furfurol mehr in das Destillat
übergeht, was festgestellt wird, indem man
einen Tropfen des Destillats auf einen mit Ani-
linazetat befeuchteten Papierstreifen tupft und
die Destillation fortsetzt, bis keine Rötung mehr
entsteht. Aus dem Destillat wird mit Phloro-
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
620
gluzin, welches vorher in Salzsäure gelöst ist,
Furfurol-Phlorogluzid ausgefällt, das ausgewa-
schen und getrocknet wird. Die Gewichte
der Phlorogluzide entsprechen den in den Aus-
gangsmaterialien enthaltenen Pentosanen.
Die Pentosane sind in den letzten 10
Jahren von verschiedenen Forschern in vielen
Pflanzen der Menge nach bestimmt worden.
E. Kröber* gibt an
Fichtenholz ll,62°/0 Pentosan
Buchenholz 25,91 „
Das Göttinger agrikultur-chemische La-
boratorium
Fichtenholz 8,83—9,20% Pentosan
Eichenholz 19,69 °/0
Birkenholz 25,21
Ahornholz 30,67
Buchenholz 23,18—33,12 %
Kröber hat die Papicrmaterialien speziell
untersucht und fand"
0/
o
0/
,0
Pentosan
% auf aschen-
Material
% im rohen
freie Trocken-
Material
substanz
berechnet
Holzschliff . .
10,74-11,03
11,93—12,24
Gebl. Slrohstoff
24,19
26,76
Natronzellulose .
7,22
7,83
Gebleichte Sulfit-
zellulose . .
6,48
7,09
Gebl. Natronzell.
5,91
6,41
Feuchte Leinen-
0,78
2,20
Feuchte Baum-
wotlmasse
0,40-0,42
1,03
Alte surrogatfreie
i
Papiere . .
1,40—1,45
1
Es folgen weitere Untersuchungsresultate,
und Tollens sagt wörtlich*:
Als allgemeinen Durchschnitt kann man
wohl folgendes annehmen:
Holzschliff
Natron*ellulose
Sulfilzellulose
Baumwolle
12% Pentosan
6% „
7% „
1%
Auf dem verschiedenen Pentosanegehalt
von Papieren aus zwei Stoffen mit bekanntem
Pentosanegehalt basiert nun eine neue Tol-
lenssche Methode der quantitativen Bestim-
mung der Einzelstoffe im Papier.
Eine andere Methode, die neben der
Tollens'schen Erwähnung verdient, ist die
von Cross, Bevan und Briggs (Chem. Ztg.
1907, No. 58). Sie benutzen die Eigenschaft
des Lign ins, unter gewissen Umsländen Phloro-
gluzin zu absorbieren unter Bildung von
Ltgnon-Phlorogluzid. Man bekommt bei der
titrimetrischen Bestimmung des absorbierten
Phlorogluzins dann je nach dem Ligninge-
halt des untersuchten Materials einen be-
stimmten Phlorogluzinabsorptionswert, der
eine quantitative Bestimmung der Einzel-
Bestandteile des Papiers ermöglicht.
Holzgummi. Extrahiert man Buchen-
holz oder Stroh mit Natronlauge, so lässt
sich der grösste Teil der Pentosane aus
dieser Lösung mit Alkohol niederschlagen.
Den Niederschlag nennt man „Holzgummi"
oder „Xylan"; aus ihm lässt sich besonders
leicht Xylose oder Holzzucker darstellen.
Kröber fand
gummi:
aus Buchenholz 54,12—71,40% reines Xylan (C, H8 04)
82,31 86,26% „
aus Weizenstroh 54,12% „ ,
88,10%
in diesem rohen Holz-
der wasser- und asclien freien Substanz.
der wasser- und aschenfreien Substanz.
Roh faser. Henneberg kocht Vegetabilicn, König erhitzt Vegetabilien mit einem Gc-
Stroh, Heu u. dgl., mit verdünnter Schwefel- menge von Schwefelsäure und Glyzerin und
säure und verdünnter Kalilauge und nennt erhält auch Rohfaser; erstere ist reich,
die zurückbleibende Fasermasse „Rohfaser", letztere arm an Pentosan.
Journ. f. Landwirtsch, 1901, S. 7.
• ebenda S. 16.
• Papier-Zeitung Jg. 1907, S. 2686.
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630
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Rohfaser aus Heu enthält nach Kröber 4;13° 0 Pentosan,
i) ii Heu „ i, „ 0,51 q „
„ Stroh „ „ „ 0,80%
Henneberg- Methode
König- Methode
Verwendung der Zellstoffe.
Die Verwendung der Zellstoffe ist eine
ausserordentlich vielfache. Ihr Hauptabsatz-
feld bildet die Papierindustrie, welche
für die Verwendung der Holzzellstoffc, teil-
weise neben Hadern oder mechanischem
Holzstoff, zu Zellstoffpackpapieren und reinen
Zellstoff papieren aller Art, als Schreib-,
Bücher-, imitiertes Pergamentpapier, das vor-
wiegend aus Sulfitzellstoff bestehende Perga-
myn etc. einen ausserordentlich grossen Absatz
gewährt. Dünnes ungeleitntes Zcüstoffpapier
bildet auch den Grundstoff für die Herstellung
von Vulkan- und Hartfiber. Oberflächlich
durch Chlorzink in Hydrozellulosc verwandelte
Papierbogen werden mehrlagig zusammen-
gerollt und unter Anwendung hydraulischen
Druckes zusammengeschweisst. (Man unter-
scheidet biegsame und harte Vulkanliber.) Im
letzten Jahrzent hat ferner die mechanische
Verspinnung von Zellstoff zu Zellstoff- oder
Papiergarnen, welche später noch näher er-
wähnt werden wird, lebhaftes Interesse er-
weckt. Im Gegensatz hierzu steht die Ver-
wendung chemisch gelösten Zellstoffs,
welche die Herstellung von Nitrozellulosen,
die damit zusammenhängenden Fabrikationen
von Schiessbaumwolle, rauchlosem Pulver,
Kollodium (Zaponlacken), Zelluloid (aus
Kollodiumwolle und Kampfer) umfasst. Hier-
her gehören ferner die Gewinnung von
Kupferoxydammoniak- und von Zellulose-
xanthogenat, d. h. Viskoselösungen, und die
Verwendung dieser Lösungen zur Herstellung
von Films, Platten, Fäden (sogenannter künst-
licher Seide), ebenso die Herstellung und
Verwendung von Zelluloseazetaten für die
verschiedensten Zwecke. Endlich finden auch
die vorgenannten Zellulosclösungcn in der
verschiedensten Zusammensetzung und unter
den Bezeichnungen Zaponlack, Pegamoid
(eine Tcigmassc aus Zelluloid und Rizinusöl),
Viskoid, Azetol u. s. w. immer mehr zu-
nehmende Anwendung in der Appretur. Die
Appretur von Baumwollgeweben und Fäden,
die Papier- und Stoffappretur (Buchbinder-
leinen, Lederpappen, Glanztapeten, wasser-
dichte Gewebe u. s. w.) gehören hierher.
Als Problem der Zukunft bezeichnet Borne-
mann die Gewinnung der gelösten Zellulose
in Form spinn barer Fäden aus den Ablaugen
der Zellstofffabriken; freilich sei vorerst
wenig Hoffnung zur Lösung dieses Problems,
da die Ablauge in ihrer Zusammensetzung
noch nicht genügend erforscht und zu sehr
verdünnt ist. Man vergleiche hierzu das über
Ablaugen S. 460 479 Gesagte.
Papierstoffgarne,
mechanische Zellstoff- Verspinnung.
Die Japaner waren wohl die ersten Papier-
garnerzeuger. Sie drehten Seidenpapier mit
der Hand zusammen und benutzten diese
Papierfäden als Bindfäden. Dr. Max Müller-
Altdamm* berichtete 1903 in einem in Berlin
anlässlich des V. internationalen Kongresses
für angewandte Chemie gehaltenen Vortrage
über die Entwickelung der Nassspinnerei,
aus welchem einige interessante Angaben
wiederholt sein mögen. Hiernach gebührt
den Herren Dr. Carl Kellner und Gustav
Türk das Verdienst, zuerst (1891 92) ein
praktisch verwendbares Nassspinnverfahren
für Holzzellstoff geschaffen und damit die
Ansicht widerlegt zu haben, dass Holzzell-
stoff zu kurzfaserig sei, um versponnen wer-
den zu können. Die Fabrikation zerfällt be
diesem Verfahren in einen papierteehnischen
und einen spinnereitechnischen Teil. Der im
Holländer aufgelöste und nur wenig ge-
mahlene Zellstoff wird in üblicher Weise der
Stoffbütte zugeführt, von welcher der ent-
sprechend verdünnte Stoff auf eine Rundsieb-
oder Langsiebpapiermaschine gelangt welche
die besondere Aufgabe hat, eine in Streifen
• Dr. Max Müller gestattete dem Verfasser in
dankenswerter Weise die Benutzung seiner Angaben.
Vgl. Pap. Ztg. 1903 pag. 1751 52.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
631
geteilte, aber noch schwach zusammenhängende
Papierbahn zu bilden. Dies geschieht durch
Anbringen undurchlässiger Streifen auf dem
Siebtuch, durch Schneidedrähte, Wasser- oder
Luftstrahlen, durch Zerquetschen oder Zer-
schneiden der Papierbahn. Die so erhalteneu
Papierstreifen haben rauhe Ränder und wer-
den nach Angabe der Erfinder zweckmässig
auf 75 pCt Lufttrockengehalt gebracht. Hier-
durch erhalten sie genügend festes Gefüge,
um direkt zu dickeren, groben Garnen ver-
sponnen zu werden, während zur Herstellung
feiner und feinster Garne von hoher Gleich-
mässigkeit des Fadens zweckmässig eine
Nitschelung der halbfeuchten Papierbändchen
vorgenommen und der sogenannte Vorgarn-
faden dann erst versponnen wird. Durch
den Nitschelprozcss gewinnt der Faden
wesentlich an Festigkeit, und in der Patent-
spinnerei A.-G. Altdamm wurden nach
diesem Verfahren Garne bis zur Feinheits-
nummer 20 hergestellt (d. i. 20000 m Länge
pro Kilo Garn). Die nach den Patenten von
Dr. Kellner und Türk arbeitenden und durch
Patentanmeldungen von Leinveber-Chemnitz
und Dr. Max Müller-Altdamm vereinfachten
Verfahren werden von der Süddeutschen
Jutespinnerei in Waldhof bei Mannheim im
Grossbetriebe benutzt und liefern sogenannte
Lice IIa- Garne. Als Rohmaterial ist jeder
Holzzellstoff, ja sogar geringwertiger Holz-
schliff geeignet. Besonders schöne geschmei-
dige Oarne lassen sich aus Natronzellstoff
herstellen.
Die Firma Claviez & Co. in Adorf
(Sachsen) stellt nach eigenen 1897 genomme-
nen Patenten Papiergarne her, welche X y 1 o-
I i ngarne genannt werden. Bei diesem Ver-
fahren dienen fertige Papierrollen als Aus-
gangsmaterial. Das Papier wird in telegraphen-
rollenähnliche Scheiben zerlegt, die einzelneu
Scheiben werden dann flach hingelegt, und
das Papierband wird aus der Mitte heraus
abgezogen. Zugleich wird ein Baumwoll-
fädchen mit abgesponnen, so dass der Xylo-
linfaden einen Papierfaden mit Baumwoll-
secle darstellt, wodurch die Festigkeit des
Fadens erhöht erscheint. Nach Patenten von
Rud. Krön, Golzern 1901 02 werden soge-
nannte Silvalingarne aus Papierstoffen er-
zeugt, welche sich nur wenig von den
Licellagarnen unterscheiden und ungcnitschelte
Papierstoffgarne ohne Baumwollseele dar-
stellen. Aus halbfeuchtcn Sammelrollen (lose
zusammenhängenden Papierstreifenrollen), wel-
che den Spinnmaschinen direkt vorgelegt wer-
den, werden die einzelnen Papierbändchen aus
der Mitte heraus abgezogen und direkt zu-
sammengedreht.
In einem Vortrage,* welchen Verfasser
1906 im Chemnitzer Bezirksverein des Vereins
deutscher Ingenicure „über Garne und Ge-
webe aus Papierstoff" gehalten hatte, schliesst
der Bericht des Verfassers mit folgenden
Ausführungen:
Nach Ueberwindung vieler sich bietender
Schwierigkeiten sind die Licellagarne schon
seit längerer Zeit als Ersatz von Jute- Baum-
wolle- und anderen Garnen im Handel. Die
Licellagarne sind nach Altdammer Bericht
verwebt zu Steifleinen, Tapeten, Stäbchen-
rouleaux, Teppichen, Kleider- und Möbel-
stoffen, Handtüchern und Tischtüchern. Sie
lassen sich wiederholt waschen. Die Licella-
garne lassen sich gut färben. Durch che-
mische Behandlung lässt sich die Festigkeit
der Papiergarne wesentlich erhöhen; sie er-
scheinen dann glatt und glänzend wie Eisen-
gartie, haben grosse Reissfestigkeit und
Elastizität und kommen unter dem Namen
Ferrofil und Ferrocellin in den Handel; sie
werden zu Litzen, Borten, Hosenträgern und
Gürtelparten (wie vorgezeigte Muster veran-
schaulichen) verarbeitet. Das Streben der
Nassspinnerei geht dahin, die teueren Textil-
fasern (z. B. Baumwolle ä kg 55—60 Pfg.),
wo es angeht, durch billigere Zellulose (ä kg
| 17 — 18 Pfg.) zu ersetzen. Die Weltproduktion
an Textilfasern war 1902: 6 400 000 t.
Deutschland verbrauchte 1903 an Jute, Flachs,
Baumwolle und Wolle 762 000 t im Werte
von 811 353 000 M, von denen das meiste
importiert werden musste. Könnte man einen
Teil dieser Fasern durch Zellulose, die im
' Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure 1<X>7,
Hd. 51. Seite 051 52.
Digitized by Google
632
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
eigenen Lande erzeugt wird, ersetzen, so
würde man von der Preistreiberei des Auslandes
unabhängig und erhielte eine grosse Summe
Oeldes dem Vaterlande. Redner vergleicht
die eifrige, aber unrichtige Abwehr dieser
Garne mit der Abneigung der Papiermacher
vor 50 Jahren gegen die Surrogate der
Lumpenstoffe und glaubt, dass für Gewebe
weniger anstrengenden Gebrauches die Zellu-
lose- und Papiergarne sich mehr einführen
und bewähren würden, als man heute glau-
ben wolle.
Ueber die sich an den Vortrag an-
schliessende interessante Debatte heisst es in
dem Bericht dann wörtlich weiter:
In der Besprechung bemerkt Herr Direktor
Röhn, Chemnitz, dass es nicht richtig sei,
bei der Empfehlung der Papiergarne in be-
zug auf den billigeren Preis immer die rohe
Baumwolle, wie der Vortragende getan, zum
Vergleich heranzuziehen. Papiergarne ver-
mögen nie mit Garnen aus roher Baum-
wolle in Wettbewerb zu treten; sie sind
höchstens dort anwendbar, wo das Garn zum
Füllen des Gewebes dient, wo also keine
Ansprüche an Festigkeit, Elastizität usw. ge-
stellt werden. Solche Garne aber werden
aus den Abfällen der Baumwollspinnerei,
Flachs- und Jutespinnerei heute sehr billig
hergestellt, und diese Rohstoffe sind nur
ganz wenig teurer als die Zellulose. Die
Vorbereitungskosten, d. h. das Bilden des
Papierbändchens aus der Zellulose, dessen
Zusammendrehen, Trocknen, Umspulen usw.
sind aber kaum geringer oder ziemlich gleich
denjenigen der Verspinnung dieser kurzen
Baumwoll- und andern Fasern, so dass der
Preisunterschied ganz unwesentlich sei; jeden-
falls dürfte der geringe Preisunterschied durch
den Vorzug der aus Fasern gesponnenen
Garne gegenüber dem Papiergarne, wo die
Fasern gewissermassen nur durch ein Klebe-
mittel halten, vollständig aufgewogen werden.
Es ist eben zu berücksichtigen, dass das
Papiergarn von der Feuchtigkeit ganz ausser-
ordentlich beeinflusst wird und demzufolge
die Wiederverwendung einmal feucht ge-
wordener Sachen sehr fraglich ist. Um dem
Papiergarn, wie bei der Herstellung von
Säcken, wo es als Schussgarn verwendet
wird, die grössere Haltbarkeit und die so-
genannte Fülle zu verleihen, muss es ge-
zwirnt werden. Die Kosten des Zwirnens
verteuern aber wieder das Garn. Wenn
man das Papiergarn, um eine grössere Halt-
barkeit zu erzielen, aus Baumwoll- und Bast-
fasern herstellen will, so sei das gegenüber
der unmittelbaren Verspinnung der Fasern
eine technologische Umkehrung, weil erst
die Faser durch einen Holländer zerkleinert
werden muss, um die Papierbildung zu er-
möglichen, während sie sonst ohne Zerstörung
sofort in den haltbaren Faden übergeführt
werden kann.
Diesen auseinandergehenden Ansichten ge-
genüber wird einmal allein die Geschichte das
; Urteil sprechen können. Es muss jedoch her-
I vorgehoben werden, dass Verfasser in seinen
I Darlegungen ganz besonders auf Momente
hingewiesen hat, welche für die Zukunft der
Verspinnung kurzer Faserstoffe von Bedeutung
werden können, nämlich auf die direkte und
I leichte Färbbarkeit der Papierstoffgarne, auf die
Möglichkeit der Festigkeitserhöhung und der
j Vergrösserung der Widerstandsfähigkeit gegen
Feuchtigkeit. Es ist bekannt, dass Baumwolle
I erst abgekocht werden muss, um gefärbt wer-
den zu können, während Papiergarne mit gros-
ser Leichtigkeit direkt gefärbt werden können.
Bedenkt man ferner, dass die genitschelten
Papierstoffgarne und nicht minder die Claviez-
schen Garne schon ohne jegliche chemische
Vorbehandlung nicht nur den Färbungs-
prozess ertragen, sondern auch im fertigen
Gewebe mehrfache Wäsche gut bestehen, so
wird man nicht im Zweifel darüber sein
können, dass es bei Anwendung geeigneter
chemischer Prozesse gelingen wird, die Festig-
keit der Papiergarne für trockene und feuchte
Verwendung derselben noch weiter zu er-
höhen. Die Entwickelung der Zellstoffgarn -
industrie hat aber auch in der jüngsten Zeit
gezeigt, dass ihr Lebenskraft innewohnt.
Wie dem Verfasser aus zuverlässiger Quelle
berichtet wird, fehlt es schon heute nicht
mehr an Absatz, und teilweise kann der Nach-
Digitized by Google
£. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
633
frage nach Zellstoffgarneri nicht genügt wer-
den. Die Frage der Verwendbarkeit für ver-
schiedene Zwecke ist damit gelöst, und der
naturgemässen Fortentwickelung der einzelnen
Herstellungsverfahren muss es vorbehalten
bleiben, der jungen Industrie weitere Aner-
kennung und Bestand zu schaffen.
Kunstseidenfabrikation.
Verspinnung chemisch gelösten Zell-
stoffes.*
Schon Reaumur hatte 1734 in Rcaumurs
Memoire pour servir ä I'histoire des insectes
den Gedanken ausgesprochen, dass es schliess-
lich doch möglich sein müsste, mit unserem
Gummi und unseren Harzen oder deren
Zubereitungen Seide herzustellen, da die von
der Seidenraupe erzeugten Fäden doch nur
eine erhärtete Gummiflüssigkeit darstellten.
1855 wurde Tudemare in Lausanne ein Pa-
tent auf Herstellung seidenähnlicher Fäden
aus Nitrozellulose erteilt. Das Verfahren
konnte aber im grossen nicht zur Ausführung
kommen. Im Jahre 1883 stellte Swan in
Bromley Fäden aus einer Lösung von Nitro-
zellulose in Essigsäure her, die verkohlt zur
Glühlampenherstellung benutzt werden sollten,
während Graf Hilaire de Chardonnet in Be-
sancon durch seine 1884 und 1885 ange-
meldeten Patente** zuerst den Weg zur Er-
zeugung von künstlicher Seide im Gross
betriebe angegeben hat. Graf Chardonnet
gilt daher mit Recht als Pionier für die
Kunstseidenindustrie und konnte auf der
Pariser Weltausstellung 1889 nicht nur ein
erstes Bild der Kunstseidenfabrikation geben,
sondern er führte auch Kunstseidenfäden und
daraus hergestellte Produkte von einer Schön-
heit und Vollendung vor, welche die Be-
wunderung der Mitwelt erregten. 1 890 nahm
Louis Henry Despaissis ein Patent, Zellulose
in Kupferoxydammoniak zu lösen, die Lösung
durch haarfeine Oeffnungen zu pressen und
durch Salzsäure, Schwefelsäure etc. in reine
Zellulosefäden zurückzuverwandeln. Dieses
* Unter Benützung der Mitteilungen eines Freundes
des Verfassers.
" Franz. Fat. 165340 vom 17. II. 1S8I und Z«s;it7C,
Ü R .p. 3S368 Kl. 29. vom 20. 12. 1885.
Verfahren wurde im nächsten Jahrzehnt von
Pauli, Fremery & Urban und Bronnert ver-
bessert und bildet die Grundlage des Ver-
fahrens zur Herstellung der Pauli-Seide, über
die unten nähere Mitteilungen folgen. Uebri-
! gens vergingen von 1 889 an noch 1 0 Jahre,
j bevor es Chardonnet gelang, für die neue In-
j dustrie alle diejenigen Erfahrungen und Unter-
; lagen zu schaffen, welche notwendig waren,
1 das zuerst mit grossem Misstrauen betrachtete
Kunstprodukt lohnend zu fabrizieren und Ab-
satz dafür zu schaffen. Mit dem Jahre 1 900 setzte
i der Beginn einer eigentlichen Kunslseiden-
industrie ein. Man begegnete auf der Pariser
Weltausstellung vom Jahre 1900 bereits einem
Wettbewerb dreier verschiedener Systeme der
Kunstseidenerzeugung. Den damals bereits
fertig ausgearbeiteten ältesten Systemen, welche
Nitrozellstoffseide und Glanzstoff (aus Lö-
sungen von Zellulose in Kupferoxydammoniak)
herstellten, stand ein Siegeslauf bevor, welcher
mit Bezug auf die Höhe der erzielten Ge-
. winne in der Industrie wohl einzig dasteht.
Die Mode nahm die durch hohen Glanz vor
I der echten Seide ausgezeichnete Kunstseide
so stürmisch auf, dass die jungen Fabriken
mit dem Bedarf nicht Schritt halten konnten
und der Preis für 1 kg Kunstseide auf 30 M
und darüber stieg. Heute ist der Preis in-
folge des Entstehens zahlreicher Neuanlagcn
bereits auf die Hälfte gefallen, während sich
der Verbrauch von Kunstseide in ständiger
Zunahme befindet. Zunächst hat sich die
, Kunstseide das Hauptabsatzfeld bei der Her-
stellung von Spitzen und Besatzaitikeln er-
obert. Inzwischen sind in der Fabrikation
weitere Fortschritte gemacht worden, so dass
jetzt Kunstseide schon im Garnhandel und
in der Seidenweberei Aufnahme findet und
sich ihr auf diesem Gebiete ein weiteres
bedeutendes Absatzgebiet eröffnet. Die Kunst-
seidenerzeugung Deutschlands kann man heute
, jährlich auf 2 Millionen kg - 2000 t
schätzen, gegenüber einem Verbrauch von
echter Seide in Deutschland von etwa jähr-
lich 40 Millionen kg = 40000 t.
Der grosse industrielle Erfolg, auf welchen
die Kunstseidenerzeugung zurückblicken kann,
9. Bogen 1907.
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634
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
hat eine äusserst grosse Zahl von Verfahren
zur Herstellung künstlicher Fäden entstehen
lassen. Diese gliedern sich in drei Gruppen:
1. Seide aus tierischen Stoffen, Eiweissstoffen
u. s. w.
2. Seide aus Nitrozellstoff.
3. Seide aus nicht nitrierten pflanzlichen
Stoffen.
1. Seide aus tierischen Stoffen.
Zu den Kunstseiden aus tierischen Stoffen
gehören namentlich die sogenannten Gelatine-
seiden, welche man gewinnt, indem man
Gelatine oder tierischen Leim in heissem
Wasser löst und durch Zusatz von Kalium-
bich romat oder anderen geeigneten Körpern,
wie Formaldehyd, dem Leim nach dem
Trocknen eine gewisse Wasserbeständigkeit
gibt. Löst man tierischen Leim in Wasser
und lässt die konzentrierte Lösung aus einem
sehr feinen Rohr austreten, so verdunstet das
Wasser in dem Augenblick des Austritts in
die Luft, indem ein Faden übrig bleibt.
Man beschleunigt die Fadenbildung dadurch,
dass man einerseits Druck auf die im Rohr
befindliche Flüssigkeit ausübt und anderer-
seits den frisch gebildeten Faden zieht. In
Nachahmung der Spinnarbeit der Seidenraupe
vereinigt man eine gewisse Anzahl solcher
feinen Einzelfäden zu einem Gesamtfaden.
In der Praxis lässt man z. B. aus 15 bis 30
Glasröhrchen, deren Enden zugeschmolzen
und mit einer kapillaren zylindrischen Oeff-
nung von etwa 0,08 mm Durchm. versehen
sind, 15 bis 30 Einzelfädchen austreten,
welche man sofort nach ihrer Bildung zu-
sammennimmt und weiterverarbeitet, als hätte
man es mit einem Einzelfaden zu tun. Man
benutzt andererseits auch Glasröhrchen, welche
durch einen mit 1 5 oder mehr Löchern ver-
sehenen Platindeckel verschlossen sind, so
dass die Einzelfädchen in bestimmter Anzahl
wie aus einer Brause heraustreten und leicht
zu einem Gesamtfaden vereinigt werden
können. Diese Einzelfädchen bleiben getrennt
und dürfen nicht zusammenkleben, weil die
Weichheit und die Füllungsfähigkeit der
Kunstseide um so grösser ist, aus je mehr
und je feineren Einzelfädchen der Faden
zusammengesetzt ist.
Die Art der Fadenbildung ist allen Kunst-
seiden gemeinsam. Die entstehenden Fäden
! bilden meist zuerst nur an der Oberfläche
erstarrte Gebilde, während der Kern noch
flüssig ist, so dass durch Anwendung weiterer
Mittel, z. B. durch die Einwirkung von
Wärme während der späteren Ausarbeitung
erst die Fertigstellung des Fadens erfolgt.
Zu den wichtigen Operationen gehört auch
die Hervorbringung des Seidenglanzes, welcher
durch Streckung des Fadens im feuchten
Zustande und durch Vornahme der Trock-
nung in diesem Zustande erzielt werden
kann.
Die zu den einzelnen Herstellungsver-
fahren nötige Verarbeitungsweise ist fast für
jedes bekannte System verschieden und er-
fordert eine besondere-Apparatur. Besonders
ist dies bei den Spinnmaschinen der Fall,
welche für jede Zellstofflösung und jedes in
Betracht kommende Fällungsverfahren der
einzelnen Lösungen von den Fachleuten erst
erdacht und in der Praxis ausprobiert werden
mussten , so dass sich schon hieraus die
grossen Schwierigkeiten erklären lassen, welche
der praktischen Ausübung der einzelnen, nach
den Patentschriften anscheinend bekannten
Kunstseiden - Herstellungsverfahren entgegen-
stehen, worauf später noch hingewiesen
werden wird.
Die hier zunächst erwähnten Kunst-
', seiden aus tierischen Stoffen sind durch eine
j sehr geringe Wasserbeständigkeit gekenn-
zeichnet. Daher erklärt es sich, dass diese
Art von Kunstseiden bisher keine hohe prak-
tische Bedeutung erlangen konnte und d2ss
dieselben in dem Kunstseidengeschäft z. Z
noch keine Rolle spielen. Nur die Gelatine-
scide nach dem Verfahren von A. Miliar in
Glasgow* ist von einer englischen Gesellschah
grossindustriell hergestellt und als Vandura-
Seide auf den Markt gebracht worden. Sie
konnte sich trotz der billigen Herstellung*
kosten gegen die weit kostspieligeren Zell
stoffseiden nicht behaupten.
• ü. R. P. 88225 Kl. 29 vom 11. 7. 1895
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
635
Von grösserem Interesse ist das von Dr. I
Friedrich Todtenhaupt in Dessau beschriebene
Verfahren zur Herstellung künstlicher Fäden für
Haare und Gewebe* aus Kasein, welches
darin besteht, dass letzteres in einer alkalischen
Flüssigkeit (Natronlauge oder Ammoniak) ge-
löst und dann in Form dünner Fäden in ein
Säurebad gepresst wird, da derartige Fäden
weniger brennbar sein sollen als alle nach
anderen Verfahren erzeugten Kunstfäden.
Auch soll derartigen Fäden nach Behandlung
mit dem seit langer Zeit für Eiweisstoffe
bekannten Denaturierungsmittel Formaldehyd
eine grössere Wasserbeständigkeit zukommen
als den Gelatineseiden. Die Zukunft wird
aber auch hier erst lehren müssen, welche Be-
deutung dieses Verfahren in der Praxis zu ge-
winnen imstande ist, da bisher Kasein-Seiden
im Handel nicht erschienen sind.
Hiergegen sind die im folgenden zu be-
sprechenden Erzeugnisse der beiden anderen
Gruppen, welche die Zellstoffseiden um-
fassen, bereits zu grösster praktischer Be-
deutung gelangt.
2. Seide aus Nitrozellstof f.
a) Chardonnet.
Die grundlegenden Verfahren zur Her-
stellung von Nilrozellstoff sind, wie schon
oben erwähnt wurde, durch den Grafen
Chardonnet aufgefunden worden, und ein
Hinweis auf seine deutschen und französischen
Patentschriften wird genügen, um ein Bild
von dem Umfang der Chardonnet'scheu
Arbeitsleistung zu geben.
D. R.-P.: 3836S Kl. 29; 46125 Kl. 12;
56331 Kl. 29; 56655 Kl. 78; 64031 Kl. 78;
81599 Kl. 29.
Franz. P.: 165349 vom 17. II. 1884,
Zusätze dazu vom 23. 12. 84 und 7. 5. 85;
172207 vom 13. 11. 85; 199494 vom
1-0. 7. 89, Zusatz dazu vom 12. 9. 89;
201740 vom 5. 11. 89; Zusatz vom 9. 1. 90
zum Patent 199494; 203202 vom 16. 1.90;
Zusatz vom 25. 1. 90 zum Patent 199494;
Zusatz vom 13. 2. 90 zum Patent 203202;
Zusatz vom 3. 4. 90 zum Patent 201740;
207624 vom 13. 8. 90; 208405 vom 23. 9. 90
• D. R.-P. 170051 Kl. 29b vom 3. 8. 1904.
mit Zusatz vom 25. 10. 90; 216156 vom
15. 9. 91 mit Zusatz vom 18. 12. 91; Zu-
satz vom 24. 3. 91 zum Patent 201704;
216564 vom 6. 10. 91 ; 221488 vom 9. 5. 92;
225567 vom 1 0. 1 1 . 92 ; 23 1 230 vom 30. 6. 93
mit Zusätzen vom 30. 7. 93 und 30. 9. 93;
Zusatz vom 2. 10. 93 zum Patent 221488;
Zusätze vom 22. 12. 93, vom 19. 6. 95,
vom 3. 3. 97 und vom 6. 5. 97. zum
Patent 231230'.
Zellstoff wird durch Nitrierung in Pyr-
oxylin (Schiessbaumwolle) übergeführt. Man
wäscht die Schiessbaumwolle aus, lässt sie
abtropfen, trocknet sie zunächst durch Ver-
dunstung, dann durch Wärmezufuhr und
behandelt sie mit einem Gemisch von 40 pCt
Alkohol und 60 pCt Aether unter Zusatz
von gewissen Metallchlorüren, Chinin, Anilin,
Nikotin, Bruzin, Morphin, Salizin u. s. w.,
bis nach tagelangem Stehen eine Gallerte,
! eine Art Kollodium, entsteht, die man heiss
| durch feine Röhrchen in eine kalte Er-
i starrur.gsflüssigkeit, z. B. Wasser, auspresst.
Später trocknete Chardonnet das Pyroxylin
nicht mehr vollkommen, sondern nur auf
j 25 bis 30 pCt Wassergehalt und erhielt ein
Hydrat, welches in Alkoholäther bedeutend
leichter löslich war. Das so erzielte
Kollodium wird durch Baumwollfilter
gepresst und erstarrt, wenn es etwa 20 pCt
Pyroxylin enthält, beim Verlassen der Spinn-
düsen schon au der Luft, so dass man beim
Ausspritzen solcher Nitrolösungen in die
Luft s.hon Kunstfädcu erhält und die An-
wendung von Wasser entbehren kann, was
gewisse Vorteile hat. Das Filtrieren so stark
konzentrierter Lösungen und das Auspressen
aus den bis zu 0,08 mm feinen Oeffnungen
macht erhebliche Schwierigkeiten. Es muss
mit etwa 60 Atm. Druck gearbeitet werden,
und dem Druck entsprechend muss die
Apparatur stark genug ausgeführt sein. Dr.
Lehner-Zürich, welcher sich später um die
Entwickelung der Nitroseidenindustrie grosse
Verdienste erworben hat, machte das Kollo-
dium durch Zusatz von wenig Säure dünn-
• VrI. auch Silbermann, Die Seide. 1897, und Dr. Karl
Süvern, Die künstliche Seide, 1907, II. Auflage.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
flüssiger, wodurch die Apparatur wesentlich
vereinfacht wurde'.
Um der Nitroseide die explosiven Eigen-
schaften zu nehmen, muss dieselbe denitriert
werden. Die Auffindung geeigneter Deni-
trierungsmittel erforderte langwieriges Studium.
Mit bestem Erfolg benutzt man Ammonium-
sulfhydrat, jedoch bildet die Ausübung des
Denitrierungsverfahrens eine Hauptschwierig-
keit bei der Nitroseiden - Erzeugung. Die
durch Denitrieren gelb gewordene Seide wird
mit Chlorkalk gebleicht. Den Glanz der
Kunstseide erhöht man durch Spannung der
feuchten Strähne während des Trocknens.
Die zahlreichen Patentschriften Chardonnets
erwähnen auch ein Verfahren zur Vorbehand-
lung von Zellstoff durch Behandlung mit auf
150 bis 170° C erwärmter Luft zur Zer-
störung der inkrustierenden Substanzen, auf
welches hier hingewiesen sein mag.
b) De Vivier.
In Abänderung des fundamentalen Char-
donnet-Patentes Nr. 38368 löst De Vivier"
Pyroxylin (Nitrozellulose) in Eisessig statt in
Aether-Alkohol auf und fügt dieser Lösung
weitere Lösungen von Fischleim in Eisessig
oder von Guttapercha in Schwefelkohlenstoff
oder Rizinusöl allein oder gleichzeitig zu.
Zur Einschränkung der Verbrennlichkeit führt
De Vivier den Faden durch ein Bad von
10 proz. Ammoniak und darauf durch ein
Bad von Aluminiumsulfat, wodurch sich in
den Poren des Fadens Toucrdehydrat nieder-
schlägt. Die nach diesem interessanten Ab-
änderungsverfahren hergestellte Kunstseide
Soie de France ist inzwischen wieder aus
dem Handel verschwunden.
c) Lehner.
Von grosser praktischer Bedeutung sind
hiergegen die Lehncr'schen Erfindungen*'* ge-
worden, welche neben den Chardonnet'schen
heilte in der Nitroseiden- Fabrikation die
wichtigste Rolle spielen. Lehner benutzt u. a.
eine Losung von Zellstoff in Kupferoxyd-
■ Dr. Uliner- Zürich, Die Kunstseide, Chem.
Zttf. 17, VHHj.
D. K l'. 52077 Kl. 29.
D. K.-I\ 55949, 53503, $2555 Kl. 29.
ammoniak (10 Teile Kupfervitriol in 100
Teilen Ammoniak von 0,975 spez. Gew.), in
welche er Zellstoff eine Viertelstunde ein-
taucht (1 kg Zellstoff auf 12 / Lösung), um
die spätere Nitrierung zu erleichtern. Die
aufgequollenen Zellstofffasern werden nach
gründlichem Waschen, Pressen und Trocknen
in feinflockiger Form in 75° C warme Nitrier
säure (4 Teile Schwefelsäure von 1,84 spez
Gew. und 3 Teile Salpetersäure von 1,4 spez.
Gew.) eingetragen und so nitriert. Der
gründlich gewaschene Nitrozellstoff wird in
9 kg Holzgeist auf 1 kg Nitrozellstoff gelöst,
die Lösung wird geklärt (8 bis 14 Tage)
und dann mit einer Mischung von Leinöl
und ätherischer Kopal- oder Sandaracklösung
und einer die Verbrennung mässigenden
Lösung von essigsaurem Natron in wasser-
haltigem Weingeist gemischt. Andere Patente
beschreiben die Verwendung schwefelsäure-
feuchten Nitrozellstoffs in Verbindung mit
Lösungen von vulkanisiertem Oel u. s. w.
Durch Lehners Patente wurde die Herstellungs-
zeit für Nitro-Kunstseide auf die Hälfte der-
jenigen gebiacht, welche nach Chardonnet
nötig war, und Lehners Erzeugnis weist
hervorragende Eigenschaften auf. Beide Er-
finder hatten sich dann 1890 zu den Ver-
einigten Kunstseidenfabriken«, Akt. Ges., mit
dem Sitz in Frankfurt a. M. vereinigt, und
diese mit grossem Erfolge arbeitende Gesell-
schaft besitzt heute die Chardonnet-Seide-
Fabrik Spreitenbach (Schweiz), die Lehner-
Kunstseide-Fabrik Glattbrugg (Schweiz) und
zwei Neuanlagen in Bobingen bei Augsburg
und Kelsterbach a. M. In Oesterreich arbeitet
darnach die Kunst - Seidefabrik „Silkin" in
Pilnikau.
d) Bronnert und Schlumberger.
Durch Dr. Bronnert und Schlumberger
in Mülhausen ist bekannt geworden*, dass
einige Salze Nitrozellstoff in Alkohol löslich
machen. Als solche Salze werden Chloride
(Chlorammonium, Chlorkalzium, Chlormagne-
sium), Laktate (Natriumlaktat) und Azetate
(Kaliuni- und Ammoniumazetat) genannt. Die
Erfinder zeigten auch, dass Aethylalkohol
' D. K. P. 930W Kl. 22 vom 19. II. 1895.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. u. C ZELLSTOFF.
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von 96° Tralles, welcher mit 5 pCt an |
alkohollöslichen organischen oder unorgani- i
sehen Säuren (Oxalsäure, Zitronensäure,
Milchsäure) versetzt ist, ein vorzügliches
Lösungsmittel für Pyroxylin bildet Das von
einer alkoholischen Nitrozellulose-Chlorkal-
ziumlösung ausgehende Fabrikationsverfahren, i
welches in Mülhausen ausgeführt wurde, hat
sich im grossen bisher nicht bewährt.
An die besprochenen Nitroseiden -Ver-
fahren schliessen sich zahlreiche weitere Er-
findungen* an, auf deren Einzelheiten in dem
vortrefflichen Handbuch über Künstliche
Seide* von Dr. Karl Süvern, Berlin ein-
gegangen ist, worauf an dieser Stelle be-
sonders hingewiesen sein mag. Vielfach sind
auf solche Neuerfindungen auch bereits Ver-
suche im grossen hin angestellt worden, je-
doch sind marktfähige Produkte bisher noch
nicht im Handel erschienen.
3. Seide aus nicht nitrierten pflanz- ,
liehen Stoffen.
Zur Vermeidung der bei der Verarbeitung
von Nitrozellstoff erforderlichen kostspieligen
Reagentien (Salpetersäure, Alkohol, Aether)
und um die schwierige Nachbehandlung
(Denitrierung) zu umgehen, wurden Verfahren
aufgesucht und gefunden, welche gegenüber j
den > Kollodiumseiden« als -Zelluloseseiden»
zu bezeichnen sind. Zu dieser Gruppe
gehören :
A. Der Glanzstoff (Kupferoxydammoniakseide)
B. Die Viskoseseide
C Die Azetatseide.
A. Glanzstoff.
Pauli -Seide, Glanzstoff, wird nach dem !
ältesten Verfahren von Pauli" hergestellt,
indem man durch löproz. Alkalilösung ent-
fetteten Zellstoff (oder auch Oxy- oder
• Duquesnoy, Paris D. R.-P. 135316 Kl. 29b vom
15. 5. 1900. Plaisctty, Paris Brit. P. 9087 1000. Valette,
Lyon Brit. P. 20637 1904. Stoerk, Brüssel D. K.-P.
169931 Kl. 29b vom 29. II. 1902. I umiere, Lyon ,
L>. R.-P. 171752 Kl. 29b vom 30. 4. 1905, D. R.-P.
168173 Kl. 29b vom 30 4. 1905. Breuer. Crefeld
D. R.-P. 55293 Kl. 29 vom 26. 1. MKl Knöflcr,
Charlottenburg D. R.-P. 88556 Kl. 26 vom 29. 3 1804
u. s. w.
" D. R.-P. 98642 KL 29 vom 1. 12. 1897.
Hydrozellstoff) in Kupferoxydammoniak (45 g
Zellstoff in I / geeigneter Kupferoxyd-
ammoniakflüssigkeit) bei niederer Temperatur
löst und die filtrierte Lösung in Essigsäure
austreten Iässt
Fremery & Urban wenden gleichfalls
Kupferoxydammoniak oder Chlorzink als
Lösungsmittel für Zellstoff an, erhöhen aber
die Löslichkeit der Zellulose* , indem sie
dieselbe vor der Einwirkung des Lösungs-
mittels einer energischen Vorbehandlung mit
oxydierenden oder reduzierenden Bleichmitteln
unterwerfen.
Bronnert machte die wichtige Ent-
deckung**, dass technisch verwertbare Zell-
stofflösungen bequem erhalten werden, wenn
der Zellstoff in Form von Kupferhydroxyd-
zellulose in Ammoniak gelöst wird.
Dr. Pauli, Dr. Fremery & Urban und
Dr. Bronnert vereinigten ihre Erfahrungen,
welche noch durch zahlreiche weitere Patente
unter Schutz gestellt wurden, und nach dem
System dieser Erfinder betreiben die Ver-
einigten Glanzstofffabriken, Akt.-Ges., Elber-
feld ihre in Oberbruch bei Aachen und in
Niedermorschweiler bei Mülhausen i. Elsass
gelegenen deutschen Kunstseidenfabriken mit
grossem Erfolge. In Oesterreich arbeitet die
Glanzstofffabrik A.-G. in St. Pölten nach
diesem Verfahren.
In dieses Gebiet der Glanzstofferzeugung
fallen überaus zahlreiche weitere Erfindungen,
welche Kupferoxydammoniak als Lösungs-
mittel zum Ausgangspunkt genommen haben
(Verfahren von Linkmeyer, Dr. Thiele, Lang-
hans, Bemberg, Farbwerke vorm. Meister,
Lucius & Brüning, Mahler, Kracht, Foltzer
u. s. w.). Diese Verfahren sind jedoch bis-
her noch nicht in dauerndem Grossbetriebe
bekannt geworden, ebenso sind aus Lösungen
von Zellulose in Chlorzink hergestellte Kunst-
seiden noch nicht im Handel auffindbar.
B. Viskoseseide.
Cross, Bevan und Beadle machten 1893
die wichtige Entdeckung*", wie man Zellstoff
• D. K. P. 111313 Kl. 29 vom 17. 3. 1899.
" D. R.-P. 1099% Kl. 29 vom 2. 5. 1899.
— D. R.-P. 70999 Kl. 8 vom 13. 1. 1893.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
mit den denkbar billigsten Chemikalien wie
Aetznatron und Schwefelkohlenstoff in ein
wasserlösliches Xanthogenat (Viskoselösung)
verwandeln kann. Holzzeilstoff wird in Bogen-
form mit 15proz. Natronlauge getränkt, dann
bis auf das 3 bis 4 fache Gewicht des ur-
sprünglich angewandten Zellstoffes durch
Pressung von überschössiger Natronlauge !
befreit, wodurch Alkalizellstoff von etwa 40 I
bis 50 pCt Alkaligehalt erhalten wird. Dieser
Alkalizellstoff geht bei Behandlung mit 30 j
bis 40 Proz. Schwefelkohlenstoff in 3 bis 4
Stunden in Zellstoff xanthogenat über, welches
wasserlöslich ist. Man kann mit weniger
Alkali und Schwefelverbindungen auskommen,
wenn man den Zellstoff vor der Behandlung
mit Aetznatron nach dem von Cross an-
gegebenen Verfahren' bei 100 bis 140° C
mit verdünnten Säuren behandelt.
Stearn's Viskoseseide** wird aus der
wässerigen oder alkalischen Lösung von
Zellulosexanthogenat hergestellt, indem man
die Viskoselösung aus feinen Düsen in ein
Fällbad aus Ammoniumsalzen spritzt. Durch
die Ammoniumsalze wird ein alkalifreies
Thioprodukt erhalten, das 10 bis 17 Teile
Schwefel auf 100 Teile Zellstoff enthält und ,
welches nach dem Auswaschen, Fixieren mit
Schwefelsäure, darauffolgendem Bleichen und
nach nochmaliger Wäsche eine vorzügliche j
Kunstseide ergibt. Viskoseseide wird im '
grossen dargestellt von den Fürst Guido
Donnersmarck'schen Kunstseiden- und Azetat-
werken in Sydowsaue bei Stettin.
C. Azetatseide.
Durch Einwirkung von Essigsäureanhydrid
und Eisessig auf schwefelsäurehaltige Hydro-
zellulose oder auf Zellulose direkt erhält
man Azetylzelluloscn, welche unlöslich in j
Wasser, aber löslich in Chloroform, Eisessig,
Azetylentetrachloxyd und anderen Lösungs-
mitteln sind. Aus den Lösungen scheidet
sich die Azetylzellulose in Fadenform wieder
aus, wenn man die Lösungen aus feinen
Oeffnungen in Stoffe eintreten lässt, welche,
wie z. B. Alkohol, Benzin, Ligroin, sich mit
• D. R.-P. 92590 Kl. 12 vom 21. 11. 1806.
D. R.-P. 108511 Kl. 29 vom 18. 10. 1898.
dem Lösungsmittel der Azetylzellulosen
mischen, ohne diese selbst aufzulösen". Man
erhält so wasserfeste, stark glänzende und
keiner Denitrierung bedürfende Kunstseiden,
welche aber noch schwierig herzustellen sind,
so dass diese sogenannten Azetatseiden** trotz
ihrer wertvollen Eigenschaft, gegen Wasser
unempfindlich zu sein, bisher noch nicht in
grösserem Massstabe hergestellt werden.
Die Kunstseiden sind durch ihren hohen
Glanz ausgezeichnet, welcher den der echten
Seide noch übertrifft. Auch im gefärbten
Zustande behalten sie denselben bei, und die
meisten Sorten zeigen auch den der echten
Seide eigentümlichen krachenden Griff. Das
spezifische Gewicht liegt zwischen 1,45 und
1,55, während das der Naturseide zu 1,40
bis 1,45 angenommen wird. Nach Berichten
der Seidentrocknungsanstalt in Elberfeld-
Barmen nimmt Kunstseide aus der Luft soviel
Feuchtigkeit auf wie Rohseide, und der
Feuchtigkeitsgehalt schwankt nach vielen in
Barmen vorgenommenen Versuchen zwischen
13,99 pCt und 9,39 pCt. Bei amtlichen
Feststellungen beträgt der Feuchtigkeitsgehalt,
der dem gefundenen absoluten Trocken-
gewicht zugezählt wird, 1 1 pCt. Die Bruch-
festigkeit der Chardonnet-Seide wird von
diesem Erfinder zu 25 bis 35 kg pro qmm
angegeben, sie ist also 1 5 bis 20 pCt geringer
als abgekochte Naturseide, während Naturseide
und Kunstseide die gleiche Elastizität haben.
In benetztem Zustande geht der Reisswider-
stand der Kollodium- und Zelluloseseiden bis
auf ein Achtel des Reisswiderstandes im
trockenen Zustande zurück; nach dem Trock-
nen erreichen diese Kunstseiden aber wieder
ihre frühere Festigkeit. Diesen Festigkeitsan-
gaben stehen die anderer unparteiischer Kenner
gegenüber, wonach die Kunstseide nur 35
bis 40 0 0 der Bruchfestigkeit und 40-45 0 0
der Bruchdehnung der Naturseide haben solle,
weshalb sie zu Kleiderstoffen und für Ketten-
garne keine Verwendung finden könne. Die
• Dr. Lcdcrcr, Franz. P«(. Nr. 330714.
•• Vgl. O. V. Witt, Sitzungsberichte des Vereins
zur Beförderung des Qewerbfleisses 1904. H. Ost
Zeitschr. f. angew. Chemie 1906 Nr. 22.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF. 63$
Brennbarkeit der Kunstseiden ist bei gleicher
Feinheit der Fäden nicht grösser als diejenige
von Baumwolle, und da auch Kollodiumseiden
nur denitriert in den Handel kommen, so
ist Kunstseide des Handels selbstverständlich
nicht explosiv.
Zellstoffseiden lassen sich aus den ge-
nannten Verfahren unter Benutzung von
Zellstoffen verschiedenster Herkunft (Holzzell-
stoff, Baumwolle, Leinen u. s. w.) gewinnen.
Da aber die Qualität der gewonnenen Pro-
dukte und die Ausbeute von der Reinheit
des Ausgangsproduktes abhängig ist, so
wird in der Praxis bei der Herstellung
aller Kollodiumseiden und Glanzstoffprodukte
bisher nur Baumwollzellstoff verarbeitet, und
nur in der Viskoseseidenfabrikation wird mit
Vorteil von Holzzellstoff ausgegangen.
Taf. 293. PauliZelluloseseide (SOfach).
Die Kunstseiden unterscheiden sich von
den Naturseiden durch ihre grössere Dicke.
Taf. 293 zeigt in SOfacher Grösse Paul i-
Zellu losesei de aus Sulfitstoff. Der Quer-
schnitt zeigt, dass man es mit soliden zylin-
drischen oder flachgedrückten, bald glatten,
bald längsrief igen, manchmal zart querrippigen
Fäden zu tun hat. Stellenweise kommen
einzeln und kettenähnlich hintereinander ein-
gelagerte Luftbläschen im Innern vor, auch
werden schief zur Achse stehende Quetsch-
stellen und seitliche Ausbauchungen beob-
achtet. Die Rissenden erscheinen meist kurz
abgebrochen. Kunstseiden quellen im Gegen-
satz zu Naturseiden im Wasser auf ein Viertel
bis ein Drittel der ursprünglichen Dicke.
Im Mikroskop sind Kunstseiden doppel-
brechend (ausgenommen die Gelatineseiden),
im polarisierten Lichte zeigen sie ein herr-
liches Farbenspiel.
Auch der chemische Nachweis der Kunst-
seiden ist möglich. Dr. LeidesdorP sagt:
„Während man auf Naturseiden bei Unter-
suchungen mit Jodlösung (0,19 Jod -j- 1,5
Jodkali + 100 g Wasser) eine Gelbfärbung
erhält, werden Nitrozellulose-Seiden blau bis
schwarzbiau gefärbt, während die anderen
Kunstseiden rote oder violette Färbung zeigen.
Diese Reaktion ist die deutlichste und ein-
fachste. Man kann auch Produkte aus Nitro-
zellulose von den übrigen Zellulosen unter-
scheiden, wenn man Diphenylamin mit der
zu prüfenden Kunstseide zusammenbringt,
einige Tropfen Schwefelsäure darauf tropfen
lässt und gelinde erwärmt. Während Nitro-
zellulose-Seiden momentan stark blau werden,
geben die natürlichen Seiden und die anderen
Kunstseiden eine braune Färbung und gehen
allmählich erst in Lösung. Mit Kaliumoxyd-
hydrat zusammengebracht, löst sich Natur-
seide vollständig unter Gelbfärbung der Lauge
auf, Kunstseiden werden davon vorübergehend,
selten andauernd gelb gefärbt, die Faser bleibt
aber intakt, und auch die Festigkeit leidet
darunter nicht. Der Nachweis mittelst Mikro-
skop erfordert einige Uebung und wird am
besten an der Hand von vergleichenden
Proben echter Bombyx-Fasern vorgenommen".
Solange die Holzzellstofffabrikanten in der
Papierindustrie reichlichen und lohnenden
Absaiz finden — wie dies bisher der Fall ist
und wohl deshalb angesichts des stets zu-
nehmenden Papierverbrauchs noch jahrelang
bleiben wird, weil der ungemessenen Ver-
grösserung der Zellstoffindustrie durch Holz-
bedarfs- und Abwasserfragen Riegel vorge-
schoben werden — , wird wahrscheinlich bei
den Rohstofferzeugern wenig Neigung vor-
handen sein, auch der chemischen Beschaffen-
heit der hergestellten Holzzellstoffe grössere
Beachtung zu schenken. Andererseits wird
man die Vorteile nicht unterschätzen dürfen,
welche diejenigen Fabriken haben müssen,
welche rechtzeitig an die Veredelung ihrer
Zellstoffprodukte herantreten und den Kampf
mit der Baumwollzellstofffaser aufnehmen.
• Allgemeine Chemiker-Zeitung Nro. 34, Jg. 1907
S. 343.
Digitized by LjOOQIc
640 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Von solchen erfolgreichen Pionieren wird
nicht nur der zwei- bis dreifache Verkaufs-
preis für chemisch gereinigten Zellstoff er-
zielt werden können, da der Preis der Baum-
wolle bis 1 M pro kg und darüber beträgt,
vielmehr wird sich denselben auch ein be-
trächtliches Absatzfeld eröffnen, da nicht nur
das Gebiet der Kunstseidenfabrikation, son-
dern auch alle diejenigen Fabrikationen als Ver-
braucher auftreten werden, welche chemisch
gelösten Zellstoff benötigen. Die Fabrikatton
von Pulver, Zelluloidstoffen, Viskoseprodukten,
Kunstleder, Appreturmilteln, Lacken und
vielen anderen Produkten würde hierbei in
| Betracht kommen. Für die Höhe des täg-
lichen Verbrauchs an Baumwollersatz-Zellstoff
bietet die Kunstseidenverarbeitung immerhin
einen Massstab. Wenn es gelingt, den Baum-
; wollzel Istoff als Rohstoff hier zu verdrängen,
so kommen schon allein bei der heutigen
Kunstseidenproduktion Deutschlands täglich
10000 kg Zellstoff in Frage, da zuzüglich
j der Fabrikationsverluste zur Herstellung der
\ schon jetzt in Deutschland jährlich etwa
produzierten 2 Millionen kg Kunstseide rund
i 3 Millionen kg Zellstoff verbrauch für das
j Jahr zu rechnen sind.
Nachtrag zu Seite 604.
Kraftpapierstoff. Nach mir vom Aus-
lande zugegangener Mitteilung wird jetzt
Kraftpapierstoff unter Benutzung des Aetz-
natron- und Sulfatverfahrens etwa wie folgt
hergestellt:
Sodaverfahren. Fichten- und Tannen-
Holz wird entrindet und wie für Natron Zellstoff
in Brocken von 15—20 mm Länge zerhackt.
Auf 1 rm Holz (roh gedacht) rechnet man 750 /
11 — 13° Be Aetznatronlauge. Es wird mit
direktem Dampf der Druck im Kocher auf
7 Atm. Ü (169,5° Q gebracht, was einige
Stunden erfordert, und dieser Druck wird
l'/2 Stunden gehalten. Der Stoff wird in
Shank'schen Kästen (s. S. 186) entlaugt, dann
zerschlagen, entästet, gewaschen und aus-
gepresst oder direkt in Kraftpapier um-
gewandelt.
Sulfatverfahren. Fichten- und Tannen-
Holz wird entrindet und zerhackt Auf
1 rm Holz rechnet man 1000 Liter 13° Be
Sulfatlauge. Der Dampf (7 Atm. Ü) des einen
fertigen Kochers wird in einen 2ten Kocher
übergeblasen und dieser dann in 4— 5 Stunden
durch Nachheizen mit direktem Dampf auf
7 Atm. Ü (= 169,5° C) gebracht, welcher
0,65 rm
13 kg
0,63 rm
21 kg
35 kg
225 „
Druck weiter 1 Stunde gehalten werden muss.
Im übrigen wird wie oben weiter verfahren.
Auf 100 kg Kraftstoff hat man etwa zu
rechnen
Sodaverfahren: Sulfatverfahren:
Holz (roh)
Solvay-Soda
bezw. Rohsulfat
Aetzkalk 40 kg
Steinkohle 250 „
Für rationelles Arbeiten sind also, wie
man sieht, starke Laugen, d. h. viel
Chemikalien, sowie auch vollständige Wieder-
gewinnungseinrichtungen für die Natronsalze
(Sodaasche oder Schmelze) mit dem hohen
Kohlenverbrauch nötig, so dass ähnlich
umfängliche Einrichtungen und zahlreiches
Personal wie für die Zellstoffgewinnung
vorhanden sein müssen.
Bei teurem Holz, Chemikalien und Brenn-
material, sowie hohen Löhnen, wie bei uns
in Deutschland, stellt sich der Kraftstoff ent-
sprechend hoch im Preise, während die
skandinavischen und kanadischen Fabriken
z. Z. noch mit günstigeren Verhältnissen
rechnen können.
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E. KIRCHNER. DAS PAPIER.
III. B. u. C. ZELLSTOFF.
641
Zellstoffe ausländischer Pflanzen.
In vorliegendem Bande ist neben Zell-
- Stoffen aus Stroh und Holz auch über
Verarbeitung anderer inländischer Pflanzen,
Maislischen, Schilfrohr, Pfeilrohr etc., sowie
ausländischer Pflanzen, Zuckerrohr, Papier-
maulbeerbaum, Esparto oder Alfa etc. schon
die Rede gewesen.
Amerika, Indien, China und die tropischen
Länder verfügen über eine grosse Menge
geeigneter Faserpflanzen, die teilweise schon
seit alters zur Papierstofferzeugung dienten,
teilweise neuerdings dafür vorgeschlagen
worden sind.
Viele dieser Faserstoffe haben schon, be-
vor sie zur Herstellung von Papierstoff
dienen, als Rohstoff für Gewebe- und Seiler-
waren Anwendung gefunden, so die Jute(
Manilahanf, Sisalhanf, Chinagras oder Rhca
(Boehmeria nivea) und andere. Diese Stoffe
finden in dem nachfolgenden Kapitel „Hadern
oder Lumpen" noch näheie Besprechung.
In der heutigen nervösen Zeit, wo man
um das Nichtausreichen unserer nordischen
Rohstoffe, des Holzes und Strohes, sich so
grosse Sorge macht, während doch die Ver-
wendung derselben in unserer Industrie deren
Preise zwar verdoppelt, aber auch die Pflege
der Wälder und der Getreidefelder wesentlich
verbessert und deren Ertrag fortwährend
vergrössert hat, werden immer neue aus-
ländische Pflanzen für Zellstoffgewinnung
vorgeschlagen.
Der eine oder andere Vorschlag wissen-
schaftlicher Pioniere und spekulativer Männer
hat vielleicht für die Zellstoffindustrie in
den tropischen Ländern, sowie auch in
unseren deutschen Kolonien in Zukunft eine
hohe Bedeutung, denn es wäre nicht aus-
geschlossen, dass ein immens wachsender
Zellstoffbedarf teilweise von Zellstofffabriken
der tropischen Länder gedeckt würde, so dass
den Holz- und Strohpreis-Steigerungen bei
uns eine erträgliche Grenze gesteckt würde.
Bambus- Papierstoff.
Der um die Sulfitzellstofffabrikation so
verdiente C. D. Ekman hat 1904* auf die
• Wochenblatt f. Papicrf., Jg. 1904, S. 462.
Verarbeitung des Bambusrohres hingewiesen
und die Vorteile des Bambusstoffcs hervor-
gehoben.
Von der Zeugungskraft des Bodens und
Klimas der ßainbuspflanzen gibt jüngst
William Raitt-Bangalore (Südindien) in „The
World 's Paper Trade Review", London,
an, dass auf einem Heklar gut bestandenem
Bambussumpf (Dschungl) in Südindien wäh-
rend 3 Jahren 12000 ein- bis dreijährige
Bambusstämme wachsen, die sich in weiteren
3 Jahren wieder ersetzen und für 119,4 t
Zellstoff, oder auf 1 Jahr umgerechnet für
39,8 t Zellstoff den Rohstoff liefern.
Die enorme Höhe dieser Leistungsfähigkeit
von Boden und Klima kommt uns erst zum
Bewusstsein, wenn wir die in diesem Werke
II. A., Rohstoffe, S. 21, angegebene Leistungs-
fähigkeit unserer Nadelhochwälder vergleichen.
Deutscher Fichten- und Tannenhochwald er-
zeugt auf 1 ha jährlich durchschnittlich 7,2 fm
Derbholz, davon sind 3,6 fm für die Zell-
stoftfabrikation brauchbar, I fm ergibt (hoch
gerechnet) 210 kg Zellstoff, folglich erzeugt
1 ha Hochwaldboden pro Jahr Rohstoff für
0,756 t Zellstoff. Darnach würde 1 ha
Dschungl über 5 2 mal soviel Papierstoff zu
erzeugen imstande sein.
An anderer Stelle der angezogenen Arbeit
Raitts wird freilich für eine Bambusstofffabrik
von 10160 t jährlicher Produktion 1800 ha
Bambussumpf (wohl ungepflegt) verlangt. In
diesem Falle rechnet er auf 1 ha und Jahr
nur 5,64 t Zellstoffausbeute; das wäre immer-
hin noch eine fast 7,5 fache Leistung des
tropischen Bodens gegen unseren Hochwald-
boden, die bei entsprechender Pflege des
ersteren also um das Mehrfache gesteigert
werden könnte.
Zur rationellen Herstellung der Zellulose
aus knotenfreiem, in 2''2 cm Länge ge-
schnittenem Bambusrohr glaubte man bis
vor kurzem, nur Aetznatronlösung benutzen
zu können und erreichte eine genügende
Weisse des Natron -Bambusstoffes erst mit
etwa 17,14% Chlorkalk. Man erzielte 37
bis 44 °0 Ausbeute vom Trockengewicht des
Schlussbogel! 1907.
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642
knotenfreien Rohrs. Neuerdings ist das
Kochen des Rohrs auch mit Sulfitlösung
geglückt; zum Bleichen brauchte man für
den Sulfitstoff nur 7,14° 0 und hatte eine
Ausbeute von 51ü.'0 des Rohrgewichtes.
Um nicht übergrosse Hoffnungen gerade
bezüglich des mit Hilfe des chemischen
Aufschlusses gewonnenen Bambusstoffes zu
erwecken, möchte ich betreffs der anatomi-
schen Beschaffenheit der Bambusstoff-Zellcn*
erwähnen, dass die kurzen ßastzellen etwa
0,4 mm Länge, die langen 1 mm Länge bei
0,01 — 0,019 mm maximalem Durchmesser
haben. Der Bambusstoff, durch Kochen in
Aetznatronlauge oder Sulfitlösung erzeugt,
besteht in der Hauptsache aus diesen Bast-
zellen; dünnwandige Grundgewebezellen tre-
ten nur sehr spärlich und demoliert, dick-
wandige Grundgewebezellen auch selten, aber
besser erhalten auf.
Der Bambusstoff, in moderner Art her-
gestellt, dürfte daher unserem Strohstoff, nicht
aber unserem Nadelholzzellstoff vergleichbar
sein.
Wenn das Bambusrohr gegenwärtig zu
den wichtigsten Papierrohstoffen Chinas ge-
hört, so ist zu berücksichtigen, dass die
* Natli Vl iestiers „Rohstoffe des Pflanzenreiches".
Chinesen wohl meist junge, frische Pflanzen-
schäfte einfach einer Mazeration, d. h. einer
längeren Einweichung in Wasser unterziehen,
bei welcher milden Behandlung die Bast-
stränge und längeren Gewebeelemente nicht
vollständig isoliert zu sein brauchen und ein
festeres Papier ergeben können.
Zuckerrohr-Zellstoff.
In Ländern, wo Zuckerrohr (Saccharum
ofheinarum) gebaut und Zucker aus dem
saftigen Marke der 3 4m langen und
2 — 5 cm dicken Rohrstcngel gewonnen wird,
können die Blätter und ausgepressten, von
Mark möglichst befreiten Stengelreste (Bagasse)
getrocknet auf Natronzellstoff verarbeitet
werden.
Da, wo man die Rohrblätter und Bagasse
getrocknet billig kaufen kann, wird es als
möglich und u. U. vorteilhaft bezeichnet,
nach dem ' Aetznatronverfahren unter Auf-
wendung von etwas mehr Aetznatron und
Chlorkalk einen schönen, weissen Zellstoff
daraus zu gewinnen, welcher in der Qualität
zwischen Esparto und Strohstoff stehen soll.
Es ist nicht ausgeschlossen, dass man
auch die Sulfat- und Sulfitverfahren mit Vor-
teil dazu benutzen kann, wie dies ja beim
Bambusrohr schon geglückt ist
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Alphabetisches
•
i Sach-
und Namenregister.
A
— —
—
Seite
St'ite
Ara?ometer, Tabelle Be etc.
im
\bhlasphotlichf*
308
Armaturen für Sulfitkocher
420
A nrlnrnnf F~iitvü""i*:c»*r*»r
/A DUdl 11 [ Jl - L lu\V<l>St- 1 er
Arnouli
u
A KHi tti pf. V r»ruvprt n n tr
r\ u u ii i M j j i ~ v \. i wci 1 1 1 1 1 ^
57K
.1 1 o
| Asbest
4 27
Ahfallp-Vf*rvvPrtiin(r
Aesteaufbereitung Ziegter
5Q6
rv. l/ivii ivii
1 SO
Aestetrommel
402
7 i *>< r 1 mt
^0A
Astreinigung (Kleine-Kirchner)
485
,/\LM<i3>tir, UtlMJI ULK
Ast- und Splitterfänger (Wandel)
4MP
A IMaUgCIl
Aschaffenburg, Zellstofffabrik
I
l >vc Ui I IU l\_ III
451
Aetzkalk
oo im
Aetznatron 81—94,
110-^112
Sulfit-Verdünnen und Kühlen
462
Aetznatron- Laugen 90-
-110, 262
Fischereischäd igu ng
464
Auer v. Welsbach, Dr. Alois Ritter 4
Abstumpfung
465
Aufbereitung der Zellstoffe
479-511
Verwertung
466
Auflösen des Chlorkalks
523
Absitzkästen
iii
Aufwendung von Chemikalien
36Q
Abstossen der Ablaugen
460
Ausbeute an Zellstoff 175-
-176, 35S
Abstumpfen der Sulfitlaugen
41l5
Ausblasebottiche
308
Abtreiben der Gase
456
Ausblasegefässe
U)4
Abwässer der Zellstofffabrikation
584
Ausblasen mit Pressluft
195
Abwasserreinigung
Auskleidemörtel
427
Biologisches Verfahren
586
Auslaugeapparate Shank
L8j
Acetat, s. Azetat.
„ „ Kirchner
188
Adamson, \V.
12
Dahl
188
Altdamm b. Stettin, Papierstofffabrik 7, 271
Ausnützung des Füllraumes
579, 5_8_2
Aluminiumbronze
41')
Azetatseide
638
Amerikanische Zellstoff-Industrie
48, 6_n
Azetylzellulose
638
American Woodpaper Co.
5, 34
B
Analysen: Stroh und Holz
132, 621
schwarze Soda- u. Sulfatschmelze 270
Bachet & Machard
12
SOj-Oas
Bagasse
642
Turmgas
320
Bakterien-Gärverfahren
412
Sulfitlösungen
146
Bambusstoff
641
Anlage von Zellstofffabriken
518. üOJ
Bandsäge, doppelte
Iii
Anstrich, säurefester (Carre)
420
Barne & Blondel, Nantes
U
Antichlor
565
Bau erster Zellstofffabriken
Araban
628
Natron 1851/54
34
Arabo-Xylan
628
Sulfit Tilghman 1867
29.
644
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. Iii. B. u. C ZELLSTOFF.
Seite
Ekman 1874 4fl
Mitscherllch 1875 42
Beheizung der Zellstoff koch er 348, 366, 374,
376, 388, 3"1, 3Ü6
16,
112
422
416
412
526, 528, 561
537, 550. 554
4
521 572
561
572
566
Behrend, Kommerzienrat M.
Bergvik Cellulosefabrik
Bersten eines Kochers
Biologische Abwasserreinigung
Bisulfit, s. Sulfit.
Blei, Bleiblech
„ -Glätte
„ -Löten
„ -Rohre
Bleich-Anlagen, Chlorkalk-
Elektrische
Bleichen des Strohstoffes
der Zellstoffe
in Bottichen
Bleichen mit Wasserstoffsuperoxyd
Bleichen. Praxis des — s
Bleichholländer Nacke
Füllner
„ Bellmer
„ Hromadnik
Bleichkosten-Kalkulation
Bleichlösungen, Chlorkalk-
„ „ Elektrische
Bleichmittel
Bleichprozess
Bleichvergleiche
Bleichverluste
Bleichzeit
Bottichapparate für Sulfitlösungen
Dr. Kellner
Dougall
Partington
Porak
Burgess
Dr. A. Frank
Sachsenburger
Stebbins
Lücke
Bottichbleicherei. Amerik. kontinuierl
Brockenstoff-Gewinnung
Bronnert
Bronnert & Schlumberger
6, 35, 454
Ü 40, 44
362
586
551
55S
559
614
525
534
L22
562
56Q/70
SS 3
568
251
326
32S
328
329
336
333
335
340
345
561
484
633
636
Seite
Bronze 415
Brüngger - Drehkocher mit Schutz-
kruste 4Ü7
Burgess, Hugh Patente 1853 54 5, 34
Busche. Georg v. d. — , Hamburg LS
Calcinier-, s. Kalzinier-
Carre-Anstrich 425
Causticier-, s. Kaustizier-
Cellulose, s. Zellulose.
Chardonnet. Graf Hilaire de — 633, 635
Chemie des Sulfitverfahrens
Schacht
Dr. Frank 134
Harpf 126
P. Klason L3fi
Dr. Seidel L4Ö
Chemikalien und Lösungen 8J — 13Q
„ -Aufwendung und Verlust 3M
„ -Verbrauch LOS
Chemischer Holzstoff 3G.
Chemisches 133-140, 626-630
Chinesen als erste Zellstoffler 31
Chlorkalk. Allgemeines 522
-Auflösen 521 524, 526
„ -Ausbeutebuch 521
-Lösungen 127, 523, 530. 556
„ -Laugenkosten 521
„ -Laugenstärke 533. 568
„ -Verbrauch 521
-Untersuchung [28, 52£
Chlor-Soda-Verfahren (Dorenfeldt) 511
Clausen, Peter 12
Claviez 631
Conemill b. Lydney 6
Coupier 8t Mellier ^
Cyclon, s. Zyklon
Dahl. Ingenieur F.
Dampf, satter und überhitzter
„ -Wärme und Temperatur
Danziger Holzfaserstofffabrik
Dauerhaftigkeit der Zellulose
Dauerhaftmachen der Zellulose
10, 31
444
IM
1
624
m
645
Seile Seite
Davidsohn, 0., Danzig
I
Ekman Paper and Pulp Co. LL
LS
Deininger
4
Elektrische Bleichlösune 129, 534, 569. 616
Despaissis
633
Elektrodenschaltung ein- und zwei-
Desintegrator (Schleudermühle)
IM
polig
52ü
Dextrose
Ö_L7
Elektrolyse
535, 5JÜ
Diagramme: Stoffkochen
152
Elektrolysen re Siemens & Halske
537, 529
Turmarbeit
318
„ Schuckert 8« Co.
543
Dichroismus der Zellulose
624
Haas 8c Stahl
550
Dietrich, R. 148, 181.
493,
497
Elektrolytische Bleiche 534
571, 6J_6
Dictz, Dr., Strohstoff-Sulfitverfahren
475
Ellissen, Roeder & Co., Salpeter-
Dietz, Ph.
44,
400
sau reverfahren 1872
12
Diffuseur, Dahl
IfiQ
Enderlein. Eindicken, Kalzinieren,
Diffusions- Verfahren Ungerer
37(1
Schmelzen der Natronsalze
239, 256
Diosmose der Zellwände
024
Engelmeyer, Aufbereitung
491, 426.
Dolomit
LID
Entfaserung der Abwässer
582
Doppelbrechung des Lichtes durch
Entharzung des Sulfitstoffes 490, 517, 520,
Zellulose
024
533, 635
Doppelquirl (Separator, Stachel-
Entleerung der Kocher
396, 482
schwein von M. Behrend)
4Q4
Entwässern der Zellstoffe 480, !
313—518
(Opener Dr. Kellner)
4Q5
E nt wässern ngsmasch i nen . Ru n dsieb-
Double-Effet (Zweifach-)Verdampfer
210
maschine,
513
Drehknotenfang „Reinicke"
507
Entwässerungslangsiebmaschinc mit
Drehkocher Flodquist
406
Trockenapparat
514, 5_L6
Brüngger
407
Entwicklung der Zellstoff Industrie
30, 32,
Drehofen Dorenfeldt
258,
260
48, ö_L5_
„ -Einbau 254-
255
Espartostoff und -Fabriken
477, tm
,. -Vergleich
Ihn
Estler, Wien 1815, Strohstoff
3
Dresel, Kommerzicnrat M., Dalbke
6
Exhaustoren für Span- und Häcksel-
35-
-37, 522
transport
LM
Druckentlastung der Kocher durch
Explosion grosser Kocher
362
Ausmauerung
4U
Drewsen, Kommemenrat C, Lachen
F
dorf
25.
Faserrückgewinnung
5B5
Drewsen, Dr., New York 307, 345,
405
Feinkiesofen Maletra-Schaffner
305
Dschungl (Bambussumpf)
64J
Mac Dougall
305
Herreshoff
306
E
Fertigkochprüfung. Ammoniak; Ti-
Eaton, A. K., Natronsulfitstoff 1871
4Ü
trieren
452
Ebert, W., Elektrolyt. Bleiche 569-
570,616
Festigkeit (Zerreissfestigkeit) der Z.
624
Eisen oder Stahl 363—366, 408-
-412
Filter. Füllner
589
Ekman. Chem.-Ing. Carl Daniel —
Fischereiübereinkünfte
464
Bergvik (Schweden), beginnt
Fittica. Prof. Dr. F., Marburg
3fi
Sulfitstofffabrikation Okt. 1874
Li
Flodquist, Drehkocher
406
Verfahren
LI
„ Lösungs-Kammersystem
292
Papiermuster und Stoff Stock-
„ Verfahren
29, 42
holm 1875
[8, 282
nüssige S02. A. Harpf
343
Ekman -Sulfitstoff 1875 in Deutschland
LS
G. Türk
457
f)4()
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Forssa bruk bei Katrineholm
Franke, D. O., Mölndal
Frederking
Fremery 8t Urban
Frischlaugen, Aetznatron- —
Frischlaugen-Untersuchung
Frysches Verfahren
Füllen der Kocher
Füllncr-Filter, Patent
Füllner. FL Warmbrunn
Seite
II
28, 4J
242
633. 637
31
108 -110
LG
436
S8Q
Seite
Halbstoff- Fabriken öül
Halbzellulose von Stroh 7_L 7-3
Harding. W. W. — & Sons IJL 3J>
Harpf, Prof. Dr. A. L3ii
Harrison Blair-Ofen 15.
Hartblei All
Hartfiber 633
Hartmann, Dr. C F. A. 2
Harzgehalt der Nadelholzzellstoffe
Haskell. J. R., Dämpfen des Holzes
Bleichholländer
557
1867
4n
Entwässerungstromniel
501
Heizung der Kocher (s. Beheizung)
Entwasscrungsmaschmen
ff I
Heibig- Aussig
<>
Schwemmrinnen
w f\t\
■>()()
Hering, Hahn 8t Franke, Königstein
Fullraum
L7_2
L Sa., Natronzel Istoff fabrik 1873
Füllraum. Ausnützunjr 35*). 579.
CO«
Herreshoff
m.
Herzberg, Prof. W.
534
u
Hochdruckverdampfung für Laugen,
Galakto-Araban
628
W. Schacht
22Ü
V JL 1 L'oirUllJJdpivi UI1U I appCll 1 i UJ
—
HnHcrkin \Jfif>Hf*r«'f*A,iniiiin«>'
404
Oel bstrohstof f - Fa ul verf ah ren (f ran z .)
7 T
| 1(1 1 1 VI V- (
ö",
70
1
v jciosiruiiMOTi-i düi iKiiuuii -j v
Holz, geeignetes
■ - »
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630
,. -Sortierung
1 W
C^t per* Ii \r}\tt* ff#*r 7<*J1ctfkf f f ihn L af ir^ti
VJ \-Ov 1 1 iK. Lllv UU £.11 l*lUtl 1 tl 1 N IftrtUWII 1
48
„ -Zerkleinerung
„ des Sulfitverfahrens 286,
283
Holzgummi
Getreides troh
112
Holzhackmaschinen Lee 1869
0
Glanzstoff oder Pauliseide
(Ol
Mc. Nicol
15S
Glaubersalz (s. auch Sulfat!
38
Kirchner
w
Graham-Verfahren
23
Amerikanische
Gribert. R. G, Stettin (Ekman-Sulfitstoff
Bautzener
160
1875 in Deutschland)
L8
Kink-Kraiss
m
Güntter-Staib, Adressbuch
3
Shortt
in
Guillotine (Holzschneidcmaschine)
LÖJ
Holzkocher Lee 1869
m
H
Ungerer 1872
m
Sinclair 1873
37C
Haas & Stahl. Elektrische Bleiche
541
Ekman 1874
3i2
Hackmaschinen 158
-171
Schweden 1884
n
Häckscllade
53
Amerika 1900
3IÜ
„ maschinell
5J
Mitscherlich 1880
3il
,. reinigen
L42
Vogel 1881 364,
3Ü
„ schneiden
Iii
Flodquist 1882
4M
„ -Reinigungs- Anlagen 150-
152
Brüngger 1887
431
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFh.
647
Holzzellstoff-
Geschichte
Seite
Lö3
HU
Uli
1
5
5
Holzmühle
Holzpulzerei der Oxford Paper Co.
Holzschneidemaschine, Ouillotine
Holzstoff Dr. J. Chr. Schäffer 1765
Holzzellstofffabrikations-Anfänge 1 854
Patent Houghton 1857
mit Natronlauge 5— SL33— 37
„ Schwefelnatrium Q
„ Sulfat lü
Säureverfahren 1 1/12
andere Verfahren L2
Sulfitve. fahren 1 2 —32,37—48
30, 6L5
Holzzellstoff-Statistik
Houghton, F. B., 1857
Hromadnik, Chlorkalkauflöser
Bleich-Holländer
Hydraulischer Kalk (Zement)
Hydrolyse
1
Imitiert-Pergament
Isolator, Spänesammler
llford Paper Mills
5.
5_2£
558 59
426
028
617,
630
148
n
205
116
2M
Kalk, Kalkmilch, Kalklauge
Kalkmilch-Tabelle
Kalkgehalt der Sulfitlösungen
Kalkstein (Kalktuff, Dolomit)
Kalkrückstände f. d. Landwirtschaft
Kalkulation ord. Strohstoffes und Halb-
strohstoffes 79/80
der Zellstoffe 528
„ von Bleichkosten 614
Kalzinieröfen, alte LQ5.
Schneider U19.
Dahl 204
Enderlein 256
mit Doppelherd 248
Kapillarität der Zellen 624
Kammersystem Flodquist 292
Kaustizierte sulfitierte Lauge nach
W. Schacht 285, 474
Keferstein, R., Sinsleben 9, 2il
Kellner. Dr. K., 27, 324, 326, 611
Kiesfilter, Kirchners — 224
Kiesöfen (Kiesbrenner)
Kitt, säurefester (Lunge)
Klason, Prof. Dr. P,
Klein-Rückerswaldc
Seite
301
428
4L 137/38
7, 36
Koch Moldenhauer-Tiirmc 1869 289.
Kochdiagramme 152
Kochen der Zellstoffe. Diverse
Verfahren 348—408
Kocher von Vogel 45
„ in Conemill 6
Kocher und Nebenapparate 362—408
Kocherauskleidungen 38JL 3JL1— 396
Kocherauskleidungskosten 434
Kochermäntelmaterial 363, 408 -433
Kocherpreis 2£5_
Kochersysteme, bewährte 435. 513
Kocherwand-Durchbrechungen 439
Kochlaugenbereitung und Kochlösungs-
herstellung, Natronverfahren 262—285
Sulfitverfahren 286—347
Kochprozess, W. Schacht LH
A. Frank L14
A. Harpf L36
P. Klason L32
Königstein in Sachsen 1
Kohlenwasserstoff L2
Kohlen verbrauch für Salzgewinnen 26J
Kohlrausch, O. LS
Kollergänge 58 — 67
Kollergangsführung und Bedienung (>fi
Kollersteine 65 66
Kondensatoren 23_L 233
Konstitutionsformeln der Zellulose 626
Kontrollapparat Dietz-Meyer 526
Kontrolle, amtliche 440
Koop, Mathias, London 2
Kosten der Zellstoffe LZ5 16
„ Chlorkalklaugen 531
., Kocherauskleidung 434
Kostenvoranschlag 5Ö1
Kraftpapierstoff 604^ 64ü
Kraftstofffabriken 604
Kratzenstein, E., Hamburg
Kreissäge, einblätterige L7_2
„ vielblätterige 174
Krön, R. 63J
648 E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C ZELLSTOFF.
Seite
Kröger, F., Pappenklammern 513
Kugelkocher Wiborg 36
Kunstseide, Eigenschaften u. Struktur 638/3Q
Kunstseiden- Fabrikation (»33/40
Kunstseiden-Produktion 633 40
Kunstseide-Untersuchung h 59
Kupfer 419
Ladd & Keen 34
Lahouse- Strohstoff 4
Lauge aus schwarzer Soda 2ü3
„ „ Schmelze 218
„ sulfitierte (W. Schacht) 282
Laugeneindickung L9-5
Laugengehalt, Dr. Weber- Kirchner 9
Lee, W. und James A. 35
„ Maschinen 6
„ Anlagen 15
„ Hackmaschine Li!
Leeren der Kocher 456.
Lehner 655
Leinveber 651
Leistung des indirekten Kochens 390
Lespermont- Wasch er 4, LQJ
Licellagarne 651
Liegende oder stehende Sulfitkocher ifiü
Lignin 622
Liljevalch, C F., jr., Stockholm LS
Lioud, Patent-Sulfitzellstoff, 1877 41
Löhnberger Hütte (F. Wetz) 44
Lösungen und Chemikalien SJ - 130
Loewenhaupt-Wermbohl 55
Lombardsche Schlag- u. Sortiermaschine LID
Lowe, fcL 6
Luftbedarf für SCyHerstellung 340
Lufttrocken gegen 100° C-Trocken 616
Lufttrocknen der Zellstoffe 573
Lufttrocken- Anlage (Bautzen) 5Iö
Lunge-Kitt 428
M
Maisstrohpapier
Mahlen der Zellstoffe
Malelra-Schaffner-Feinkiesofen
Magnesiastein
Manayunk b. Philadelphia
Man n lochd ichtun gen
Manometer
Matth iesen, Wasserröstprozess
Mazeration
Seite
5
459
440
L2
642
Mehrkörperverdampfer Yaryan 210, 214
„ Robert 215
„ Neubecker 215
„ A. Anders 2J_6
„ V. Lwowski 219
Schwager 22Ö
W. Schacht 228
Mehrturmsysteme 124
Meissner, C. F. & Sohn 21
Mellier, M. A. C, Patente 1854 4
Mess- und Kontrollapparate 520
Methylpentosan 619
Mcurers Misch- und Kühleinrichtung 492
Mikroskopische Zeltstoffbilder 619-623
Miller, sen., Direktor, Biberist 45
Misch- und Kühleinrichtung Meurer 402
Mitscherlich, Prof. Dr. A. 18, 19, 21, 23, 25,
37, IL 44^ 46 und
viclf. L weit. Text.
Mitscherlich, O. 25, 4J
Dr. R. 19, 42
Motay 6
Müller, Hugo, London 1
Müller, Dr. Max 651
N
Nachbrennkammern. Wiedergew. Soda 24S
Nachweis der Kunstseide 639
Nacke, E., Chlorkalklösung 524, 555
Nassbleiche 522
Nassspinn- Verfahren Kellner- Türk 65Ü
Natriumhydroxyd, s. Aetznatron.
Nalriumsulfat (s. auch Glaubersalz) <2£
i 5
611
305
242
Natronholzzellstofffabrik
Natriumkarbonat (Soda)
Natronlauge
Natronlaugeherstellung
Natriumsuperoxyd
Natronzellstofffabriken
Natronzellstoffkocher
Nebrich, Ph., Separator
602. 60 S
86
5, 90, LLÜ
264, 272, 280, 284
129
43
379. 3£Ü
497
JU
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
649
Seite
Newton, W. E., Patentanwalt, London 13
Nicol, John Mc. 36
Nitrozellstoffseide 635
Northfleet Pulp and Paper Mills LS
Nurmis Zellulosefabrik b. Wiborg,
Finnland 18, 16
Oettel, Dr., Elektr. Bleiche
542
Ofenfutter, W. Schacht
242
Ofen bau
242,
252
Ofenmaterial
242
Oldesloe, Zellulosefabrik
2
Opener, Doppelquirl
495
Orioli, Fredet & Matusiere
L2
Oxford Paper Co.
608-
614
P
Packen der Zellstoffe
584
Pappenklammern F. Krüger
578
Papierstoffgarne
630.
Papiertechnische Eigenschaften
616-
618
Papierversuche Dr. J. Chr. Schäffers 1765
1
Paschke, Laugenbereitung
274
Patente. Koop, M., 1802
2
Tilghman 1866
Li
Mitscherl ich, Dr. R.,
1874
21
Mitscherltch, Prof. Dr. A., 1878
23
Pauli-Seide
633. 637,
639
Payen, Prof., Paris
11
Pentosane, Pentosen
619, 627,
628
Pergament, Imitiert —
630
Pergainyn
617,
630
Phlorogluzin-Pentosane- Bestimmung
628.
Phosphorbronze
419
Physikalische Eigenschaften
(>16
Picket und Brelaz
29
Piene, L, Strohstoff
2, 3
Pläne von Anlagen
601-
-614
Porionofen
4
Putzmaschine, Körner
146
Pyrit (Schwefelkies)
Quadruple- Effet
Quetsche (Engelmeyer)
Quirl 1884 (Separator)
113, 3QQ
210. 216
496
484, 485, 49J
ocllc
O n irl 1pi<;tTI nrr
Uli 1 H_ 1 o l U 1 1 LI
490 4Q3
flu irl \;prti Lrn \ t~*r
4QS
R
Raspier- Exhauslor von Dietrich
148 49
Reaumur
633
Reform-Trockenanlage, Bautzen
57(>
Regenerator, Stoff-, Titte!
593
Reinicke, Drehknotenfarig
507
Reinigen der Zellstoffe
480
Reinigung der S02-Gase, Drewsen
307
von Schwe-
felsäure
322
Rieselapparate
220, 225
Rissmüller, Friedr. Aug.
22, 42
Ritter, Baron Eugen
22
Ritter-Kellner-Sulfitverfahren 27, 28, 42
Röckner, Speikessel
328
Rohfaser
629
Rohrstofffabriken
604
Rohsulfat
9_8
Rosenhain, Berlin
7, 15
Rotary (Drehofen)
253
Royers Ford in Pennsylvanien
5
Rudel, Dr. A.
36
Rückstände beim Natronverfahren
268
Rührbütten für Stoff, Füllner
512
Salach b. Süssen (Württ.), Zellulosefabrik 6
Sarres, Klein-Rückerswalde 9.
Sattdampf 444
Säureverfahren für Zellstoff 1 1/12
Säurefeste Auskleidung 43Ü
Schacht, W., Weissenfeis 11, 133. 284. 361
Schaltung der Elektroden
Schäffer, Dr. J. Chr., Regensburg
Schälspäne zu Stoff, R. Dietrich
Schindler, Martin, aus Zürich
Schleudermühlen (Desintegratoren),
einfache und doppelte
Schlögl müht b. Ologgnitz
Schlumberger
Schmelze, Sulfat verfahren
„ Löseeinrichtungen
„ Oefen (Schwager)
„ Untersuchungen
570
L 2
1BJ
15, 3ft
164
4
636
^ 2IB
284
235
101 -107
99.
650
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. III. B. u. C. ZELLSTOFF.
Seite
Schmidt, C. 1
Schnellbleiche, W. Schacht 565
Schönwald b. Lippspringe verarbeitet
1877 Mitscherlich-Zellulose 43
Schoop, Dr. Paul. Elektr. Bleiche 53Ü
Schuckert 8t Co. Elektr. Bleiche 543, 554
Schöttelsorticrer, System G. Türk L65
Schwefel (S) ul
Schwefelverbrauch L26, 319/20
Schwefelbrenner Paschke, O. Vogel etc. 236
Schwefeldioxyd (siehe auch S02) 236
Schwefelkies (Pyrit) Iii L26
Schwefelkies-Untersuchung 113—116
-Vorbereitung 3üü
Schwefelnatriumverfahren, Heibig 2
Schwefelöfen 221
Schwefel-Wiedergewinnung 340, 347, 402/06
Schwemmrinnen (Füllner) 5ÜÜ
Schwerspat ^22
Seebald 8t Co., Treuenbrietzen LS
Seidel, Dr. tL 140, 4M
Selbstreinigung der Gewässer 585
Separator (Aesteabsonderer), andere Be-
zeichnung für „Quirl", s. diesen.
Separator (Sulfitlösungs Reiniger) von
Dr. Drewsen 245.
Sicherheitsventile H°-
Silvalingarn, R. Krön 621
Siemens & Halske. Elektr. Bleiche 537/ 39
Simonius, Wangen 26
Simple-Effet (Eindampfer) 216
Sinclair, G. 6, 26
Skandinavische Kocherci 211
Soda 86-88
Sodaasche (schwarze) 80, 3J
S02, Schwefeldioxyd-Darstellung 226
SOa- und S03-Gehalt der Lösungen AAÜ
SOs -Gasprüfer, F. Schilde 221
SOj-Vorratsbassins 215
SOa. Flüssige, G. Türk 451
S02-Wiedergewinnung 324, 332, 334^ 340,
344, 345. 1A1
Spaltbarkeit der Zellstoffe 618
Spänesammler 148. 15Ö
Speikessel (Espartokocher) 3IS.
Stroh-
Seite
Spinnender Zellstoffe, mechanischer 630 — 633
ehem. gelöster 633—640
Stahl und Stahlguss 408, 413
Stampfwerk Mitscherlichs 1S3
Statistik 30-32, 615
Stearns Viskoseseide 638.
Stehende oder liegende Sulfitkocher 5SÜ
Stockholmer Ausstellung LZ
Stofffänger, G. Türk 5SS
Stoffregenerator, Tittel 533
Stoffreisser 561
Asche 5D
Häcksellade 50.
Häckselmaschinen 51—55
Kocher 54, 55-58
Strohstoff, chinesischer \± 33
Dr. Schäffer 1765 1
Strohhalbzellulose 11
Strohstofffabrikation L £ ^ 9, 33, IL
475. 603
Strohstoff fabrik Romini um 1650 1
Strohstofffabrik 6Ü3.
Stuppach b. Gloggnitz, Zellulosefabrik 9
Sulfatlaugen 94— 1 IQ
Sulfat (Rohlaugen), Glaubersalz 2ß
Sulfatschmelze und Untersuchung 91 --94,
99-101, 278
Sulfatschmelzofen 2511
Sulfat- Verfahren IL «4—98
Sulfitkocher, Tilghman 1867 28J
s. auch Fkman 1874 2S2
Mitscherlich 1880 232
O. Vogel 1881 281
Sulfitlösungtn 1 12- 127, 283 -347
Sulfitierte, kaustizierte Lösungen 2£5_
Sulfitstoff-Patent Lioud 1877 11
Tilghman etc., s. diese.
Sulfitzellstoff. Fabriken 605-607, 610.
Sulfit-Verfahren 12
für Strohstoff, Dietz 115
Swan 63J
T
Tarnowitz, O.-S. 21
Temperatureinwirkung auf Zellstoff 616
Terpentingewinnung 531
Tessie du Motay ^
Thcisen Zentrifugalverfahren 221
E. KIRCHNER. DAS PAPIER. HI. B. u. C ZELLSTOFF.
651
Thode- Verfahren
Thompson & Co., London
Tilghman, Benjamin Chew 12, 24. 38.
auch später
Tilghman, Richard A.
Tittels Stoffregenerator
Topfstein
Tränkverfahren Drewsen
Transport der Späne
Triple-Effet
Trockenkosten
Tudemare
Tuff
Turmgas
Turmtheorie Kirchner
Dr. Harpf
Turmsysteme. Mehr- —
Türme für Sulfitlösung
Koch & Moldenhauer
Mitscherl ich
Türme mit Sturmschutz
„ zum Eindicken (Ungerer)
Türks Kocherauskleidung
„ Stofffänger
„ Nassspinn verfahren
Seite
4
JA 4Q
40. 286.
im Text.
L5
5iO
212
422
ULI
910
526
633
31S
32Q
313
32J
324
280
313
322
1Q8
■133
588
6U
1 16.
u
Ueberdrücken 455
Ueberhitzter Dampf 444
■Uebermangansaures Natron L29
Ungerer: Verfahren 8^ 35
„ Abdampfstation L9Ü
„ Apparat 370
Unschädlichmachung der Ablaugen jf 473/74
Unterschiede der Zellstoffe durch
Kochen und Mahlen
Untersuchung von Kunstseide
Vaku u m- Verdam pf er
Verdampfstation
Verkokung Frederking
Verlust an Chemikalien
Verwertung der Sulfitablaugen
Verwertung der Zellstoff ab fälle
Viskoseseide
Dil
630
20h
206. 223
242
473/74
595/96
Seite
Vivier. de — 635
Vogel. C , Cham (Schweiz) 2h
Vogel. Chemiker O. — , Hann.-Münden»
und Zell L Wiesental 25, 44, 45, 46, 2M
Vollendung lies Kochprozesses AYA
Volumenprozente SC»2-Gas 312
Vorgänge beim Kochen 355
Vorratsbassins für Laugen und Lösungen 478
Vulkanfiber
W
Wagner, Technologie 1867 ü
Wagner. L. — , Elektr. Bleiche 5_7J
Walkiakoski, Finnland 36
Wärme 2X>h
Wärmerückgewinnung aus Abgasen
und Ablaugen 402, 454
Wärmeschulz 443
Wärmeverlust beim Abtreiben 4 v>
Waschen der Zellstoffe 480— 182
Wasserglas 427
Wasserstoffsuperoxyd zum Bleichen 129. 522
Watt. Charles — 5, 34
Wayss-Hromadnik, Chlorkai klöser 5_26
Weber. Prof. Dr. R. — 9.
Wenzelmasse und -Steine 432
Wertheim 1877 A3
Wetz. Frdr. — , Löhnberg 25, 44
Wiborg b. Nurmis (Finnland) 18, 36
Wiedergewinnung Natron, Sulfat L84
S02 340, 344, 402 -466
89, 91—94
36
•i „ Soda
Wiener Weltausstellung 1873
Wiesner. Prof. Dr. J. - , Wien
Windfegen
Wolfswinkel b. Eberswalde
Wrigley, Bruce 8t Scitz
Xanthogcnat
Xylan
Xylolingarn Claviez
637 38 ] Yaryan- Verdampfer
33
L42
L 13
6
037
627
tili
210. 210
d by Google
652
Zellstoff fabriken 36,
Zellstoffgewinnung mit Sauren 11, 41
Längerer
„ „ mit Laugen (Dresel)
Zellulose (CeUulose)
Zellulosereiniger Wandel
X'ebrich
,. Brimgger-Dcissler
Zelluloseschleim
Zelluloseverbindungen
Zentrifugalverfahren Theisen
Zerkleinerungseinfluss auf Ausbeute
Zement (Hydraulicher Kalk)
Zerfasern der Zellstoffe
Seite
601
45
S
37
627
502
505
505
618
627
237
175
426
480 ;
Zerfaserung. Kleine-Kirchner 1885
Zerfaserung und Reinigung
Zerreissfestigkeit der Zellulose
Zersetzungstemperatur 90° C
Zieglers Aesteaufbereitung
Zuckerrohr-Zellstoff
Zusammensetzung der Sodaasche
„ Sulfatschmelze
Sulfitlaugen
Zeilulose-Rohstoffe
Zyklon (Spänesammlcr)
Aberg Vorsortierer
Zerfaserer
Seite
485-
511
624
h\7
596
642
279
279
293
627
148-
502:
497
Digitized by Google