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Frankland: Process der Gasbercitang. 371 LXI. Beitriige zur Kenntniss des Processes der Gasbereitung. Yon B. PrankZmad. (Ann. d. Chem. u. Phann. LXXXII, 1.) Zur Priifung dcr Produkte, die bei der Anwendung des SO- gcnannten Hydrocarbon proccss von Wh i t e behufs der Dar- stellung von Leuchtgas entsteken, veranlasst, hat der Verf. eine gedicgene griindliche Untersuchung iiber die Gase aus Harz- und Steinkohlen, deren Zusammensetzung und 1,auchtkrafl angestellt, deren Resultate wir hier kurz mittheilen, indeiii wir riicksicht- lich der Details, mie der angervendeten Rlctlioden und der zur Untersuchung angervendelen Materialien auf die Originalabhand- lung verweisen. Bei der gewiihnlichen Methode , Leucbtsas zu bereiten, er- hilt man bekanntlich ausser den Coaks zweierlei Destillations- produkte , flilssige und gasige, die je nach der mgesendeten Temperatur in Qualitit und Quantitiit sehr variiren. Im Allge- meinan steht fest, dass bei niedrjgerer Temperatur mehr flijssige uiid bei hdhercr Temperatur melir gasige Produlite sich hilden, mobei aber auch die Qualitat der Gase Aenderongeo erleidct indem das Lei niedrigen Temperaturen erzeugte Gas mehr Leucht- krafi besitzt. Das gereinigle Steinkohlengas entliJIt Wasserstofl', leicliten Kohlenivnsserstoff, Xolilenoxyd, 3lbildendes Gas und an- dere Gase yon der Fornlel CnIIn, Dsmpft: yon Kohlenwasser- stoffen der Forrnel CnHn und CnH(n-6) und unbekannter Zu- sarnmenselzung. endlicli 211 vernaclilksigende Jlengen Slickstoff, Sauerstolf und Schwefelkohlenstofampf. Die Leuchtkrafi dieses Gemisches hat man hisher immer in den Gehalt der simmt- lichen Kohlenivasserstofle gesetzt ; indessen ist nach F. der leicbte Koblenwasserstoff ffir praktische Zwecke ohne alle Leucblknrt und man hat daher in einem Cemisch als nicht leuchtende Gase Kohlenoxyd , leichten Koblenivasserstoff und \\'asserstofl', als leuchtende dbildendes Gas uiid die andern Kohlenwasserstoffe. 24s

Beiträge zur Kenntniss des Processes der Gasbereitung

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Page 1: Beiträge zur Kenntniss des Processes der Gasbereitung

F r a n k l a n d : P r o c e s s d e r Gasbercitang. 371

LXI. Beitriige zur Kenntniss des Processes der

Gasbereitung. Yon

B. PrankZmad.

(Ann. d. Chem. u. Phann. LXXXII, 1.)

Zur Priifung dcr Produkte, die bei der Anwendung des SO-

gcnannten Hydrocarbon proccss von W h i t e behufs der Dar- stellung von Leuchtgas entsteken, veranlasst, hat der Verf. eine gedicgene griindliche Untersuchung iiber die Gase aus Harz- und Steinkohlen, deren Zusammensetzung und 1,auchtkrafl angestellt, deren Resultate wir hier kurz mittheilen, indeiii wir riicksicht- lich der Details, mie der angervendeten Rlctlioden und der zur Untersuchung angervendelen Materialien auf die Originalabhand- lung verweisen.

Bei der gewiihnlichen Methode , Leucbtsas zu bereiten, er- hilt man bekanntlich ausser den Coaks zweierlei Destillations- produkte , flilssige und gasige, die je nach der mgesendeten Temperatur in Qualitit und Quantitiit sehr variiren. Im Allge- meinan steht fest, dass bei niedrjgerer Temperatur mehr flijssige uiid bei hdhercr Temperatur melir gasige Produlite sich hilden, mobei aber auch die Qualitat der Gase Aenderongeo erleidct indem das Lei niedrigen Temperaturen erzeugte Gas mehr Leucht- krafi besitzt. Das gereinigle Steinkohlengas entliJIt Wasserstofl', leicliten Kohlenivnsserstoff, Xolilenoxyd, 3lbildendes Gas und an- dere Gase yon der Fornlel CnIIn, Dsmpft: yon Kohlenwasser- stoffen der Forrnel CnHn und CnH(n-6) und unbekannter Zu- sarnmenselzung. endlicli 211 vernaclilksigende Jlengen Slickstoff, Sauerstolf und Schwefelkohlenstofampf. Die Leuchtkrafi dieses Gemisches hat man hisher immer in den Gehalt der simmt- lichen Kohlenivasserstofle gesetzt ; indessen ist nach F. der leicbte Koblenwasserstoff ffir praktische Zwecke ohne alle Leucblknrt und man hat daher in einem Cemisch als nicht leuchtende Gase Kohlenoxyd , leichten Koblenivasserstoff und \\'asserstofl', als leuchtende dbildendes Gas uiid die andern Kohlenwasserstoffe.

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Die letztern zersetzen sich schon bei schnacher Rothgluth und der dabei sich ausscheidende Kohlenstoff liefert eben die grcssere oder gcringere Rlenge Licht einer Flamme. Es steht also der Leucht- werth eihes Gases in directem VerhLltniss zu der in einem Volum desselben enthaltenen Menge Kohlenstofldampf und die dichte- sten oder die a m leichtesten condensirbaren I(oh1enwasserstoffe sind daher auch dic mit sltirltster Leuclitltraft versehenen. F. hat desshalb auch die Ermittelung des Kohlendampfs in 1 Volum des Gases bei Beurtheilung der Leuchlkraft zu Grunde gelegt, wo er nicht directe photometrische Versuche anstellte. Da die stark leuchtenden Gase bei verhiiltnissniiissig niedriger Tempe- ratur sich schon zersetzen, so muss die Gasdarstellung ihrc Aufmerltsamkcit darauf richten, sie frilhzeitig der liolien Tempe- ratur der Rctorte zu entziehen. Diess kann geschehcn, indcm man sie schnell heraussaugt (nie es einige Anlagen thun) oder indein man sie mit nicht leuchtenden aber brennbaren Gasen vermischt , also vrrdiinnt, iind auf diesc Weise die Oberfllche der leuchtenden Gase, die sie zur Zersetzung den Retortenwinden darbieteii, verinclert. Dabei wfirdcn die verdtinnenden Gase nocli den Vortheil bieten, dass sic eine Partie fliissiger oder fester Kohlenwasserstoffe mit stLrIrstem LeuchtverntSgen auf- h e n . Es fragt- sich aber, welches der brennbaren Gase eignet sich am besten zu diesem Zwecke, Kohlenoxyd, Wasserstoff oder leichter Kohlenwasserstofi? Wenn nian das Steinkohlengas bloss zum Leuchten verwenden will, so leistet das Wasserstoffgas die besten Dienste, weil bei seiner Vcrbrennung weniger W k m e ent- wickelt und weniger Sauerstoff verzehrt wird, als bei der Ver- brennung des leichten Iiohlenwasserstoffs und lteine Kohlen~lure , !vie bei Verhrennung des iiolilenoxgds , welches sonst mit dern Wasserstoff gleiche Wlrme liefi:rt.+)

Frank 1 an d : P r o c e s s d e r G n s b c r e i t u n g.

*) 1 Cob.-F. leiohter Kohlenwasscrstoff verbrancht bei + 15% C. and 301’ B. 2 Cub.-F. Sauerstoff und wiirrnt die Luft cines Ziniluers voit 2500 Cub.-F. Inhnlt yon I S @ nu9 270. 1 Cub.-F. 6 verbrauclit unter den- sclben Umsliindcn Cab.-F. Sauerstoff und erwiirmt das Zimmer yon 1 5 O nuf 19022. 1 Cub.-F. H verbraucht I/; Cub.-F. Sauerstoff und er- wCmt die Zimmerluft Ton 350 auf 19011. Hierbei sind die Angaben D u I o n g ’ s iiber Wiirmeentwickrlung jener drei Substanzen zn Grande gelegt.

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Frank I and : P r o c es s d e r G as h ere f t n n g. 373

W h i t e ' s Process besteht nun in der Erzeugung nicht leuchtender brennbarer Gase durch Zersetzung von Wasser ver- millelst glirhender Kolile (lIolzkohle oder Coaks) in eincr Re- torte, atis melcher die gebildeten Gase in die fiir die Erzeugung der leuclitenden Case hestinimte Retorte tibertreten und von hier so schnell als mciglich die lcticlitenden wegfilhren. Das Iiohlen- oxyd und Wasserstoff, welclic sich durch Zersetzung des Wassers hildcn, bringen nber glcicltzeitig einen Ueberschuss von Wasser- dantpf mit, welclier in dcr Kohlenretorle auf den Theer urid die I io l t lc~ t~v~~ssers tof f~ so g!inwirlit, dass dcr Iioltlenslofl' derselben zu Iiohlenoxyd u n d dagrgen eine bclriichdiclie BIenge Wasser- ston, sowolil aus don KohlenwasserstoKen als aus dem Wasser- dampf in Freiheit gesetzt wird. Obwohl Iiicrbri von den leuch- tcntlen Cnsen ein Tlieil zersetzt wird , so wird dieser Nachtheil durclt die schnelle Entfernung der tnit einer grossen Quant i l t flilclitiger I(ohlen\vassersto!Te heladcnen Case doc11 bei meitem ilberwogen.

Bei den Versitchen mit Harz rand F., dass bei der Ent- wickelung dcr Gase aus Wasscr sich neben Bohlenoxyd und Wasserstoff niclit unbctr5clitliclie Mengen liohlens5ure bildeten, wclche bei der Rcittigrtng iles Gases auf gewBhnliclte Art durch ICnlk nictit wc.g,ocnornnien wilrdcn. Er scliliigt daher f6r die Reinigung a w h (let. Stcinltolilengnse ziir Enlkrtiung der Iiohlensiiire cine Natronlbs~to,~ vor, \VCICI~C iBllig zweckent- sprechend wirlit ttntl von den Iiohlenwosscrsto!T~~ii nichls con- tlensirt. Filr die Bcleochtung tlcr \.Voltnzintmer gicbt F. dem 1Inrzg.a~ drn Vorzu;. besondcrs a u s d c m Gruntle, weil das Stein- Iiolilengas nicht zit entfernentlc Lcimiscliung \*on Sch~verelkollen- stoF cn~hiilt, wclcltcr lrei (lee Ver1)rcnttuiig uiiangenehm auf die liespiralion und vcrtlerblich artf hlbbel uod Bleitlr~ngsstilclce ein- IvirItt. \Venn die ditrclt Zcrsetziitig des Wassers gebildeten Gase in die Retorte, worin Skinkohlen erhitzt s ind, geleitet werden, SD verscbwindct die bcigcmcngte Kohlcnslirire fast vBllig und wahrscheinlich wandelt sic sich a u l liosten tier Coaks in Kohlen- oxyd urn, da die Ho1ilenw;lsserstoffe (wie sich bei der Destilla- tion des Uarzes zeigt) dieselben nicht wegschaIfeu.

Bei der reichlichen Anwesenheit condeosirhrer Kohlenwas- serstoITe lag die Vermutliung nahr, dnss hei niedrigen Tempera- turen dns Gas stark an 1,eucli~kraft verlicrcn wiirde. Indess die

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Versucbe zeigten, dass mit W a s s e r d a q f gesittigtes Gas, eine Stunde bei 00 e r h l t e n , zwischen 0,37 (von Ince-IIall Cannel- kohle) bis 4,42 (Yon der Boghead Cannelkohle) p. C. seines Volums verlor, dass aber das lelztere, wenn es rnit Wassergas’en dargestellt war, statt 4,42 nur 0,24 verlor.

Zur Vergleichung des W h i t e’ schen rnit dern gew3hnlichen Verfahren mtgen bier einige Analysen der Gase, atif 100 Theile bezogen, folgen:

Vigan Cannclkohlc oliiic Wasscrgas mit W a s s e r p dargcstellt. KohlennasserstoRe und Olbil-

dendes Gas 10 ,s i 10,55 Lcichtcr Kohlenivnsscrstoff 41.99 27.20

Kohlenoxyd 10,07 14.86

Stickstoff u. Saaerstoff Spurcn Leuchtkraft, ivenn 5 Cub.-F.

‘Waserstoff 35,94 47,39

Ko tileiishire 1,19 0,oo

in d.Stundc verbraniiten = 260,8 Wall-

Boghead Cannelkohle Lecmnhago Sewcastle

- 322,4 Wallrnth- rathkerzen. kcrzen.

Cannelkohle Cannelkohle ohne mit ohno mi t ohnemwasserg.

Kohlennnsserstoff u. Olbildendcs Gas 24,50 14,12 l6,31 10,89

Leichter Kohlenam- serstoff 58,38 22,25 32,Ol 18,94

Wasserstoff 10,34 49,51 26,84 55,09 Koh lenoxyd G,58 14.34 14,18 15,02 Kohlensiiure 0,OO 3,78 O,G6 0,OG

Spurcn Stickst. n Sailerst.

d.Stuiide=.n’Rllrathkrz. 567 : 1068,4 :? Leuchtkraft, h. 3 C.-F. in

9,68

41.38 33.30 15;G5 0.00

232,3

9,04

26,84 44.?0 19:39 0,47

: 282,3

Die Vortheile , vvelclie W h i t e ’ s Verfahren darhietet , siod folgende :

1) Die Gasproduction aus gegebenen Gewichtsmengen ge- wbhnlicher Steinkohle wird bedeutend vermehi-t und der Zuwachs betrigt je nach der Qualitit des angemendeten Materials von 46 bis 2%) p. C.

2) Die Leuchtkraft der ganzen aus einem gegebenen Ge- wicht Kohle erhaltenen Gasmenge wichst bedeutend, urn 12-108 y. C. und dann am meisten, a e n n Steinkohlen angenendet wer- den, welche Gase von hoher LeuclitkraI? erzeugen.

3) Die Quantilit des zuriickbleibenden Theers nimmt ab,

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indem ein Theil desselben in Gase von starker Leuchtkraft ver- wandelt wird.

4) Die Leuchtkraft der Gase und inancher Kolileaarten kana vermindert und dadurch ein Rrennen derselben ohne Rauch und Verlust an Licht erzielt werden.

5) Der Procentgehalt an Wasserstoff wird vermehrt und der 'an leichtem Kohlenwasserstoff vermindert, wodurcli die sch&d- liche Einwirkung auf die Atmosphlre und die drfickende Hitze der mit Gas beleucliteten Riume beschriinkt wird.

6) Die neue Methode erfordert keine wesentlichen Aeiide- rungen in der Einrichtung schon vorliandener Gasanstalten.

ILX 11. N o t i z e n .

I_) Utber Auffindung des FIuors bei Gegentoarl von Kicseluaurs.

(hiw ciner brieflichen hlittheilung Ton Kcrrn Prof. Dr. F r e s e n i u s . ) In , , the quulsrly Journ. of tlie chemicaC rociefy u 1852

pag. 151 (Juliheft), nuch in ,,C/iem. Gazelle 1852" pag. 239 und daraiis entnommen im ,,Journ. f. prakl. Chemie" LVII, 254 fintlet sich eine angellich ncuc Methode zur Aiillindung von Fluor bei Gegenmart voii Kiesclsiiirc yon G e o rg e W i Is0 n. Ich bin weit entfernt , heliaupten zu wollen , dass Herr \V i 1 s o n dizse Rlelhode niclit neu und selbststhdig eriniUell habe, glaube aber doch auclt bemerken zii mtissen, dass ich g u m diesetbe schon vor anderthalb Jahren durcli znlilreiche Versuche gefunden und festgcstcllt hahe und (lass sic sich genau und detaillirt be- reits in der 71en Auflnge ineiner Anleitung ziir q u a l i l a h m Ana- lyse (welche im Sonimer 1851 getlruckt und im Januar 1852 ausgegeben wurde) angegeben fitidet. Es heisst daselbst auf Scite 130:

,,\Veniger einfach , aber ungleich sicherer is1 nachstehendes Verlahren. Man Itoclit die Substaiiz, der man (urn eine fort- dauernde geringe Gasentwickelung herzuslellen) einige gr6bere Riarmorstcckchen ziifigt, mit concentrirter Schwefelsiiure in einem Kolben , leitet die sich eotwickelnden Gase in Annloniakfliissig-