Titel: Untersuchungen über die mineralischen Brennmaterialien; von V. Regnault.
Fundstelle: Band 68, Jahrgang 1838, Nr. XLVI., S. 201
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XLVI. Untersuchungen uͤber die mineralischen Brennmaterialien; von V. Regnault. Aus den Annales des Mines 3me série, Bd. XII. S. 161 im polytechn. Centralblatt 1838, No. 5. Regnault's Untersuchungen uͤber die mineralischen Brennmaterialien. Des Verfassers weitlaͤufige Untersuchungen sind hauptsaͤchlich mit franzoͤsischen Brennmaterialen angestellt, von denen sie eine recht gute Uebersicht geben. Der Verf. waͤhlte stets die best charakterisirten Stuͤke aus, und zwar nur von solchen Sorten, deren Qualitaͤt er auch nach dem technischen Gebrauche kannte. Von den allgemeinen Bemerkungen, die der Verf. vorausschikt, heben wir nur Weniges aus, mit Uebergehung des theoretisch Chemischen und Analytischen, was fuͤr den Praktiker von geringerer Wichtigkeit ist. – Der Verf. befolgte die uͤblichste Untersuchungsmethode, d.h. er bestimmte durch Erhizung bis 256° C. das hygrometrische W., durch Einaͤscherung im Platintiegel die Aschenmenge und durch Verkohlung im verschlossenen Raume die Menge der Kohks. Die Elementarbestandtheile wurden durch die Elementaranalyse mittelst des Liebig'schen Apparates bestimmt, woruͤber hier nur so viel beigebracht werden kann, daß der Verf. das schon von Richardson angewendete chromsaure Bleioxyd ebenfalls mehrmals mit Erfolg zur Verbrennung anwendete; daß er den Stikstoffgehalt einiger Brennmaterialien nach der Methode von Dumas ausmittelte, und daß ihm ein Grund zu Irrungen in der Zusammensezung theils darin zu liegen scheint, wenn die Kohlen Schwefelkies enthalten (wo dann die Asche okrig erscheint), theils darin, wenn die Asche zu bedeutend und thonig ist, indem sie dann selbst in der Waͤrme viel Wasser zuruͤkhaͤlt, welches bei der Analyse den Wasserstoffgehalt zu groß macht, bei der Aschenbestimmung mit entweicht. Das hygrometrische Wasser der fossilen Brennmaterialien geht bei einer Waͤrme uͤber 100° C. vollstaͤndig fort; es betraͤgt in der Regel zwischen 1 und 2 Proc. Auch die Anthracite enthalten, nach sorgfaͤltigen Versuchen, nicht mehr, und ihre Eigenschaft, in der Hize zu decrepitiren, haͤngt also wohl nur von ihrer schlechten Waͤrmeleitungsfaͤhigkeit ab. – Die Asche wurde gleich nach der im Platintiegel uͤber der Lampe vorgenommenen Einaͤscherung gewogen und kurz auf ihre Natur gepruͤft. – Bei Bestimmung der Kohksmenge wurde jedes Mal sorgfaͤltig dieselbe Quantitaͤt in demselben mit seinem Dekel versehenen Platintiegel 7–8 Minuten lang gegluͤht und die Kohks nach dem Erkalten gewogen. Die Kohlen wurden dazu nicht vorlaͤufig ausgetroknet. Die Eintheilung der fossilen Brennmaterialien, welche der Verf. befolgt, ist eine geognostische. Alles, was sich in der großen Kohlenformation, in der Muschelkalk- (Buntsand-) formation und in der Kreide- (Gruͤnsand-) formation findet, ist houille, Steinkohle oder, wenn es sehr troken, schwer brennbar ist und bei der Calcination wenig an Gewicht verliert, Anthracit. In den tertiaͤren Gebirgsschichten findet sich Braunkohle (lignite) und Bitumen. Der neuesten Zeit gehoͤrt der Torf an. Wir werden zuvoͤrderst die Resultate jeder Abtheilung in einer tabellarischen Zusammenstellung vorausschiken, welche alle praktisch-wichtigen Data enthaͤlt. Der Brennwerth jeder Kohlenart ergibt sich von selbst, oder kann doch leicht berechnet werden, wenn man den Kohlenstoff- und Wasserstoffgehalt betrachtet, und den Aschengehalt, so wie den schon in der Kohle vorhandenen Sauerstoff dagegen haͤlt; durch Abziehung der Kohksausbeute von 100 ergeben sich die fluͤchtigen Bestandtheile. Die uͤbrigen Columnen des Verf., welche sich vorzuͤglich auf Darstellung der atomistischen Verhaͤltnisse beziehen, lassen wir weg, da diese Verhaͤltnisse, wie man schon aus den Procentzahlen sieht, gar nichts Constantes darbieten. A) Brennmaterialien der Kohlenformation. Textabbildung Bd. 68, S. 203 Namen der Brennmaterialien; Fundort; Natur der Kohks. Spec. Gewicht; Zusammensezung in 100; Kohlenstoff; Wasserstoff; Sauerstoff und Stikstoff; Asche; Ausbeute an Kohks. in Proc.; 1) Anthracite; Pennsylvanien; Wales; Mayenne; Rolduc; pulverig; 2) Fette und harte Steinkohlen; Alais (Rochebelle); Rive-de-Gier (Henry); aufgeblasen; 3) Fette Schmiedekohlen; Grand-Croix; 4) Fette Steinkohlen mit langer Flamme; Mons; Cimetière; Couzon; Lavaysse; Lancashire (Cannelkohle); Epinac; Commentry; aufgeblasen; 5) Trokne Steinkohle mit langer Flamme; Blanzy; zusammengebaken Die untersuchten Steinkohlen zerfallen in folgende Abtheilungen: 1) Anthracite, durch die Calcination sich wenig veraͤndernd; Staub rein schwarz oder schwarzgrau; schwer brennend, daher in Europa hoͤchstens fuͤr Ziegeloͤfen und Kalkoͤfen angewendet; in Nordamerika wendet man sie auch in Stubenoͤfen und zur Dampfkessel Heizung, in Wales neuerdings auch in Hohoͤfen an. Sie verdienen auch wegen ihres großen Kohlenstoffgehaltes und bedeutenden Brennwerthes Veruͤksichtigung. – a) Anthracit aus Pennsylvanien von Pittville, aus Thonschiefer – sehr gleichartig, von glasig-muscheligem Bruche, in der Hize zerspringend, Pulver rein schwarz. Zu Stuben- und Dampfkesselfeuerungen angewendet. b) Anthracit von Swansea in Wales, im Hohofen von Yniscedwin zu Verschmelzung von Spatheisenstein mit Erfolg benuzt; verhaͤlt sich wie der vorige. c) Anthracit aus dem Departement Mayenne, zeigt zuweilen deutliche Holzstructur, sonst wie die vorigen. Im dortigen Schiefergebirge kommt auch noch ein zerreiblicher, grauschwarzer Anthracit vor, welcher bis 25 Proc. Asche enthaͤlt. d) Anthracitartige Steinkohle von Rolduc bei Aachen, bildet durch ihren Wasserstoffgehalt schon den Uebergang zur folgenden Abtheilung; zeigt den glasartigen Bruch der Anthracite und die blaͤttrige Structur der Steinkohlen; gibt beim Verkohken schon etwas oͤhliges Destillat, veraͤndert sich aber sonst nicht. 2) Fette und harte Steinkohlen geben einen metallischen, schweren, nicht sehr aufgeblaͤhten Kohk; Staub braunschwarz; Kohlenstoffgehalt groͤßer, wie in der folgenden Abtheilung. Sind das beste Material fuͤr alle metallurgischen Operationen, welche ein lebhaft unterhaltenes Feuer fordern, und geben die besten Kohks fuͤr Hohoͤfen. – a) Kohle von der Grube Rochebelle bei Alais, von unebenem, blaulichschwarzem, wenig glaͤnzendem Bruch, etwas schwefelkieshaltig, Staub schwarzbraun; b) Kohle von dem Schacht Henry des Berggebaͤudes Corbeyre in Rive-de-Gier; kommt von dem Steinkohlenfloͤz des bâtardes. Das Kohlenbassin von Rive-de-Gier hat naͤmlich 7 mehr oder minder maͤchtige, uͤbereinander liegende Steinkohlenfloͤze, von denen jedoch nur 3 bebaut werden, naͤmlich das oberste, la grande masse, welches durch eine feinkoͤrnige Sandsteinschicht, nerf blanc genannt, in zwei Baͤnke getheilt wird, von denen die untere le raffaud die obere maréchal genannt wird; sodann das dritte von Oben, les deux bâtardes genannt, ebenfalls in zwei Baͤnke geschieden, und das unterste mine bourrue genannt. Die oben erwaͤhnte Steinkohle gehoͤrt dem zweiten an. Der Verfasser hat von allen Floͤzen Stuͤke untersucht, und man wird sehen, daß selbst dasselbe Floͤz Steinkohlen ganz verschiedener Qualitaͤt enthaͤlt. 3) Fette Schmiedekohlen geben einen sehr aufgeblaͤhten metallischen Kohk; schoͤn schwarz, fettglaͤnzend; Staub braun, meist sehr sproͤde. Sind die besten Schmiedekohlen. Hieher gehoͤrt auch die von Richardson untersuchte Cakingkohle von Newcastle. Die beiden hier aufgefuͤhrten Kohlen gehoͤren beide dem Floͤz grande masse von Rive-de-Gier an, Nr. 1 der Bank maréchal, Nr. 2 der Bank raffaud. Die leztere hat einen schieferigeren Bruch als die erstere, und ist gleichartiger; sie soll auch haͤrter seyn, und gibt einen weniger aufgeblaͤhten Kohk. Beide Sorten sind fuͤr Schmieden sehr gesucht; das Klein vorzuͤglich zur Kohksbereitung. Man wird finden, daß die zweite weniger Wasserstoff enthaͤlt. 4) Fette Kohlen mit langer Flamme geben einen weniger aufgeblaͤhten Kohk, dessen Fragmente gut aneinander kleben; ihr Staub ist braun. Sie sind sehr fuͤr Puddeloͤfen und aͤhnliche Rostfeuerungen geeignet, auch fuͤr haͤuslichen Gebrauch eignen sie sich, und fuͤr Glasfabrication sind sie die besten. Hieher gehoͤrt auch die von Richardson untersuchte Cannelkohle von Lancashire. Zuweilen geben diese Kohlen auch gute Kohks fuͤr Hohoͤfen, aber immer in geringer Menge. – a) Steinkohle von Mons von dem Floͤze le flènu, welches den Mittelpunkt des Kohlenbassins von Mons bildet; Nr. 1 bildet sehr regelmaͤßige rhombische Bruchstuͤke von mittlerem Glanze, was man an Nr. 2 nicht bemerkt, sonst kommen beide uͤberein. b) Steinkohlen von Rive-de-Gier, und zwar α) vom Berggebaͤude du cimetière, Nr. 1 von der mine bourrue, Nr. 2 von der seconde bâtarde, beiderseits von geringem Fettglanze und grobschieferiger Textur, sind wenig fuͤr Schmieden, aber sehr fuͤr Hausgebrauch und Kesselfeuerungen gesucht; die Dampfschiffe der Rhone und der Saône gebrauchen nur diese Kohlen. β) vom Berggebaͤude Couzon, und zwar Nr. 1 von den Bâtardes, Nr. 2 von der grande Masse, die hier durch keinen nerf blanc getrennt ist; Nr. 1 ist der vorigen Kohle aͤhnlich, aber deutlicher schieferig und mehr glaͤnzend, Nr. 2 ist gar nicht schieferig, sehr wenig glaͤnzend und sehr von der oben erwaͤhnten Kohle desselben Floͤzes verschieden. c) Kohle von Lavaysse bei Decazeville (Aveyron); aus Kohlensandstein, von etwas muschelichem Bruche, Harzglanz. Gibt einen leichten, fuͤr Hohoͤfen wenig brauchbaren Kohk, ist aber noch fuͤr Hohoͤfen brauchbar, und sehr gesucht fuͤr Rostfeuerungen. d) Kohle von Epinac, sehr schieferig und glaͤnzend, schwefelkieshaltig, an der Luft bald zerfallend, einen metallischen, wenig aufgeblaͤhten, zusammengebakenen Kohk gebend. e) Kohle von Commentry (Allier), eine veritable Cannelkohle von muschelichem, stark glaͤnzendem Bruch, aber harter und glaͤnzender als die Cannelkohle von Lancashire, laͤßt sich nicht schneiden, gibt einen sehr glaͤnzenden, fast weißgrauen zusammengebakenen Kohk. – Die Cannelkohle von Vigan in Lancashire, welche Richardson untersuchte, hat der Verfasser eben so zusammengesezt gefunden; sie ist schwarzbraun, ohne Glanz, von dichtem, scharfkantigem Bruche, schwer zerbrechlich, mit dem Messer schneidbar, laͤßt sich am Lichte entzuͤnden, und brennt einige Zeit fort; sie gibt einen sehr glaͤnzenden, silberweißen und zusammengebakenen Kohk. 5) Trokene Kohlen mit langer Flamme geben einen kaum zusammengebakenen, metallischen Kohk, lassen sich noch fuͤr Kesselfeuerungen brauchen, geben aber keine so intensive Hize, wie die vorige Abtheilung. – Hieher gehoͤrt nur die Kohle von Blanzy mit großblaͤttrigem Bruche, ohne Glanz, geringer Consistenz, oft schwefelkieshaltig. Wird nie verkohlt, aber fuͤr Kesselfeuerungen geschaͤzt. Betrachtungen uͤber den allmaͤhlichen Uebergang der Kohlensorten und uͤber den Zusammenhang ihrer Eigenschaften mit den Verschiedenheiten der Zusammensezungen werden sich bei Anblik der Tabelle und der eben mitgetheilten Bemerkungen leicht anstellen lassen. B) Brennmaterialien der secundaͤren und tertiaͤren Formationen. Textabbildung Bd. 68, S. 207 Namen der Brennmaterialien; Fubdort; Natur der Kohks. Spec. Gewicht; Zusammensezung in 100; Kohlenstoff; Wasserstoff; Sauerstoff und Stikstoff; Asche; Ausbeute an Kohks in Proc. Muschelkalkformation: Anthracit deßgl. Steinkohle; Lamure; Macot; Obernkirchen; Céral; Noroy; pulverig; deßgl. sehr aufgeblaͤht; zusammengebaken; Kreideformation: Gagat; Saint-Girons; St.-Colombe; zusammengeb. Tertiaͤre Formation: Wollkomm. Braunk. Unvollk. Braunk. Uebergang zum Bitumen; Asphalt; Dar; Bouches-du Rhône; Meißner; Baffes-Alpes; Griechenland; Koͤln; Usnach; Ellnbogen; Cuba; Mexico; d. Holzk. aͤhnl. Hiezu folgende Bemerkungen: Anthracit von Lamotte im Kanton Lamure (Isère), aus dem Lias; sehr hart, etwas graulich schwarz, von bedeutendem Glasglanz, muscheligem, sehr scharfkantigem Bruch, oft schwefelkieshaltig, Staub graulich schwarz, wird durch Calcination wenig veraͤndert, nur bruͤchiger. – Der Anthracit von Macot in der Tarantaise ist dem vorigen ganz aͤhnlich. – Die Steinkohle von Obernkirchen (Schaumburg-Lippe), aus dem Quadersandstein; eine vortreffliche, sehr bakende Schmiedekohle, von bedeutender huͤttenmaͤnnischer Verwendung. – Die Steinkohle von Céral (Aveyron), aus dem unteren Oolith; wird bedeutend in Huͤtten und Ziegeloͤfen verwendet, ist sehr brennbar, sehr zerbrechlich, gut bakend, schwefelkieshaltig; Staub braun. – Die Steinkohle von Noroy (Vosges) ist sehr unrein, reich an Schwefelkies, schwarz, von unebenem nicht schieferigem Bruch; Staub braun. Gagat von Saint-Girons, in duͤnnen Schichten im Sandstein, sehr glaͤnzend, hart, von muscheligem Bruch, gut zu verarbeiten. Ihm ganz aͤhnlich ist der Gagat von Sainte-Colombe. Die Braunkohle von Dax ist schoͤn schwarz, wenig glaͤnzend, ohne Holztextur, von unebenem Bruche; ihr Staub ist braun. – Braunkohle von Pengoin bei Aix (Bouches-du-Rhône), rein schwarz, sehr glaͤnzend, schieferig, nur selten mit Spuren von Holztextur; mit sehr leuchtender Flamme verbrennlich. Die Asche ist kalkhaltig. – Braunkohle vom Meißner in Hessen; sehr glaͤnzend, von muscheligem Bruch, dem schoͤnsten Gagat aͤhnlich, aber zerbrechlicher; Kohks hoͤchst wenig bakend; Staub braun. – Braunkohle vom Dept. des basses Alpes ; schwarz, dicht, von Fettglanz, Staub hellbraun; wird in Schmieden gebraucht. – Braunkohle vom Alpheus in Griechenland ist bereits von Berthier erwaͤhnt; vor der Analyse entzog man ihr durch Salzsaͤure den kohlensauren Kalk. – Die sogenannte Umbra oder koͤlnische Erde ist bekannt genug, roͤthlich braun, von deutlicher Holztextur. – Fossiles Holz von Usnach am Zuͤrcher See, aus der Molasse; vollkommene Holztextur, dunkel schwarzbraun, sehr hart. Staub hellbraun. – Die sogenannte Braunkohle von Ellnbogen, welche in Porzellanoͤfen benuzt wird, ist dicht, schwarzbraun, von muscheligem Bruch; Staub braun; Kohks sehr leicht und glaͤnzend. – Die bituminoͤse Braunkohle von Cuba ist sammtschwarz, sehr fettglaͤnzend, schmilzt in der Hize Und hinterlaͤßt dann einen sehr leichten, aufgeblaͤhten Kohk. – Der Asphalt von Mexico ist nur der Vergleichung wegen mit aufgefuͤhrt. C. Brennmaterialien der gegenwaͤrtigen Formation. Hieher gehoͤrt der Torf. In der Tabelle ist noch der Vergleichung wegen die rothe Pulverkohle von Bouchet und die mittlere Zusammensezung des Holzes nach Petersen und Schoͤdler aufgenommen.               Zusammensezung in 100 Name des Brennmaterials Kohlenstoff Wasserstoff Sauerstoff und    Stikstoff Asche Torf von Vulcaire –        –   Long –        –   Champ-du-Feu     57,03     58,09     57,79     5,63     5,93     6,11       31,76       31,37       30,77  5,58 4,61 5,35 Rothe PulverkohleHolz     71,42        –     4,85       –       22,91          –  0,82   – Der Torf von Vulcaire bei Abbeville ist dunkelbraun, schon sehr stark veraͤndert und zeigt nur hie und da erkennbare Pflanzenreste. Die Asche ist sehr kalkhaltig. – Der Torf von Long ist dem vorigen gleich; aber der Torf von Champ-du-Feu(Vosges) ist weniger weit in der Zersezung vorgeschritten. Schließlich fuͤhren wir nur noch die Resultate der Untersuchungen des Verfassers uͤber den Stikstoffgehalt fossiler Brennmaterialien an. Dieser ist stets sehr gering, scheint aber nirgends zu fehlen. So enthaͤlt der Anthracit von Lamare 0,36 Proc., die Schmiedekohle von Rive-de-Gier (grande Croix) 1,70 Proc., die Steinkohle von Obernkirchen 1,66 Proc., die Braunkohle von Ellnbogen 1,77 Proc., der Torf von Vulcaire 2,09 Proc. Diese Zahlen sind an den betreffenden Stellen in den Tabellen vom Sauerstoffgehalte abzuziehen, wenn man den Gehalt dieser Brennmaterialien an reinem Sauerstoff wissen will.