Titel: Vorrichtungen zum Trocknen und Verkohlen des Torfs und Anwendung der Torfkohle zur Düngerbereitung; patentirt für J. W. Rogers, Civilingenieur in Dublin, am 1. Juni 1848.
Fundstelle: Band 113, Jahrgang 1849, Nr. LXXXI., S. 375
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LXXXI. Vorrichtungen zum Trocknen und Verkohlen des Torfs und Anwendung der Torfkohle zur Düngerbereitung; patentirt für J. W. Rogers, Civilingenieur in Dublin, am 1. Juni 1848. Aus dem London Journal of arts, April 1849, S. 145. Mit Abbildungen auf Tab. VII. Rogers' Vorrichtungen zum Trocknen und Verkohlen des Torfs. Diese Erfindung betrifft erstens ein neues System den Torf als Brennmaterial zuzubereiten, welches sich insbesondere zum Bearbeiten der Metalle, für Schmiedefeuer, Gießereien etc. eignet. Zweitens betrifft das Patent die Bereitung einer gekörnten Kohle aus Torf und ihre Vermengung mit thierischen Excrementen, um letztere von ihrem Geruche zu befreien, und so einen verdünnten, geruchlosen Dünger zu gewinnen. Stechen des Torfs. Ehe man anfängt Torf in großen Quantitäten aus einem Torfmoor zu stechen, muß dasselbe trocken gelegt werden. Nachdem das Niveau des Moors so ermittelt ist, daß man den natürlichen Abzug des Wassers kennt, fängt man damit an, Torfstücke von ungefähr 4–6 Zoll Länge und 3–4 Zoll Dicke zu stechen, die später in Brennmaterial umgewandelt werden. Auf diese Weise wird nach und nach eine Anzahl Einschnitte von beliebiger Länge gemacht, die man mit einander parallel laufen läßt, und mit denen man dem natürlichen Abfluß des Wassers möglichst nahe beginnt. Diese Gräben macht man in Abständen von 100 bis 1000 Fuß, je nach der Beschaffenheit und Tiefe des Moors; im ersten Fall werden sie 4 Fuß breit und 4 Fuß tief gemacht und jedem Graben wird hinlänglicher Abfall gegeben, damit das sich hineinziehende Wasser ablaufen kann. Sind in dieser Weise genug Gräben gezogen, um den zuerst zu stechenden Theil des Moors trocken zu legen, so wird die obere Schicht des Moors in einem Viertheil des Raumes zwischen den Gräben vorerst etwa 2 Fuß tief querüber abgehoben; es wird also abwechselnd der Torf von den Gräben in der Längenrichtung entfernt, und von dem dazwischenliegenden Theil des Moors in der Quere – indem man jeden Einschnitt etwa 2 Fuß tief werden läßt; so verhütet man, daß das Torfmoor durch Seitendruck einfalle und bewerkstelligt die Trockenlegung durch die terrassenförmige Abgrabung. Die zwischen den Gräben unausgestochen gebliebene Schicht wird endlich über die ganze Oberfläche hin gestochen und damit an den dem Wasserabfall nächsten Stellen begonnen. Auf diese Weise wird nach und nach das ganze Moor abgestochen und es kann dann der Unterboden culturfähig gemacht werden. Vorrichtungen zum Trocknen und Verkohlen des Torfs. Zum Trocknen des Torfs bedient sich der Patentträger eines tragbaren Schoppens (von Holz oder Flechtwerk), welcher an den Enden und Seiten offen und oben mit einer über die Seite Herunterhangenden wasserdichten Decke aus einem biegsamen Material versehen ist. In diese Schoppen stellt man die Torfstücke so, daß sie von der Luft zum Theil ausgetrocknet werden können; dazu benutzt man Hürden von Holz, Draht, Flechtwerk oder dergleichen, die über einander angebracht werden. An den Seiten des Schoppens befinden sich Handhaben, um ihn von einem Ort zum andern transportiren zu können, oder man kann seinunteres Gestell auch mit Rädern versehen. Man gibt ihm eine solche Stellung, daß die Luft gut hindurchziehen könne. Nach einigen Tagen schafft man ihn auf den Trockenplatz, wo man den Torf abladet und in Stöße aufrichtet, um ihn wie folgt künstlich auszutrocknen. Eine dazu bestimmte Darrvorrichtung ist in Fig. 1 im Längenaufriß abgebildet, und zum Theil im Durchschnitt um die innere Einrichtung besser zu zeigen; Fig. 2 ist die Endansicht; Fig. 3 der senkrechte Durchschnitt auf der Linie 1,2 von Fig. 1, und Fig. 4 der Querschnitt mit Entfernung eines Theils der äußern Umhüllung. Diese Darrhütte wird über einer Grube im Boden errichtet, die einen von einem Ende derselben bis zum andern laufenden Aschenraum bildet, dessen Seiten man durch Backsteinmauern sichert. Jede Seite der Mauer belegt man mit einer Schiene, um eine Reihe von Oefen oder Kammern A, A, A, welche den zu verkohlenden Torf enthalten, leicht über die Grube führen zu können; wenn dieser Torf einmal glühend ist, gibt er Wärme genug von sich, um den in der Hütte aufgeschichteten Torf zu trocknen. Die Oefen A werden am besten von Eisenblech gemacht; ihren Boden bildet ein viereckiges Gestell mit Roststangen; ihre Seitenwände laufen pyramidal zu; man könnte diesen Oefen aber auch eine kegelförmige Gestalt mit kreisrundem Boden geben. Jeder Ofen wird auf Räder gestellt, um ihn aus der Luftkammer herausziehen und mit Torf füllen zu können, was am besten nach dem Umkehren desselben durch seinen Boden bewerkstelligt wird. Diese Oefen A befinden sich in einem Raum oder einer Luftkammer, welche durch die über den Aschenraum schief gestellten Eisenplatten B, B gebildet wird, und von einem Ende der Darrhütte bis zum andern fortläuft. B*, B* sind Thüren zum Verschließen der Enden dieses Raums, welcher groß genug seyn muß, um rings um jedem Ofen einen Luftraum zu lassen. Die Platten B, B sind mit Reihen von Löchern versehen, die gegen oben allmählich enger werden. Die Feuerkästen stehen auf dem Schienenweg in gleichen Abständen von einander und zwar unmittelbar unter den verticalen Röhren C, C, C, welche an dem obern Theil der von den Platten B, B gebildeten Kammer befestigt sind. Diese Röhren haben die Röhren D, D, D aufzunehmen und zu umgeben, welche den von dem brennenden Torf in den Feuerkasten abziehenden Rauch ableiten. Das obere Ende der Röhren C, C, C ist verschlossen, um die erwärmte Luft abzuschließen, welche sonst rasch entweichen würde; dagegen befindet sich eine Oeffnung im Deckel oder der Schließplatte, um die Röhren D, D, D in ihren Führern nach Belieben auf- und abgleiten lassen zu können. Diese Beweglichkeit der Röhren D ist erforderlich, damit man sie aus dem Bereiche der Feuerkästen, wenn diese in die Darrhütte geschoben werden, in die Höhe ziehen kann; nachdem sich aber diese Feuerkästen auf ihrem Platz befinden, werden die Röhren D wieder heruntergelassen, so daß sie über die am oberen Ende der Feuerräume befindliche runde Oeffnung passen. E, E, E sind Balken, welche das Gerippe des Gerüstes bilden, worauf der Torf geschichtet wird. Der zu trocknende Torf wird auf jeder Seite des Luftraumes B, B so hoch aufgeschichtet, als es der Apparat gestattet; damit der Regen oder die Feuchtigkeit der Atmosphäre nicht auf den Torf niederfallen, dennoch aber, wenn gerade keine künstliche Wärme angewandt wird, die Luft auf ihn wirken kann, wird ein Dach aus Drehlatten H, H, H angewandt, welche wie Jalousieläden nach Belieben geöffnet oder geschlossen werden können. Diese Drehlatten werden von geeigneter Länge gemacht (zwei, drei oder mehrere Reihen neben einander sind zur Deckung einer Seite der Hütte erforderlich). An ihren Enden sind sie mit Zapfen versehen, welche in Lagern stecken, die in den schiefliegenden Balken E, E, E eingeschnitten sind, wie in Fig. 3 zu ersehen ist. d, d sind Stangen, welche mit dem Ende der Drehlatten in Verbindung gesetzt werden, um eine Reihe derselben mittelst eines Hebels b zu gleicher Zeit öffnen und schließen zu können; c, c sind Beine oder Füße, welche von der Unterseite der Drehlatten herabhangen und sich, wenn diese geschlossen werden, in eine dazu vorhandene Vertiefung derselben hineinlegen; öffnet man aber die Drehlatten, so müssen sie in ihrer Stellung verbleiben, weil die Füße auf der jedesmal darunter befindlichen Drehlatte aufstehen. Auf diese Weise wird auf der Außenseite der Hütte eine Art Leiter gebildet, welche dem Arbeiter das Einlegen des Torfs sehr erleichtert. Beim Aufschichten desselben verfährt der Arbeiter wie folgt: er bedeckt zuerst den Boden der Darrhütte mit Torfziegeln und schichtet sie so hoch auf als er reichen kann; nun bringt er die unterste Drehlatte an ihre Stelle, indem er ihre Zapfen in die in das Gerüste geschnittenen Lager steckt, und legt ein paar Torfziegel a (siehe Fig. 3) unter die Drehlatte, um sie offen zu erhalten und eine Stufe zu bilden; die mit Füßen versehenen obern Drehlatten c, c werden nun ebenfalls eingesetzt und bilden Treppen für den Arbeiter. Er fährt nun abwechselnd fort Torf in der Darrhütte aufzuschichten und Drehlatten einzusetzen, bis die Hütte angefüllt ist und alle Drehlatten sich an ihrem Platze befinden. Dann werden die Seitenstangen d zum Oeffnen und Schließen der Drehlatten befestigt und es kann mit der künstlichen Trocknung begonnen werden. In den Aschenraum gelangt man durch die Thüre I und der Torf in den Feuerkästen oder Kammern A wird unterhalb der Roststangen entzündet; man zieht die unmittelbar über den Röhren D befindlichen Register d* mittelst ihrer Stangen e auf, um einen Zug hervorzubringen, und verschließt sie wieder gut, wenn die Feuer erlöschen sollen. Sobald der zu verkohlende Torf entzündet ist, muß die Verbrennung so geleitet werden, daß sie, wie beim gewöhnlichen Kohlenbrennen, langsam vor sich geht; dieß kann durch die Thüre I des Aschenraums und die Register d* leicht bewirkt werden. Man ersieht aus den Abbildungen, daß während dem Feuer (durch den Aschenraum und die Roststangen) Luft zugeführt wird, der durch die Platten B, B gebildete Raum ebenfalls solche erhält: diese an den heißen Oberflächen der Feuerkästen und Züge erwärmte Luft zieht durch die Löcher in den Platten B in die Masse des aufgeschichteten Torfs; die die Feuerkästen umgebende Luft bildet eine Hülle welche verhütet, daß der in der Nähe der Feuerkästen liegende Torf in Brand geräth oder Schaden leidet. Die sich in die Torfmasse zertheilende erwärmte Luft treibt alsbald den größten Theil des nach der ersten Trocknung in ihm zurückgebliebenen Wassers aus. In manchen Fällen bedient sich der Patentträger statt der durch Verkohlung in den Oefen erzeugten Wärme eines Luftgebläses zum Trocknen des Torfs. Zu diesem Behufe verbindet er einen Ventilator mit dem Luftraum B, und setzt denselben mit großer Geschwindigkeit in Bewegung, wobei er der Luft keinen andern Ausweg als durch die Löcher in den Platten des Luftraums läßt. Dadurch wird der Luftstrom in der Torfmasse gleichmäßig vertheilt und die Feuchtigkeit abgeführt; der Ventilator kann auch zum Saugen eingerichtet seyn, wo dann im Raume B ein luftverdünnter Raum erzeugt wird, in Folge dessen ein Luftstrom in die Torfmasse einzieht und die Wassertheilchen desselben in den Raum B abziehen. Die Abbildungen zeigen die Einrichtung einer großen Trockenanstalt, in welcher sich sechs Reihen aufgeschichteten Torfs befinden, welche nebeneinander stehen, und, damit die Feuchtigkeit entweichen kann, ringsum mit einem freien Raum umgeben sind. Die Feuerkammern zum Verkohlen und Trocknen des Torfs können beweglich oder stationär seyn. In großen Trocken-Anstalten wendet man nach Umständen beide Trockenmethoden an, nämlich das Gebläse mit kalter Luft oder das Saugverfahren, wenn nicht viel Torf verkohlt werden soll bei jenen Torfreihen, aus deren Lufträumen die Feuerkästen herausgenommen wurden; die stationären Feuerkästen aber, wenn viel Kohlen gewonnen werden müssen. Bei Anwendung mehrerer verbundener Darrvorrichtungen wird der Torf auf schiefen Rahmen oder Gestellen aufgeschichtet, damit die Luft sowohl unter als um ihn circuliren kann. Die stationäre Feuerkammer hat einen Feuercanal an ihrem Ende und wird von unten her durch einen Arbeiter mit Torf angefüllt, den er von einem Wagen herunternimmt, welcher ihm auf einer auf dem Boden des Aschenraums gelegten Schienenbahn zugeführt wird. Die Roststangen der Feuerkammer sind beweglich; der Arbeiter legt zuerst nur einige Roststangen ein, um eine Unterlage zu bilden und schichtet dann den Torf darauf; damit fährt er fort bis die Kammer beinahe voll ist; im obern Theil der Kammer läßt er aber einen Raum frei, um einen mit dem verticalen communicirenden horizontalen Feuercanal zu bilden, welcher mit einem Register versehen ist, um den Luftzug reguliren zu können. Die vollständige Anfüllung der Kammer und Einsetzung der übrigen Roststangen kann durch Oeffnen einer Thüre am Ende der Kammer geschehen. Der Trockenproceß unter dem allgemeinen Dach ist übrigens derselbe wie unter dem einzelnen Dach. Maschine zum Pressen des Torfs. Bekanntlich ist für Oefen oder geschlossene Feuerstellen mit starkem Zug ein dichteres Brennmaterial erforderlich, als es die gewöhnliche Torfkohle bildet; man muß daher für gewisse Zwecke den Torf pressen, um seine Theilchen dichter zusammenzubringen, wo er dann eine dichtere Kohle liefert; besonders ist dieß nöthig, wo die Kohle in einem kleinen Raum aufgestaut werden muß, wie z.B. auf Dampfschiffen. Die Torfpresse zeigt Fig. 5 in der Seitenansicht. Fig. 6 ist eine Vorderansicht derselben, zum Theil im Durchschnitt; Fig. 7 ein Grundriß der Preßvorrichtung, und Fig. 8 ein theilweiser Durchschnitt auf der Linie 1, 2 in Fig. 5. a, a sind gußeiserne Ständer, welche auf einer Grundplatte befestigt sind und das Hauptgestell der Maschine bilden. Oben an diesen Ständern befindet sich die kurze Achse b eines schwingenden Balkens c, c, welcher mit der Kolbenstange der nahen Dampfmaschine verbunden ist. d, d ist eine Achse, welche zwischen den Ständern a rechtwinkelig mit der Achse b hindurchgeht und in daran angebrachten Lagern ruht. Diese Achse trägt an ihren beiden Enden die Räder e, e, welche sich frei daran umdrehen und an ihrer Peripherie mit strahlenförmig angebrachten rectangulären Formen f versehen sind, die an ihren Enden offen sind und den zu pressenden Torf enthalten. Diese Räder sind so construirt, daß sie sich frei umdrehen können und dennoch den Seitenstücken g, g des Gestells hervorzustehen gestatten, damit sich für jede Form ein zeitweiliger Boden bildet, sobald sie durch die Umdrehung des Rades über solche vorstehende Theile kommen, welche auf ihrer oberen Fläche schwach gekrümmt sind und gegen das innere Ende der Formen passen. Von dem Balken c hängen zwei Stempel h, h herab, welche über ihren respectiven Rädern e, e liegen und bei ihrem abwechselnden Abwärtsgehen in Folge der Schwingung des Balkens c in die Formen des Rades e eindringen (wenn letztere über die hervorspringenden Stücke g der Ständer zu stehen kommen) und so den zuvor in die Formen gelegten Torf zusammendrücken. Um das Eintreten der Stempel in die Formen zu erleichtern, sind die obern Enden der Formen mit Lippen versehen, welche sich auswärts neigen und Führstücke bilden. Die Stempel h, h sind an dem Balken c durch Zapfen befestigt, welche in offene Lager eindringen; die Elasticität wird dem Druck des Stempels mittelst einer starken Feder i ertheilt, welche in eine Vertiefung im Balken eingesetzt ist und auf das innere Ende der Stempel wirkt. Wenn daher in Folge der besondern Größe eines in die Formen gebrachten Torfstückes der Stempel bei seiner gewöhnlichen Adjustirung dem Torf einen zu großen Druck ertheilt, so steigt der Stempel in seinem Lager hinauf und die Compression der Feder i gleicht den Mehrbetrag des Drucks aus. Um den Rädern eine intermittirende rotirende Bewegung zu ertheilen (was nöthig ist, damit die Formen herumgeführt werden und während der Pressung Halt machen), dienen folgende Vorrichtungen: vor jedem Rad e befindet sich eine zickzackförmige Kerbe k, wie in Fig. 5 zu sehen ist, in welchen Kerben die Kegel oder Bolzen l wirksam sind. m, m sind Hangende Stangen, mit dem Balken c verbunden, von welchem sie eine abwechselnde Bewegung empfangen. Ungefähr in ihrer halben Länge befinden sich die Bolzen l an denselben und an ihren untern Enden wirken sie durch Führer oder Oehren in den Enden der Stangen d. Auf die Räder e sind Sperr-Ringe n, n aufgeschraubt, und ein Sperrkegel o an einem Arm p, der von der Stange d lose getragen wird, greift in die Zähne jedes Ringes ein. Eine spiralförmig gewundene Feder q bildet eine elastische Verbindung zwischen dem Arm p und der Stange m, deren Zweck nun einleuchten wird. An der Stange m ist ein Finger r angebracht, welcher, wenn die Stange durch die Schwingung des Hebels c herabgeht, mit dem Arm p in Berührung kömmt, und ihn zugleich mit seinem Sperrkegel o niederdrückt, welcher letztere über mehrere Zähne des Ringes n hingleitet. Diese Bewegung der Stange m verursacht, daß der Bolzen l den radialen Theil der zickzackförmigen Kerbe oder Vertiefung durchläuft und seine niederste Stellung einnimmt; dieselbe Bewegung des Balkens c aber, welche die Stange m abwärts bringt, treibt auch den Stempel h in die Form f. Das Aufsteigen der Stange m und des Stempels geschieht also zu gleicher Zeit, und in Folge der Verbindung der Feder q mit dem Arm p und der Stange m kann das Rad e sich nicht früher frei bewegen, als bis der Sperrkegel o, welcher von der Feder q aufwärts getrieben wird, das Rad so weit herumtrieb, daß die nächstfolgende Form unter den Stempel kam; mittlerweile wird der Bolzen l den geneigten Theil der zickzackförmigen Vertiefung durchlaufen und an seiner höchsten Stelle angelangt, der fernem Bewegung des Rades Einhalt thut. Um die Torfpressung mit dem geringst-möglichen Kraftaufwand zu bewerkstelligen, wird durch einen mit der Preß-Vorrichtung zugleich thätigen Saugapparat die im Torf beim Herabsinken des Stempels etwa noch zurückgebliebene Luft und Feuchtigkeit ausgezogen. Der Stempel hat also bloß den Widerstand der festen Masse zu überwinden, statt, wie bisher, auch den Widerstand von Luft und Wasser überwinden zu müssen, welche nicht ohne große Schwierigkeit mittelst mechanischen Drucks aus dem Torf und ähnlichen Substanzen entfernt werden können. Dieses Aussaugen geschieht auf folgende Weise: die Theile g, g der Ständer sind beide mit nach oben strahlenförmig auseinanderlaufenden Canälen versehen und bilden so einen durchlöcherten Boden für ihre respectiven Formen, wenn diese unter den Stempel kommen. Drei solche Canäle sind mit einer Röhre S verbunden – einer für jedes Bodenstück g – und diese Röhren führen alle zu einem Saugcylinder t (siehe Fig. 8), welcher mit einem sich nach außen öffnenden Ventil, sowie mit einem Kolben und einer Kolbenstange versehen ist. Die Kolbenstangen der zwei Cylinder sind mit entgegengesetzten Enden eines Schaukelhebels u verbunden, dessen Stützpunkt in einer Achse v liegt; an derselben Achse befindet sich auch ein Arm w (Fig. 6), welcher mittelst einer Stange x mit einem Arm y an der Achse b verbunden ist. Wenn demnach die Stempel durch die Schwingung des Balkens c an seiner Achse b niedergehen, so wird den Saugkolben eine entsprechende Bewegung mitgetheilt, welche die Luft oder das Wasser aus den Formen in die Cylinder t ziehen und es dann bei den Ventilen hinausdrücken. Die Compression des Torfs verursacht, daß er in den Formen bleibt, nachdem der Druck aufgehört hat; er muß daher durch die Stempel z wieder aus den Formen gedrückt werden. Diese Stempel sind deßwegen mit den an der Achse v schwingenden Hebeln z* verbunden und bewegen sich zu gleicher Zeit mit den Kolbenstangen. Sie werden in ihren verticalen Bewegungen durch ihre Stangen geleitet, welche in Einschnitten des Rades e spielen. Die Stempel z wirken auf den zusammengepreßten Torf in den Formen, wenn letztere bei ihrer Rotation die tiefste Stelle erreichen, und so werden die gepreßten Torfziegel aus den Formen in dazu vorhandene Körbe herausgestoßen. Um den Staub und die kleinen Theilchen der Torfkohle zu einem festen Ziegel zu vereinigen, werden sie mit schleimigen Substanzen, wie Pflanzenkleber, Stärke etc. im Verhältniß von 2 Thln. dieser Substanzen auf 8 Thl. Kohle vermengt. Man mahlt die Kohle zuerst in einer gewöhnlichen Handmühle und formt den Teig dann zu Ziegeln. Ueber Düngerbereitung mittelst gekörnter Torfkohle. Es ist bekannt, daß ein Dünger im Allgemeinen um so werthvoller ist, je mehr er ammoniakalische Salze enthält; da diese Salze aber sehr flüchtig sind, so gehen sie bei der jetzt gebräuchlichen Anwendungsart der thierischen Excremente als Dünger großentheils durch Verdunstung verloren. Auch ist bekannt, daß die thierischen Excremente als Dünger nur im verdünnten Zustande verwendet werden können; nun hat sich der Patentträger durch Versuche überzeugt, daß die Torfkohle eine viel größere Absorptionskraft besitzt als die meisten Holzkohlen, daher sie die thierischen Excremente geruchlos macht, wenn sie mit denselben innig gemengt wird. Um zu diesem Zweck gekörnte Torfkohle zu bereiten und die thierischen Excremente damit zu verdünnen, wird zuerst die Torfkohle auf oben angegebene Weise bereitet und dann zu Körnern von der Größe des gewöhnlichen Schießpulvers zerrieben. Diese Körner werden dann mit den Excrementen in solchem Verhältniß vermengt, wie sie zur Absorption der wässerigen und flüchtigen Theile hinreichen. Zur unmittelbaren landwirthschaftlichen Anwendung eignet sich hiezu in der Regel das Verhältniß von 2 Gewichtstheilen Kohle auf 1 Thl. städtischer Excremente. Man erhält auf diese Weise eine pulverige, geruchlose Mischung von der geeigneten Stärke für Acker- oder Weideland, welche sich in Körben oder Säcken gut transportiren läßt. Die Torfkohle eignet sich auch recht gut zum Absorbiren der Mistjauche auf Pachthöfen und in Stallen, und überhaupt für jede Art flüssigen Düngers.

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