XXXVIII. Versuche über die Benutzung von Torf zur Gasfabrication; von Dr. C. Stammer. Stammer, über die Benutzung von Torf zur Gasfabrication. Es gibt an manchen Orten kleine, wenig beachtete Torflager, deren Ausbeutung zum Zweck der Gasbereitung für benachbarte Fabriken unter gewissen Verhältnissen angezeigt seyn, und dann einen nicht unbedeutenden Vortheil bieten kann. Die Lager sind zur Benutzung als Brennmaterial zu wenig ausgedehnt, auch erfordert das Stechen und Trocknen des Torfes für eine Fabrik-Gaseinrichtung nur geringe Arbeit im Verhältniß zu einer Torfgewinnung zu Heizzwecken, und endlich sind die Bedenken welche für großen Consum der Torfgasbereitung entgegenstehen, für kleinere Fabriken nicht maaßgebend, die oft schon mit einer Menge von täglich 3 bis 6 Tausend Kubikfuß Gas das nöthige Licht beschaffen können. Für derartige Verhältnisse ist schon in vielen Fällen das Holz mit gutem Erfolg zur Gasbereitung benutzt worden, während es sich bei denselben Preisen doch für ausgedehnteren Betrieb vielleicht nicht eignet. Immer aber wird bei den jetzt stets steigenden Holzpreisen der Torf eines nahe liegenden, sonst vielleicht nur als schlechte Wiese benutzten Lagers sehr erheblich wohlfeiler zu stehen kommen, als das Holz. Nun sind zwar zahlreiche Versuche über Torfgasbereitung besprochen worden, und es haben sich bei den meisten derselben die Resultate günstig gestellt.Polytechn. Journal Bd. CLXIX S. 370, Bd. CLXX S. 296 und 361. Allein die angewandten Torfe waren in der Regel so vorzüglicher Natur, daß die gefundenen Zahlen nicht für alle Fälle zur Richtschnur genommen werden dürfen; vielmehr dürfte es angezeigt seyn, auch geringere Sorten Torf, wie sie eben unter den oben bezeichneten Verhältnissen sich vielfach finden, der Untersuchung zu unterwerfen, damit auch für dergleichen Fälle ein Anhaltspunkt gewonnen werde. Auf der anderen Seite sind über die Torfgasfabrication so häufig ungünstige Urtheile ausgesprochen und dieselbe ist, oft begonnen, fast eben so oft wieder verlassen worden, daß die Erlangung eines bestimmten, auf fabrikmäßigen Betrieb gegründeten Ergebnisses auch von diesem Gesichtspunkt aus nicht ohne Interesse seyn dürfte. Namentlich wird, wie beim Holzgas, so auch beim Torfgas, die erforderliche Reinigung von Kohlensäure viel zu wenig beachtet. Wenn diese Reinigung schon beim Holzgas einen sehr bedeutenden Kostenpunkt ausmacht, so ist sie beim Torfgas noch viel erheblicher, so daß sie bei diesem mehr noch, als es beim Holzgas der Fall ist, über die Rentabilität die Entscheidung abgeben dürfte. Aus diesen Gründen wird es mit wohl verstattet seyn, im Nachfolgenden die Resultate einer Reihe von Versuchen mitzutheilen, welche ich mit der Anwendung von Torf in einer Fabrik-Gaseinrichtung erzielt habe. Die letztere arbeitete gewöhnlich mit Holz und eignete sich daher, ebenso wie die üblichen Brenner, besser für Torfgas als Einrichtungen für Kohlengas. Der Betrieb wurde im Uebrigen nur so weit verändert, als es die Natur des Materials erforderte und die Resultate sind demnach der Fabrikpraxis und nicht Versuchen im Kleinen entnommen, können also auch als unmittelbar für ähnlichen Torf maßgebend betrachtet werden. Wie für die Holzkohle, so liegt auch für die Torfkohle die Benutzung zur Kohlensäuredarstellung in Zuckerfabriken nahe, und es wurden daher auch in dieser Richtung längere Versuche angestellt. Was die Natur des untersuchten, aus einem wenige Morgen großen Lager stammenden Torfes betrifft, so ist zunächst zu erwähnen, daß derselbe dunkelbraun, wenig faserig und ziemlich homogen erschien, und daß er, eben gestochen, 87 Proc. Wasser enthielt, da das Torflager noch gar nicht entwässert worden war. Die trockene Substanz enthielt 21 Proc. Asche und man sieht also, daß der in Rede stehende Torf von geringer Qualität war. Dennoch ist er, wie die folgenden Versuche zeigen werden, unter gewissen Voraussetzungen recht gut zur Gasbereitung zu benutzen. Zunächst wurde ein Versuch darüber angestellt, ob der Torf besser in der Gestalt der gewöhnlichen Ziegel oder in der compacteren zu gebrauchen sey, wie sie durch mechanische Behandlung zu erzielen ist. Zu diesem Zweck wurde eine größere Menge nassen Torfes mit der Schlickeysen'schen Torfpresse behandelt und die erhaltene sehr gleichmäßige Masse in Ziegelformen geformt und dann getrocknet. Es wurden so sehr dichte und feste Ziegel erhalten, welche die Fähigkeit dieses Torfes, sich in dieser Weise bearbeiten zu lassen, darthaten, bei größeren Vergleichsversuchen aber sich nicht so gut zur Gasbereitung eigneten, wie die gewöhnlichen Stücke ungepreßten Torfes. Sie ließen sich nämlich nur um so viel langsamer vergasen, daß die Anwendung des lockeren, nicht mechanisch vorbereiteten Torfes wenigstens bei der hier benutzten Sorte als viel zweckmäßiger erkannt und bei den weiteren Versuchen dann auch allein beibehalten wurde.Eine größere Menge Torf wurde auch mit Steinkohlenklein gemischt und nach der Bearbeitung mit der Torfpresse zu Ziegeln geformt. Nach dem Trocknen resultirten Torf-Steinkohlen-Ziegel, die ein vortreffliches Brennmaterial darstellten. Die Versuche wurden aber, da kein großes Torflager auszubeuten war, nicht weiter verfolgt. Als Rückstand in den Retorten entfiel natürlich im einen Falle eine dichte und harte, im anderen eine lose Kohle. Für Schmiede- und andere Feuer wurden letztere natürlich nicht anwendbar und wohl schon deßhalb in manchen Fällen dennoch der Preßtorf vorzuziehen seyn. Für den Kohlensäure-Ofen der Zuckerfabrik (einen oben offenen kleinen Schachtofen) erwiesen sich dagegen beide Kohlenarten gleich brauchbar, so daß dieser Ausnutzung des Rückstandes durch die lockere Beschaffenheit desselben kein Hinderniß im Wege stehen dürfte. Die dabei zu erhaltende Asche verdient, da sie 21 Proc. des trockenen Torfes ausmacht, Beachtung; sie zeigte bei der Untersuchung einen Gehalt von 15,6 Proc. phosphorsaurer Erden; die Lösung enthielt außerdem noch Phosphorsäure in bestimmbarer Menge. Auch der Alkaligehalt, obwohl nicht genau bestimmt, ist nicht ganz unbedeutend und es verlohnt sich also jedenfalls, die Asche als Dünger zu verwerthen. Bei der Verwendung des Torfes in den Gasretorten stellte sich zunächst die Nothwendigkeit langen und scharfen Trocknens heraus, wenn nicht das Gas einen übermäßig starken Kohlensäuregehalt zeigen sollte. Es gilt hier dasselbe wie beim Holze, nur daß der Kohlensäuregehalt des Torfgases in allen Fällen viel höher war, als der des Holzgases. Auch bei diesem kann man durch starkes Trocknen des Holzes den Kohlensäuregehalt so vermindern, daß die Reinigungskosten sich dadurch erheblich geringer stellen, ein Umstand, welcher, wie es scheint, von den Betreffenden nicht immer gehörig beachtet wird. Man kann sogar, wie ich schon früher gezeigt habe,Polytechn. Journal Bd. CLV S. 348 u. 354. Holzkohlengas mit einem solchen Kohlensäuregehalt erzielen, daß es auch ungereinigt in besonderen (sogenannten Stern-) Brennern gebrannt, ein hinreichend Helles Licht liefert, während bei nicht scharf getrocknetem Holz, der Kohlensäuregehalt so hoch steigt, daß selbst für diese Brenner wenigstens eine theilweise Reinigung unbedingt nothwendig wird. Beim Torfgas stellte sich aber in allen Fällen der Kohlensäuregehalt so hoch, daß es ungereinigt gar nicht zu gebrauchen ist. So enthielten z.B. die ersten Gasmengen, welche aus solchem Torf erhalten wurden, der 24 Stunden lang in der Trockenkammer des Gashauses getrocknet war, 50 Proc. Kohlensäure, und nach einer Stunde, als bereits die größte Menge Gas entwickelt war, zeigte dieses noch 38 Proc. Erst die letzten Mengen hatten 28 Proc. Etwas besser stellte sich das Verhältniß bei länger getrocknetem Torf, und die weiteren Versuche ergaben, daß bei zweckmäßig und hinreichend lang ausgeführter Trocknung des Torfes, ein durchschnittlicher Gehalt des Gases von 30 Proc. Kohlensäure als das im großen Betrieb Erreichbare zu betrachten sey. Wurde auch bei einzelnen Operationen ein auf 27 Proc. verminderter Gehalt beobachtet, so kann doch für eine zuverlässige Rechnung nur jene Zahl zu Grunde gelegt werden. Dieselbe ist auffallend hoch und es ist mit nicht bekannt, ob ähnliche Beobachtungen schon anderweit gemacht worden sind; daß bessere Torfsorten weniger Kohlensäure geben würden, dürfte anzunehmen seyn, stärkeres Glühen dagegen erschien hier ohne erheblichen Einfluß, indem auch die Anwendung der höchsten beim Holzvergasen üblichen Hitze den Kohlensäuregehalt nur wenig verminderte. Das Gas von 30 Proc. Kohlensäuregehalt gab auch mit den Sternbrennern eine nicht hinreichend leuchtende Flamme. Es wurde deßhalb ein mit Kalkhydrat beschickter Reiniger in die Leitung eingeschaltet und so nach und nach Gas von verschiedenem Kohlensäuregehalt erzielt, dessen Leuchtvermögen zwar nicht mit Hülfe des Photometers, wohl aber durch praktischen Gebrauch in Vergleich mit dem gewöhnlichen ungereinigten, in Sternbrennern gebrannten Holzgas beurtheilt wurde. Da es sich hier nicht um Gewinnung eines strengen, allgemein gültigen Urtheils, sondern um eine rein praktische Prüfung und Uebersicht handelte, so konnte eine genauere Beobachtung um so mehr unterbleiben, als nur annähernde runde Zahlen erzielt werden sollten. Es zeigte sich nun hierbei, daß das Torfgas bei einem bestimmten Kohlensäuregehalt eine größere Leuchtkraft besitze, als das Holzgas von gleichem Gehalt, und daß man es also für den Fabrikgebrauch schon mit 20 Proc. in Sternbrennern verbrauchen könne. Der größeren Sicherheit wegen, und weil es schwer halten dürfte, eine größere Menge Gas von bestimmtem Gehalt herzustellen, ist bei der nachstehenden Kostenberechnung ein Gehalt von 15 Proc. angenommen worden. Wenn keine Sternbrenner gebraucht werden, dürfte es sich dagegen empfehlen, den Gehalt von 5 bis 6 Proc. nicht zu überschreiten. Das Gas brennt dabei mit schöner Flamme, erfordert aber natürlich die Entfernung von rund 40 Kubikfuß Kohlensäure auf jede 100 zur Benutzung kommende Kubikfuß Gas von diesem Gehalte. (Es ist nämlich für das Verständniß dieser und der folgenden Rechnungen zu bemerken, daß, wie auch schon früher a. a. O. erwähnt, von dem kohlensäurehaltigen Gas nicht mehr gebraucht wird, als von dem reinen, und daß also der Gehalt an Kohlensäure mit zu dem zu verbrauchenden Gase hinzuzuzählen ist.) Was nun die Auslieferung an Gas betrifft, so stimmten alle Versuche darin überein, daß zu 1000 Kubikfuß kohlensäurefreiem oder 1430 Kubikfuß 30procentigem Gase rund 4 Centner vollkommen trockenen Torfes gehörten, und daß je eine Ladung von etwa 80 Pfund Torf bis zur vortheilhaften Vergasungsgrenze 1 1/2 Stunden nöthig hatte. Dieses vorausgeschickt, möge nun die Berechnung für den Torf- und Kalkbedarf unter Annahme einer Gasproduction von 1 Million Kubikfuß jährlich (nahe 3000 Kubikfuß durchschnittlich pro Tag) folgen, und zwar sowohl für die Anwendung von reinem, kohlensäurefreiem Gas, als für solches von 15 Procent Kohlensäure. Eine Rechnung auf 5–6procentiges erscheint wohl überflüssig, weil sich solches häufig genug bei dem auf reines Gas gerichteten Betriebe ergeben und eine sichere Erzielung solchen Gases gewiß nicht als der Zweck der Fabrication betrachtet und erreicht werden dürfte. 1) Zu einer Production von 1 Million Kubikfuß reinem Torfgas gehören nach Obigem 4000 Ctr. trockenen Torfes. Diese Menge entspricht ungefähr 208 Schachtruthen des unentwässerten Torflagers, oder bei einer Mächtigkeit desselben von 5 oder 10 Fuß, einer Torffläche von etwa 1/4 oder 1/8 Morgen. 1000 Kubikfuß reines Gas erfordern die Absorption von 430 Kubikfuß Kohlensäure, wozu mindestens 67,5 Pfund = 0,184 TonnenDie Tonne zu 366 Pfund gerechnet. gebrannten Kalkes erforderlich sind. Eine Million Kubikfuß reinen Gases würde also den Verbrauch von rund 184 Tonnen oder von täglich einer halben Tonne Kalk nothwendig machen. 2) Zu einer Production von 1 Million Kubikfuß 15procentigem Torfgas gehören rund 3400 Ctr. trockenen Torfes. Diese Menge entspricht etwa 177 Schachtruthen oder einer Fläche von etwa 0,2 oder 0,1 Morgen Torf, je nach dessen Mächtigkeit von 5 oder 10 Fuß. Zu entfernen sind in diesem Falle auf je 1000 Kubikfuß zu verwendendes Gas 177 Kubikfuß Kohlensäure, wozu 27,8 Pfund oder 0,076 Tonnen Kalk erforderlich sind. Eine Million Kubikfuß Gas von 15 Proc. Kohlensäure würde also den Verbrauch von mindestens 76 Tonnen Kalk nothwendig machen. Stellt sich nun hiernach die Darstellung von 15procentigem Torfgas günstig genug, so ist doch nicht außer Acht zu lassen, daß je eine Retorte in 24 Stunden nur 3200 Kubf. reines oder 3700 Kubf. 15procentiges Gas lieferte, und daß also in denjenigen Fällen, wo dieses Quantum für 24stündigen Bedarf nicht ausreicht, folglich auch für kleineren Consum in den Wintermonaten, zwei Retorten in Arbeit zu nehmen seyn würden. Im Allgemeinen kann man sagen, daß für die hier in Rede stehenden Verhältnisse die doppelte Anzahl Retorten gegen Holzgas nothwendig ist und somit auch die doppelte Menge Brennmaterial verbraucht wird. Wenn wir aus dem Gesagten eine allgemeine Schlußfolgerung zu ziehen berechtigt sind, so dürfte diese wohl dahin lauten, daß die Anwendung von Torf ähnlicher Qualität zur Gasbereitung nur in solchen Fällen von Vortheil seyn wird, wo a) der Torf in geringer Entfernung und in solcher Weise vorkommt, daß dessen Gewinnung, Trocknung und Herbeischaffung (während des Sommers) mit geringen Kosten zu bewerkstelligen ist; b) die gewonnene Kohle eine passende Verwendung findet, und c) der Gasbedarf ein verhältnißmäßig geringer ist. Alles deutet darauf hin, daß die Arbeits- und andere Kosten, sowie die nothwendigen Einrichtungen nur für solche Fabriken u.s.w. verhältnißmäßig nicht allzugroß werden, welche die längste Zeit hindurch mit etwa einer Retorte ihren Bedarf herstellen können, und nur vielleicht einige Monate lang deren zwei feuern müssen. Es würde zu weit führen, dieß hier näher zu begründen. Es handelt sich ja nur um ein allgemeines Urtheil; in jedem speciellen Falle wird man sich doch erst durch genaue Rechnung von der Rentabilität überzeugen müssen. So viel aber scheint aus diesen Angaben zu folgen, daß es noch manche kleine Torflager gibt, die zur Gasbereitung eine passende Ausnutzung erfahren können.