XXI. Die Fabrication des Indigocarmins; von Max Rösler. Rösler, über die Fabrication des Indigocarmins. Vor Jahren suchte ich bei meinem Uebertritte in die Praxis vergeblich nach Angaben über die Fabrication des Indigocarmins; im Folgenden sey das von mir gefundene und mit Nutzen befolgte Verfahren, namentlich mit Rücksicht auf die praktischen Handgriffe, beschrieben. Der Indigocarmin – indigoblauschwefelsaures Natron oder Kali – wird, wie allgemein bekannt, durch Lösen des Indigos in Schwefelsäure, Hinzubringen des betreffenden Alkalis zu dieser Lösung, Fällen der gebildeten Verbindung aus derselben und Sammeln des Niederschlages dargestellt. Die verschiedenen bei diesem Processe nöthigen Operationen lassen sich eintheilen in Pulvern und Lösen des Indigos, Fällen und Filtriren des Carmins, und, zur Reinigung und Ueberführung in die gebräuchliche Form, Wässern und Pressen desselben. Vorher jedoch noch Einiges über den Indigo selbst. Es ist mehrfach die Frage aufgeworfen worden, ob es vortheilhafter sey die besten oder die schlechteren Indigosorten zu verarbeiten. Auf die Ausbeute an reinem Carmin hat, oder soll wenigstens, bloß der Gehalt des Indigos an reinem Indigoblau Einfluß haben. Stünde der Preis der verschiedenen Indigosorten im einfachen Verhältniß zu ihrem Gehalt an Indigoblau, so ergäbe sich auf den ersten Blick kein großer Unterschied; aber erstens ist dieß nicht immer der Fall und zweitens erhöht ein größerer Gehalt des Indigos an Verunreinigungen durch ungleich größeren Zeit- und Müheaufwand bei seiner Aufbereitung die Herstellungskosten einer gleichen Waare, so daß entschieden bei Ankauf geringerer Sorten trotz der scheinbaren Ersparniß kein Vortheil sich herausstellt. Man wähle also immer nur allerfeinsten Bengal oder Java. Mit geringen Bengal- oder Guatemalasorten verursacht man sich in dem langwierigen Absitzen und erforderlichen Filtriren der ersten schwefelsauren Solution großen Zeitverlust, einen größeren Aufwand von Gefäßen, mancherlei Verzögerungen im raschen Betrieb und schließlich doch auch mancherlei Verluste. Die Erkennungsmittel eines guten Indigos sind bekannt; hauptsächlich beachte man, daß er leicht, locker und licht sey. Immer ist es rathsam, sich ganze Originalkisten zu bestellen, vor deren Ankauf man sich durch Untersuchung einer herausgenommenen, nicht geschmeichelten Probe über die Preiswürdigkeit der Waare belehrt hat. Hier ist die ausgezeichnete Mohr'sche Methode das rascheste und sicherste Hülfsmittel. Der fertige Carmin soll ein gleichmäßiger Teig von kupferrother Farbe seyn; auf Glas gestrichen und gegen das Licht gehalten, soll er rein blau, mit einem Stich in's Violette, vollkommen homogen und ohne Körnchen erscheinen; der durchschnittliche Titre sey 1 Gramm Indigocarmin = 5 bis 5,5 Kubikcentimeter Chamäleon, wobei 55 K. C. Chamäleon = 10 K. C. Normalkleesäure. Wir wollen nun zur Besprechung der einzelnen Operationen übergehen. Pulvern des Indigos. – Es lassen sich dazu mancherlei und jedenfalls noch praktischere Vorrichtungen anwenden als diejenige, welche ich angeben werde; letztere diene nur als Beispiel. Ich gebe den Indigo – nicht gerne mehr als 10 Pfd. auf einmal – mit drei sechspfündigen Kanonenkugeln in eine vollständig geschlossene hölzerne Trommel; diese hängt, wegen etwaigen Staubens aus ihren Fugen, in einem größeren verschließbaren Kasten und wird durch eine Kurbel gedreht, deren Achse dicht durch den Kasten geht, die jedoch nicht im Centrum der Trommel befestigt ist, so daß eine excentrische Bewegung entsteht. Nach drei Stunden ist der Indigo so weit zerkleinert, daß er aus der Trommel herausgenommen und in ein Sieb gegeben werden kann. Dieses Sieb ist ein hohles hölzernes Prisma, dessen drei Längswände aus scharf über das Gestell gespannter, feiner Seidengaze bestehen. Eine Gaze von hundert Fäden auf den Quadratzoll genügte mir vollständig. Dieses Sieb hängt wieder lose in einem sorgfältig geschlossenen Kasten und wird darin durch eine Kurbel von außen rasch um seine Achse gewirbelt. Nach viertelstündigem Drehen findet sich aller fein gepulverte Indigo im Kasten. Die im Siebe zurückgebliebenen Graupen werden herausgenommen und einer neuen zu pulvernden Portion Indigo zugesetzt. Der gepulverte Indigo wird nun behufs des Trocknens an einen warmen Ort gebracht. Ich stelle ihn in weiten flachen Schalen in eine Art großer eiserner Ofenröhre, die ich durch herumgeleitete abziehende Feuerungsgase beständig auf 60 bis 70° C. heize. Das Trocknen ist deßhalb wichtig, weil, wenn noch Wasser vorhanden ist, beim späteren Einbringen von Schwefelsäure eine schädliche allzugroße Erhitzung stattfindet. Der getrocknete, wieder erkaltete Indigo wird in Partien genau abgewogen zum Lösen. Dieser Proceß kann, wenn die Fabrication gute und rentable Resultate liefern soll, nicht genau und sorgfältig genug ausgeführt werden. Ich habe mich dadurch auch veranlaßt gesehen, diese Operation in sehr kleinen Partien vorzunehmen, die mir ein Gelingen durch die leichtere Handhabung eher verbürgten und beim allenfallsigen Mißlingen einer Portion keinen allzugroßen Schaden zufügten. Es ist eine noch offene Streitfrage, ob es rathsamer sey die Schwefelsäure in den Indigo oder den Indigo in die Schwefelsäure einzutragen; gebräuchlicher ist das Letzte, und zwar in ziemlich bedeutenden Portionen; dieß kommt aber darauf hinaus, daß man Wasser in Schwefelsäure schüttet, anstatt umgekehrt zu verfahren. Bei Versuchen habe ich denn auch gefunden, daß bei dieser Methode größere Erhitzung, lästige Entwickelung von schwefligsaurem Gase, und keine so vollständige, wenigstens nicht so rasche gleichmäßige Lösung stattfindet als wie bei Anwendung des umgekehrten Verfahrens. Auch darüber, ob englische Schwefelsäure, ob Vitriolöl (rauchende Schwefelsäure) oder ein Gemisch von beiden zum Lösen des Indigos anzuwenden sey, sind die Ansichten verschieden. Immer aber prüfe man, ob die Säure frei von Salpetersäure sey – das Vitriolöl der böhmischen Fabriken ist dieß gewöhnlich nicht. Ein geringer Zusatz von schwefelsaurem Ammoniak verhütet den Schaden, welchen schon die kleinste Menge von Salpetersäure verursachen würde. Einzig mit englischer Schwefelsäure erhielt ich ungenügende Resultate, – bei einem Gemisch wurden dieselben von dem Punkt an, wo das Verhältniß zwischen Vitriolöl und engl. Schwefelsäure gleich ist, aufwärts steigend zu immer größerem Vitriolölgehalt, immer befriedigender; von der Anwendung des Vitriolöls allein bin ich jedoch abgekommen und benutze jetzt ein Gemisch von 4 1/2 Pfd. Vitriolöl und 1 Pfd. Schwefelsäure von 66° Baumé, welches ein specif. Gew. von circa 68° Baumé zeigt. Ich muß jedoch, unberücksichtigt der Ausbeute, bemerken daß, je mindergrädiger das Säuregemisch war, um so mehr violett, durch Glas betrachtet, der erhaltene Carmin erschien. Man wiegt nun in eine runde steinzeugene Schale von circa 6 Zoll Höhe, 6 Zoll unterem und 15 Zoll oberem Durchmesser, ein Pfund trockenen gepulverten Indigo und hängt den Asch fest in ein kaltes Wasserbad behufs der Abkühlung bei stattfindender Erhitzung. Das kalte Säuregemisch von 4 1/2 Pfund Vitriolöl und 1 Pfund Schwefelsäure theilt man in zwei gleiche Portionen zu je 2 3/4 Pfd. und gießt die eine Hälfte rasch vom Rande der Schüssel in den Indigo. Mit einem dicken Glasstabe rührt man erst vorsichtig, dann rasch und rascher den ganzen Indigo in die Säure ein, alles Anbacken oder Knötchenbilden sorgfältig verhütend. Ich kann für die Operation kein anschaulicheres Beispiel wählen als das Verfahren der Hausfrauen, wenn sie, um den Teig zu einer Mehlspeise zu bereiten, Eigelb und Milch in der Mitte einer Schüssel mit Mehl in eine Grube geben und nun das Mehl gleichmäßig darunter rühren. So kleinlich es erscheint, einem derartigen Proceß so viel Worte zu widmen, so wichtig ist es, daß man sich oder vielmehr dem betreffenden Arbeiter eine manuelle Fertigkeit darin erwirbt, denn die Mischung muß, wenn die endliche Ausbeute genügen soll, höchst genau ausgeführt werden. Nach halbstündigem ununterbrochenen Rühren bilden Indigo und Säure einen gleichmäßigen, fast schwarzen, fadenziehenden Teig. Nun rührt man langsamer und ohne wegen einer etwaigen Unterbrechung so besorgt seyn zu müssen, die zweite Hälfte des Säuregemisches ein. Es ist ein schlimmes Zeichen, wenn während des ersten Einrührens die Masse sehr schäumt und viel schweflige Säure ausstößt, ein gutes aber, wenn die fertige Solution beim Stehen sich bald mit einem dicken kleinblasigen Schaum bedeckt und nach und nach sich verdickt. Ich gebe gern zu, daß diese Art des Lösens eine mühsame ist, auch eine zeitraubende, denn ein Arbeiter bringt in einem Tage nicht leicht mehr als 10 Schüsseln = 10 Pfund Indigo fertig; sie ist aber sicher. Der Indigo ist nach dieser Operation jedoch lange noch nicht vollständig gelöst; beim unmittelbaren Weiterverarbeiten würde man sich davon durch den verhältnißmäßig bedeutenden Rückstand und die geringe Ausbeute überzeugen. Die Schüsseln mit der dicken Solution werden nun mit ihrem Datum versehen und bedeckt an einem trockenen temperirten, staubfreien Orte aufbewahrt. Nach 8 Tagen rührt man sie, die letzten Male unter gelindem Anwärmen auf einer Ofenplatte, öfters um; vor 14 Tagen verarbeitet man sie nicht weiter. Die Masse ist dann ziemlich dick geworden, mit einer überstehenden dünneren Flüssigkeitsschicht. Je älter man die Lösung vor dem weiteren Verarbeiten werden läßt, um so besser. Die Bildung des Carmins aus der in Lösung befindlichen Indigoblauschwefelsäure geht vor sich beim Fällen. In hohe Bottiche entleert man je 5 der unter Anwärmen noch einmal durchgerührten Schüsseln, also in jeden Bottich 5 Pfund Indigo mit 27 1/2 Pfd. Säure. Nun verdünne man mit reinem kalten Wasser, etwa 50 Pfd. auf jedes Pfd. Indigo und gebe nach und nach eine gesättigte Kochsalzlösung, also von circa 23° Baumé oder 1,17 spec. Gewicht bis zur vollständigen Ausscheidung des Farbstoffes zu. Dazu bedarf man auf das Pfd. Indigo etwa 10 Pfd. Kochsalz. Früher fällte ich mit Sodalösung; die Fabrication war dadurch natürlich theurer, der Proceß auch wegen des lästigen Aufschäumens langwieriger. Später fand ich die Anwendung von Chlornatrium, bei gleichem Endresultat, billiger und bequemer. Freilich machte das nun salzsaure Filtrat eine andere Einrichtung der hierzu benutzten Filter nöthig, da straff gespannte Tücher durch dasselbe zu rasch zerstört werden. Statt des reinen Kochsalzes benutze ich das billigere Gewerbesalz oder auch Viehsalz, und habe durch eine sehr einfache Vorrichtung stets eine klare gesättigte Lösung vorräthig. Ein hohes, unten mit einem Hahn versehenes Standfaß wird mit Wasser gefüllt; ein oben eingehängtes großes Filzfilter wird stets voll Salz erhalten. Von Zeit zu Zeit wird das Filter gesäubert. Auf diese Weise kann ich zu jeder Zeit aus dem Hahne größere Quantitäten einer ziemlich gleichstarken Salzlösung ablassen. – Die vollständige Fällung des Carmins controlirt man am raschesten, indem man einen Tropfen der Flüssigkeit auf Filterpapier fallen läßt; erscheinen die verschwommenen Ränder des aufgesaugten Tropfens farblos, oder wenigstens nicht mehr bläulich, so kann man getrost Filtriren. Dieser erste Filtrirproceß wird am besten in Kastenfiltern ausgeführt. Dazu ist ein größerer Kasten mit doppeltem, vielfach durchlöchertem Boden erforderlich; der Raum zwischen den beiden Böden wird durch schief angesetzte kleine Rinnen entleert. In den Kasten, mit den Ecken über dessen Ränder geschlagen, legt man das eigentliche Filtertuch, so daß es auf dem durchlöcherten Boden ruht. Auf dieses zuvor angefeuchtete Tuch gießt man nun die im vorigen Processe resultirende Flüssigkeit sammt Niederschlag, und läßt abtropfen, wobei man die Vorsicht gebraucht, das zuerst Ablaufende mehrmals zurückzugießen, bis das Tuch von dem fein zertheilten Farbstoff nichts mehr durchläßt. Das Filtrat sieht dann schwärzlichgrün aus und darf höchstens einen Titre von 10 K. C. = 0,3 bis 0,5 K. C. Chamäleon (wobei 55 K. C. Chamäleon = 10 K. C. Normalkleesäure) zeigen. Beim Fällen mit Soda würde es sich allenfalls rentiren das Filtrat in großen gemauerten Bassins aufzufangen, an der Luft abdunsten und auskrystallisiren zu lassen. Fällt man statt mit Chlornatrium mit Chlorkalium, so resultirt cörulinschwefelsaures Kali; dieses empfiehlt sich jedoch wegen seiner Schwerlöslichkeit nicht so, obgleich es in Folge des höheren Atomgewichtes des Kalis dem Verkäufer keinen geringen Vortheil bote. Nach dem Ablaufen des Filtrats schlägt man das Filter über dem Niederschlag zusammen und unterwirft ihn noch durch mit Steinen beschwerte aufgelegte Breter einer gelinden Pressung. Zu vielen Zwecken erscheint der Farbstoff nun scholl genügend rein; zum Färben weniger brillanter grüner Nüancen kommt er auch in dieser Form als Indigoextract in den Handel. Zur Darstellung eines vollkommen reinen und schönen Präparates jedoch muß man den Niederschlag mehrmals Wässern. Ich übergieße in Bottichen wie die oben angewandten je eine von einem Kastenfilter heruntergenommene Portion Farbstoff, also 5 Pfd. Indigo entsprechend, mit circa 250 Pfd. kochenden Wassers (50 Pfd. auf das Pfd. Indigo), rühre mit großen hölzernen Spateln gut durch und gebe noch 5 Pfd. engl. Schwefelsäure zu. Reicht nun auch die saure Flüssigkeit nicht hin um den ganzen Niederschlag zu lösen, so genügt sie doch vollkommen um einestheils den Farbstoff auf's Feinste zu vertheilen, und anderntheils alle vorhandenen Unreinigkeiten, soweit sie nicht mechanischer Natur sind, in Lösung überzuführen, in der sie denn auch beim nachherigen Ausfällen des Carmins verbleiben. Dieses Ausfällen geschieht durch Zusatz einer concentrirten Lösung von 2 1/2 Pfd. 90grädiger Soda auf das Pfd. Indigo und Hinzufügen einer, einer gleichen Menge Chlornatrium entsprechenden starken Salzsolution aus dem Vorrathsfasse. Nach kräftigem Durchrühren läßt man erkalten und vertheilt dann die Flüssigkeit sammt Niederschlag auf die Filter. Hierzu nehme ich des schnelleren Ablaufens und des bequemeren Durcharbeitens wegen Hängefilter – aus circa 4 Quadratellen stärksten Drells bestehend – die auf ein entsprechend großes hölzernes Tenakel aufgebunden und dann reihenweise in ein Etagengestell über darunter hinlaufende Rinnen aufgehängt werden. Auch hier beobachte man die Vorsicht, die ersten Antheile des Filtrats zurückzugießen; dasselbe sieht alsdann schmutziggrün aus und darf keinen höheren Titre als 10 K. C. = 0,2 bis 0,35 K. C. Chamäleon (wobei 55 K. C. Chamäleon = 10 K. C. Normalkleesäure sind) zeigen. Mit hölzernen Spateln putzt man die Filter öfters zusammen: nach 2 Tagen sind sie dann soweit abgetropft, daß man den Farbstoff ein zweitesmal wässert, den Fall ausgenommen wo das Filtrat schon bei der eben durchgenommenen Operation lichtblau erschien. Sobald diese Erscheinung eintritt, kann man den Carmin als vollkommen gereinigt betrachten und zum Pressen schreiten. In den allermeisten Fällen wird jedoch zur Erzielung eines brillanten Präparates ein zweites Wässern angezeigt seyn. Zu diesem Zwecke entleert man die Filter wieder in Bottiche, übergießt den, nun übrigens in auffallendem Lichte schon schönen Kupferglanz zeigenden Farbstoff mit je 30 Pfd. kochenden Wassers auf je 1 Pfd. Indigo, läßt dießmal jedoch den Zusatz von Schwefelsäure weg und fällt nur mit concentrirter Kochsalzlösung. Nach kräftigem Durchrühren und Erkalten gibt man abermals auf die Filter und läßt nun soweit als möglich abtropfen. Es erscheint umständlich, den Niederschlag so oft von den Filtern zu nehmen und wieder aufzugeben; ich erhielt dabei jedoch stets bessere Resultate als beim Auswaschen auf den Filtern selbst, welches sich nie so sorgfältig und vollständig ausführen läßt. Hat man geringe Sorten Indigo verwendet, so ist ein drittes und viertes Wässern, in derselben Weise ausgeführt wie das zweite, erforderlich; man muß eben so lange auswaschen bis das Filtrat lichtblau erscheint. Der Farbstoff wird dann von den Filtern in Tücher aus bestem Leinendrell gepackt und unter einer eigens dazu construirten Presse langsam bis zu teigiger Consistenz ausgepreßt. Nach dem Pressen erscheint der Carmin fertig und repräsentirt, bei gutem Indigo und sorgfältigem Arbeiten, eine Ausbeute von 10 Pfd. aus einem Pfd. Indigo. Um bei langem Lagern das Eintrocknen möglichst zu verhüten, rührt man ihn mit etwas dickem gelben Glycerin ab. Die Filter- und Preßtücher müssen von Zeit zu Zeit in heißem Wasser ausgerungen werden; das blaue Waschwasser gibt man am passenden Orte wieder in den Betrieb.