Ueber die Ursachen von Explosionen in Braunkohlen-Briquettefabriken. Von Dr. Rud. Holtzwart und Prof. Dr. Ernst v. Meyer. Mit Abbildung. Ueber die Ursachen von Explosionen in Braunkohlen-Briquettefabriken. Die nachfolgenden Mittheilungen enthalten die von uns ausgeführten Untersuchungen, welche den Zweck verfolgt haben, die in Briquettefabriken vorkommenden Explosionen auf ihre Ursachen zurückzuführen.Die Anregung zu dieser Arbeit ist von dem unter Vorsitz des Herrn Bergrath Schrecker in Halle a. d. S. gebildeten Ausschuss von Betriebsunternehmern ausgegangen. Die Untersuchung hat sich dementsprechend auf Braunkohlen-, bezieh. Briquettefabriken der Provinz Sachsen, sowie der Niederlausitz (insbesondere Oberröblingen, Greppin, Senftenberg) erstreckt. Dieses Problem ist begreiflicher Weise seit Jahren von den erfahrensten Praktikern ins Auge gefasst worden. Die Lösung desselben, oder vielmehr die Verhütung von Explosionen wurde erstrebt durch bergpolizeiliche Verordnungen, sowie namentlich durch Verbesserungen aller Art (insbesondere bezüglich der Trockenvorrichtungen). Trotz alledem kommen Explosionen leider noch oft genug in den verschiedensten Anlagen vor. Eine wirksame Ausschliessung der Explosionsursachen ist also bislang nicht erreicht. Wir hoffen, durch unsere Untersuchungen zur Aufklärung der schwebenden Frage beizutragen. Die eigentliche Ursache von Explosionen in Briquettefabriken dürfte sich aus den verschiedenartigen Versuchen klar ergeben; sie fällt wesentlich mit der von vielen Praktikern angenommenen zusammen. Die sich daran schliessende Frage, wie man das Zustandekommen von Explosionen verhüten könne, soll nur kurz berührt werden, da hier der Praktiker das Hauptwort zu sprechen hat, auch er nur die dazu erforderlichen Versuche im Grossen mit Erfolg anzustellen vermag. Die verschiedenen Versuchsreihen lassen sich in drei Hauptabschnitte gliedern. 1) In erster Linie galt es, festzustellen, ob die Einrichtung der Trockenöfen, sowie der Transportvorrichtungen, endlich die Anlage des Sammelraumes solche Fehler aufweisen oder so ungünstige Umstände mit sich bringen, dass Explosionen erfolgen können. Es handelte sich also darum, die in den genannten Räumen während des Betriebes circulirenden Gasgemenge, insbesondere die in Trockenöfen verschiedener Construction sich ansammelnden, zu untersuchen. 2) Sodann ergab sich aus theoretischen Erwägungen, namentlich aber aus Erfahrungen des Fabrikbetriebes die Nothwendigkeit, vollste Aufmerksamkeit den Vorgängen zuzuwenden, welche sich beim verschieden starken Erhitzen der Braunkohlen, also beim Schwelen derselben abspielen, insbesondere die Beschaffenheit der bei hohen Temperaturen aus den Braunkohlen entwickelten Gase festzustellen. Bei dem Fehlen aller sicheren Anhaltspunkte über diese zweifellos sehr wichtige Frage galt es, mit peinlichster Sorgfalt zu Werke zu gehen; mancherlei mühsame Vorarbeiten mussten ausgeführt werden, ehe man sich dem gesteckten Ziele auch nur einigermassen nähern konnte. 3) Der dritte Theil der Untersuchungen betrifft das willkürliche, durch passende Versuche beabsichtigte Zustandekommen von Explosionen, insbesondere des Braunkohlenstaubes. Nur im Kleinen angestellte Versuche haben zu einigen Ergebnissen geführt, während die in grossem Massstabe unternommenen Versuche ohne Resultat geblieben sind. I. Untersuchung der in den Trockenöfen, Transportvorrichtungen u.s.w. enthaltenen Gasgemische. Bisher fehlten gänzlich analytische Untersuchungen über die Gase, welche in den verschiedenen, zur Briquettebereitung benutzten Apparaten enthalten sind. Ohne thatsächlichen Anhalt glaubte man, in denselben die Ansammlung von brennbaren Gasen und als weitere Folge die von stark explosiblen Gemischen annehmen zu müssen. Diese Befürchtungen sind völlig grundlos, wenigstens solange der Betrieb keine augenfälligen ernsten Störungen aufweist. Die zu untersuchenden Gase wurden aus den Oefen, Schnecken u.s.w. durch ein in diese eingeführtes, genügend langes Glasrohr mittels eines kräftig wirkenden Aspirators abgesaugt und in gut schliessenden Flaschen nach Leipzig übergeführt, um im Laboratorium thunlichst schnell analysirt zu werden. Zur Bestimmung der darin enthaltenen Gase, der Kohlensäure (CO2), des Kohlenoxyds (CO) und des Sauerstoffs (O) wurde wesentlich nach Winkler's und Hempel's bekannten und bewährten MethodenCl. Winkler: Kurzes Handbuch der technischen Gasanalyse. W. Hempel: Gasanalytische Methoden. verfahren, also die Kohlensäure mittels Kalilauge, Sauerstoff durch alkalische Pyrogallussäurelösung, Kohlenoxyd durch ammoniakalische Kupferchlorürlösung absorbirt, und so der relative Gehalt an diesen Gasen ermittelt. Die folgenden Tabellen enthalten die Ergebnisse der Analysen von Gasen aus den Apparaten verschiedener Briquettefabriken. Einer besonderen Erläuterung bedarf die Zusammenstellung nicht. In 100 Volumen waren enthalten Kohlen-säure Sauer-stoff Kohlen-oxyd Stick-stoff(Rest) I. Luft aus Trockenöfen. a) Aus Feuertelleröfen.(Oberröblingen.)   1) Probe aus dem unteren Theile      des Ofens   0,4 20,2 Spur 79,4   2) Aus demselben Theil kurz nach      dem Feuern   0,2 18,8 – 81,0   3) Eine unmittelbar darauf von      derselben Stelle entnommene      Probe enthielt   1,0 20,0 – 79,0   4) Probe aus dem mittleren Theil      des Ofens bald nach dem Feuern   6,7 12,9 1,0 79,4   5) Aus demselben Theil etwas      später   2,3 17,8 0,3 79,6   6) Probe aus dem oberen Theil      des Ofens (vor dem Feuern)   4,3 14,7 0,9 80,1   7) Aus demselben Theil nach dem      Feuern 12,3   4,0 0,9 82,8 b) Aus Dampftelleröfen. α) Aus dem Ofen zu Stedten.   8) Aus dem Raum zwischen 2. und      3. Teller   0,2 20,8 – 79,0   9) Desgl. 15 Minuten später   0,1 20,6 – 79,3 10) Aus dem mittleren Theile des      Ofens   0,1 20,6 Spur 79,3 11) Desgl. 15 Minuten später – 20,7 – 79,3 β) Aus den Oefen von Gebr. Reschke(Senftenberg.) 12) Ueber dem 5. Teller (von unten      entnommen)   0,2 20,45 –   79,35 13) Aus der Mitte des Ofens (12      und 13 aus dem neuen Dampf-      tellerofen)   0,7 20,3 – 79,0 14) Aus dem unteren Teile des      alten Tellerofens   0,1 20,6 – 79,3 γ) Aus den Oefen von Gruhl und Co.(Senftenberg.) 15) Aus dem Raume über dem      3. Teller (des 3. Ofens)   0,2 20,3 – 79,5 16) Von dem 1. Teller des 5. Ofens   0,1 20,5 – 79,4 (NB. 15 und 16 aus Oefen mitdarunter befindlichen Sammel-räumen) 17) Von dem 1. Teller (Fabrik II      mit Sammelraum, welcher vom      Ofen getrennt ist)   0,1 20,65 0,1   79,15 c) Aus Oefen anderer Con-struction. α) Aus Schulz' Röhrenofen beiStillstand des Betriebes (in Stedten). 18)19)20)21) Aus verschiedenen Röhrenabgesaugt   0,9  0,5  0,2  0,3 20,620,720,720,8 –––– 78,578,879,178,9 β) Aus dem „Leutert“-Ofen.(Senftenberg.) 22) Aus dem unteren Theile     0,05 20,2 0,3   79,45 23) Desgleichen     0,05 20,5   0,15 79,3 24) Aus dem Abzugsschlote des      Leutert-Ofens     0,15 20,3 0,3   79,25 In 100 Volumen waren enthalten Kohlen-säure Sauer-stoff Kohlen-oxyd Stick-stoff(Rest) γ) Aus der Jacobi-Darre in derFabrik von Leutert. 25) Aus dem Jacobi'schen Wind-      ofen (Senftenberg)   0,05   20,55 0,1 79,3 26) Probe aus der Jacobi-Darre      (Greppin) vorderer Theil 0,3 20,6 – 79,1 27) Desgl. (aus hinterem Theil) 0,1 20,5 – 79,4 II. Luftproben aus Sammel-räumen und Schnecken. a) Sammelraum der OberröblingerFabrik, deren Ofengase unter 1 bis 7oben aufgeführt sind.   1) Probe aus Sammelraum dicht      über der Kohle abgesogen 0,3 20,5 – 79,2   2) Probe in der Nähe der Decke      entnommen 0,9 19,1 – 80,0 b) Fabrik von Reschke.(Senftenberg.)Ofengase s. Vers. 12, 13.   3) Aus Sammelraum bei offener      Thür, 3 m von dieser entfernt,      über der Kohle abgesaugt 0,3 20,2 0,1 79,4   4) Probe aus der Schnecke von      den (neuen) Oefen in dem      Sammelraum 0,5 20,1 – 79,4   5) Probe aus der Sammelraum-      schnecke 0,9 19,6 – 79,5 c) Fabrik von Gruhl und Co.(Senftenberg.)Ofengase 15, 16, 17.   6) Aus Sammelraum (unter den      Oefen) 0,2 20,6 – 79,2   7) Aus Sammelraumschnecke 0,6 19,7 – 79,7   8) Aus Sammelraum (getrennt      vom Ofen) 0,3 20,1 0,1 79,5   9) Aus zugehöriger Schnecke 0,3 20,2   0,15   79,35 d) Fabrik von E. Leutert.(Senftenberg.)Ofengase 22, 23, 24 und 25. 10) Aus Entleerungsrohr vom Sam-      melraum zur Schnecke 1,2 18,1 0,1 80,6 e) Fabrik zu Stedten.(Ofengase 8, 9, 10, 11.) 11) Aus Sammelraum, welcher      36 Stunden lang möglichst      verschlossen war 0,5   19,75 –   79,75 12) Proben durch ein kleines Loch      in der Thür entnommen 0,3 19,5 0,1 80,1 13) Aus benachbartem, im Betrieb      befindlichen Sammelraum 0,4 20,0 – 79,6 Aus den obigen Analysen lässt sich ganz allgemein folgern, dass die untersuchten Gase verschiedener Herkunft nicht die geringste Gefahr in Bezug auf Entzündbarkeit, geschweige denn Explosivität mit sich bringen. Der Gehalt derselben an Kohlenoxyd, dem einzigen, in merklicher Menge auftretenden brennbaren Gase, steigt nur in den Feuertelleröfen auf etwa 1 Proc. (Nr. 4, 6, 7), erreicht in anderen Ofensystemen höchstens einige Zehntel Procent, ist sogar in den meisten Fällen gleich Null. In den Sammelräumen und Schnecken, in denen man eine Anhäufung brennbarer Gase befürchten zu müssen meinte, konnten nur in einzelnen Fällen ganz geringe Mengen Kohlenoxyd, 0,1 bis 0,15 Proc., nachgewiesen werden. Kohlensäure ist fast immer in den untersuchten Gasen enthalten; dem Gehalte der letzteren an Kohlensäure entspricht ein Minus von Sauerstoff, was ohne weiteres einleuchtet. Ebenso wenig überraschend ist die erhebliche Steigerung des Gehaltes an Kohlensäure und eine entsprechende Abnahme des Sauerstoffs in den Gasen der Feuertelleröfen nach dem Feuern (Nr. 4, 5, 6, 7). Da die Beimengung von Kohlensäure und die Zunahme dieser mit dem Wachsen des Kohlenoxydgehaltes die Wahrscheinlichkeit einer Entzündung verringert, so ist das Ansteigen des Kohlensäuregehaltes in jenen Gasen gleichbedeutend mit Verminderung einer Gefahr. Im Allgemeinen sind die Gasproben aus Trockenöfen, Sammelräumen, Schnecken atmosphärische Luft, in welcher ein wechselnder Antheil Sauerstoff durch Kohlensäure vertreten ist. Denn die normale Luft enthält 20,9 Proc. Sauerstoff und 79,1 Proc. Stickstoff, während der niedrigst gefundene Werth für letzteres Gas 78,5, der höchste 82,8 beträgt und in 31 (von 40) Gasproben die Zahl für Stickstoff nur innerhalb eines halben Procents von dem normalen Werthe abweicht. Die Gase aus den Dampföfen (sub b und c) nähern sich am meisten der normalen Zusammensetzung von Luft, was sich aus dem gleich massigen Erhitzen der Kohlen und aus dem Abschlusse von Feuergasen leicht erklärt. Die Dampföfen bieten auch nach diesem Befunde die grössere Sicherheit gegen Ansammlung wenn auch geringfügiger Mengen brennbaren Gases. Eine eigentliche Gefahr bringen also bei regelmässigem ungestörtem Betriebe die in den Trockenöfen, Sammelräumen, Schnecken circulirenden Gase nicht mit sich. Die mehrfach geäusserte Annahme, dass dieselben Kohlenwasserstoffe in bedrohlicher Menge enthielten, hat sich als völlig haltlos erwiesen. – In den verschiedenen Apparaten und Räumen kann von einer Explosionsgefahr erst die Rede sein, wenn eine Entzündung der Kohle eingetreten ist und besondere noch zu besprechende Umstände dieselbe anfachen, sowie eine weit ausgedehnte Entflammung verursachen. II. Untersuchung der von Braunkohlen beim Erhitzen ausgegebenen Gase. Wie schon oben angedeutet wurde, ist den chemischen Processen, welche beim Trocknen von Braunkohlen zur Entstehung von Gasen Anlass geben, bisher nicht die nöthige Aufmerksamkeit zu Theil geworden. Nur vereinzelte Angaben finden sich in der Literatur verzeichnet, so von Bischof, von VarrentrappVgl. 1865 175 156. 178 379., welche die Fähigkeit der Braunkohlen, bei massig gesteigerter Temperatur Sauerstoff zu absorbiren und Kohlensäure zu entwickeln, beobachtet haben; auf andere Gase, welche sich dabei etwa bildeten, haben dieselben nicht geachtet. Gerade von Seiten der Praktiker hätte man erwarten sollen, dass diese Frage längst einer gründlichen experimentellen Behandlung unterworfen wäre. Denn man schrieb die in Briquettefabriken vorkommenden Explosionen mit Vorliebe den beim Trocknen der Braunkohlen entstehenden Gasen zu, welche, mit Luft gemischt, den Schlagwettern der Steinkohlengruben ähnliche explosive Gemische bilden sollten.Die naheliegende Frage, ob die Braunkohlen gasige Einschlüsse enthalten, welche Gefahr mit sich bringen, konnte unberücksichtigt bleiben, da nach früheren Untersuchungen (Zitowitz und v. Meyer, Journ. f. prakt. Chem., [2] 6 79) sowohl die geringe Menge, als namentlich die Qualität der eingeschlossenen Gase zu solchen Befürchtungen keinen Anlass geben.Denn die Gase bestehen fast nur aas Kohlensäure und Stickstoff, enthalten ausserdem Kohlenoxyd (bis zu 3,5 Proc.), aber keine Kohlenwasserstoffe. Ohne jeglichen Beweis! Um wenigstens einen Anfang mit der Ausfüllung dieser Lücke zu machen, haben wir die folgenden Versuche angestellt. Die Frage wurde mit Hinsicht auf eine Explosionsgefahr von uns folgendermassen gestellt: Entwickeln sich beim Trocknen der Braunkohlen unter Verhältnissen, wie sie in praxi vorkommen können, auch unter ungünstigen Bedingungen (sehr hoher Temperatur) Gase, welche, mit Luft gemengt, Anlass zu Explosionen geben? Zur Beantwortung dieser Frage wurden gewogene Durchschnittsproben von Braunkohlen bezieh. von deren Staub in einem langsamen, völlig trockenen und von Kohlensäure freien Luftstrome verschieden hohen Temperaturen ausgesetzt, wie solche in Trockenöfen (Feuertelleröfen) vorkommen können; die gasigen Producte, welche mit der Luft fortgingen, wurden sodann, wie sich aus dem Folgenden ergibt, näher untersucht. Bei den meisten Versuchen wurde ein cylindrisch gestaltetes Gefäss mit zwei verengerten Oeffnungen angewandt; dasselbe wurde, mit der gewogenen Menge Kohle beschickt, in einem Luftbade auf die gewünschte Temperatur erhitzt. Die von der einen Seite eintretende Luft war mittels Natronkalks und concentrirter Schwefelsäure getrocknet und von Kohlensäure befreit. Das austretende Gasgemisch passirte zwei Absorptionsröhren mit Schwefelsäure, welche das Wasser, sowie theerige Producte zurückhielten, sodann zur Bestimmung der entstandenen Kohlensäure mehrere U-Röhren mit Natronkalk. Die Bestimmung des im Gasgemische enthaltenen Kohlenoxyds bezieh. Methans erhellt aus der Beschreibung der einzelnen Versuche. Versuch 1. Mit grubenfeuchter Kohle (Oberröblingen). Angewandt: 21,849 g obiger Braunkohle, welche im langsamen Luftstrome 14 Stunden lang auf 100 bis 110° erhitzt wurde. Menge des abgegebenen Wassers 10,881 g = 49,8 Proc. Menge der gebildeten Kohlensäure   0,1513 g = 0,7 „ Der Gewichtsverlust der Kohle betrug 10,694 g = 49,0 „ also erheblich weniger, als an Wasser und Kohlensäure abgegeben war. Diese Differenz ist wesentlich auf die Absorption von Sauerstoff durch die Braunkohle zurückzuführen. In welcher Form derselbe gebunden wird, welche organischen Verbindungen entstehen, darüber weiss man noch nichts. Sieht man von der geringen Menge Kohlenoxyd ab, welches (nach Versuch 2) entstanden ist, aber hier nicht bestimmt wurde, so findet man, dass 0,338 g = 236 cc Sauerstoff von der obigen Menge Braunkohle absorbirt worden sind. Um die ausser Kohlensäure gebildeten Gase zu ermitteln, wurde Versuch 2 mit derselben Kohle angestellt. a) Angewandt: 27,4185 g Braunkohle, welche zuerst (a) auf 100 bis 110° im Luftstrome erhitzt wurden. Abgegebenes Wasser 13,4605 g = 48,8 Proc. Entstandene Kohlensäure   0,0965 g =     0,35 „ (In Cubikcentimeter etwa 50) Der Gewichtsverlust der Kohle    betrug 13,3654 g = 48,7 „ Auch hier zeigt sich eine Absorption von Sauerstoff durch die Kohle an, wenn auch in geringerem Masse, als bei Versuch 1, wohl in Folge der viel kürzeren Dauer des Erhitzens. Das von Wasser und Kohlensäure befreite Gasgemisch wurde nun, behufs Ermittelung der darin enthaltenen brennbaren Gemengtheile über glühendes Kupferoxyd (in einem Verbrennungsrohre) geleitet; das entstandene Wasser wurde in einem „Schwefelsäurerohr“, die gebildete Kohlensäure mittels Natronkalk zurückgehalten und beide Producte gewogen. Man erhielt nach der Verbrennung: Wasser 0,0112 g = 0,00124 H Kohlensäure 0,037 g = 0,0101 C Nimmt man als wahrscheinlich an, dass das brennbare Gas aus Methan und Kohlenoxyd besteht, so folgt aus obigen Werthen, dass jenes etwa 66 Proc. CO und 34 Proc. Methan enthalten hat. Die Menge ist aber sehr gering: auf etwa 50 cc Kohlensäure sind 19 cc des brennbaren Gasgemisches gebildet. Diese Gase, mit überschüssiger Luft gemengt, sind völlig ungefährlich, dank der reichlich vorhandenen Kohlensäure. b) Der Versuch wurde fortgesetzt, und zwar 8 Stunden lang bei 150 bis 160°. Zur Bestimmung der Producte verfuhr man genau wie bei a). Abgegebenes Wasser 0,5934 Gebildete Kohlensäure 0,1503 = 76 cc Gas. Der Gewichtsverlust der Kohle betrug nur 0,424 g, die Summe der Producte dagegen 0,7437 g, also hatte eine beträchtliche Absorption von Sauerstoff stattgefunden. Mit glühendem Kupferoxyd lieferte das Gas: Wasser 0,0014 g Kohlensäure 0,0129 g. Aus diesen Werthen folgt, dass der brennbare Gemengtheil nur Kohlenoxyd war, und zwar in sehr geringer Menge, 6,5 cc auf 76 cc Kohlensäure. c) Mit dem Rückstand der Braunkohle wurde der Versuch 8 Stunden lang genau wie sub b) beschrieben, also bei 150 bis 160° fortgesetzt: Abgegebenes Wasser 0,218 g Kohlensäure 0,1413 g, welche Menge 72 cc erfüllen. Das brennbare Gas erwies sich wieder als Kohlenoxyd; durch Verbrennung mit CuO wurden erhalten: Wasser 0,0008 g Kohlensäure 0,0243 g, entsprechend 12,4 cc Kohlenoxyd (auf 72 cc CO2). Aus den gewonnenen Zahlen ergibt sich klar, dass von einer Gefahr der aus der untersuchten Braunkohle bei 100 bezieh. 160° entwickelten Gase, überhaupt von der Möglichkeit der Bildung entzündlicher Gasgemische, nicht die Rede sein kann. Die folgenden Versuche sind mit anderen Kohlen, meist bei höherer Temperatur angestellt. Von der Bestimmung des Wassers wurde dabei abgesehen, weil gleichzeitig mit diesem theerige Stoffe abgegeben wurden. Die direct gebildete Kohlensäure bestimmte man meist volumetrisch. Versuch 3. Grubenfeuchte Kohle anderen Ursprungs. Angewandt: 21,5 g, welche auf 250° im trockenen Luftstrome erhitzt wurden; die entstandenen, mit Luft gemengten Gase traten in eine 3 l fassende Flasche, welche zuerst als Aspirator, dann als Gasometer diente. In einem Theile des darin gesammelten Gases wurden Kohlensäure, Sauerstoff und Kohlenoxyd volumetrisch (nach Winkler-Hempel's Methoden) bestimmt: 100 Volumen enthielten danach: Kohlensäure 8,0 Proc. Sauerstoff 6,5 „ Kohlenoxyd 0,7 „ Die übrige Hauptmenge des Gases wurde, nachdem die drei eben genannten Gemengtheile durch Kalilauge, pyrogallussaures Alkali und durch ammoniakalische Kupferchlorürlösung successiv entfernt waren, getrocknet und über glühendes Kupferoxyd geleitet, um die Menge brennbaren Gases (Kohlenwasserstoff) festzustellen. Dabei erhielt man als Verbrennungsproducte: Wasser 0,00535 g Kohlensäure 0,0102 g, genau entsprechend 0,0024 g CH4 (Methan) oder 3,5 cc also eine sehr geringe Quantität. Das absolut ungefährliche Gasgemisch hatte folgende procentische Zusammensetzung: Kohlensäure   8,0 Proc. Kohlenoxyd   0,7 „ Methan   0,14 „ Sauerstoff   6,5 „ Stickstoff 84,66 „ Versuch 4. Von derselben Kohle (Versuch 3) wurden etwa 20,0 g auf etwas über 400° erhitzt, die gasigen Producte mit der langsam durch den Apparat geleiteten Luft in eine 5 l fassende Flasche gesaugt, welcher abgemessene Mengen zur näheren Untersuchung entnommen wurden. a) Die volumetrische Analyse ergab folgendes Resultat: In 100 Volumen des Gemisches waren enthalten: Kohlensäure 14,3 Proc. Sauerstoff   4,1 „ Kohlenoxyd   3,25 „ b) Von dem ursprünglichen Gasgemische wurde ein Theil in eine Flasche, welche 511 cc fasste, übergefüllt, aus dieser sodann durch Absorptionsgefässe mit Kalilauge, pyrogallussaurem Kali, salzsaurem Kupferchlorür, Schwefelsäure gepresst, um schliesslich über glühendes Kupferoxyd geleitet zu werden (wie bei Versuch 3). Durch diese Verbrennung wurden erhalten: Kohlensäure 0,0245 g Wasser 0,0180 g, Werthe, aus denen sich die Menge des in 511 cc des Gemisches enthaltenen Methans (CH4) zu 1,25 cc berechnet: auf 100 Volumen kommen also nur 0,25 Vol. Zur Controle der oben gefundenen Werthe wurde zuletzt in einer abgemessenen Probe des Gasgemisches die Gesammtmenge des Kohlenstoffs so bestimmt, dass man das Gas über glühendes Kupferoxyd leitete und die Kohlensäure wog. 500 cc des Gemisches enthielten 0,059 g Kohlenstoff, während sich aus obigen Zahlen (unter a und b) 0,058 g C berechnen. Das bei hoher Temperatur (>400°) erhaltene Gemisch hat demnach folgende volumprocentische Zusammensetzung, aus welcher die absolute Unentzündlichkeit desselben erhellt; in 100 Volumen: Kohlensäure 14,3 Vol. Kohlenoxyd   3,25 „ Methan   0,25 „ Sauerstoff   4,1 „ Stickstoff 81,1 „ Bei Vergleich der Ergebnisse von Versuch 3 und 4 erkennt man, dass in Folge der Temperaturerhöhung die Menge der Kohlensäure, sowie des Kohlenoxyds erheblich gesteigert worden ist; die Zunahme des Methans erweist sich als sehr geringfügig. Versuch 5. Grubenfeuchte Braunkohle von anderer Lagerstätte wurde der gleichen Temperatur (> 400°) ausgesetzt, wie bei Versuch 4, auch in gleicher Menge angewandt. Das Gasgemisch sammelte sich in der gleichen 5-Literflasche; nur wurde das Sperrwasser mit einer Schicht Provenceröl bedeckt. a) Die volumetrische Analyse einer Probe des Gases ergab in 100 Volumen: Kohlensäure 26,0 Proc. Kohlenoxyd 7,9 „ Sauerstoff 0,5 „ b) Die Kohlenstoffmengen des im Gemische enthaltenen Kohlenoxyds und des eventuell vorhandenen Methans wurde in einer anderen Gasprobe (nach Entfernung der Kohlensäure) durch Ueberleiten über glühendes Kupferoxyd u.s.w. bestimmt. Dabei ergab sich völlige Gleichheit des Kohlenstoffgehaltes mit dem aus der Gasanalyse berechneten, so dass auf Abwesenheit von Methan geschlossen werden muss. Wahrscheinlich sind die geringen beim Schwelen der Kohle gebildeten Mengen desselben durch das Oel absorbirt worden. Die Zusammensetzung des Gases ergibt die vollständige Gefahrlosigkeit eines solchen Gemisches. – Während bei den obigen Versuchen Gasgemenge mit geringen Mengen brennbarer Gase erhalten worden sind, zeigt der folgende Versuch, dass eine Staubprobe durch ihr Verhalten beim Erhitzen sich nicht unwesentlich von den oben angewandten Braunkohlen unterscheidet. Zu bemerken ist übrigens, dass der Versuch 6 in einem anders geformten Gefässe, als Versuche 2 bis 5, ausgeführt wurde, derart, dass die von dem Luftstrome berührte Oberfläche merklich geringer war als bei den früheren Versuchen (2 bis 5). Versuch 6. Mit Kohlenstaub (von anderer Stelle). Angewandt: 9 g, welche zuerst (a) im Luftstrome auf 150 bis 160° erhitzt wurden. Die Menge der direct gebildeten Kohlensäure betrug 0,3721 g, entsprechend 190 cc. Das von Kohlensäure befreite, getrocknete Gasgemisch lieferte, über glühendes Kupferoxyd geleitet u.s.w.: Wasser 0,0411 g Kohlensäure 0,0488 g, Zahlen, welche zeigen, dass das brennbare Gas fast reines Methan ist, und zwar 25 cc desselben. Der bei 250 bis 280° fortgesetzte Versuch (b) ergab eine ganz bemerkenswerthe Steigerung der Mengen brennbaren Gases, aber auch eine bedeutende Quantität Kohlensäure. Direct gebildete Kohlensäure: 1,805 g. Das von CO2 freie, trockene Gas, über glühendes Kupferoxyd geleitet, lieferte: Wasser 0,5604 g Kohlensäure 0,9347 g. Aus diesen Zahlen berechnet sich, dass 476 cc eines Gemisches von Methan und Kohlenoxyd entstanden, und zwar 349 cc Methan und 127 cc Kohlenoxyd, welche mit 920 cc Kohlensäure (= 1,805 g) gemischt sind. Die Menge des diesen Gasen beigemischten Stickstoffs und Sauerstoffs ist nicht ermittelt worden. Die Explosionsgefahr, welche die beträchtliche Menge brennbaren Gases mit sich bringt, wird durch das nahezu doppelt grosse Volumen Kohlensäure bedeutend verringert. Beobachtungen über die Entzündlichkeitsgrenze derartiger Gemische von Kohlensäure und Methan bezieh. Kohlenoxyd fehlen bislang. Sehr wahrscheinlich ist jedoch, dass ein solches Gemenge wie oben: also von 66 Vol.-Proc. Kohlensäure, 25 Proc. Methan, 9 Proc. Kohlenoxyd, mit Luft gemischt kaum noch explodiren wird. Von den zu den Versuchen 1 bis 5 verwendeten Braunkohlen (und zwar den „briquettirten“) sind Bestimmungen der Asche und des Schwefelgehaltes, von dem Staub (Versuch 6) ist eine vollständige Analyse ausgeführt worden mit folgendem Ergebnisse: (Vers. 1, 2) (Vers. 3, 4) (Vers. 5) (Vers. 6) Aschengehalt   8,03 10,6   4,85 7,1 Schwefelgehalt 2,7   2,7 0,5 0,6 Der Staub (Versuch 6) enthielt ausser 7,1 Proc. Asche und 0,6 Proc. Schwefel: 59,55 Proc. Kohlenstoff 4,53 „ Wasserstoff 1,22 „ Stickstoff 27,00 „ Sauerstoff. Eine Beziehung der chemischen Zusammensetzung zur Natur der beim Erhitzen entwickelten Gase ist nicht erkennbar. Der Uebersicht halber seien die Ergebnisse der Versuche 2 bis 6 in einer Tabelle zusammengestellt. Versuch 1 ist fortgelassen, da bei demselben auf die brennbaren Gase keine Rücksicht genommen war. Versuch 2. Temperatur Abgegeb.Wasser inProc. CO2 Verhältniss-zahlen für CO(bez. CH4) Angewandt:27,418 g KohleGrubenfeucht a) 100–110°b) 150–160°c) 150–160° 48,8  2,2  0,8 50 cc76 cc72 cc 19 cc     6,5 cc   12,4 cc Versuch 3. Zusammensetzung des Gas-gemisches in Proc. CO2 CO CH4 O N Angewandt: 21,5 g 250° 8,0 0,7 0,15 6,5   84,65 Versuch 4. Dieselbe Kohle (Vers. 3) Angewandt: 20,0 g > 400° 14,3 3,25 0,25 4,1 81,1 Versuch 5. Angewandt: 20,0 g > 400° 26,0 7,9 – 0,5 65,6 Versuch 6. Mengen der gebildeten Gase Kohlenstaub. CO2 CO CH4 Angewandt: 9 g (a) 150–160°(b) 250–280° 190 cc920 cc –127 cc   25 cc349 cc Auf die Ungefährlichkeit der beim Schwelen der Braunkohlen entstehenden Gase ist oben schon hingewiesen worden. Eine nähere Untersuchung der von verschiedenen Staubsorten in der Hitze ausgegebenen Gase wäre sehr erwünscht, da der einzige darüber vorliegende Versuch (6) ein bemerkenswerthes Ergebniss gehabt hat. – Im Anschlusse an obige Versuche, insbesondere an Versuch 1, haben wir das Verhalten von Braunkohlen beim Erwärmen im Luftstrome mit Rücksicht auf beigemengten Schwefelkies geprüft. Der Einfluss des letzteren auf die Oxydation von Steinkohlen ist durch sorgsame Arbeiten (namentlich von Richters) erwiesen. 400 g Briquettekohle mit einem Gehalt von 0,5 Proc. Schwefel und 5,35 Proc. Asche wurden im Wasserbade so erwärmt, dass ein feuchter Luftstrom langsam hindurchging und die Temperatur im Innern etwa 80° betrug. Ganz erhebliche Mengen Kohlensäure, welche durch Barytwasser und Kalilauge entfernt, aber nicht bestimmt wurden, gingen fort. Das aufgesammelte Gas bestand aus: 13,05 Proc. Sauerstoff und 86,95 „ Stickstoff, und enthielt kein Kohlenoxyd. Mit derselben Menge der gleichen Briquettekohle wurde der nämliche Versuch angestellt, nachdem man 2 Proc. Schwefelkies (8 g) in feinster Zertheilnng der Kohle beigemischt hatte. – Das gesammelte, von Kohlensäure befreite Gas bestand aus 11,3 Proc. Sauerstoff 88,7 „ Stickstoff. Kohlenoxyd war darin nicht nachzuweisen. Beim zweiten Versuche ist, wie aus dem stärkeren Verbrauche von Sauerstoff hervorgeht, zwar eine grössere Menge Kohlensäure producirt worden, die Oxydation der Kohle war also lebhafter, aber als bedeutend ist der Unterschied im Verhalten der mit verschiedenen Mengen Schwefelkies gemischten Kohlen nicht zu bezeichnen. (Schluss folgt.)