Titel: Beiträge zur Kenntniß einiger Verlustquellen bei der Zuckerfabrication; von Dr. C. Stammer.
Autor: Karl Stammer [GND]
Fundstelle: Band 170, Jahrgang 1863, Nr. XLI., S. 121
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XLI. Beiträge zur Kenntniß einiger Verlustquellen bei der Zuckerfabrication; von Dr. C. Stammer. Stammer, Beiträge zur Kenntniß einiger Verlustquellen bei der Zuckerfabrication. Es bedarf wohl kaum des Nachweises, wie wichtig für den Fabrikanten die Kenntniß der Größe und der Ursachen der verschiedenen Verluste ist, welche in den verschiedenen Stadien der Zuckerfabrication vorkommen. Erst wenn man die Größe eines solchen Verlustes kennt, vermag man zu beurtheilen, ob es möglich und lohnend ist, Mittel zu seiner Vermeidung anzuwenden, oder ob man denselben unvermeidlich in Rechnung zu ziehen hat. Andererseits ist aber nicht zu verkennen, daß die Ermittelungen dieser Verluste nur einen relativen Werth haben, der nicht überschätzt werden darf: die einmal gefundenen Größen gelten nur für den speciellen Fall unter den gerade gegebenen Umständen. Selbst in einer Fabrik kommen Abweichungen in mancherlei Weise vor, welche bei wiederholten Untersuchungen dieser Art abweichende Zahlen erzielen lassen können; noch mehr ist dieß der Fall, wenn verschiedene Fabriken in Betracht kommen. Es können also die Bestimmungen solche Verluste eben nur Näherungswerthe liefern; dennoch sind auch diese schon von großem Interesse, namentlich wenn mehrfache Ermittelungen gleicher Art von verschiedenen Seiten gemacht und verglichen werden können. Einen werthvollen Beitrag zu den Verlustbestimmungen hat A. Franck gegeben,Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, Bd. VI Heft 1 und 2; hieraus im Auszuge im Jahresbericht für Zuckerfabrication von Scheibler und Stammer I, II S. 411. und es erscheint gewiß wünschenswerth, wenn recht zahlreiche Beiträge zu diesem noch wenig ausgebeuteten Zweige chemisch-technischer Forschung bekannt werden, namentlich wenn die angewandten Methoden mehr und mehr der Vervollkommnung theilhaft werden. In dieser Beziehung möchte es rathsam erscheinen, den bisher so vielfach und einseitig befolgten Weg der Bestimmung durch den Unterschied mehr zu verlassen und den Weg der directen Bestimmung, da wo es irgend thunlich ist, zu befolgen. Jedenfalls wird man auf diese Weise zu zuverläßigeren Resultaten gelangen. Die meisten der auf diese Art ermittelten Zahlen werden nicht wenig überraschen; man macht sich selten ein richtiges Bild von der wirklichen Größe eines Fabricationsverlustes und findet diese entweder viel niedriger oder – und zwar zumeist – viel höher als erwartet. Nur directe Untersuchungen aber sind im Stande, jeden auf dem Fabricationsgebiete so verderblichen Zweifel in Sicherheit zu verwandeln. In den verflossenen Campagnen habe ich es mir angelegen seyn lassen, solche nach Kräften anzustellen, und werde mir erlauben, die Resultate derselben, dem Gange der Rübenverarbeitung entsprechend, mitzutheilen. Die Untersuchungen erstreckten sich nur auf wenige Punkte und machen daher keinen Anspruch auf Vollständigkeit der Verlustermittelungen. I. Verlust an Steuer durch die den Rüben anhängenden Erd- und Wassertheile. Man hat oft vorgeschlagen, die Rüben vor der Steuerverwiegung vom Wasser und von dem letzten, auch bei gutem Waschen haften bleibenden Schmutze sorgfältiger zu befreien, um so den Theil der Steuer zu ersparen, welcher auf diese Weise für fremde Körper bezahlt werden muß. Wenn auch die vollständige Entfernung des Schmutzes kaum im Großen ausführbar seyn dürfte, so ließe sich doch das Wasser durch längeres oder kürzeres Liegenlassen der gewaschenen Rüben in mäßig warmen Räumen leicht beseitigen. Da aber auch dieses Verfahren nicht ohne besondere Einrichtungen und Kosten ausführbar ist, so muß vor Allem bestimmt werden, welcher Nutzen daraus zu erzielen ist; eine Untersuchung über die Menge Feuchtigkeit, welche gewaschene Rüben in verschieden warmer Luft und in verschiedenen Perioden abgeben, erscheint daher um so mehr von Interesse, als es bisher an Angaben darüber fehlte und selbst gering verschiedene Wasserverluste bei der Höhe der verarbeiteten Rübenmenge schließlich einen nicht unerheblichen Betrag ausmachen müssen. Die Versuche habe ich auch über längere Zeiten ausgedehnt und dabei höhere Temperaturen angewandt, als solche in der Fabrikpraxis vorkommen werden; die Resultate schienen mir aber von anderem Gesichtspunkte interessant genug, um sie hier ebenfalls mitzutheilen. 1) Zehn Stück Rüben, nach dem Waschen und Putzen, mit noch so viel anhängendem Wasser und Schmutz, wie sie eine gewöhnliche, gedrängte Fabrication liefert, und so, daß man sie als mittelschmutzig bezeichnen kann, wogen 222 Loth; nach dem sorgfältigsten Reinigen mit Wasser und Bürste wogen sie noch 219,5 Loth. Hierauf wurden sie mit einem Tuche abgetrocknet und hatten nun ein Gewicht von 219 Loth. Sie wurden fernerhin in einem mäßig erwärmten Raume (von 15–18° C.) während 30 Stunden frei hingelegt und wogen hiernach 216 Loth; 8 Tage später betrug ihr Gewicht noch 202 und weitere 8 Tage später noch 172 Loth. Hiernach beträgt der an diesen Rüben befindlich gewesene nasse Schmutz 1,15 Proc. und die außerdem noch vorhandene äußere Feuchtigkeit 0,22 Proc., zusammen also 1,37 Proc., eine Menge, die gewiß gering erscheint. Indessen ergibt dieß für jeden Kasten (von 5 Cntr.) versteuerter Rüben zwar nur 6,8 Pfund, welche unnöthig versteuert werden, im Ganzen aber auf 100 Cntr. den Betrag von etwa 10 Sgr. Die übrigen oben mitgetheilten Zahlen zeigen einen weiteren Verlust von 1,35 Proc. in 30 Stunden, was zu dem oben Gefundenen addirt 2,7 Proc., entsprechend einer Steuer von 20 Sgr. für 100 Cntr. ergibt. In 8 Tagen waren verdunstet, einschließlich des anfangs durch Abtrocknen entfernten Wassers, 7,65 Proc. des ursprünglichen Gesammtgewichtes, entsprechend 1,9 Thlr. Steuer für 100 Cntr. Rüben. Zusammen betrug also der Schmutz und das durch Abtrocknen und 8tägiges Liegenlassen in mäßig warmer Luft entfernbare Wasser (auf 222 Loth 20 Loth) 9 Proc. oder für 100 Cntr. Rüben 2,25 Thlr. Hierbei ist allerdings die den Rüben anhängende Erde mitgerechnet; bei den folgenden Versuchen ist daher auf diese keine Rücksicht genommen, und nur der Wasserverlust in verschiedenen Perioden bestimmt worden. Dabei waren die Rüben von derselben Beschaffenheit und die Luft von derselben Wärme wie vorher. 2) Zehn Rüben wogen nach dem Waschen und gewöhnlichen Putzen 228 Loth. Sie wurden ohne weitere Reinigung zum Trocknen hingelegt, und hatten nach 30 Stunden ein Gewicht von 222 Loth. Diese noch etwas schmutzigen Rüben hatten also durch Austrocknen 2,63 Proc. verloren, entsprechend einem Gewicht von 13,15 Pfd. auf jeden Kasten von 5 Cntr., oder einem Steuerverluste – auf 100 Cntr. – von 0,66 Thlr. Nach weiteren 8 Tagen war das Gewicht auf 198 Loth gesunken, entsprechend einem Gesammtwasserverlust von 13,1 Proc. oder einer Steuer von 3,26 Thlr. auf 100 Cntr. Rüben. Um zu prüfen, ob die oberflächlich getrockneten Rüben beim nochmaligen Behandeln mit Wasser, dieses nicht etwa wieder rasch aufnehmen, wurden 5 Stück von denen, welche 14 Tage gelegen hatten, in Wasser gebracht; sie nahmen nach kurzem Verweilen darin und Abputzen jedoch nicht merklich an Gewicht zu; nach einem 6stündigen Einweichen hatten sie ihr Gewicht erst um 4,4 Proc. vermehrt. Gewöhnliches Abwaschen würde also den stattgefundenen Trockenverlust kaum beeinflussen. Hiernach wurden noch einige Versuche über den Verlust angestellt, welchen die Rüben beim Trocknen in etwas größerer Wärme erleiden, und dabei zugleich die etwaigen Aenderungen in der Saftbeschaffenheit geprüft. 3) Gewaschene und geputzte Rüben, wie sie auf die Steuerwaage kommen, wurden im Kesselhause einer Wärme von 49° C. ausgesetzt. Von den frischen Rüben ergaben sechs Stück einen Saft von 12,6 Proc. Ball. und eine Polarisation von 10,51 (entsprechend einem Quotienten von 83,3 Proc.). Nach 4 Stunden war das Gewicht der Rüben von 70 auf 68 Pfd., nach 8 Stunden auf 65,5 Pfd., nach 24 Stunden auf 56,5 Pfd. gesunken. Der Saft ergab nun ein spec. Gewicht von 17,1 Proc. Ball., eine Polarisation von 13,9 und mithin einen Quotienten von 81,2 Proc. 4) Ungewaschene und ungeputzte Rüben, so wie sie vom Felde kommen, wurden derselben Temperatur ausgesetzt; sie wogen vorher 70 Pfd., nach 4 Stunden 65 Pfd., nach 8 Stunden 58,5 Pfd., nach 24 Stunden 50 Pfd. 5) 95 Pfd. Rüben, mit der Hand möglichst gereinigt, ungewaschen, wogen, nachdem sie derselben Temperatur 8 Stunden ausgesetzt waren, 81 Pfd. und nach 24 Stunden 71 Pfd. 6) Um mit Sicherheit den Unterschied zwischen den frischen und oberflächlich getrockneten Rüben zu erkennen, wurde eine einzelne gereinigte Rübe mitten durchgeschnitten, die eine Hälfte frisch, die andere erst dann untersucht, als sie durch Trocknen auf einem warmen Ofen 33,5 Proc. ihres Gewichtes verloren hatte. Die frische Hälfte ergab einen Saft von 14,7 Proc. Ball. und 12,8 Proc. Zuckergehalt, mithin von einem Quotienten von 87,08 Proc. Die getrocknete Hälfte wurde gerieben und das Reibsel mit seinem halben Gewichte heißen Wassers vermischt und dann ausgepreßt. Der Saft wog 13,6 Proc. Ball. und polarisirte 12,0 Proc., entsprechend einem Quotienten von 88,2 Proc. Berechnet man diese auf den unverdünnten Saft der getrockneten Rübe, so ergab sie 20,4 Proc. Ball., 18,0 Polarisation, und einen Quotienten von ebenfalls 88,2. Die Berechnung des Saftes der frischen Hälfte nach dem Grade des Eintrocknens würde nur 19,6 Proc. Ball. und 17,1 Proc. Polarisation liefern. Indem es einstweilen unentschieden bleiben muß, worin diese Abweichung begründet ist, können wir immerhin aus diesem Resultate schließen, daß die Rübe durch ein gelindes Eintrocknen oder Abwelken bei nicht zu hoher Temperatur und während nicht zu langer Zeit keine schädliche Veränderung ihres Saftes zu erleiden hat. (Die bei Vers. 3 bemerkte Abnahme ist, da die Untersuchung nicht dieselben Rüben betraf, nicht als genau maßgebend zu betrachten.) Die Resultate sämmtlicher Versuche sind in folgender Tabelle zur leichteren Uebersicht zusammengestellt. Daß diese Zahlen nur annähernde Werthe darstellen, die je nach Umständen mehr oder weniger Abweichungen erfahren können, ist schon oben bemerkt; doch werden sie hinreichen, um bei der Beurtheilung, ob das eine oder andere Verfahren zum Abtrocknen der Rüben von Vortheil seyn kann, einen Anhalt zu bieten. A. Gewöhnliche Wärme von 15–18° C. Versuch Bezeichnungder Rüben Durch sorgfältigeReininung zuentfernen EntsprechendeSteuer auf100 Centner Wasserverlust u. entsprechenderSteuerbetrag für100 Centner Rüben nach 30 Stunden nach 8 Tagen Wasser Steuer Wasser Steuer Proc. Thlr. Proc. Thlr. Proc. Thlr. 1 Rüben von denPutztischen 13,7 0,33 1,35 3,4    7,65 1,9 2 Ebenso 2,63 6,6 13,1   3,20 B. Wärme von 49° C. Versuch. Bezeichnungder Rüben. Wasserverlust und entsprechender Steuerbetrag für100 Centner Rüben nach 4 Stunden nach 8 Stunden nach 24 Stunden Wasser. Steuer. Wasser. Steuer. Wasser. Steuer. Proc. Thlr. Proc. Thlr. Proc. Thlr. 3 Gewaschen undgeputzt   2,8 0,7      6,4 1,6    19,3 4,82 4 Ungereinigt 7   1,75 16 4,0 29 7,25 5 Mit der Handgeputzt    14,7   3,67 25 6,25 II. Verlust an Rüben durch die unvollkommene Saftgewinnung beim einfachen Auspressen. Die Bestimmung dieses Verlustes kann nur dann einen praktischen Werth haben, wenn sie im Verhältniß zu dem wirklich in den Rüben, und zwar im Durchschnitt der ganzen verarbeiteten Masse, enthaltenen Zucker und zu dem im Scheidesafte gewonnenen Product direct ausgeführt wird. Es gehört dazu ferner, daß zur Bestimmung solche Producte dienen, wie sie im großen, einige Zeit hindurch sorgfältig beobachteten Betrieb entfallen, und daß, wenn zweierlei Verfahren, hier also einfaches und zweifaches Auspressen, vergleichsweise geprüft werden sollen, die Probearbeiten mit parallelen Zuckerbestimmungen in ganz gleicher Weise und so bald nach einander vorgenommen werden, daß mit Bestimmtheit anzunehmen ist, daß alle einschlagenden Umstände bei den zwei Arbeitsweisen möglichst dieselben waren und diese in ihren Resultaten also direct vergleichbar sind. Diese Gesichtspunkte waren bei der Probearbeit maßgebend, deren Resultate hier mitgetheilt werden sollen; sie wurde gegen Ende der Campagne 1861–62 in der Absicht ausgeführt, einen Vergleich des Zuckerverlustes beim gewöhnlichen einfachen Pressen mit demjenigen beim zweimaligen Pressen nach vorhergegangenem Maischen der Preßlinge mit Wasser, aufzustellen. Das einmalige Pressen geschah unter starkem Wasserzulauf auf die Reiben und zwar mit kräftigen Vorpressen und großer Hauptpresse bester Construction; beim zweimaligem Pressen wurde nach der hinlänglich beeannten Methode – Maischen mit der Schlickeysen'schen Patent-Maischmaschine,Man sehe die Besprechung derselben in diesem Journal Bd. CLXIII S. 142. Saftlauf der Nachpressen auf die Reiben – gearbeitet; jede Arbeit wurde längere Zeit fortgesetzt und bei den Versuchen unmittelbar nach einander ausgeführt. Während die Einrichtung getroffen war, daß alle Producte bis zur Füllmasse und dem daraus erhaltenen Rohzucker (erstes Product) getrennt blieben, konnte doch auf Gleichheit aller Fabricationsumstände gerechnet werden. In beiden Fällen waren sowohl sämmtliche Pressen, als auch sämmtliche Arbeitskräfte in Anwendung, nur wurde natürlich bei Versuch I, mit einmaligem Pressen, auf allen Pressen Rübenbrei, mithin eine größere Menge Rüben als bei Versuch II, mit zweimaligem Pressen, verarbeitet. Diese Einrichtung bot den Vortheil, daß die Arbeitskosten die gleichen für beide Arbeiten sind, und also dieser Factor gar nicht in Rechnung zu ziehen ist, was diese wegen der sonst gerade hierbei kaum vermeidlichen Unsicherheit sehr vereinfacht. Verschieden waren nur die Mengen der verarbeiteten Rüben und das Product an Preßlingen und Saft oder an Füllmasse, alles Factoren, welche verhältnißmäßig leicht und sicher zu ermitteln und zu vergleichen sind. Wir werden am Schlusse der Rechnung sehen, wie einfach sich der Verlust sonach in Form von verlorenen Rüben ausdrücken und mithin schätzen läßt. Die während der Versuchsarbeiten vorgenommenen Ermittelungen begreifen wesentlich folgende drei Punkte: Zuckerbestimmung für den Durch schnitt der verarbeiteten Rüben, deßgleichen für die entfallenen Preßlinge, und endlich für den erhaltenen Scheidesaft. Die Menge der Rüben und der Preßlinge ergab das Gewicht derselben, die des Scheidesaftes die Zahl der Scheidepfannen. Da diese letzteren im Laufe des größeren Betriebes stets möglichst voll genommen werden, so kann ihre Zahl wohl mit hinreichender Genauigkeit als Maaß für den Scheidesaft gelten. Uebrigens wurden die Resultate durch die Bestimmung der Füllmasse und des Rohzuckers I Products controllirt. Die Bestimmung des Zuckergehaltes der Rüben geschah dadurch, daß in regelmäßigen kurzen Zwischenräumen Proben von Rübenbrei, ohne jeden Zulauf, gleichzeitig an allen Reiben genommen, sorgfältig gemischt, mit einer starken Presse ausgepreßt und specifisches Gewicht und Polarisation von dem erhaltenen Saft ermittelt wurden. Da die sämmtlichen so gewonnenen Resultate für jede Versuchsarbeit nur wenig unter einander abweichen, so kann wohl für jede Probe der Durchschnitt dieser Zahlen als der wahre Gehalt des unvermischten Rübensaftes angesehen werden. Die Zuckermenge in den Preßlingen wurde durch mehrmals in jeder Schichte angestellte Untersuchung einer Probe bestimmt, welche von sämmtlichen Pressen gleichzeitig entnommen und gut gemischt worden war. Die Zuckerbestimmung geschah in gleichförmiger Weise: Digestion der zerkleinerten Preßlinge mit dem doppelten Gewicht siedenden Wassers, Auspressen mit einer Presse von einer Kraft = 8/9 – 9/10 der hydraulischen Pressen, Multiplication der Polarisation des erhaltenen Saftes mit 3. Um den wirklichen Gehalt des in die Scheidepfannen gelangten Saftes mit möglichster Genauigkeit zu ermitteln, wurde von jeder einzelnen Pfanne, sobald sie vollgelaufen war, eine Probe zurückgestellt; bei der damals herrschenden Kälte konnten alle diese Proben, ohne Veränderung zu erleiden, bis zu ihrer Untersuchung aufbewahrt werden, welche mit dem aus gleichen Theilen einer größeren Anzahl Proben gemischten Durchschnittsmuster von Zeit zu Zeit bei der Normaltemperatur vorgenommen wurde. Auf diese Weise dürften die schließlich erhaltenen Durchschnittszahlen mit Recht für den mittleren Gehalt des Saftes der sämmtlichen Scheidepfannen jeder Versuchsarbeit gelten und als solche in Rechnung kommen. Mit Uebergehung der einzelnen erlangten Zahlen folgen hier die gewonnenen Resultate in möglichster Uebersicht. Dieselben sind sämmtlich auf eine Verarbeitung von 100 Ctr. Rüben mit einmaliger Pressung und die damit in gleicher Zeit und mit gleichen Kosten stattgefundene Verarbeitung von 89 Ctr. Rüben bei zweimaligem Pressen berechnet. Versuch I. Versuch II. Verarbeitete Rüben    100 Ctr.    89 Ctr. Durchschnittsgehalt des reinen Saftes Ball.     13,45 Proc.    13,60 Proc.                                          Polar. 10,87    „ 11,20    „ Gehalt der Rüben (unter Annahme von 95 Proc. Saft) Ball. 12,77    „ 12,92    „ Polar. 10,33    „ 10,64    „ In Arbeit wurden also genommen an Zucker  10,33 Ctr.    9,47 Ctr. –––––––––– Erhalten an Preßlingen  17,5   Ctr. 15,5   Ctr. Dieß entspricht in Proc. der Rüben     17,5   Proc.    17,47 Proc. Durchschnittsgehalt der Preßlinge an Zucker       7,43 Proc.   3,59    „ Mithin Gesammtzuckergehalt derselben 130,0   Pfd.  55,6   Pfd. –––––––––– Erhalten an Scheidesaft: Pfannen 4,33 4,26 Mittlerer Gehalt dieses Saftes. Ball.   10,56 Proc.   10,14 Proc.                      Polar. 8,51    „ 8,32    „ Es wurde also erhalten an Zucker, ausgedrückt in    Pfannenprocenten 36,86 35,44 Also aus 1 Ctr. Zucker der Rüben: Pfannenproc.   3,57   3,74 und aus 1 Ctr. Rüben                        ebenso     0,369     0,398 Wenn nun schon einige Angaben dieser Uebersicht den unzweifelhaften Vortheil des Versuches II gegen I erkennen lassen, so ist dieser doch weiterhin durch Zahlen wenigstens annähernd auszudrücken. Eine ganz genaue Feststellung ist natürlich wegen der unvermeidlichen und auch hier bemerkbaren Verschiedenheit der Rüben nicht ausführbar; indessen wird das Folgende für technische Schätzung schon ausreichend seyn. Um die gewonnenen Producte vergleichen zu können, sind sie auf Rüben von gleichem Zuckergehalt zu beziehen; wir müssen daher zu diesem Zwecke die 100 Ctr. Rüben von 10,33 Proc. auf solche von 10,64 Proc. reduciren, und haben daher nur 97,09 Ctr. in Rechnung zu bringen. Es wurden in diesem Sinne bei I 8,09 Ctr. mehr verarbeitet; dafür wurden in den Scheidepfannen mehr erhalten 1,42 Pfannenprocente Zucker; da nun aus den 97 Ctrn. Rüben 36,86 Pfannenprocente Zucker erhalten wurden, so entspricht 1 Ctr. dieser Rüben nach dieser Reduction 0,38 Pfannenprocenten, die mehr erhaltenen 1,42 Pfan.-Proc. also einem Mehr von 3,74 Ctrn. Rüben im Scheidesaft. Der Verlust bei Versuch I gegen Versuch II (einmaliges gegen zweimaliges Pressen) beträgt also (in Rüben von 10,64 Proc. ausgedrückt) 8,09–3,74 oder 4,35 Ctr. auf jede verarbeitete 100 Centner Rüben. (Wäre die Reduction auf gleichartige Rüben nicht vorgenommen worden, so würde natürlich der Verlust noch größer erscheinen, doch ist hier absichtlich die Berechnung so gestellt worden, daß der Verlust mindestens zu dieser Höhe mit Sicherheit anzunehmen ist). Hiernach ist der tägliche Verlust für jede Verarbeitung einfach zu berechnen, denn die bezeichnete Rübenmenge wird ohne allen Nutzen geopfert, indem ihr Aequivalent an Zucker in den Preßlingen der Zersetzung unterworfen wird. Allerdings werden dafür mehr Rüben verarbeitet, und der Nutzen, daß die Campagne früher beendet werden kann, ist manchmal nicht abzuläugnen; allein es findet hiernach ein solcher Rübenverlust statt, daß von den mehrverarbeiteten nur der kleinere Theil (etwa 46 Proc.) als wirklich in die Fabrik gelangend zu betrachten ist. Ein derartiger Verlust dürfte aber doch nur äußerst selten durch die Verlängerung der Campagne entstehen, und in solchem besonderen Falle ist dann eine eigene Berücksichtigung der etwaigen außerordentlichen Umstände geboten. Diese Rechnung wird durch die Betrachtung der Preßlinge bestätigt. Die obige Tabelle zeigt, daß bei I eine fast 2 1/3 mal so große Zuckermenge in die Preßlinge gelangte als bei II, obwohl die verarbeitete Rübenmenge nur in einem kleinen Verhältniß vergrößert war. Mehr verarbeitet worden sind nämlich nach obiger Rechnung bei I 8,09 Ctr. (reducirte Rüben). Verloren ist in den Preßlingen soviel Zucker, wie in 12,22 Ctrn. Rüben enthalten sind, während bei II nur 5,21 Ctr. auf diese Weise verloren wurden. Während also bei I 8,09 Ctr. mehr verarbeitet wurden, gingen 7,01 Ctr. mehr verloren. Die eigentliche Mehrverarbeitung betrug hiernach also nur 1,08 Ctr. auf 100 Ctr. verarbeitete Rüben, ist also fast so gut wie illusorisch. In Bezug auf den Verlust durch die Preßlinge liefern die oben angegebenen Zahlen u.a. noch folgende Vergleiche: Versuch I. Versuch II. Verloren an Zucker nach dem Gewichte der Rüben 1,300 Proc. 0,625 Proc. Also bei I mehr als bei II              in Procenten vom Rübengewicht  0,675              in Procenten vom Verlust   108 Verlust an dem in Arbeit genommenen Zucker 12,6 Proc. 5,9 Proc. Also bei I mehr     6 ,7   „ Zum anderweitigen Vergleich der Resultate, ohne Rücksicht auf die Arbeitskosten und nur nach der Production aus gleichen Rübenmengen, möge hier noch eine Zusammenstellung der Producte für 100 Ctr. Rüben in beiden Fällen folgen, soweit die betreffenden Zahlen nicht schon aufgestellt worden sind. Versuch I. Versuch II. Bei einer Verarbeitung von 100 Ctr. 100 Ctr. kam in Arbeit: Zucker 10,33 Ctr. 10,64 Ctr. Erhalten wurde an Saft: Scheidepfannen     4,33     4,78 Mittlerer Gehalt dieses Saftes: Polar     8,51     8,32 Also erhalten an Zucker: Pfannenprocente   36,86   39,77 Mithin auf 100 Ctr. mehr     2,91 Erhalten an Preßlingen 17,50 Ctr. 17,47 Ctr. Worin Zucker 130,0 Pfd. 62,5  Pfd. Mithin mehr 67,5  Pfd. Da der Saft der Rüben beim II. Versuche 10,6 Proc., der verdünntere in den Scheidepfannen 8,3 Proc. Zucker enthielt, so berechnet sich der Wasserzulauf zur Maische auf ungefähr 28 Proc. vom Gewicht des frischen Rübenbreies, oder auf das 1,6 fache des Preßlingengewichtes. Hieraus, wie auch schon aus dem Vergleich des Gehaltes beider Scheidesäfte ergibt sich, daß eine bemerkliche Vermehrung des zu verdampfenden Wassers durch dieses Verfahren nicht stattgefunden hat und daß noch mancherlei Abweichungen vorkommen können, ohne daß dieß geschehen würde. Der Wasserlauf auf die Maische ist bei dieser (der Schlickeysen'schen) Maschine allein durch den Grad der Erschöpfung bedingt, welchen man erreichen will, und dieser läßt sich schon annähernd aus dem spec. Gewicht des Nachpressensaftes beurtheilen. Um die Verdünnung des Scheidesaftes nicht empfindlich werden zu lassen, kann man die Schwere des Nachpressensaftes zweckmäßig auf 3 bis 3,5 Proc. Ball. normiren. Dieser Saft ist kein allzusehr verdünnter, und verdünnt auch, wie obige Zahlen darthun, beim Auflaufen auf die Reibe, den Rübensaft nicht mehr, als dieß der sonst übliche Wasserlauf thut. Bei Anwendung anderer Zerkleinerungsmaschinen für die Preßlinge als die erwähnten, ist man dagegen erfahrungsmäßig genöthigt, sich mit dem Wasserzulauf nach der Arbeit der Maschine zu richten und meistens mehr Wasser zulaufen zu lassen; es fällt dabei der Nachpressensaft sehr ungleich aus: der zuerst ablaufende ist leichter, der zuletzt aus der Presse kommende schwerer, was, wie ein Versuch zeigt, bei dieser Maischmaschine nicht der Fall ist. Die Folge davon ist natürlich, daß man gegen letztere entweder eine geringere Erschöpfung der Rüben erzielt, oder ein größeres Volumen Scheidesaft von geringerer Schwere erhält. Was die unvermeidlichen Unterschiede betrifft, welche sich zwischen den beobachteten und den wie üblich zu berechnenden Ergebnissen herausstellen, so ist zu bemerken, daß die hier mitgetheilten Zahlen nicht nur den unmittelbaren Ausdruck des Experiments im Großen darstellen, sondern auch der gewöhnlichen Arbeit, und nicht einer mit ausnahmsweise sorgfältiger Genauigkeit angestellten Probearbeit entnommen sind, daß sie also jedenfalls für die Fabrikpraxis weit zuverlässiger sind als die mehr theoretischen Berechnungen, welche niemals alle Umstände einer laufenden Arbeit in Betracht ziehen können. Es bleibt nun noch die Controlirung der durch die Preßlinge und den Scheidesaft gewonnenen Resultate durch die Füllmasse und den daraus im I. Producte erhaltenen Rohzucker. Der Saft wurde in beiden Fällen genau gleich behandelt, so daß die Verluste durch Kochen und Filtriren wohl als dieselben betrachtet werden können. Die Füllmasse wurde in Bastardformen erkalten gelassen und sowohl ihr Gewicht, wie dasjenige des durch Ausschleudern gewonnenen Rohzuckers, durch directe Wägung ermittelt. Aus dem Unterschiede der erlangten Füllmassengewichte konnte dann der erlittene Verlust an Rüben in ähnlicher Weise berechnet werden, wie dieß für den Scheidesaft geschehen war, und wurde auch hierbei eine Zahl erlangt, welche als Ausdruck für den Reinverlust an Rüben von I gegen II in Anbetracht der Verhältnisse sehr nahe mit der oben angegebenen übereinstimmt. Dasselbe gilt für den ausgeschleuderten Rohzucker. Polarisation und Farbe der in beiden Fällen erzielten Producte an Zucker und Syrup waren dabei so wenig von einander abweichend, daß hierdurch der bestimmte Nachweis geliefert war, daß durchaus keine Benachtheiligung der Säfte durch die Verarbeitung der Preßlinge entstanden war. Hiernach wird es genügen anzuführen, daß im Vergleich zur Polarisation des Saftes bei Versuch II 0,43 Proc., und im Vergleich zur Polarisation der Rübe 0,45 Proc. mehr an Füllmasse erhalten war, daß bei Versuch II überhaupt 0,76 Proc. des Rübengewichtes mehr an Füllmasse entfielen, welche letztere Zahl sich in Anbetracht der Verschiedenheit der Saftpolarisation auf 0,44 Proc. vermindert, wenn die verarbeiteten Rüben, wie oben geschehen, auf gleichwerthige reducirt werden. Aehnliche Zahlen ergaben sich beim Vergleichen des Rohzuckers. Hiervon wurden auf 100 Ctr. Rüben bei II 0,52 Ctr. mehr als bei I erhalten, was sich, nach Reduction auf gleichartige Rüben, schließlich auf 0,36 Ctr. reducirt. Die sehr befriedigende Uebereinstimmung aller Resultate konnte als Beweis für die richtige Durchführung und genügende Vergleichbarkeit der beiden Versuchsarbeiten angesehen werden. III. Verlust an Saft durch die Preßtücher. Der Antheil Saft, welcher täglich zweimal in den Preßtüchern in die Wäsche gelangt, und somit gänzlich verloren geht, wird meistens sehr gering geachtet. Es dürfte auch schwer, wenn nicht unmöglich seyn, denselben der Fabrication zu erhalten. Wenn man indeß eine auch nur annähernde Ermittelung dieser Saftmenge vornimmt, so wird das erzielte Resultat doch wenigstens jede Bemühung rechtfertigen, die dahin gerichtet ist, möglichst wenig, d.h. möglichst dünnen Saft in den Tüchern zu lassen. Bei einem vor mehreren Jahren angestellten Versuch während der gewöhnlichen Arbeit mit einmaligem Pressen wurde das Gewicht der sämmtlichen Preßtücher einer Schicht, bevor sie zur Wäsche kamen, ermittelt, und dann durch einen Trockenversuch die darin befindliche Feuchtigkeit bestimmt und hiernach der verlorene Rübensaft berechnet. Es ergab sich, daß auf je 100 Ctnr. täglich verarbeiteter Rüben in den Tüchern in runder Zahl 55 Pfd. Saft verloren werden; das entspricht – bei Annahme eines Saftes von nur 9 Proc. Zucker – rund 5 Pfd. Zucker, d.h. 0,05 Proc. vom Gewicht der verarbeiteten Rüben. Nimmt man auch an, daß von dieser dem Scheidesaft entgehenden Menge nur 2/3 wirklich gewinnbar wären, so ergibt sich doch schon für die in einer Campagne verarbeitete große Rübenmenge ein erheblicher Gesammt-Zuckerverlust, so daß es sich wohl der Mühe lohnt, demselben nach Möglichkeit zu begegnen. Wenn man mit Maische und Nachpressen arbeitet, und das Format der Tücher es erlaubt, so ist es angezeigt, die Tücher der Hauptpresse, bevor sie in die Wäsche gebracht werden, einmal bei den Nachpressen zu verwenden, und so darin den stärkeren Saft der Hauptpressen durch den leichteren der Nachpressen zu ersetzen. Nimmt man für ersteren ein Gewicht von 11 Proc. Ball., für letzteren ein solches von 3 Proc. an, so ist zu erwarten, daß auf diese Weise in den Hauptpressen-Tüchern nur 3/11 oder wenig über ein Viertel des Verlustes stattfindet, welcher sonst stattfände, wenn nämlich alle Tücher direct zur Wäsche gelangten. Es bedarf dieses weiter keines Beleges, ist auch gewiß schon ein mehrfach angewendetes Verfahren, dessen Nutzen einleuchtend seyn dürfte. Indessen mögen doch hier einige Zahlen Platz finden, welche darthun, daß der Saft der Nachpressen, wenn dabei Tücher aus den Hauptpressen benutzt werden, merklich schwerer ausfällt, als wenn dieß nicht der Fall ist, daß also ein bemerklicher Saftgewinn hierdurch zu erzielen ist. Der Saft zweier Pressen, welche mit Brei aus der Preßlingen-Maische gleichzeitig und abwechselnd Tuch um Tuch gepackt worden und bei deren einer gebrauchte Tücher von der Hauptpresse, bei der anderen eben solche von der gleichen Nachpresse angewandt waren, wurde ununterbrochen vom ersten freiwillig ablaufenden bis zu dem zuletzt ausgepreßten an beiden Pressen abwechselnd gewogen.Dieß geschah mittelst eines sehr genauen Aräometers nach Ball., welches die Zehntel-Procente richtig abzulesen gestattete. So entstanden bei jeder Presse zwölf die Schwere des Saftes darstellende Zahlen, aus welchen zum leichteren Vergleich auch die Mittel von je 4 und 4 Wägungen gezogen wurden. Die Zahlen beziehen sich demnach auf gleiche Ablaufszeiten ohne Rücksicht auf die unterdessen abgelaufenen Saftmengen. Zu bemerken ist, daß der Versuch mit solchem Preßlingenbrei angestellt ist, wie ihn eine ältere, jetzt nicht mehr angewandte Maischmaschine lieferte, weßhalb die starke Zunahme der Saftschwere während der Pressung nicht auffallen kann. Wägung. I.Tüchervon den Hauptpressen. II.Tüchervon den Nachpressen. 1 2,5 1,0 2 2,5 2,0 3 2,7 2,1 4 2,6 2,2 ––––––––––––––––––––––––––– ––––––––––––––––––––––––––– Durchschnitt 2,57 Durchschnitt 1,82 Wägung. I.Tüchervon den Hauptpressen. II.Tüchervon den Nachpressen.   5 2,7 2,4   6 2,7 2,5   7 2,8 2,5   8 2,9 2,7 ––––––––––––––––––––––––––– ––––––––––––––––––––––––––– Durchschnitt 2,77 Durchschnitt 2,52   9 2,8 2,7 10 2,8 2,7 11 3,1 2,8 12 3,0 2,7 ––––––––––––––––––––––––––– ––––––––––––––––––––––––––– Durchschnitt 2,92 Durchschnitt 2,72 Der Unterschied zeigte sich demnach deutlich, und, wie zu erwarten stand, anfangs größer als gegen Ende der Pressung. Der erste Durchschnitt bei I ist 41 Proc., der zweite 10 Proc., der dritte 7 Proc. höher als der entsprechende bei II. Im Durchschnitt aller Wägungen war der Saft bei I um 17 Proc. schwerer als bei II. IV. Zuckerverlust durch die Filtration. Es gilt als längst bekannt, daß die Kohle der Filter außer den fremden Stoffen, welche sie zurückhalten soll, auch eine gewisse Menge Zucker zurückhält, welche nur durch ein unverhältnißmäßig langes Absüßen und um den Preis der Wiederauflösung aller absorbirten Stoffe wieder zu erhalten ist. Das Wieviel? aber an Zucker, welches unter den gewöhnlichen Verhältnissen der Fabrication durch die Filtration verloren wird, ist, so viel mir bekannt, noch nicht mit Sicherheit bestimmt worden, wenigstens haben solche Ermittelungen noch nicht den Weg in die Oeffentlichkeit gefunden, und es wird deßhalb gewiß bald viel zu hoch, bald viel zu niedrig geschätzt. Es ist einleuchtend, daß gerade diese Bestimmung einen nur ganz speciellen Werth für die jedesmaligen Umstände ergeben kann. Die Menge des in einem Filter zurückbleibenden Zuckers ist abhängig von der Größe des Filters, von der Beschaffenheit der Knochenkohle und des darüber gezogenen Saftes, von der Art der Absüßung, der Grenze, bis zu welcher sie fortgesetzt worden u.s.w. Indessen haben derartige Ermittelungen doch auch ein allgemeines Interesse; geringe Abweichungen werden keinen großen Einfluß auf das Resultat üben und es lassen sich auch in Bezug auf die eben erwähnten Umstände allgemeiner übliche Normen denken, für welche die gefundenen Zahlen direct gelten können; kurz, es ist zu wünschen, daß recht viele Zuckerbestimmungen für die Kohle der abgesüßten Filter unter Angabe aller bezüglichen Verhältnisse bekannt werden möchten, und ich lasse demnach die Resultate des in der Campagne 1862–63 vorgenommenen Versuches schon jetzt hier folgen, obwohl die beabsichtigte Reihe gleichartiger Versuche, an deren Ausführung ich verhindert war, erst später besprochen werden kann. Man wird gewiß zugeben, daß diese Zuckerbestimmung nur dann einen Werth hat, wenn sie direct gemacht wird; eine Differenzbestimmung durch Berechnung des Saftes vor und nach der Filtration bleibt mit so viel Unsicherheiten und Fehlerquellen behaftet, daß ein sicherer Schluß aus derselben kaum statthaft seyn dürfte. Die Untersuchung gebrauchter und abgesüßter Knochenkohle auf ihren Zuckergehalt ist aber nicht ohne Schwierigkeit. Ich verfuhr dazu folgendermaßen: Aus der Mitte eines sorgfältig abgesüßten und auf diese Absüßung wie gewöhnlich geprüften Filters wurde eine größere Menge Kohle entnommen und von derselben (nach Bestimmung der Feuchtigkeit in einer anderen Probe) ein Theil im feuchten Zustande möglichst fein gestoßen, hiervon 100 Grm. abgewogen und mit viel Wasser wiederholt ausgekocht. Um die Zersetzung des in sehr verdünnter Lösung lange der Luft ausgesetzten Zuckers nach Möglichkeit zu verhindern, wurde während der ganzen Behandlung etwas Kalkmilch zugesetzt. Die erhaltenen Auszüge wurden nach und nach eingedampft und in der möglichst concentrirten Lösung nach dem Erkalten und Ansäuren mit Essigsäure der Zucker durch Polarisation bestimmt. Gelingt es auch kaum, in derjenigen Zeit, in welcher das Ganze beendigt seyn muß, eine wirklich vollkommene Erschöpfung der Kohle zu bewirken, so bietet doch die Concentration der sehr verdünnten Lösung ein Mittel wenigstens den extrahirten Zucker genau zu bestimmen, und es kann also jedenfalls die gefundene Menge als vorhanden gewesen sicher angenommen werden, während die Möglichkeit, ja Wahrscheinlichkeit, daß der Rückhalt noch größer war, nicht ausgeschlossen bleibt. Untersucht wurde die Kohle eines Dünnsaftfilters von 3' Durchmesser, 15' Höhe und 60 Ctrn. Inhalt trockener Kohle. Das Absüßen war bis auf 0,3 Proc. fortgesetzt worden, und die Kohle lieferte bei der ControleDieselbe wie die in diesem Journal Bd. CLXI S. 66 erwähnte. ein ganz befriedigendes Resultat, so daß man das Filter als in bester Weise abgesüßt betrachten kann. Die frisch aus diesen genommene Kohle enthielt 14,2 Proc. Feuchtigkeit. 100 Grm. feuchter (gleich 84,8 Grm. trockener) Kohle lieferten nach sorgfältiger Extraction mit kalkhaltigem Wasser in der oben bezeichnen Weise, und nach dem Abdampfen der erzielten Lösung 115 Kubikcentimeter, von einer Polarisation von 0,36 Proc. Zucker. Hieraus berechnet sich der Zuckergehalt für trockene Kohle auf 0,488 Proc. Um zu versuchen, ob die Kohle alles Zuckers beraubt worden sey, wurde sie nochmals mit viel Wasser ausgekocht, längere Zeit mit kaltem Wasser ausgewaschen, und die erhaltene Lösung wie vorher untersucht. Es wurden so noch 20 Kubikcentimeter von 3,5° oder 0,92 Proc. Polarisation erzielt, was nach den gegebenen Verhältnissen weitere 0,217 Proc. für trockene Kohle ergibt. Hieraus ist also zu schließen, daß der Gehalt der ausgesüßten Kohle, auf Trockenzustand berechnet, 0,705 Proc. Zucker ausmacht. Es verbleiben demnach in einem Filter wie das in Rede stehende, bei jedesmaligem Absüßen 42 Pfd. Zucker. In einer Fabrik, wo solcher Filter für Dick- und Dünnsaftfiltration täglich nur 10 gebraucht und abgesüßt würden, betrüge hiernach der Zuckerverlust in denselben 4 1/5 Ctr. Der Zuckergehalt der Kohle läßt sich selbst noch unter Umständen nachweisen, bei welchen man dieß nicht mehr für ausführbar halten sollte. Von derselben Kohle, welche zu den eben erwähnten Bestimmungen gedient hatte, gab eine auf dem Ofen getrocknete Probe bei der Untersuchung am folgenden Tage (in der bezeichneten Weise) noch sehr deutlich einen erheblichen Zuckergehalt zu erkennen, indem schon bei kurzer Auslaugung davon 0,33 Proc. erhalten wurden. Um zu versuchen, ob bei langsamerem oder länger fortgesetztem Absüßen vielleicht bemerklich weniger an Zucker verloren gienge, wurde ein wie gewöhnlich bis auf 0,2–0,3 Proc. abgesüßtes Filter von der oben angegebenen Größe, nach Beendigung des Absüßens, aber vor dem Ablassen des im Filter enthaltenen Wassers (welches sonst frei abläuft), eine Stunde stehen gelassen und hierauf erst das Wasser abgelassen und gemessen. Während des Messens wurden in gleichen Zwischenräumen Proben davon entnommen und das so gebildete Durchschnittsmuster des Wassers untersucht. Es waren im Ganzen abgelaufen 850 Quart. Von dem Durchschnittsmuster wurden 500 K. C. im Wasserbad zur Trockne verdampft, der Rückstand zu 25 K. C. gelöst und diese Lösung polarisirt. Der gefundene Zucker betrug 0,235 Proc. der ursprünglichen Lösung. Rechnet man das Quart Wasser zu 2,3 Pfd., oder den Wasserinhalt rund zu 2000 Pfd., so berechnet sich hieraus der Zuckergehalt des abgelaufenen Wassers auf 4,7 Pfd., eine Menge, auf deren Gewinnung durch weiteres Absüßen um so eher verzichtet werden muß, als nach dem Vergleich des Zuckergehaltes mit der Gesammttrockensubstanz sich der Zuckerquotient der Lösung auf 63, also wenig besser als für Melasse stellt. Zugleich aber ist durch diesen Versuch der Beweis dafür geliefert, daß das Absüßen, wie es vorgenommen worden, ein sehr vollkommenes gewesen war, so wie daß zur Erschöpfung der Kohle, bezüglich der Zuckerbestimmung in derselben, das Auslaugen nach sorgfältigem Zerkleinern derselben und mit einer sehr großen Menge Wasser geschehen muß. Es ist jedenfalls interessant, in ähnlicher Weise den Zuckergehalt der gebrauchten Knochenkohle unter wechselnden Umständen zu bestimmen, eine Untersuchung, welche in der kommenden Campagne recht vielfach gemacht werden möge! (Hinsichtlich des bei dem Saftkochen entstehenden Zuckerverlustes sind die Untersuchungen des Verfassers noch nicht geschlossen, über deren Resultate er später berichten wird.)