Titel: Erster Bericht über die zur Dampfschifffahrt sich eignenden Steinkohlen; von den HHrn. Henry de la Beche und Dr. Lyon Playfair.
Fundstelle: Band 110, Jahrgang 1848, Nr. LI., S. 263
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LI. Erster Bericht über die zur Dampfschifffahrt sich eignenden Steinkohlen; von den HHrn. Henry de la Beche und Dr. Lyon Playfair. Aus dem Mechanics' Magazine, 1848, Nr. 1285–1288. (Beschluß von S. 221 des vorigen Hefts.) Ueber die Steinkohlen, welche sich zur Dampfschifffahrt eignen. Hinsichtlich der Auswahl der Steinkohlen zu den Versuchen beziehen wir uns auf Hrn. Wilson's Schreiben im Anhang. Dasselbe enthält die Aufschlüsse, welche sich Hr. Wilson auf einer Rundreise im Kohlendistrict von Südwallis über die geeignetsten Kohlen verschaffen konnte. Dieser District wurde gewählt, weil er alle Steinkohlensorten darbot, welche zum Schiffsgebrauch die gesuchtesten sind. Tabelle II enthält einen Auszug der Resultate hinsichtlich des Verdampfungswerths der Kohlen; der specielle Charakter jeder Sorte ist im Anhang beschrieben. TabelleII. Die ökonomischen (praktischen) Werthe Werthe der Steinkohlen enthaltend. Textabbildung Bd. 110, S. 264/265 Namen der zu den versuchen verwandten Steinkohlen.; Oekonomische Verdampfungskraft oder Anzahl der Pfunde Wassers die durch 1 Pfd. Kohle von 212° F. aus verdampft wurden.; Gewicht eines Kubikfußes der Kohle, wie sie zum Feuern diente. Pfunde.; Gewicht eines Kubikfußes, nach der Dichtigkeit berechnet. Pfunde.; Verhältniß von B zu C, oder des wirklichen zum theoret. Gewicht.; Procent-Unterschied zwischen den theoretischen und den wirklichen Gewichten. Gewicht.; Procent-Unterschied zwischen den theoretischen und den wirklichen Gewichten.; Raum, den eine Tonne in Kubikfußen einnimmt. (Wirkliches Gewicht.); Resultate der Versuche über die Cohäsionskraft der Steinkohlen, nach Procenten großer Kohlen.; Verdampfungskraft der Kohle nach Abzug der brennbaren Substanz im Rückstand.; Gewicht des von 212° aus durch 1 Kubikfuß Kohle verdampften Wassers.; Relative Verdampfung od. Anzahl der in 1 Stunde verdampften Pfunde Wassers. Mittel.; Walliser Steinkohlen.; Graigola; Anthracite, Jones u. Comp.; Old Castle, Fiery Vein; Ward's Fiery Vein; Binea; Llangennech; Pentrepoth; Pentrefelin; Duffryn; Mynydd Newydd; Three Quarter Rock Vein; Cwm Frood Rock Vein; Cwm Nanty-gros; Resolven; Pontypool; Bedwas; Ebbw Vale; Porth-mawr; Coleshill; Schottische Steinkohle.; Dalkeith Jewel Flötz Dalkeith Coronation Flötz; Wallsend Elgin; Fordel Splint; Grangemouth; Englis. Steink.; Broomhill; Lydney (Dean-Forst); Slievardaghirischer Anthracit; Patentkohle.; Wylam's Patentkohle; Bell's Patentkohle; Warlich's Patentkohle; Diese Tabelle bezieht sich lediglich auf den ökonomischen (praktischen oder wirklichen) Werth der untersuchten Steinkohlen und auf den durch eine Einheit der respectiven Steinkohlen erzeugten Dampf, ohne jedoch eine Einheit der Zeit vorauszusetzen. Die Details hinsichtlich der Zeit, welche ein sehr wichtiges Element des Werths eines gegebenen Heizmaterials bildet, findet man in der II. Abtheilung des Anhangs. TabelleIII. Die mittlere Zusammensetzung durchschnittlicher Proben der Steinkohlen enthaltend. Textabbildung Bd. 110, S. 266 Fundort oder Name der Steinkohle.; Spec. Gewicht der Steinkohle.; Kohlenstoff.; Wasserstoff.; Stickstoff.; Schwefel.; Sauerstoff.; Asche.; Proc. Kohks, welche jede Steink. hinterl.; Walliser Steinkohlen.; Graigola; Anthracit; Oldcastle Fiery Vein; Ward's Fiery Vein; in d. Asche enthalten.; Binea-Kohle; Llangennech; Pentrepoth; Pentrefelin; Spur.; Duffryn; Mynydd Newydd; Threerquart. Rock Vein; Cwm Frood Rock Vein; Cwm Nanty-gros; Resolven; in d. Asche enthalten.; Pontypool; Bedwas; Ebbw Vale; Porth-mawr Rock Vein; Coleshill; Schottische Steinkohlen.; Dalkeith Jewel Flötz; Dalkeith Coronat. Flötz; Spur.; Wallsend Ellgin; Fordel Splint; Grangemouth; Engl. Stk.; Broomhill; Park End, Lydney; Slievardagh (irisch); in d. Asche enthalten.; Auswärt Steink.; Formosa Island; Borneo (Lab. Sorte); Borneo 3 Fuß flötz; Borneo 11 Fuß flötz; Patent-Brennmatl.; Wylam's Patent-Brennmaterial; Bell's Pat.-Brennmat.; Warlich's-Brennmat.; Spur.; in d. Asche enthalten. Die ökonomischen (praktischen) Resultate, welche man durch Verdampfung nach den besten Verfahrungsweisen erhielt, betragen nur einen kleinen Theil des theoretischen Resultats oder der Wärmemenge, welche wirklich erzeugt werden könnte. Es ist daher der Controle wegen immer nothwendig, die von einer Steinkohle wirklich erhaltene Wärmemenge mit der theoretischen zu vergleichen. Um diese Vergleichung anstellen zu können, muß man die chemische Zusammensetzung der respectiven Steinkohlen kennen; dieselbe enthält obige aus der IV. Abtheilung des Anhangs zusammengestellte Tabelle III. Die Chemiker weichen hinsichtlich des Verfahrens die theoretischen Heizwerthe der Steinkohlen zu berechnen von einander ab; als ein annäherndes Gesetz aber gilt, daß ihre theoretischen Heizwerthe sich verhalten wie die zu ihrer vollkommenen Verbrennung erforderliche Sauerstoff-Menge. Letztere läßt sich nach Berthier durch Glühen der Steinkohlen mit einem Uebermaaß reiner Bleiglätte bestimmen; aus der Menge des von der Steinkohle reducirten Bleies läßt sich nämlich die zu ihrer Verbrennung erforderliche Sauerstoffmenge berechnen und die Heizwerthe stehen in geradem Verhältniß zu dieser Quantität. Die Sauerstoffmenge, welche erforderlich ist um die brennbaren Bestandtheile zu verbrennen, läßt sich durch die Elementar-Analyse noch genauer bestimmen; hiebei ergibt sich in der Regel ein um 1/9 größeres Resultat als durch den Versuch mit Bleiglätte. Die Berechnung nach der Elementar-Analyse gründet sich darauf, daß 6 Theile oder ein Aequivalent Kohlenstoff 16 Theile oder 2 Aequivalente Sauerstoff zur Verbrennung erfordern, während 1 Theil Wasserstoff 8 Theile Sauerstoff bedarf; man braucht also nur von dem Wasserstoff eine dem in der Steinkohle enthaltenen Sauerstoff entsprechende Menge abzuziehen, um die Berechnung auf diese Weise anstellen zu können. Da die theoretischen Heizwerthe nur relative sind, ist es gut, sie auf die Heizkraft des reinen Kohlenstoffs zurückzuführen, von welchem 1 Thl. 2,966 Theile Sauerstoff zur Verbrennung erfordert und nach Despretz 78,15 Theile Wasser vom Gefrierpunkt bis zum Siedepunkt erhitzen kann. Die Berechnung wird dadurch vereinfacht, daß man jeden Theil des erhaltenen Bleies mit 2,265 multiplicirt, wodurch man unmittelbar das Gewicht Wassers erhält, welches durch eine Einheit der zur Reduction der Bleiglätte verwendeten Steinkohle vom Gefrierpunkt bis zum Siedepunkt erhitzt werden kann. Auf diese Principien gründet sich folgende Tabelle. TabelleIV, welche die theoretischen Heizwerthe der Steinkohlen enthält. Textabbildung Bd. 110, S. 268 Name der Steinkohle.; Menge des durch 1 Th. Steinkohle reducirten Bleies.; Sauerstoff, welchen die Bleiglätte durch 1 Th. Steinkohle verlor.; Sauerstoffmenge, welche der Kohlenstoff u. Wasserstoff nach der Theorie erfordern.; Sauerstoffmenge, welche der Kohlenstoff allein erfordert.; Relative Heizwerthe, Kohlenstoff zu 100 angenommen; aus A und B berechnet.; Anzahl der Pfunde Wassers, die 1 Pfd. Steink. v. 32° auf 212° F. erhitzen kann; nach A berechn.; Walliser Steinkohlen.; Graigola; Anthracit (Jones u. Aubrey); Oldcastle Fiery Vein; Ward's Fiery Vein; Binea Kohle; Llangenech; Pentrepoth; Pentrefelin; Powell's Duffrin; Mynydd Nemydd; Three-Quarter Rock Vein; Cwm Nanty-gros; Resolven; Pontypool; Bedwas; Ebbw Vale; Porthmawr Rock Vein; Coleshill; Schottische Steinkohlen.; Dalkeith Jewel Flötz; Dalkeith Coronation Flötz; Ellgin Wallsend; Fordel Splint; Grangemouth; Broomhill (Englisch); Slievardagh (Irisch); Patent-Heizmt.; Wylam's Patent-Heizmaterial; Bell's Patent-Heizmaterial; Warlich's Patent-Heizmaterial Hinsichtlich der praktischen Anwendung der Steinkohlen könnte eine solche Tabelle das Experiment niemals ersetzen, weil die ökonomischen (praktischen) Werthe der Steinkohlen auch durch zufällige Umstände bedingt sind, die mit ihrer physischen sowohl als chemischen Beschaffenheit in Beziehung stehen. Diese Tabelle, obgleich sie im Allgemeinen mit den praktischen Resultaten und Versuchen übereinstimmt und dieselben bestätigt, weicht doch in einem oder zwei Fällen bedeutend davon ab, was von den chemischen sowohl als den physischen Verschiedenheiten der Steinkohlen herrührt. So kann — wenn bei der (trockenen) Destillation, welche in den Oefen vor der Verbrennung der Steinkohlen stattfindet, eine große Menge ihrer Bestandtheile in Gaszustand übergeht — hiebei so viel Wärme aufgewendet werden, daß die durch ihre nachherige Verbrennung entwickelte Hitze oft nicht größer ist, als die während der Gasbildung entzogene, in welchem Falle also Thermo-Neutralität eintritt. Zur Ermittelung des Verhältnisses der fixen und flüchtigen Bestandtheile in den verschiedenen Steinkohlen, wurde das in der Abtheilung IV des Anhangs beschriebene sehr schwierige und gut ausgedachte Verfahren befolgt. Wegen der Langwierigkeit und der möglichen Fehler bei solchen Analysen, haben wir aber nur wenige Steinkohlensorten (nämlich die in Tabelle V angegebenen) auf diese Art untersucht, umsomehr da für die Anwendung der Kohlen zur Dampferzeugung, die Angabe der Procente an Kohks, wie in Tabelle III, hinreicht. TabelleV. Producte mehrerer Steinkohlensorten bei der trockenen Destillation. Textabbildung Bd. 110, S. 269 Namen.; Kohks.; Theer.; Wasser.; Ammoniak.; Kohlensäure.; Schwefelwasserstoff.; Oelbildendes Gas u. Kohlenwasserstoff.; Andere brennbare Gase.; Walliser Kohlen.; Graigola; Anthracite, von Jones, Aubry und Comp.; Oldcastle Fiery Vein; Ward's Fiery Vein; Binea; Llangennech Es wurde vor einiger Zeit behauptet, daß der Verdampfungswerth einer bituminösen Kohle durch den Verdampfungswerth ihrer Kohks ausgedrückt werde, weil die Verbrennungswärme ihrer flüchtigen Producte sich in der Praxis nicht viel höher ergebe, als die zu deren Verflüchtigung erforderliche Hitze. Wenn diese Annahme auch nur nahezu richtig ist, so lassen sich die nützlichsten praktischen Resultate daraus ableiten. Bei einem großartigen und zweckmäßigeren System der Gasfabrication könnten die flüchtigen Destillationsproducte nicht nur zum Zweck der Beleuchtung, sondern auch zum Heizen der Wohnungen benutzt werden, während die rückständigen Kohks sich so vortheilhaft wie bisher in den Fabriken verwenden ließenIn diesem Fall dürfte der Destillationsproceß nicht so weit getrieben werden als gegenwärtig, damit sowohl die rückständigen Kohks leichter brennen, als das Gas reiner wird.; auf diese Weise würde auch der Rauch vermieden, welcher gegenwärtig in unsern großen Städten so lästig ist. Man kann sich durch die Analyse leicht überzeugen, ob die Leistung einer Steinkohle ihren fixen Bestandtheilen (den Kohks) zu verdanken ist, wenn man den Nutzeffect bestimmt, welchen letztere hervorbringen können. Man zieht nämlich den Gehalt der Kohle an Asche von ihrem Kohksgehalt (Tabelle III) ab und betrachtet den Rest als Kohlenstoff; multiplicirt man letztern mit seiner Heizkraft 13268 und dividirt mit 965,7, der latenten Wärme des Dampfs, so erhält man die Anzahl der Pfunde Wassers, welche die Kohks für sich allein zu verdampfen vermögen, ohne Beihülfe der flüchtigen brennbaren Bestandtheile der Steinkohle. Diese Resultate sind in der Columne B der Tabelle VI mit dem wirklichen Nutzeffect der Steinkohle zusammengestellt, und man wird daraus ersehen, daß, ungeachtet einiger auffallenden Ausnahmen, welche zu erwarten waren, im Allgemeinen der Nutzeffect, welchen die Kohks für sich allein geben können, wirklich größer ist als der bei Versuchen mit der ursprünglichen Steinkohle erhaltene. TabelleVI. ueber den wirklichen und den theoretisch moglichen Nutzeffect der untersuchten Steinkohlen. Textabbildung Bd. 110, S. 271 Name oder Fundort der Steinkohlen.; Wirkliche Anzahl der Pfde. Wassers, welche durch 1 Pfd. Kohle in Dampf verwandelt werden. — Praktisch.; Anzahl d. Pfd. Wassers, welche durch die von der Kohle zurückgel. Kohks in Dampf verwandelt werden. — Theoret.; Anzahl der Pfde. Wassers, die v. dem Kohlenstoff der Kohle in Dampf verwandelt werden Theoretisch.; Anzahl der Pfde. Wassers, die v. dem Wasserstoff der kohle in Dampf verwandelt werden können. — Theoret.; Gesammtzahl der Pfde. Wassers, die von 1 Pfd. Kohle in Dampf verwandelt werden können. Theoretisch.; Wirklich erzeugte Kraft oder Anzahl der Pfde., welche mit 1 Pfd. Kohle 1 Fuß hoch gehoben werden könnten. — Aus der erhaltenen Wärme berechnet.; kraft, welche erzeugt werden kann, oder Anzahl der Pfde., die mit 1 Pfd. Kohle 1 Fuß hoch gehoben werden können. Theoretisch.; Menge des Ammoniaks die dem Stickstoffgehalt der Kohle entspricht.; Menge des schwefelsauren Ammoniaks, die dem Stickstoffgehalt der Kohle entspricht.; Graigola; Anthracit, Jones, Aubrey und Comp.; Oldcastle Fiery Vein; Ward's Fiery Vein; Binea; Llangennech; Pentripoth; Pentrefelin; Powell's Duffryn; Mynydd Newydd; Three-Quarter Rock Vein; Cwm Frood Rock Vein; Cwm Nanty Gros; Resolven; Pontypool; Bedwas; Ebbw Vale; Porthmawr Rock Vein; Coleshill; Dalkeith Jewel Flötz; Dalkeith Cornation; Wallsend Elgin; Fordel Splint; Grangemouth; Broomhill; Park End (Lydney); Slievardagh (irisch); Formosa Island; Borneo (Labuan Sorte); Borneo 3 Fuß Flötz; Borneo 11 Fuß Flötz; Wylam's Patent-Heizmaterial; Warlich's Patent-Heizmaterial; Bell's Patent-Heizmaterial; Das ganze System der Kohksbereitung ist zur Zeit noch sehr unvollkommen. Außer den flüchtigen brennbaren Stoffen, welche gar nicht verwerthet werden, geht dabei noch eine ungeheure Menge Ammoniak rein verloren. Das Ammoniak aber und seine Salze werden täglich gesuchter für die Landwirthschaft, und nur ihr verhältnißmäßig hoher Preis verhindert ihre allgemeine Anwendung zu allen Arten des Getreidebaues. Auf eine höchst einfache Weise können die gebräuchlichen Kohksöfen so abgeändert werden, daß ein großer Theil des in Form von Ammoniak entweichenden Stickstoffs gewonnen wird. Wir haben deßhalb der Tabelle VI die zwei Columnen H und I beigefügt, worin die Menge des Ammoniaks und die ihr entsprechende Menge schwefelsauren Ammoniaks angegeben sind, welche je 100 Pfd. der respectiven Steinkohlen liefern können. Bedenkt man, daß das schwefelsaure Ammoniak 13 Pfd. St. per Tonne kostet, und daß 100 Tonnen Steinkohlen beim Verkohksen im Durchschnitt 6 Tonnen von diesem Salze liefern können, so ist die Vernachlässigung desselben sehr zu tadeln. Bei obiger Vergleichung des wirklichen Werths der Steinkohlen mit dem theoretisch möglichen, ist vorausgesetzt, daß ihre Verbrennung unter Umständen erfolgt, wobei aller Wärmeverlust verhütet wird. Der wirkliche Nutzeffect, welchen 1 Pfd. Steinkohle bei dem angewandten Dampfkessel lieferte, läßt sich ausdrücken durch die Anzahl von Pfunden, welche einen Fuß hoch (durch den erzeugten Dampf) gehoben werden; letztere ergibt die einfache Formel: W η × 965,7 × 782 = x, worin W das Wasser repräsentirt, wovon η Pfunde durch ein Pfund Steinkohle verdampft werden. Diese Formel ist von der Thatsache abgeleitet, daß η Pfunde Wassers, multiplicirt mit 965,7Der Coefficient der latenten Wärme des Dampfs bei 212° F. wird gewöhnlich zu 1000° angenommen; obige Zahl aber ist den neuen Versuchen Regnault's über diesen Gegenstand (Tab. I) entnommen., dem Coefficient der latenten Wärme des Dampfs bei 212° F., die Anzahl der Pfunde Wassers anzeigen, welche um 1° F. erhitzt würden; die Zahl 782 ergaben Versuche über die mechanische Kraft, welche durch die Erwärmung eines Pfundes Wasser um 1° F. erzeugt wird; welche Kraft den sorgfältigen Versuchen des Hrn. Joule über die Reibung des Oels, Wassers und Quecksilbers zufolge = 782 Pfd., auf die Höhe von 1 Fuß gehoben, ist. Den theoretischen Werth der Steinkohlen, nämlich die Anzahl der Pfunde Wassers, welche ein Pfund des Brennmaterials in Dampf verwandelt, ergibt folgende Formel: Textabbildung Bd. 110, S. 273 in welcher C die Menge des Kohlenstoffs und H die des Wasserstoffs in einer Einheit des Brennmaterials, h aber die Menge des Wasserstoffs bezeichnet, welche dem in der Kohle enthaltenen Sauerstoff entspricht. Diese (nach Dulong's Resultaten) mit ihren Heizkräften multiplicirt, und mit der latenten Wärme des Dampfs dividirt, ergeben die Anzahl der Pfunde Wassers, welche durch ein Pfund Steinkohle in Dampf verwandelt werden können. Die so erhaltenen Zahlen können mittelst obiger Formeln in den Ausdruck der mechanischen Kraft umgesetzt werden. Die Resultate dieser Berechnungen sind in Tabelle VI zusammengestellt. Die besten Cornwall'schen Maschinen heben bekanntlich mit jedem Pfund verbrannter Kohle 1,000,000 Pfd. auf 1 Fuß Höhe, daher nur etwa ein Achtel der wirklich erzeugten Kraft nutzbringend wird, oder nur ein Eilftel oder Zwölftel der theoretisch möglichen Kraft praktische Anwendung findet. Die Versuche welche mit Dampfkesseln hinsichtlich der Verdampfungskraft der Steinkohlen angestellt wurden, gaben keine sehr übereinstimmenden Resultate. Smeaton verdampfte im J. 1772 mit einem Pfund Newcastle-Kohlen 7,88 Pfd. Wasser von 212° F. aus; Watt kam im Jahr 1788 zu dem Schlusse, daß mit derselben Menge Kohle 8,62 Pfd. Wasser verdampft werden können; und später (im J. 1840) fand Wicksteed, daß mit 1 Pfd. Merthyr-Kohle 9,493 Pfd. Wasser von 80° F. aus verdampft werden könnten, was soviel ist als 10,746 Pfd. von 212° F. aus. Bei Versuchen mit dem Dampfkessel der Loam's Maschine in den vereinigten Gruben von Cornwallis ergab sich (als Resultat einer sechsmonatlichen Dauer derselben), daß jedes Pfund Steinkohle 10,29 Pfd. Wasser von 212° F. verdampfte; es wurden nämlich 234,210 Kubikfuß Wasser von 102° durch 700 Tonnen Steinkohle verdampft. Man hat zwar behauptet, daß die Cornwallschen Dampfkessel mit 1 Pfd. Steinkohle 14 Pfd. Wasser verdampfen; da dieß aber die größte theoretisch mögliche Quantität ist, so ist es schwer zu begreifen, daß sie in der Praxis wirklich erreicht wurde. Um uns zu überzeugen, inwiefern unser Dampfkessel den Cornwall'schen nachstehe, was besonders die kleineren Dimensionen desselben und sein minder wirksamer Ueberzug wahrscheinlich machten, ersuchten wir Hrn. Phillips mit einer der besten Cornwall'schen Maschinen einige Versuche anzustellen, deren Resultate im Anhang, Abtheilung II, mitgetheilt sind. Diese Versuche ergaben, daß jedes Pfund Walliser Kohle, welche in ihrer Zusammensetzung der von Mynydd Newydd entspricht, 11,42 Pfd. Wasser verdampft, daß folglich die verbesserten großen Cornwall'schen Dampfkessel den bei unsern Versuchen angewandten Kessel fast um 20 Proc. übertreffen. Da jedoch die in diesem Berichte angegebenen Resultate nur relative sind, so wird durch diesen Unterschied die Vergleichung nicht beeinträchtigt. Wir beabsichtigten diese Versuche auch auf die verschiedenen Patent-Heizstoffe auszudehnen, konnten uns aber nicht die gehörige Anzahl derselben verschaffen, obwohl wir uns deßhalb an die Patentträger wendeten. Von den Fabricaten der HHrn. Wylam, Werlich und Bell sind die Resultate in den Tabellen mitgetheilt. Die verschiedenen patentirten Heizmaterialien werden gewöhnlich in Backsteinform verfertigt und eignen sich deßhalb gut zum Magaziniren, so daß, obgleich das specifische Gewicht der Patentheizstoffe geringer als dasjenige der gewöhnlichen Steinkohlen ist, dennoch wenige Kohlensorten wegen ihrer Gestalt und ihres mechanischen Gefüges in einem kleinern Raume (per Tonne) aufgehäuft werden können. Es werden jedoch viele dieser Patent-Heizmaterialien nicht mit Berücksichtigung der nothwendigen Beschaffenheit für Kriegsdampfer verfertigt; man pflegt sie nämlich durch Vermengen erdharziger oder theerartiger Substanzen mit bituminöser Kohle zu bereiten. Um sie den besten Dampfkohlen ähnlich zu machen, müßte man gerade ein entgegengesetztes Verfahren einschlagen, nämlich eine mehr anthracitartige Kohle mit dem erdharzigen Cement vermengen. So wie gegenwärtig die meisten dieser Kohlen bereitet werden, ist ein dichter undurchsichtiger Rauch der Schornsteine beinahe nicht zu vermeiden, ein auf Kriegsschiffen sehr nachtheiliger Umstand, weil er bisweilen auf eine gewisse Entfernung deren Stellung verräth. Abgesehen von diesen und andern Uebelständen, eignen sich die sehr bituminösen Sorten auch nicht für heiße Klimate und sind der freiwilligen Verbrennung ebenso fähig wie gewisse Steinkohlensorten. Zur Vermeidung dieser Uebelstände wurden gewisse Sorten der Patentheizstoffe einer Art Verkohksung unterzogen, wodurch sie die gewünschten Eigenschaften in ziemlichem Grade erlangten. Uebrigens ist klar, daß wenn die Patentheizstoffe mehr in Gebrauch für Kriegsdampfschiffe kommen sollen, sie besonders zu diesem Zweck bereitet werden müßten. Man wird aus Tabelle II ersehen, daß die drei untersuchten Patentheizstoffe den höchsten der erhaltenen Resultate entsprechen. Bei Untersuchung der Steinkohlen hinsichlich ihrer Brauchbarkeit ist es von hoher Wichtigkeit, über die von ihrer Aufhäufung und dem andauernden Einfluß hoher Temperatur zu erwartenden Folgen sich genau zu unterrichten und zwar nicht nur hinsichtlich ihres Verderbens, sondern auch hinsichtlich der Entwicklung gefährlicher Gase bei ihrer fortschreitenden Veränderung. Das Einschließen der Steinkohlen in eisernen Verschlägen (bunkers), wenn diese dem Einflusse von Feuchtigkeit zugänglich sind, und vorzüglich wenn sie zufällig von Seewasser befeuchtet werden, hat ein baldiges Zerfressenwerden des Eisens zur Folge. Diese Zerfressung scheint dadurch veranlaßt zu werden, daß der Kohlenstoff oder die Steinkohle mit dem Eisen eine galvanische Kette bildet und so die Oxydation befördert. Die Wirkung ist eine ähnliche, wie bei Entstehung der knolligen Concretionen auf der Innenseite eiserner Wasserröhren, wenn in diesen ein Stückchen Kohlenstoff, welches nicht chemisch mit dem Metall verbunden und mit salzigem Wasser in Berührung ist, eine schnelle Zerfressung verursacht. Wo man eine solche Zerfressung für möglich hält, reicht in der Regel eine mechanische Beschützung des Eisens durch Ueberziehen mit römischem Cement oder Holz hin, oder Tränken des Eisens mit einem trocknenden Oel, welches unter starkem Druck in dessen Poren getrieben wird. Neuere Untersuchungen der aus der Steinkohle sich entwickelnden Gase ergaben, daß dem brennbaren Gase immer Kohlensäure und Stickgas beigemengt sind, woraus folgt, daß die Steinkohle sich beständig mit dem Sauerstoff der Luft verbinden und fortwährend zersetzen muß Diese Zersetzung ist lediglich eine Verbrennung ohne Flamme und stets von Wärme-Entwicklung begleitet. Das während des Zersetzungs-Processes an freier Luft sich entwickelnde Gas besteht hauptsächlich aus Kohlensäure, einem dem thierischen Leben sehr nachtheiligen Gase. Es ist bekannt, daß diese Veränderung der Kohle bei hoher Temperatur schneller erfolgt und daher in heißen Himmelsstrichen gerne eintritt. Trockne befördert diese Veränderung der Kohle nicht, während Feuchtigkeit sie rasch herbeiführt. Wenn Schwefel oder Schwefelkies in bedeutender Menge in einer Steinkohle enthalten sind, welche unter dem Einfluß der Atmosphäre in dieser Veränderung begriffen ist, so ist hiemit eine zweite mächtige Ursache der Erhitzung gegeben, und wenn beide Erhitzungen der Kohlen zusammenwirken, so können sie eine sogenannte freiwillige Verbrennung veranlassen. Letztere Ursache ist dazu schon allein hinreichend, wenn eine ungewöhnliche Menge Schwefel oder Schwefelkies vorhanden ist. Das beste Mittel ihrer Verhütung in allen solchen Fällen besteht darin, für vollkommene Trockne beim Einmagaziniren der Kohlen zu sorgen und eine Kohlensorte zu wählen, die zu der erwähnten Zersetzung nicht geneigt ist. Es ist dieß ein für die Dämpfschifffahrt so wichtiger Gegenstand, daß wir ihm unsere Aufmerksamkeit fortgesetzt widmen werden. Es wurden uns mehrere Steinkohlensorten von Formosa und Borneo zur Analyse eingesandt, deren Resultate in folgender Tabelle enthalten sind. Die Quantität jeder Sorte war aber so gering, daß über ihre Verdampfungskraft keine Versuche im Großen angestellt werden konnten. Textabbildung Bd. 110, S. 276 Name.; Kohlenstoff.; Wasserstoff.; Stickstoff.; Schwefel.; Sauerstoff.; Asche.; Spec. Gewicht.; Insel Formosa; Borneo, Labuan-Sorte; 3 Fuß Flötz; Borneo, 11 Fuß Flötz Es sollen nun in Kürze einige der vorzüglichsten Punkte dieses Berichts hervorgehoben werden. Wir haben gesehen, daß der wahre praktische Werth der Steinkohlen zur Dampferzeugung durch eine Vereinigung von Eigenschaften bedingt ist, welche nur durch sorgfältige und zeitraubende Versuche ermittelt werden können. Diese Eigenschaften, die Kriegsdampfschiffe betreffend, sind folgende: 1) Die Steinkohle soll so brennen, daß die Dampferzeugung, wenn man dieß will, schnell bewerkstelligt werden kann; mit anderen Worten, sie soll eine schnelle Wirkung hervorbringen können. 2) Sie soll eine hohe Verdampfungskraft besitzen, d. h. mit geringem Kohlenverbrauch viel Wasser in Dampf zu verwandeln vermögen. 3) Sie soll nicht bituminös seyn, damit nicht so viel Rauch erzeugt wird, daß die Stellung von Kriegsschiffen durch ihn in Fällen verrathen wird, wo sie verheimlicht bleiben soll. 4) Sie soll eine bedeutende Cohäsion ihrer Theilchen besitzen, damit sie durch die beständige Reibung, welcher sie im Schiffe ausgesetzt ist, nicht in zu kleine Stücke zerbricht. 5) Sie soll eine bedeutende Dichtigkeit mit einem solchen mechanischen Gefüge vereinigen, daß sie in einen kleinen Raum leicht gestaut werden kann; bei Kohlen von gleichen Verdampfungskräften beträgt in dieser Hinsicht der Unterschied oft über 20 Proc. 6) Sie darf keinen bedeutenden Gehalt an Schwefel und Schwefeleisen haben und sich nicht fortschreitend zersetzen; beide Eigenschaften könnten ihre freiwillige Verbrennung herbeiführen. Es kommt nie vor, daß eine Steinkohle alle diese Eigenschaften vereinigt. Der Anthracit z. B. hat eine sehr hohe Verdampfungskraft, eignet sich aber, weil er schwer in Gluth zu bringen ist, nicht zum Hervorbringen einer schnellen Wirkung. Er besitzt eine große Cohäsion seiner Theilchen, und zerbricht nicht leicht durch Reibung; allein er ist keine Backkohle und würde daher im Ofen seinen Zusammenhang verlieren, wenn das Schiff in einen Windzug (gale of wind) geriethe; er gibt keinen Rauch, aber wegen der Intensität seiner Verbrennung oxydirt und zerstört er sehr bald die Roststangen und Dampfkessel. Er verbindet also mit einigen vorzüglichen Eigenschaften wieder Nachtheile, derentwegen er unter gewöhnlichen Umständen nicht anwendbar ist. Uebrigens ließen sich alle erwähnten Bedingungen in einem künstlichen Heizmaterial vereinigen, nämlich einem Gemenge von Steinkohlen welche diese verschiedenen Eigenschaften besitzen. Die Berichterstatter rühmen schließlich die Bereitwilligkeit und Liberalität, mit welcher mehrere öffentliche und Privat-Anstalten und Gesellschaften sie bei ihren Versuchen unterstützten, nämlich durch Einräumung von Localitäten zu den Versuchen, unentgeltliches Herleihen von Apparaten, unentgeltliche Lieferung von Steinkohlen etc.

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Tafel Tab. I
Tab. I