Geschichte der Holzdestillation

Max Klar, Technologie der Holzverkohlung, 1903, Seite 3 - 15

Klar_Holzverkohlung 1903_TitelTitel | Vorwort

Die Anfänge der trockenen Destillation des Holzes führen uns weit zurück ins graue Altertum, denn nicht nur die Gewinnung von Holzkohle war den Alten bekannt, sondern sie verstanden es auch schon, die bei der Verkohlung entstehenden Destillationsprodukte, z. B. flüssigen Holzteer und Holzessig, welche die Ägypter zum Einbalsamieren ihrer Toten verwandten, zu gewinnen, wie aus Überlieferungen von Schriftstellern der Alten hervorgeht.

So Plinius in seiner: „Historia naturalis Lib. 11, de pice“:

„Pix liquida in Europa ex teda coquitur navalibus muniendis multosque alios ad usus. Lignum eius concisum furnis, undique igne extra circumdato, fervet. Primus sudor aquae modo fluit canali, hoc in Syria Cedrium vocatur, cui tanta vis est, ut in Aegypto corpora hominum defunctorum eo perfusa serventur”

und auch aus Theophrasts Histor. plant. Bd. 9. 63 pg. 172 (nach Heinsius Ausgabe) geht hervor, daß die Macedonier schon die Gruben-Köhlerei zum Zwecke der Teergewinnung betrieben.

Genau dieser Hinweis findet sich bereit bei Karl Heinrich Edmund Freiherr von Berg in seiner »Anleitung zum Verkohlen des Holzes« von 1830 auf Seite 197 als Fußnote.

Die Orginaltexte auf griechisch (mit Übersetzung) sind in der »Paulys Realencyclopädie der classischen Altertumswissenschaften« unter dem Stichwot Kohle zu finden.

Jedenfalls ist die Verkohlung des Holzes zum Zwecke der Gewinnung von Holzkohle so alt, wie die Anwendung der Metalle, und wenn auch in anderen Teilen der alten Welt die Kultur erst später erschienen ist, so steht doch fest, daß überall zugleich mit dem Bergbau die Köhlerei, sei es als Gruben- oder Meiler-Köhlerei, betrieben worden ist.

Diese aus grauer Vorzeit stammenden Verkohlungsmethoden haben sich in ihrem Hauptwesen fast unverändert bis auf die heutige Zeit erhalten, und so finden wir diese rohe Methode der Holzverkohlung noch heutigen Tages nicht nur in sehr holzreichen Ländern wie Rußland, Skandinavien, Ungarn, sondern auch bei uns in Deutschland wird in dem holzreicheren Westfalen, im Harz etc. die Köhlerei, zumeist in Anschluß an einen Hüttenbetrieb, noch häufig betrieben.

Immer aber ist die Gewinnung der Holzkohle der Hauptzweck, die Gewinnung der flüchtigen Destillationsprodukte stets Nebenzweck dieser rein forstwirtschaftlichen Betriebe gewesen.

Während man es zwar schon früher verstand, den Holzteer zu verwerten, ist die technische Ausnutzung der leichter flüchtigen kondensier- und unkondensierbaren Destillationsprodukte erst mit Erfolg in unserer Zeit durchgeführt worden. Es liegt in der Natur der Sache, daß bei einem so rohen Verfahren, als welches die Waldköhlerei in ihren verschiedenen Modifikationen doch angesprochen werden muß, der Gewinnung der früher absolut wertlosen flüchtigen Destillationsprodukte keine Aufmerksamkeit geschenkt worden ist. bot doch das Ausbringen der in der Metallurgie so vielfach verwendeten, für die Eisengewinnung früher für unersetzlich gehaltenen Holzkohle einen genügenden Gewinn.

In dem Maße, als die Chemie immer mehr und mehr in die Bahnen rein wissenschaftlicher Forschung eintrat, lernte man auch die Natur jener bis dahin unbeachteten Destillationsprodukte des Holzes kennen.

Während Glauber bereits 1658 die sogenannte »brenzliche Holzsäure« als mit Essigsäure identisch erkannte und dies trotz gegenteiliger Behauptung von Fourcroy und Vanquellin bestätigte und die Bezeichnungen: »brenzliche Holzsäure«, »brenzliche Schleimsäure«, entgültig beiseite gelegt wurden, machte Taylor erst im Jahre 1812 auf das Vorkommen einer weingeistartigen Flüssigkeit im Holzessig aufmerksam.

Colin (1819) sprach dieses Produkt für Aceton, Doebereiner für Weingeist und Reichenbach für ein Gemisch von Aceton und Weingeist an. Endlich bewiesen Dumas und Poligot (1835), daß der Holzessig mindestens drei eigentümliche, geistige Flüssigkeiten enthielt, nämlich den Holzgeist, das von Gmelin, Liebig, Weidmann und Schweizer untersuchte Lignon, und das schon früher bekannte Aceton.

Nachdem nun noch durch die ausgezeichneten Untersuchungen von Reichenbach (1835) die Bestandteile des Holzteeres und durch Philipp Lebon und Pettenkofer die des Holzgases ermittelt waren, begann man den Holzdestillationsprodukten größere Aufmerksamkeit zu schenken, und die nächste Folge dieses Bestrebens war die Anwendung von Öfen zum Verkohlen des Holzes an Stelle der Gruben.

Die Engländer haben zuerst Leuchtgas aus Holz hergestellt. Doch gebührt dem Franzosen Philipp Lebon die Ehre, diese Licht-, Wärme- und Kraftquelle zuerst vom allgemeinen wissenschaftlichen Standpunkte aus aufgefaßt zu haben.

Trotz der großen Geisteseigenschaften Lebons vermochte sich seine sogenannte »Thermolampe« nicht einzuführen, was einerseits wohl der großen Teilnahmlosigkeit zuzuschreiben war, mit welcher die Franzosen seine zu Havre und Paris im Großen angestellten Versuche aufnahmen, anderseits aber auch der Tatsache, daß dem Holzgas, welches nach dem Verfahren von Lebon hergestellt wurde, nur eine geringe Leuchtkraft innewohnte. Obgleich Pettenkofer diesen Übelstand zu beseitigen verstand, so konnte sich doch das Holzgas gegenüber dem Leuchtgas nicht behaupten.

Wir sehen also, daß Holz bis fast in die Mitte dieses Jahrhunderts, nur zum Zwecke der Gewinnung von Wärme- und Lichtquellen verkohlt wurde. Die Gewinnung chemischer Produkte war immer Nebensache, obgleich sich die Herstellung von schmackhaftem Essig aus Holzessig bereits auf Anfang 1800 zurückführen läßt. Jedenfalls soll Professor Jasmeyer 1824 bereits im Besitz einer Methode gewesen sein, um »Holzessig so zu reinigen, daß er völlig wie anderer Essig genossen werden kann«

Ob nun Jasmeyer oder Mollerat (siehe Gmelin, Artikel Essigsäure) das Verdienst zukommt, reine Essigsäure zuerst aus Holzessig gewonnen zu haben, läßt sich nicht entscheiden, soviel steht nur fest, daß um diese Zeit in Deutschland die trockene Destillation von Holz zum Zwecke der Gewinnung von Essigsäure unlohnend war.

Die erste 1819 in Deutschland errichtete Verkohlungsanlage zu Hausach i. Baden konnte sich aus diesem Grunde nicht lange halten.

Es bedurfte erst der rastlos vorwärtsschreitenden chemischen Forschung, um die heutige Verkohlungsindustrie nach und nach ins Leben zu rufen, und in dem Maße, wie die Chemie es verstand, der Steinkohle ihre schlummernden Geheimnisse in schneller Aufeinanderfolge zu entlocken, eröffneten sich für die Holzdestillationsprodukte mit einem Male weite Absatzgebiete.

Die Steinkohlendestillationsprodukte: Koks, Leuchtgas, Teer und Teerdestillate wurden zwar den entsprechenden Holzprodukten eine scharfe und siegreiche Konkurrenz; dafür aber erschlossen sich für andere Holzdestillationsprodukte, wie Essigsäure, Holzgeist und Aceton, große, weitverzweigte Absatzgebiete, die ihrerseits nur durch die immense Entwickelung der organischen Chemie, speziell aber der Chemie des Steinkohlenteers und der daraus hervorgegangenen Industriezweige geschaffen worden waren. Denn wenn auch Koks vielfach an Stelle der Holzkohlen im Hochofenbetrieb eintrat, Schießbaumwolle die Kohle für Militär-Pulver fast verdrängte, die Holzteerdestillate durch Steinkohlen-, Braunkohlen- und Petroleumdestillate unweigerlich verdrängt wurden, so trat infolge des nie geahnten Aufschwunges der Teerfarbenindustrie, und in engerem Zusammenhang damit der gesamten Färberei, ferner durch die epochemachenden Erfolge der rein syntetischen Chemie auf dem Gebiete künstlicher Arzneimittel, der Fabrikation von Celluloid und rauchschwachem Pulver, ein großer Konsum für Essigsäure, sowie Salze und anderer Derivate der Essigsäure (Aceton, Essigäther, Amylacetat) ein, und als es nun in den 70er Jahren noch gelang, wohl auf Grund der Lowitzsehen Arbeiten und der Einführung von Kolonnenapparaten, Essigsäure aus Holzessig über den Weg des Kalksalzes chemisch rein, genügend billig und in jeder Concentration herzustellen, stand nun auch der Verwendung dieser absolut reinen Säure für Speisezwecke nichts mehr im Wege, und so sehen wir jetzt unsere heimische Essigsäureindustrie den ganzen Weltmarkt beherrschend.

Auf einen ähnlichen Entwicklungsgang kann auch die Holzgeistfabrikation zurückblicken.

Während die Essigsäure von Anfang an Verwendung in der Stoffdruckerei und Baumwollfärberei hatte, fand sich für den Holzgeist nur ein sehr spärlicher Absatz. Der Versuch, Holzgeist an Stelle von Spiritus zu verwenden, scheiterte an der viel zu geringen Reinheit des damaligen Produktes, so daß sich in den 1850er Jahren der Handel mit Holzgeist nur auf Export nach England und Holland erstreckte, welche Länder denselben schon damals zum Denaturieren verwandten. Allein der für dies rohe Produkt gezahlte Preis ließ wohl kaum einen Nutzen. Auch hier war es in erster Linie wieder die Teerfarbenchemie, die Wandel in diese mißlichen Verhältnisse brachte.

Kaum war die epochemachende Erfindung von Perkins Violett und Fuchsin der staunenden Menschheit bekannt geworden, als man sich schon nicht mehr mit diesen beiden Farbtönungen begnügte, und das Verlangen nach einem Rotviolett laut wurde. Diesem Verlangen wurden im Jahre 1859 fast zu gleicher Zeit Frank in Lyon und Grüner in Glauchau gerecht, welche ein sehr feuriges Rotviolett durch Auflösen von Fuchsin in Holzgeist und Oxydation dieser Lösung erhielten.

Kurz nach dem Bekanntwerden dieser anfangs geheim gehaltenen Arbeitsmethode machte sich eine starke Nachfrage nach Holzgeist geltend, und infolge der Knappheit des Artikels stieg auch der Preis ganz enorm, und so darf es nicht wunder nehmen, daß in England um diese Zeit Holz nur zum Zwecke der Gewinnung von Holzgeist verkohlt worden sein soll. Der diesen Zwecken dienende Holzgeist hatte mit der heutigen, aus fast absolut reinem Methylalkohol bestehenden Handelsware nichts überein, es war ein sehr unreines, aceton- und teerölhaltiges Produkt von ca. 80—82% Tr.

Das Interesse an diesem Artikel hielt aber nicht lange an, denn nachdem die Phenylierung des Rosanilins gelungen und dadurch eine unendliche Anzahl neuer, noch prächtigerer Farbstoffe erschlossen war, bedurfte man des Holzgeistes nicht mehr.

Plötzlich — Mitte der 1860er Jahre — machte sich wiederum ein lebhaftes Bedürfnis nach Holzgeist geltend, welches auf die Entdeckung des Jod- oder Nachtgrüns zurückzuführen war. Der in der Zwischenzeit sehr niedergegangene Preis stieg abermals rapid, und, wenn sich dieses Jodgrün wegen seiner geringen Echtheit auch nicht lange halten konnte, so schritt man doch auf dem einmal betretenen Wege rüstig schaffend weiter. Ein jodfreies Methylgrün und das Methylviolett traten als Holzgeistkonsumenten auf, und bis zum heutigen Tage bildet der Holzgeist ein unentbehrliches Produkt zur Darstellung einer ganzen Reihe von Anilinfarben, nur zeigt der jetzt hierzu verwandte Holzgeist eine ganz relativ größere Reinheit, als in jener Zeit, in der nur verlangt wurde, daß der „Holzgeist 96 % Tr. zeige und sich mit Wasser nicht bläue.”

Da nun auch das deutsche Spiritussteuergesetz von 1888 den Holzgeist als Denaturierungsmittel — sei es in Mischungen mit Pyridinbasen oder für sich allein — anerkannte, so war nicht nur für den reinen Methylalkohol der nötige Konsum da, sondern die Holzgeistfabrikanten konnten nun auch insofern noch ein reineres und dabei doch nicht teueres Produkt liefern, als dieselben die bei der Fraktionierung abfallenden Vor- und Nachlaufprodukte zu Zwecken der Spiritusdenaturierung verwenden konnten.

In früheren Zeiten war auch eine rege Ausfuhr von unreinem Holzgeist zu Brennzwecken nach Frankreich im Gange, welche aber 1881 mangels Nachfrage erlosch.

Dieser Bedarf der Anilin- und Spiritusindustrie brachte es mit sich, daß die deutschen Verkohlungsanlagen nicht mehr imstande waren, den Konsum zu decken, und dies machten sich wiederum besonders holzreiche Länder wie Amerika und Österreich zu Nutze. Dieselben nahmen die Holzverkohlung auf, und bereits in den achtziger Jahren machte sich die Einfuhr von Rohholzgeist und ebenso von holzessigsaurem Kalk bemerkbar.

Aceton

Die Geschichte des Acetons greift nur um eine geringe Zeit zurück.  Obgleich das Vorkommen von Aceton im Holzgeist zugleich mit der Auffindung des letzteren bekannt wurde, so konnte man trotz verschiedener Vorschläge eine technische Anwendung für das Aceton nicht finden, zumal der anfangs so hohe Preis jeden Versuch abschnitt.
Erst mit dem Aufblühen der Celluloidindustrie und der Fabrikation von rauchschwachem Pulver war Boden zur technischen Darstellung des Acetons gewonnen.

Ungefähr seit Mitte der achtziger Jahre wird dasselbe industriell durch trockene Destillation von essigsaurem Kalk gewonnen. Der anfangs große Bedarf in Verbindung mit einem hohen Preise ließen in kurzer Aufeinanderfolge eine Anzahl von Fabriken entstehen, welche in den ersten Jahren — reger Export nach England war immer vorhanden — sehr gut rentiert haben.

Geänderte Arbeitsmethoden der Abnehmer, dadurch bedingte geringere Nachfrage und starke Konkurrenz ließen aber den Preis innerhalb weniger Jahre von Mk. 200.— auf Mk. 100.— fallen, so daß die Acetonfabrikation heute nicht mehr mit Phantasiepreisen zu rechnen hat.

Wenden wir uns nun speziell der Entwickelung unserer heimischen Holzverkohlungsindustrie zu, so sehen wir die erste Holzverkohlungsfabrik im Jahre 1819 zu Hausach i. Baden entstehen. Nach anderen Berichten soll sich die erste Verkohlung mit Retorten in Lorch a. Rhein befunden haben.

Dieselbe konnte sich jedoch nicht halten, und erst Anfang der vierziger Jahre läßt sich das Bestehen rentabler Anlagen beobachten, obgleich in England und Frankreich diese Industrie schon vorher recht ausgebildet war.

Während sich mit dem Gründungsjahr 1846 (nach Wenzel, Adreßbuch der chemischen Industrie des deutschen Reiches) nur die Gebr. Dollfuß in Chemnitz als Verkohler verzeichnet finden, entstehen in den Jahren 1856 —1870 eine ganze Reihe von neuen Anlagen, vielfach im Anschluß an Hüttenwerke, darunter die heute noch so bedeutenden Werke wie der Verein für chemische Industrie (Frankfurt) 1865, Harzer Werke zu Rübeland 1870, C. A. Rüggeberg 1870, Hüstener Gewerkschaft 1876 und andere mehr. Dann folgt ein Stillstand, und erst mit der Zulassung des Holzgeistes als Denaturierungsmittel scheint wiederum eine neue Gründungsperiode zu beginnen, welche Holzverkohlungsanlagen ins Leben rief. Um diese Zeit — 1880 — machte sich aber auch schon die Einfuhr von rohem Holzgeist und Holzkalk aus Amerika bemerkbar, und als Folge dieser, für die damaligen Verkohlungsanlagen wohl nicht angenehmen Erscheinung sehen wir eine Anzahl Fabriken entstehen, welche — ohne selbst zu verkohlen — diese Rohprodukte aufkaufen, um daraus Essigsäure, Methylalkohol und Denaturierungsholzgeist herzustellen.

Dieses war der Beginn des jetzt von den großen Fabriken Deutschlands fast ausschließlich benutzten Veredelungsverkehres.

Transportfähige rohe Produkte werden nach Deutschland eingeführt und nach der Überführung in reine Produkte entweder wieder exportiert oder im Inlande konsumiert. So kommt es, daß infolge dieses Imports und der relativ hohen Holzpreise in Deutschland die Lage der kleineren Holzverkohlungsanlagen — falls nicht besonders günstige lokale Verhältnisse mitsprechen — meistens keine zu günstige ist. Die großen Betriebe dagegen haben sich die Praxis der Amerikaner bald zu Nutze gemacht, und in holzreichen Nachbarstaaten, wie Galizien, Ungarn, Russland, eigene Verkohlungsanlagen geschaffen.

Die Filialanstalten liefern den zugehörigen Inlandsfabriken zollfrei die bald mehr, bald weniger gereinigten und möglichst konzentrierten Rohprodukte.

Wenn wir nun der Produktionsfähigkeit Deutschlands an Holzgeist, Essigsäure und Aceton näher treten, so bezifferten im Jahre 1880 — als die Einfuhr von Amerika soeben anfing — die Holzgeistfabrikanten ihre Produktion auf ca. 750-000 kg Holzgeist, welche wiederum eine Gewinnung von ca. 4.000.000 kg holzessigsauren Kalk von 80 % voraussetzen; und einer jährlichen Verkohlung von ca. 200.000 Rm. lufttrockenen Holzes entsprechen.
Dagegen erreicht die Produktionsfähigkeit Deutschlands im Jahre 1897 mindestens das doppelte der oben gegebenen Zahlen, also ca.

  • 1,5 bis 2 4,5 Millionen kg Holzgeist
  • 8 bis10 4,5 Millionen kg Holzkalk

entsprechend einer Verarbeitung von ca. 400 000 Rm. lufttrockenen Holzes.

Zu dieser eigenen Produktion Deutschlands kommt noch eine Einfuhr von ca. 3 Millionen kg Holzgeist und 9 Millionen kg holzessigsaurem Kalk von ca. 80%, so daß im Jahre 1897 ca. 4,5 Millionen kg Holzgeist von 100%
17 4,5 Millionen kg Holzkalk zur Verarbeitung gelangten.

Die Verarbeitung des Holzkalkes verteilt sich auf die Gewinnung von Aceton, reiner und technischer Essigsäure, Essigäther und essigsauren Salzen in der Weise, daß auf Aceton vielleicht ca. 1,5 Millionen kg, auf technische Essigsäure, Essigäther und diverse Acetate ca. 8,5 Millionen kg, und auf reine Essigsäure ca. 7 Millionen kg zu rechnen sind.

Berücksichtigen wir ferner die Holzteer- und Holzkohlenproduktion Deutschlands an der Hand obiger Holzkalkzahl — ohne Rücksicht auf den Import dieser Produkte — so stellt sich der Gesamtkonsum und die Produktion Deutschlands im Jahre 1897 wie folgt:

Konsum Produkte
400.000 Rm. Holz

10 Millionen kg Holzkalk

2,0 Millionen kg Holzgeist

10,0 Millionen kg Holzteer

44 Millionen kg Holzkohlen

Ein weiteres Bild der Entwickelung der deutschen Holzverkohlungsindustrie geht aus folgender Preiszusammenstellung der Fabrikate hervor. Die Preise sind diesbezüglichen Engroslisten entnommen, und beziehen sich auf Abnahme einiger hundert Kilogramm. Es kosteten:

Klar_Holzverkohlung 1903_Tabelle Produkte

Wenden wir uns nun der Holzverkohlungsindustrie in anderen europäischen Staaten und Amerika zu, so stellt sich heraus, daß keines dieser Länder eine gleiche Produktion an reinen Holzdestillaten aufweist wie gerade Deutschland. Der Grund hierfür ist in erster Linie in Deutschlands unerreichter Aufnahmefähigkeit für diese Produkte zu suchen, und diese wiederum auf die so entwickelte chemische Industrie zurückzuführen.
Jedenfalls darf Deutschland Anspruch darauf machen, den größten Konsum an Reinprodukten zu besitzen. Trotz dieses großen Bedarfes an reinen Holzdestülaten ist aber die deutsche Holzverkohlungsindustrie infolge hoher, ständig sich steigernder Holzpreise an der Ausdehnung der eigenen Anlagen behindert, wodurch der schon oben erwähnte Import von Halbfabrikaten ins Leben gerufen ist, aus Ländern, in denen das Holz billig und bisher nur geringer Konsum an Reindestillaten vorhanden ist.

Jedenfalls steht fest, daß in Rußland, Österreich-Ungarn und Amerika das Holz ganz relativ niedriger bewertet wird, daß also die obengenannten Länder wesentlich billigeres Rohmaterial besitzen. Dieselben befassen sich hauptsächlich mit der Darstellung möglichst conc. Halbfabrikate, und exportieren diese größtenteils nach Deutschland, avo dieselben in besonderen Raffinieranstalten weiter verarbeitet werden.

Nächst Deutschland dürften wohl Österreich-Ungarn und Amerika die größte Anzahl von Holzverkohlungsanlagen aufzuweisen haben. In Böhmen, Galizien, am Fuße der Karpathen liegen solche auf der Höhe der Zeit stehende Anlagen, die in vielen Fällen Eigentum deutscher Raffineure sind.

Da nun Österreich-Ungarn durchaus nicht eine annähernd gleiche Aufnahmefähigkeit von reinen Holzdestillaten (Reinmethyl, Essigsäure etc.) besitzt wie Deutschland, so ist es darauf angewiesen, einen Teil seiner Produkte zu exportieren.

Die Lage der Österreichischen Holzverkohlungsindustrie war in den Jahren 1896 —1897 — wie wohl überall — eine recht ungünstige. Die österreichischen Fabriken konnten gegen die ungarischen mit ihren billigen Holzquellen nur schwer konkurrieren, und wurde deshalb speciell in Böhmen die Verkohlung sehr eingeschränkt, zumal das Buchenholz immer teurer und für die Essigsäurefabrikation Holzkalk aus Ungarn und Bosnien bezogen wurde (amerikanischer Holzkalk kostete Fl. 3.— Zoll; Essigsäure konzentr. vertragsmäßig Fl. 20.— Eingangszoll).

In den Jahren 1896 u. 1897 betrug:

Die Einfuhr in das österr.-ungar. Zollgebiet

Die Ausfuhr aus dem österr.-ungar. Zollgebiet:

In Meterzentnern brutto

1896

1897

1896

1897

Holzessig, roh

72

94

224

719

Bleizucker

957 netto

166 netto

1798

2710 auch Bleiessig

Holzessigsaurer Kalk

68

80

1451

120

Essigsäure konzentriert

44 netto

42 netto

2150

2855 brutto

Auf Essigsäure sollen in Österreich-Ungarn jährlich ca. 500 Waggon Holzkalk verarbeitet werden; es stellten sich im Jahre 1896 die Preise der Holzdestillationsprodukte wie folgt exkl. ab Prag oder Aussig:

  • Techn. Essigsäure, metallfrei per 100 kg M. 29,57
  • Reine Essigsäure, metallfrei 80% 100 kg M 62,53
  • Denaturierungsholzgeist per 100 kg M. 84,50
  • Methylalkoholtechn.92/95% per 100 kg M 76,50
  • Aceton I 98%Tr., 50 bis 60 Sdp.per 100 kg M 143,65
  • Aceton 40—50% zum Denaturieren per 100 kg M 109,85

Frankreich

Auch in Frankreich, welches bereits zu Anfang des 19. Jahrhunderts Frankreich. Holz zum Zwecke der Gewinnung von Essigsäure etc. verkohlte, und woher diese Industrie wohl zu uns überging, wird mehr produziert als konsumiert, so daß ebenfalls ein Teil der Produkte exportiert werden muß.

Die Verkohlung geschieht daselbst meist in beweglichen, stehenden Retorten von ca. 3—5 Rm Inhalt, mit Ausnahme einer einzigen Fabrik, welche nach dem System Dromart arbeitet und ca. 25—30 Rm pro Charge verkohlen soll.

Schweden

Die schwedische Verkohlungsindustrie beschränkte sich bis vor kurzer Zeit hauptsächlich auf die Gewinnung von Meilerholzkohlen aus Nadelholz, welche in großer Menge zur Darstellung des berühmten schwedischen Eisens benötigt werden.

In Norrland (dem nördlichsten Teil von Schweden) wird der bekannte schwedische Holzteer (Stockholmer, Umca- oder Skelleflia-Teer) in einer Art von Meilern aus Kienholz, Föhren- oder Kiefernwurzelstöcken gewonnen. Einige Hütten und Sägewerke haben wohl die eine oder andere Form von Meileröfen (ohne Nebenprodukten-Verwertung) probiert, ohne daß jedoch diese Öfen einen allgemeinen Eingang gefunden hätten. Thermokessel werden an einzelnen Plätzen benutzt, um Holzöle (Terpentinöl) und Teer als Hauptprodukte zu gewinnen.

»Skånska Ättikfabriken« welche seit etwa 15 Jahren in Perstorp in der Provinz Skåne besteht, war lange die einzige rationelle Holzdestillation in Schweden, die mit liegenden Retorten von der gewöhnlichen Größe Birkenscheitholz verarbeitete und die fabrikmäßige Gewinnung von essigsaurem Kalk, technischer und chemisch reiner Essigsäure (Speiseessig) sowie von Holzgeist durchführte.

In den Jahren 1892 bis 1895 bestand in Forserum noch eine ähnliche Fabrik, die Birkenholzabfälle von einer Bobinenfabrik verarbeitete. Nachdem im letztgenannten Jahre sowohl die Bobinenfabrik wie die Holzdestillation abbrannte, ist diese nicht wieder aufgebaut worden.

Erst in den allerletzten Jahren haben ein Hüttenwerk und ein Sägewerk bemerkenswerte Schritte getan, um die Holzkohle als Hauptprodukt rationeller darzustellen. Die Besitzerin des größteu Eisenwerkes in Schweden (welches gleichzeitig das größte Holzkohlen-Eisenwerk der Welt ist), »Stora Kopparbergs Bergslags Aktiebolag« (in Fahrn), hat nämlich eine Yerkohlungs-Anlage nach dem System Ljumberg (siehe „Stahl und Eisen”, 1897), gebaut, welches geflößtes Kiefern- und Tannenholz nach dem Prinzip der Ringöfen verarbeitet und in einfacher Weise die Gewinnung der Nebenprodukte gestattet. Auch an ihrem Sägewerk (das größte in Schweden) hat dieselbe Firma, welche über ein Aktienkapital von 9.600.000 Kronen verfügt, solche Öfen zur Verkohlung der Abfälle gebaut. Ferner hat ein großes Sägewerk in Norrland »Skånviks Aktiebolag«, welches bisher den Abfall in Meilern verkohlte und die Kohle an die Hütten verkaufte, eine kleinere Retortenanlage gebaut und gewinnt aus dem gröberen Nadelholz außer der Kohle die Nebenprodukte: essigsauren Kalk und Holzgeist. Dieses Werk hat weiter ein Verfahren ausgearbeitet, um Sägespäne zu briquettieren und trocken zu destillieren, unter Gewinnung einer für Hüttenwerke brauchbaren Kohle.

Die Sägewerke werden allgemein mit Dampfkraft betrieben und der hierfür nötige Dampf durch Feuern der Kessel mit Sägespänen gewonnen; es bleibt aber immer noch ein großer Teil Sägespäne übrig, welcher in obiger Weise verwertet werden soll. Einige Sägewerke, die mit Wasserkraft betrieben werden, können natürlich ihre sämtlichen Sägespäne auf diese Weise verwenden.

In einem Buche, betitelt: »Frau Svenska Barrshogar« von Axel N. Lundström, herausgegeben von Sagverks od Travarnexport-Föreningen, Stockholm 1897 (Verein der Sägewerke und für Holzwarenexport) teilt G. v. Heidenstam (Erfinder dieses Verfahrens) Ausbeutezahlen etc. vom Betriebe und ausVersuchen ausführlich mit (siehe auch S. 86—87 dieses Buches).

Die schwedischen Ansprüche an Denaturierungs-Holzgeist (Gesetz von 1890) sind genau dieselben wie die ursprünglichen deutschen von 1888.

Rußland

Zum weiten Gebiete der chemischen Industrie Rußlands gehört unter anderem auch die Holzdestillation. Diese Industrie, welche in den waldreichen Gegenden Rußlands seit jeher zu Hause war, hatte fast immer den Charakter der Hausindustrie und ist fast in allen Teilen des Reiches anzutreffen, am häufigsten aber im europäischen Rußland. Die Produkte derselben bildeten früher einen Exportartikel Rußlands. In der Gegenwart ist diese Industrie nicht mehr so lohnend wie früher, doch unterliegt es keinem Zweifel, daß sie in naher Zukunft, nach Fertigstellung der Nordbahn, von neuem aufblühen wird.

Von den zahlreichen Fabrikaten, welche bei der Holzdestillation erhalten werden, sind zu nennen: Teer, Essigsäure, Kienöl, Holzgeist, Pech, Kohle u. a. Von diesen gelangen einige auf den Markt in der Form, wie dieselben bei der einfachen Herstellungsweise erhalten werden, während andere noch einer weiteren Verarbeitung unterliegen. Es werden meist nur die schwer flüchtigen und festen Produkte verwertet, während die leicht siedenden (Methyl) sich verflüchtigen und verloren gehen. Je nach dem eigentlichen Zweck des Unternehmens werden verschiedene Holzarten der Destillation unterworfen und kommt für Gewinnung von Kienöl das Nadelholz, dagegen zur Gewinnung von Essigsäure und deren Salze das Laubholz in Betracht.

Die Teererzeugung, welche ihren Hauptsitz in Archangel, Wologda und den benachbarten Gouvernements hat, liegt aber, wie schon gesagt, jetzt bedeutend darnieder und soll eine der hauptsächlichsten Ursachen für den Rückgang dieser Industrie in der eingetretenen Verbilligung der Schmieröle aus Petroleum zu suchen sein.
Die Aufarbeitung der wässerigen Produkte der Holzdestillation könnte ebenfalls lohnend werden, da die Nachfrage nach den verschiedenen Salzen der Essigsäure sieh mit jedem Jahre steigert, jedoch würde dieselbe Großbetrieb erfordern. Die Erzeugung von essigsaurem Kalk aus dem wässerigen Destillat geschieht bisher meist nur in sehr primitiver Weise in einer landwirtschaftlichen Betriebsart.

Die russischen Waldbauern sättigen den bei der Verkohlung erhaltenen Holzessig direkt mit Kalk und dampfen dann die Lauge ohne weiteres mit direktem Feuer zur Trockene ein. Das aus diesem Prozeß erhaltene Produkt stellt naturgemäß nichts weniger als handelsüblichen grauen Kalk von 80—82% dar, sondern es resultiert ein sehr unreiner holzessigsaurer Kalk von schwankendem Gehalte (45—60%), der auf Grund des analytisch ermittelten Essigsäuregehaltes zu niederem Preise an die nächstliegenden Essigsäurefabriken abgegeben wird.
Dagegen befassen sich in Russisch-Polen eine Anzahl von Fabriken mit Herstellung von Essigsäure, was hauptsächlich auf die bedeutende Zollerhöhung auf Essigsäure und essigsauren Kalk im Jahre 1891 zurückzuführen ist.
Dadurch ist eine Anzahl wohleingerichteter Fabriken entstanden, welche hauptsächlich aus Deutschland oder über Deutschland aus Amerika importierten holzessigsauren Kalk verarbeiten.

Einige Fabriken liefern 80 bis 82 prozentigen Holzkalk in guter Qualität, wodurch der Bezug aus Deutschland und Amerika in Abnahme begriffen ist.

Ausführliche Angaben über die russischen Holzverkohlungsverhältnisse finden sich in dem hochinterressanten Werke von Tokarsky.

Derselbe bereiste im Auftrage der russischen Regierung zum Studium der russischen Verkohlungsmethoden und behufs Anleitung zu rationelleren Arbeitsweisen die fraglichen Distrikte. Seine Beobachtungen und interessanten Abbildungen der rohen Arbeitsmethoden hat Tokarsky in einem Werke niedergelegt, dessen Studium viele anregende Momente gibt.

Bei Beurteilung der russischen Verhältnisse darf man nicht vergessen, wie ungemein schwierig die dortigen Transportverhältnisse sind. Die meiste Zeit des Jahres ist es nicht möglich, die Produkte auf den äußerst schlechten Wegen, die diese Bezeichnung kaum verdienen, per Achse zu transportieren, und man kann sich nur auf die Weise helfen, daß man die Güter — im Gewicht bis zu 2 Ctr. — Lastpferden, welche von dem Führer geritten werden, mittels besonderer Holzgestelle aufpackt.

Infolge dieser Transportverhältnisse hat es Rußland trotz seines immensen Holzreichtums und seiner billigen Lohnsätze nicht ermöglichen können, auf dem Weltmarkt als Lieferant für Holzverkohlungshalbfabrikate aufzutreten, und dies wird auch nicht eher möglich sein, als bis das Land durch Bahnen genügend aufgeschlossen ist.

Amerika

Wie schon an anderer Stelle hervorgehoben wurde, macht sich seit ungefähr 1880 in Deutschland und auch in anderen europäischen Ländern eine intensive Einfuhr von Holzkalk und Holzgeist aus Amerika bemerkbar, die in den letzten zehn Jahren ganz bedeutende Dimensionen angenommen hat.

Von der Ausführung der Holzdestillation in Amerika ist bisher wenig in die Öffentlichkeit gekommen, und verdanke ich die auf Seite 68 angegebenen Arbeitsmethoden sowie die folgenden allgemeinen Notizen den mir freundlichst gegebenen Berichten des Herrn Ingenieur L. Meyer, i. Fa. F. H. Meyer, Hannover-Hainholz.

Zur Verkohlung werden meistens Buche, Birke und Ahorn herangezogen, welche in großen Retorten von ca. 15 Rm. Fassungsraum dem Schwelprozeß unterworfen werden, wobei Naturgas als Heizmaterial dient, welches mit 3—10 cents pro 1.000 Kubikfuß bezahlt wird.

Die Aufarbeitung des Holzessigs wird nicht in einer Operation im Dreiblasensystem, sondern in zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Operationen in der Weise vorgenommen, daß man den rohen Holzessig zunächst einfach umdestilliert, den so gewonnenen, methylhaltigen Holzessig in besonderen Rührwerken mit Kalk neutralisiert, dann die neutrale Kalkacetatlösung von Methyl durch Rektifikation befreit und endlich die restierende Kalklauge eindampft.

Als Einheit für Berechnung der Holzmasse dient 1 cord = 3 Rm.

Die Ausbeuten aus Buchenscheitholz werden wie folgt angegeben:

1 cord == 3 Rm. = 1440 kg liefert

  • 16 kg Holzgeist von 100%
  • 90 kg„ Holzkalk von 82%
  • 450 kg„ Holzkohle

so daß pro 1 Rm die respektable Ausbeute von:

  • 5,3 kg Holzgeist von 100%
  • 30 kg Holzkalk von 82%
  • 150 kg Holzkohle

resultiert.

Daraus geht hervor, daß diesen Ausbeuten ein sehr trockenes und sehr dichtes Holz zugrunde gelegen haben muß, wie dies in gleicher Qualität für unsere Verhältnisse unbekannt ist.

Die meisten der amerikanischen Anlagen gehören einer großen Vereinigung an, welche fast die gesamte Produktion und ebenso den sehr gut organisierten Vertrieb der Produkte in Händen hat.

Zollverhältnisse

Was nun die Zoll Verhältnisse der Holzdestillationsprodukte anbelangt, so erheben von den Kulturstaaten Frankreich, Österreich, Schweden und Rußland einen Zoll auf essigsauren Kalk.

  1. Frankreich erhebt 2 Frcs. pro 100 kg, und hat diese verhältnismäßig geringe Belastung dennoch genügt, Frankreich vom Veredelungsverkehr, welcher darin besteht, daß holzessigsaurer Kalk eingeführt wird und Produkte daraus, namentlich Essigsäure, exportiert werden, fast ganz auszuschließen. Dieser Modus wird gegenwärtig besonders stark in Deutschland ausgeübt, wogegen Frankreich bisher im Ausland als Konkurrent in diesem Artikel nicht auftritt und nur Essig aus Wein exportiert.
  2. Österreich hat einen Eingangszoll von 3 fl. auf essigsauren Kalk; da aber im Inland genügend essigsaurer Kalk erzeugt wird, so hat dieser Zoll wenig Erfolg und sind Gärungsessig und Essigsäure in Österreich nicht teurer wie anderwärts.Nur die Regierung muß gewisse Produkte aus holzsaurem Kalk, deren sie bedarf, recht teuer bezahlen, ohne daß ihre Zolleinnahmen einen Ausgleich hierfür gewähren.
  3. Rußland erhebt ca. 15 Mk. vom dz. essigsauren Kalk. Da die russische Erzeugung heute noch ungenügend ist, so ist dort auch die Essigsäure entsprechend teurer, und trotzdem hat dort die Essigessenz eine verhältnismäßig viel größere Verbreitung wie in Deutschland gefunden, weil ihr der Vorteil der großen Versendbarkeit zu gute kommt.
    Die russische Industrie kann die hohen Säurepreise bezahlen, weil auch ihre Artikel heute durch Zölle geschützt sind. Der Zoll auf essigsauren Kalk in Rußland paßt also ganz gut in das dortige Zollsystem. Man darf aber auch nicht vergessen, daß dieses System die Ausfuhr technischer und besonders chemischer Produkte unmöglich macht.
  4. In Schweden beträgt der Zoll 15% des Einkaufspreises.
  5. Es ist ferner zu bemerken, daß Belgien, Holland, Italien und die Schweiz in den letzten Jahren ihre Zollgesetzgebung mit Rücksicht auf Essigsäure und essigsauren Kalk revidiert haben.
    Diese haben hohe Zölle auf die Einfuhr reiner Essigsäure gelegt, um die Einfuhr besonders aus Deutschland zu unterbinden, was auch vollkommen gelungen ist. Aber keiner dieser Staaten, welche doch inländische Industrie groß ziehen wollen, hat es gewagt, einen Zoll auf essigsauren Kalk zu legen, und selbst fertige Essigsäure zu technischen Zwecken wird nur ganz geringfügig (1 Fr. pro dz.) verzollt.
    Offenbar war man der Ansicht, daß ein hoher Zoll auf technische Essigsäure sehr leicht zu einem Kartell der inländischen Fabrikanten führen würde und daß dann durch hohe Essigsäurepreise andere Industrien schwer geschädigt würden.

Diese Erwägungen dürften doch auch für Deutschland nicht gleichgültig sein, und der von den Alkoholessigfabrikanten immer wieder in Vorschlag gebrachte Zoll auf Holzkalk entschieden abgelehnt werden, ebenso wie ein die deutsche Industrie schwer schädigender Zoll auf Rohholzgeist, welcher ganz ungerechtfertigt in Vorschlag gebracht worden ist.
Gestützt auf diese für Deutschland bisher günstigen Zollverhältnisse haben sich in Deutschland — ganz speziell in den letzten 10 Jahren — bedeutende Essigsäure-, Aceton- und Methylbetriebe entwickelt, die zu den größten der Welt zählen und den Weltmarkt beherrschen.

Und doch wollte es anfangs 1895, als — man möchte fast sagen spontan — sich in Kassel jenes Unternehmen gründete, welches den »Fabriken alten Systems« den unmittelbaren Untergang prophezeite, scheinen, daß durch diese in erheblichem Umfange entstandene neue Konkurrenz und der damit verbundenen Preisdrückerei der Produkte bei steigenden Preisen des Rohmaterials ein Rückgang dieser Industrie unbedingt erfolgen mußte. Aber soweit ist es dank dem Zusammenhalten der sogenannten »alten Verkohler« nicht gekommen, und nachdem nun vor kurzer Zeit endlich das ganze Schwindelgebäude dieser Aktiengesellschaft zu einem »Nichts« zusammenbrach, ist neues Leben in die Holzverkohlungsindustrie eingezogen, und es wäre zu wünschen, daß die solide Basis dieses Industriezweiges nicht wieder durch ähnliche phantastische Gründungen und deren unsolide Konkurrenz gefährdet werden möge.

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