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Zur Bestimmung des Gesamtschwefels in Braunkohlen nach ESCHKA Von Nationalpreisträger Prof. Dr. ANTON LISSNER, Freiberg, und Ing.-Chem. WERNER GÖBEL, Freiberg (Vorgetragen von Werner Göbel) . Einleitung Zur Bestimmung des Gesamtschwefels in festen Brennstoffen gibt es eine große Anzahl von Methoden. Eine der ältesten ist die im Jahre 1874 von ESCHKA [1 ] vorgeschlagene. Sie beruht im wesentlichen auf einer Verbrennung des Schwefels zu schwefliger Säure bei Gegenwart eines Absorptionsgemisches von Magnesia- Soda, wobei nach dem Überführen der schweflig sauren in schwefelsaure Salze die weitere Bestimmung gravimetrisch als Bariumsulfat erfolgt. Da die Arbeitsweise auch für Serienanalysen ver hältnismäßig einfach ist und keine besondere Appa ratur benötigt, hat sie sich bis heute erhalte,n und wird in vielen Laboratorien besonders zur Schwefel bestimmung in Steinkohlen und Koksen bevorzugt angewandt. Für Braunkohlen ist ihre Brauchbarkeit sehr umstritten. Während sie von einigen Seiten ent weder ganz abgelehnt oder nur bis zu einem kleineren Schwefelgehalt zugelassen wird, geben ihr andere wie der vor allen Methoden den Vorzug. Diese so grund verschiedenen Meinungen erscheinen unverständlich, wenn man dabei bedenkt, daß sie durch Laborato riumsuntersuchungen gestützt werden. Nur die An nahme, daß die Methode brauchbar, aber die Art der Ausführung nicht immer dieselbe ist, kann diese Wider sprüche erklären. Dieses „Für und Wider“ der Verwendung der Eschka-Methode für die Schwefelbestimmung in Braun kohlen trat besonders in der letzten Zeit erneut in Er scheinung und gab die Veranlassung dazu, daß wir unsere bisherige Arbeitsweise noch einmal eingehend und kritisch überprüft haben. Über die durchgeführ ten Untersuchungen und Ergebnisse wird im folgen den berichtet: Theoretische Überlegungen Welche Gründe führt man hauptsächlich gegen die Verwendung der Eschka-Methode an? Um diese Frage zu beantworten, muß man die ent scheidende Gegenfrage stellen, wie nämlich der Brenn stoffaufschluß ausgeführt wird. Wenn man die Arbeitsvorschriften der älteren Labo ratoriumsbücher mit denen der neuen vergleicht, so kann man wesentliche Unterschiede darin nicht fest stellen. Zwar werden zum Aufschließen verschiedene Mengen angegeben. Eschka hält z. B. 6 g MgO-Soda für nötig, die neueren Vorschriften etwas weniger; aber dies dürfte nicht das Entscheidende sein. Viel mehr ist es darin zu suchen, daß bei der Durchfüh rung des Aufschlusses ein Bunsenbrenner verwendet werden soll. Das allein ist die Ursache dafür, daß man damit bei Braunkohlen so schlechte Erfahrungen gemacht hat. Denn diese Art des Aufschlusses ist stets mit einer teilweisen Schwelung der an flüchtigen Be standteilen reichen Braunkohlen verbunden, besonders wenn man in einem Pt-Tiegel aufschließt. Auch beim vorsichtigen Erhitzen entweichen aus der am Tiegel boden liegenden Kohle schwefelhaltige Schwelpro dukte, die im Bereich des darüber befindlichen kälte ren Absorptionsgemisches keine Gelegenheit zur Ver brennung finden. Deshalb wird nur der in Form von H 2 S abgespaltene Schwefel zurückgehalten, nicht aber der organisch gebundene. Erhitzt man andererseits sehr schnell, so entweicht zusätzlich noch ein Teil des H.,S, was leicht durch eine Prüfung mit Blei azetatpapier festgestellt werden kann. Es wird des halb auch verständlich, daß durch eine Zugabe yon Oxydationsmitteln, wie dies mehrfach vorgeschlagen Wurde, dieser Übelstand nicht behoben wird. Man kann hieraus folgern, daß die Brauchbarkeit des Eschka-Aufschlusses für Braunkohlen nur dann ge währleistet ist, wenn es gelingt, das Gemisch gleich mäßig und allmählich zu erwärmen, so daß die Kohle schon während der Schwelung verbrennt. Hierzu eignet sich besonders eine elektrisch beheizbare Muffel. Hätte sie Eschka gekannt, so wären wahrscheinlich viele Einwände nicht aufgekommen und die Zahl der heute bekannten Schwefelbestimmungsmethoden wäre um einige geringer. Die Muffel bietet auch noch den Vorteil, daß keine schwefelhaltigen Gase wie beim Bunsenbrenner in den Aufschluß gelangen können. Da wir von jeher den Aufschluß in einer Muffel vornahmen, stellten wir selbst bei schwefelreichen Brennstoffen niemals größere Differenzen mit den Er gebnissen anderer Methoden fest. Wir arbeiten im einzelnen nach folgender Vorschrift: 1 g lufttrockener Brennstoff in der Korngröße unter 0,2 mm (Sieb Nr. 30, Maschenzahl 900/cm s ) wird mit 3 g eines Gemisches von einem Teil wasserfreier fein gepulverter Soda und 2 Teilen Magnesiumoxyd in einem größeren Porzellantiegel gut vermischt. Man überdeckt mit weiteren 3 g dieser Mischung. Der Tiegel wird in eine elektrisch beheizbare Muffel eingestellt und langsam angeheizt, z. B. von Zimmertemperatur bis 500° C 'in ca. 1—1% Stunden. Diese Temperatur wird nun eine halbe Stunde gehalten. Danach wird der Tiegel in ca. Vs Stunde auf 750 bis 800° C hoch geheizt und durch weitere 2 Stunden bei 750 bis 800° C geglüht. Auf diese Weise gelingt ein vollständiger Aufschluß, auch ohne daß man den Tiegelinhalt öfters umrührt. Nach dem Erkalten spült man den Inhalt des Tiegels quantitativ in ein Becherglas mit etwa 150 cm 3 Wasser aus. Nach Zugabe von 5 cm 3 gesättigtem Bromwasser läßt man 5 Min. gelinde sieden, filtriert durch ein
