|
■\' \'
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
59
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
trs tr)z<g
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Vak 159
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
DE KETE
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
■v
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
EN
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
V
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
DE MIDDELEN OM DIEN VOOR TE KOMEN,
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
T. J. VAN DER VEER.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
/
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
■
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
: — Gebr. VAN DEE POST — 1876.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
76
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
I
■
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
■
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
5
|
||||
|
KETELSTEEN
|
||||
|
Vak 159
|
||||||||||
|
DE KETELSTEEN
|
||||||||||
|
EN
|
||||||||||
|
DE MIDDELEN OM DIEN YOOE TE KOMEN,
|
||||||||||
|
■*&>\'\'~.\\ vv aft va
|
||||||||||
|
T. J. VAN DER VEER.
|
||||||||||
|
UTRECHT,
Gebr. VAN DER POST.
1876.
|
||||||||||
|
\'
|
||||
|
GEDEUKT BIJ G. A. VAN HOÏTEN , TE \'UTRECHT.
|
||||
|
In enkele nieuwsbladen is voor eenige dagen gewag
gemaakt van eene gewichtige ontdekking. Het gold een\' zekeren werktuigkundige te Valkenburg bij Maastricht, die na vele onderzoekingen zoo gelukkig is geweest een eenvoudig en min kostbaar middel te vinden, tegen de vorming van ketelsteen. »Tot nog toe mocht geen enkel middel, (zoo luidde het bericht) aan het doel beant- woorden. Of de aankalking werd niet geheel voorkomen óf het middel was erger dan de kwaal. Proeven, meer dan dertig maal herhaald, hebben met volkomen succes bewezen, dat bij alle watersoorten de aankalking geheel voorkomen wordt en het middel op geen der metalen, bij het stoomwezen in gebruik, de minst schadelijke uitwerking heeft." Tot zoover het bericht dat velen welkom zal zijn. Ketelsteen toch is eene kwaal, die op plaatsen waar stoom wordt gemaakt van hard water, als het ware epidemisch heerscht en wier radicale genezing niet zelden moeielijk is door het legio geneesmiddelen, die ter harer bestrijding worden aangeboden, zoodat de ondervinding ook hier heeft geleerd, dat hier de zalf en |
||||
|
fi
|
|||||
|
daar de pot helpt. In dezen tijd van specialiteiten en spe-
cifieke middelen kan het wel niet anders of een nieuw specificum om de vorming van ketelsteen van welken aard of welke samenstelling ook te beletten, zal met ingeno- menheid worden begroet, de oude zijn toch verbruikt. In afwachting van het middel, dat het deel is geworden van den gelukkigen vinder te Valkenburg kan het mis- schien voor velen niet ondienstig zijn, om het een en ander omtrent ketelsteen medetedeelen en tevens de middelen nategaan die men, van de toepassing van den stoom af, ter zijner bestrijding heeft aangewend. Het zal dan wei- licht blijken, dat eenerzijds het vinden van een universeel middel niet zoo voor de hand ligt en anderzijds dat men, tegenwoordig, hoewel nog geen volledige toch reeds eene genoegzame kennis van ketelsteen en de middelen ter harer bestrijding heeft, om hare vorming geheel te voorkomen. Wat ketelsteen is , is algemeen bekend. Het is de steen- achtige kalkkorst, die zich aan den bodem en de wanden vormt, wanneer kalkhoudend water als voedingswater voor stoomketels wordt gebezigd. Soms wordt zij ook in de voedingsbuizen, in de condensators, zelfs in de cilin- ders der stoommachines aangetroffen. Deze kalkkorst op de binnenwanden der ketels, is in meer dan een opzicht nadeelig. Zij belet de onmiddelijke aanraking van het water met het metaal, vertraagt de verwarming, zoodat men niet alle partij van de hitte des haards kan trekken, en doet meer brandstof verbruiken dan noodig is om het water aan het koken te brengen en hel kokend te houden. Daarenboven geeft die korst dikwijls aanleiding, dat de hitte op die plaatsen van den ketel, welke hel meest |
|||||
|
7
|
|||||
|
aan hel vuur zijn blootgesteld, zoo hoog kan stijgen dat
de voegen van heL plaalijzer uitwijken. Een ernstiger gevolg van de vorming van ketelsteen is soms het sprin- gen der ketels; wanneer namelijk de sleenkorst, door de groote uitzetting van het metaal waaraan zij is gehecht vaneen scheurt of berst, zoodal het water plotseling met de bovenmatig verhitte deelen van hel metaal in aan- raking komt en er op eens zulk eene massa damp wordt voortgebracht, dat de ketel, in weerwil van alle aanwe- zige veiligheidstoestellen, springt. De kalkzouten nu, die bij het gebruik vanhard water
als voedingswater, de vorming van ketelsteen veroorzaken zijn inzonderheid, de koolzure kalk en de zwavelzure kalk (gips). De eerste op zich zelven onoplosbaar, wordt in hel waler, door aanwezig vrij koolzuur opgelost gehouden, zoodal zij als zure of dubbelkoolzure kalk in het water aanwezig is. Bij verhitten van hel water ontwijkt dit vrije koolzuur, zoodat de koolzure kalk van haar oplos- middel beroofd, zich uitscheidt. Het gips is modelijk in water oplosbaar, 500 deelen worden hiertoe vereiseht. Wanneer nu 1000 kilo voedingswater 0,5 kilo gips bevat, dan zal het gips in den stoomketel als ketelsteen zich uil- scheiden, zoodra £ van het water is verdampt. De kool- zure kalk met het gips, zijn de hoofdbestanddeelen van den ketelsteen. De overige sloffen die hij soms bevat zooals koolzure magnesia, kiezelzuur ijzeroxydule en kie- zelzure aluinaarde zijn van minder beteekenis. De beide laatste stoffen moeten of mechanisch met het water zijn medegevoerd (wanneer het aangewende water min of meer troebel is) of in opgelosten toestand daarin aanwezig zijn |
|||||
|
8
|
||||||
|
geweest, daar zij niet absoluut in water onoplosbaar zijn.
Onderzoekt men den ketelsteen, dan ziet men dat hij uit kleine kristallen bestaat. Volgens Kuhlmann, professor der scheikunde te Rijssel is de kristallisatie der zouten oor- zaak van de vorming van ketelsteen; hij beweert dat men de kristallisatie van de koolzure en zwavelzure kalk zou beletten, als men het water maar voortdurend in beweging wist te houden en grondt dit gevoelen door zijne opmerking, dat ketels die dag en nacht doorwerken niet zoo gemakkelijk aankalken in verhouding van de hoe- veelheid verdampt water, als die, welke des nachts rusten. Het kan wel geene verwondering baren, dal men steeds op middelen bedacht is geweest om deze aankalking, die dikwijls ter dikte van 10—15 centimeters is aange- troffen, te verwijderen of liever voortekomen. Aanvan- kelijk geschiedde dit eerste door den steen alle 2 of 3 weken uit te hakken, hetgeen niet gemakkelijk was, daar hij zeer vast aan den ketel is gehecht en daarbij zeer hard is; vooral wanneer volgens Wiederhold 1) de steen- korst 20—25 pet. koolzure kalk bevat, biedt de verwij- deririg veel tegenstand. Daarbij loopt men gevaar, dat de ketel niet zelden zelf wordt aangedaan. Eene andere wijze om den steen te verwijderen is, om ze met chloorwater- stofzuur (zoutzuur) weg te bijten, dit zuur lost de kool- zure kalk op. Beide wijzen leveren echter vele bezwaren op, zoodat het veel doelmatiger is middelen aan te wenden, die de vorming van den steen ten eenenmale beletten. Reeds voorlang heeft men hiertoe verschillende middelen voorge- |
||||||
|
1) Polytechn. Notizblatt 1869.
|
||||||
|
9
|
||||||
|
steld, die met meer of minder goed gevolg werden ge-
bezigd. Men kan ze gevoegelijk onderscheiden in werk- tuigelijke en scheikundige middelen. Tot de eerste, die achtereenvolgend zijn gebezigd behooren: aardappelen, wortelkiemen van zetmeel, dextrine, melasse of beetwor- telstroop, gerst, zemelen, koolpoeder, fijne klei (reeds in 1824 door Pelouse aangeraden) zaagsel van magoniehout of een afkooksel van run of campèchehout, welke laatste door hun gehalte aan looizuur voor een gedeelte schei- kundig werken, daar dit zuur zich met de kalk verbindt tot looizure kalk, die als een los poeder naar den bodem valt. Wat nu de werking der genoemde lichamen, het- zij alleen of vermengd betreft, waardoor de vorming van ketelsteen met meer of minder goed gevolg wordt voorgekomen, zoo is deze hierin gelegen, dat eenige het voedingswater eene meer of mindere slijmigheid of kleef- kracht mededeelen, waardoor de vorming der uitgeschei- dene kalkdeeltjes tot eene vaste massa wordt belet. Elk deeltje krijgt als het ware een omhulsel, zoodat de deeltjes verhinderd worden zich lot een vast zamenhangend geheel te vereenigen en zich aan het ijzer der ketels te hech- ten. Het zetmeel b. v. waaruit-de aardappel hoofdzakelijk bestaat, wordt spoedig in dextrine omgezet waardoor het water kleverig wordt; om hun zetmeelgehalle werken zemelen en cichoreiwortel op gelijke wijs. Volgens on- derzoekingen van Guinon te Lyon 1) die door Guimet nader zijn bevestigd , waren 10 pond siroop voor een ketel van 17£ voel lengte en 8J. voet diameter voldoende, om |
||||||
|
1) Zeitschr. der Deutsch Oesterr. Eisen Ind. N°. 2.
|
||||||
|
10
|
|||||
|
gedurende 2 maanden de vorming van ketelsteen voorle-
komen, terwijl men vroeger verplicht was elke maand den steen uit den ketel te verwijderen. Guimet gebruikte 6 pond stijfselstroop ineen ketel van 8 paardenkrachten, die dagelijks 14 uren in werking was. Tot dezelfde soort van lichamen behooren extracten van verfhouten, daar deze glucose afgeven, wanneer zij eenigen tijd met heet water worden behandeld, dat dezelfde werking als een suikerhoudend vocht bezit. Paijen raadt aan, om in een ketel die dagelijks 600 pond stoom voortbrengt, elke maand 9 pond fijn gestampte aardappelen, 3 pond siroop, | pond extract van verfhout of in plaats van dit laatste 3 pond zemelen te brengen. Hoewel nu alle deze licha- men. hetzij dal zij slijmig zijn of slijmig worden door de bovenvermelde oorzaak, de aankalking of steenvorming zullen beletlen, zoo kunnen zij alleen in ruime en eenvoudig geconstrueerde ketels van dienst zijn. In ketels van meer samengestelde constructie levert het gebruik nog al be- zvvaren op, eensdeels omdat deze middelen altijd geneigd zijn op die plaatsen van den ketel aan te kleven, waar het water minder sterk kookt en anderdeels, omdat, dit laatste door hen een hooger soortelijk gewicht verkrij- gende, gaat schuimen en zij hierdoor licht in de stoombui- zen en cilinders gevoerd worden. Hetzelfde bezwaar levert het gebruik van fijne kleiaarde op, zooals reeds is vermeld door Pelouse in 1824, en in den laatsten tijd weder door een franschman Chaix, aanbevolen. Zij houdt de kalkdeel- tjes gescheiden: de ketel waarin zij werd aangewend vertoonde na 2 of 3 maanden geen spoor van ketelsteen maar de klei werd in de stoomcilinders aangetroffen. |
|||||
|
11
|
|||||
|
Alvorens van de mechanische middelen af te stappen
wil ik nog gewag maken van den raad dien men gegeven heeft, om de binnenwanden van den ketel niet vetachtige stoffen te bestrijken of ook wel te teeren. Men ver- vaardigde hiervoor mengsels van talk en potlood, waarin voor eene verandering ook wel eens houlskoolpoeder spek, olie of gasteer werd opgenomen. Deze mengsels zullen hier en daar ook wel aan het doel beantwoord heb- ben. Verder, om glasscherven, snippers blik, plaalijzer of zink, die door hunne aanhoudende beweging in het water de wanden moeten scboonschuren in den ketel te werpen en die wel de korslvorming aan den bodem van den ketel (op de wanden oefenen deze voorwerpen geen invloed uit) zullen beletten, maar dezen tevens sterk doen afslijten. Zoo beveelt apotheker Wollweber l) aan, om stukken draadgaas, waaraan de ketelsteen zich vasthecht, in den ketel te brengen. Dit draadgaas moet vervolgens nu en dan uil den ketel genomen en afgeklopt worden. Nadat men nu deze verschillende, achtereenvolgend
aanbevolen werktuigelijke middelen aan de opgegevene eigenschappen had getoetst, en bevonden had, dat zij wel is waar een meer of minder, maar nimmer een afdoend goed resultaat hadden opgeleverd, begon men ten laatste de vraag te stellen of het niet mogelijk ware door mid- del van scheikundige middelen, dien vijand van stoom- kelels te bestrijden of met andere woorden de afscheiding der zouten als een vaste korst, te beletten. De schei- kunde kon die vraag spoedig beantwoorden, en tevens 1) Archiv der Phanaacie. Juli-heft 1862.
|
|||||
|
12
|
|||||
|
voorspellen, dat de weg, dien men hiertoe zou inslaan
met beter gevolg zou betreden worden. Het waren immers scheikundige verbindingen die onder bepaalde omstandigheden den ketelsteen vormden, waarom zouden andere scheikundige verbindingen niet in staat zijn, deze eigenschap der eerste te verhinderen? De scheikundige analyse van den ketelsteen had toch doen zien, dal de hoofdbestanddeelen de koolzure en zwavelzure kalk waren, die in afwisselende verhoudingen daarin voorkwamen. Er bleef toen slechts over naar middelen uit te zien, in staat om deze beide zouten in andere omtezetten, onver- mogend om in den ketel een vaste korst te vormen of om ze in den poederachligen vorm (slib) in den ketel te doen nederslaan. Wat de koolzure kalk betreft, zoo konden hiervoor de alcalien of hare koolzure zouten van dienst zijn. Voegt men deze bij water, dat dit zout opge- lost bevat, dan wordt het onmiddelijk troebel doordat het alcali of haar koolzuurzout zich met het in het water aanwezige vrije koolzuur verbindt, waarop de koolzure kalk als poeder wordt uitgescheiden en bezinkt. Oplos- bare barytzouten of ook wel koolzure baryt was het aangeduide middel om hef gips (zwavelzure kalk) onscha- delijk te maken. Bevat het voedingswater alleen koolzure kalk in kool-
zuur opgelost, dan wordt deze door de soda als een los poeder afgescheiden,- en de soda, zich met het vrije koolzuur verbindende, als dubbel koolzure soda in het water opgelost. Bij voortgezet koken echter verliest deze het opgenomen koolzuur en wordt weder in enkelvoudige koolzure soda veranderd. De werking is alzoo onbegrensd. |
|||||
|
13
|
|||||||
|
Bij gipshoudend water wordt de kalk op gelijke wijze
afgescheiden, daar hel zwavelzuur van het gips zich met de soda verbindt. Eene periodieke toevoeging van soda is hier- voor echter noodig, daar deze ontleding niet zoo spoedig en gemakkelijk plaats heeft. Volgens Kuhlmann moet men op iedere paardenkracht maandelijks 0,1 tot 0,75 kilo soda in den ketel brengen. Nauwkeuriger kan men eene genoegzaam toegevoegde hoeveelheid soda daaraan erkennen, dat een gefiltreerde hoeveelheid voedingswater door toegevoegde soda volkomen helder blijft en met kalkwater zwak troebel wordt. De soda heeft nog dit voordeel, dat zij zich met het vet verbindt, dal met het condensatiewaler in den ketel mocht komen. Zoo werd in een stoomketel te Chicago in Noord-Amerika 1) een poreuse korst gevonden, die bij verhitten met vlam brandde. Zij bestond uit 16,04 vet, 20,92 andere orga- nische stoffen en 63,04 asch en was door een te groot vetgehalte van het condensalievvater veroorzaakt. Door toevoeging van soda bij het voedingswater werd eene dusdanige steenvorming in het vervolg niet meer aan- ge troffen. Volgens medegedeelde en eigen onderzoekingen, beval
Dr. List 2) in eene vergadering van Duitsche ingenieurs, waarin de verschillende middelen, om de vorming van ketelsteen voor" te komen besproken werden, de koolzure soda aan als een werkzaam middel voor de koolzure en zwavelzure kalk. |
|||||||
|
1) Dingler, Polyt. Journ. 187S.
2) Zeitschrift f d. dcutsch-österr. Eisen-und Stabl-Industrie 1868.
|
|||||||
|
14
|
|||||
|
R. Hasenclever 1) deelde in eene dergelijke vergade-
ring te Aken mede, dat in de chemische fabriek Rhenania te Stolberg honderden ketelsteenen geanalyseerd zijn ge- worden, en altijd zwavelzure kalk als bestanddeel is aangetroffen, al ware het soms in zeer geringe hoeveel- heden. Daargelaten (altijd volgens Hasenclever) dat ook andere lichamen zich als vaste korsten in den ketel kunnen afscheiden, zoo heeft men, om de ketelsteenvor- ming voortekomen , voornamelijk het gips te ontleden het- geen door chloorbarium en soda geschiedt 2). In eene zitting van civiele ingenieurs te Parijs beval
M. Asselin het gebruik van glyceryl aan; zij zoude de oplosbaarheid der kalkzouten vermeerderen vooral die van het gips. Kan dit door de groole hoeveelheid niet meer plaats hebben, dan vormt het met de kalk gelatineuse nederslagen, die zich niet aan het ijzer hechten noch door den stoom in de machinecilinder gevoerd worden. Volgens zijne berekening moet men 0,45 kilo glyceryl op 135 tot 180 kilo verbruikte kolen nemen. De voor 14 dagen noodige hoeveelheid glyceryl wordt op eenmaal in den ketel gebracht 3). Voorbehoedmiddelen tegen de vorming van ketelsteen
konden met de tot dusverre verkregene kennis niet uit- 1) Deutsche Ind. Zeitung 1872.
2) Het is niet opvallend, dat bij de analyses van deze honderdtallen ketel-
steen steeds gips is gevonden, maar wel, dat aan de aanwezigheid van dit zout. bijna uitsluitend de steenvorming wordt toegeschreven eu koolzure kalk geheel buiten rekening wordt gelaten. Gips kan men door chloorbarium alleen ontleden. Toevoeging van soda is alsdan onuoodig. 3) Engineering 7 febr. 1873.
|
|||||
|
\\°5>
|
||||||||||
|
15
|
||||||||||
|
blijven om als geheimmiddelen met en zonder aanbevelin-
gen tegen veel geld, aan de hand te worden gedaan. Het waren, of eenvoudig werktuigelijke middelen of scheikundige, of wel een mengsel van beide. Sommige ontdeden hunne .middelen van het geheimzinnig waas en maakten dex samenstelling bekend. Ik zal hen het eerst vermelden; John. Travis 1) in Engeland gepatenteerd, beveelt aan
om iersche mos, natronwaterglas, phosphorzure soda hetzij elk alleen of vermengd met elkander in ver- houding tot de hoeveelheid kalkzouten, in den ketel te brengen. Volgens zijne opgaaf is het voldoende om wekelijks 6 a 8 pond mos bij het water van een stoorri- kelel van 40 paardcnkrachten te voegen en een gelijk gewicht der overige stoffen. Hij geeft echter van alle dezen aan de iersche mos de voorkeur. Van het voor en nadeel van slijmige stoffen heb ik
reeds boven gewag gemaakt. J. Lavo en P. M. Ghouteau 2) in St. Louis, Missouri
hebben met vereende krachten het volgende mengsel gevonden in Engeland insgelijks gepatenteerd. 5 pond baryt, 1 pond salmiak, 4 pond geraffineerde suiker en 4 pond geconcentreerde loog worden nauwkeurig ver- mengd in een goed gesloten vat, daar het mengsel buitengewoon vluchtig is. Van dit mengsel wordt alle 24 uren ongeveer 1 pond
op elke 50 voeten (Barrels) water in het reservoir ge- 1) Londou Journ. of Avis 1864 en Elsner\'s chcm.-techn. Mitth.
2) Neust. Erfind. 1867.
2
|
||||||||||
|
16
|
|||||||
|
bracht, waaruit de ketel gevoed wordt. Het mengsel
verwijdert allen reeds gevormden ketelsteen en belet de vorming van nieuwen. Op het gebied der zoogenaamde geheimmiddelen ont-
moeten wij 1° het poudre algérienne 1), dat vroeger en wellicht nog in den handel voorkomt en a 3 francs 50 cent: hel kilo verkocht werd. Volgens onderzoekingen van Th. Haas in Sluttgart bestaat het uit zwavelzure baryl, waarvan de beste soort, het zoogenaamde permanent wit per Ctr. ongeveer 4 Thlr. kost, alzoo 12 maal goed- kooper is. Dezelfde tot poeder gebrachte zwavelzure baryl treffen
wij later aan, als poudre Ilalienne van Lazare 2), Stahl in Keulen 3) verkocht voor ongeveer 12 jaren
onder den naam van Solvent een middel, bestaande uit gecalcineerde soda van geringe kwaliteit, die, ter meer- dere élegance rood gekleurd was, hetgeen hij zich met den vijfvoudigen prijs der soda liet belalen. Prophylaclik insgelijks een Engelsch geheimmiddel voor
ongeveer twee jaren alhier in den handel gebracht, is een witte brijachtige massa waaruit na rust, een grauw wit poeder bezinkt. Hel bovenstaande vocht is geconcen- treerde sodaloog met koolzure soda vermengd. Dit moet als het werkend beginsel worden beschouwd. 4) Er blijft mij nog over, alvorens het gebied der\'arcana
|
|||||||
|
1) Deutsche hul. Ztg. 1863.
2) Gewerbe Blatt uus Württemberg 18C3.
3) Industrie-Bliitter 1878.
4) Als een amerikaausch staaltje van onzin, welke niet zelden op de be-
geleidende circulaires van dergelijke geheime voorbehoedmiddelen wordt uit- |
|||||||
|
17
|
||||||
|
te verlaten melding te maken van een middel wederom
uit Engeland afkomstig, ter verwijdering van reeds ge- vormden ketelsteen. Het moet volkomen aan het doel beantwoorden, is geheel van plantaardigen oorsprong en komt voor als eene papachtige massa, waarin zoowel gedeelten van bladeren als van bladstelen worden aan- getroffen Het werkend beginsel is tot nog toe onbekend. Bij
een oppervlakkig onderzoek van de kleine hoeveelheid waarover ik te beschikken had, werden er geen lichamen in gevonden waarvan men a priori dit oplossend oflosma- kend vermogen van den ketelsteen kon verwachten. De massa is reuk en smakeloos en reageert zwak zuur. Bij een meer uitvoerig scheikundig onderzoek van dit middel, dat ik spoedig hoop te verrichten, zal hel mij geenszins verwonderen als het werkend beginsel niet in de diepte ligt en minder volumineus kan worden aangewend. Een proef in een kleinen ketel genomen die sterk was aangekalkt, gaf mij geen resultaat. De geringe hoeveel- heid voor deze proef gebruikt, was hiervan waarschijnlijk de oorzaak. De meest rationeele en eenvoudigste methode om ketel-
|
||||||
|
gekraamd, deelt ons de D. Ind. Ztg. het volgende mede; waaruit wij de
verklaring van het springen der stoomketels kunnen leeren. In de stoom- ketels namelijk wordt nitroglyceryl gevormd, zoodat men zich niet behoeft te verwonderen, dat deze gevaarlijke stofontploffingen teweeg brengt. Het water in den ketel, zoo luidt de circulaire, bevat plantaardige en dierlijke vetten en deze worden door de spankracht van den stoom in vetzuren en glyceryl ontleed. Deze laatste verbindt zich met de zuurstof en stikstof tot nitroglyceryl, welks volumen bij het springen IO,3Slmaal wordt uitgezet. 2*
|
||||||
|
18
|
|||||
|
steenvorming voor te komen is wel die om hctkalkhou-
dend water, alvorens het als voedingswater voor stoom- ketels aanlewenden, in daartoe geschikte bassins van aanwezige kalkzouten te bevrijden. Toen men de gunstige uitwerking van de soda en het chloorbarium bij het kalkhoudend water in den ketel gevoegd, had waarge- nomen, kon het wel niet anders of men moest van zelf tot deze methode komen. Hierdoor toch werd het slib buiten den ketel gehouden, zoodat het schoonmaken van dezen niet zoo dikwijls noodig was. Emil Brescius heeft reeds in 1862 eene wijze aan
de hand gedaan 1) om kalk en gipshoudend water lot voedingswater geschikt te maken. Zij berust op de ver- wijdering van het koolzuur uit het water door middel van kalk water \'*) Men voegt hiervan zooveel bij het voedings- water totdal na herhaald omroeren curcuma papier nauvve- lijks bruin wordt gekleurd, waarna men nogmaals af en toe omroert en eindelijk het water rustig laat staan waarop ten laatsle de koolzure kalk zoowel als het koolzuur dat deze opgelost hield , wordt uitgescheiden. De hoe- veelheid toe te voegen kalkwalcr staat natuurlijk in ver- houding lot het kalkgehalte van het voedingswater, alleen drage men zorg niet te veel kalkwater toetevoegen, dat aan de reactie op curcuma papier kan herkend worden. Om het gips aftescheiden gebruikt hij gepraecipileerde 1) Pingiers Polytechn. Journ. 1862.
2) Daar alle nlralien de koolzure kalk praecipiteeren , zoo wordt hier en
terecht kalk genomen, omdat deze ruin kostbaar is en met het koolzuur een onoplosbaar zout vormt, dat met potasch of soda het geval niet is. |
|||||
|
19
|
||||||
|
koolzure baryt. Bevat het water weinig gips dan doet
men beier om van tijd tot tijd een zekere hoeveelheid water uit den ketel te laten loopen. Uierdoor belet men dat zich eene verzadigde oplossing van gips vormt, waar- uit deze zich afscheidt. Hoe dikwijls en hoeveel water men moet Iavten wegloopen kan men gemakkelijk be- rekenen, wanneer men het gipsgehalte van het water kent, alsmede de hoeveelheid die in een bepaalden tijd verdampt. Het voedingsvvater dat Emil Brescius gebruikte, bevatte
op 1000 deelen 0,28 koolzure kalk, een weinig koolzure magnesia en 0,02 gips, vormde veel ketelsteen, die zoo dicht en hard was, dat hij met werktuigelijke middelen moeielijk was te verwijderen. Gedurende zes maanden dat het voedingswater met kalk water was behandeld, had zich nauwelijks een spoor van aankalking in den ketel voorgedaan. Er werd, slechts een weinig slib gevonden bestaande uit koolzure kalk, een weinig kool- zure magnesia, kiezelzuur en ijzerroest. Gips werd er niet gevonden; zoodat het schoonmaken heel gemak- keiijk was. Prol\'. Haas te Stuttgarl 1) maakte het water insgelijks
reeds in 1866 week door het in bassins met gecalci- neerde soda te vermengen. Het kolenverbruik was hier- door van 30 tot op 20 cenlners dagelijks verminderd. Het aldus toebereidde water loste zelfs den reeds ge- vormden steen in den ketel op; want na IJ. dag verhitten met dit sodahoudend water was deze geheel verdwenen |
||||||
|
1) Gcwerbc-Blatt uus Württembcrg 1866.
|
||||||
|
7-
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
20
en in een hoop slib veranderd. Dit verschijnsel kan zoo
verklaard worden, dat door het koken met sodahoudend water het gips van den ketelsteen in koolzure kalk werd veranderd, zoodal deze zijn samenhang verloor. Op de zuiderspoorweg te Weenen wordt het voedings-
water voor locomotiven sedert geruimen tijd week gemaakt door middel van eene kalkoplossing en wel volgens eenege- patenteerde wijze van den machinen inspecteur Bérenger 1). Zij bestaat hierin, dal het water hetwelk de door de kalk- oplossing voortgebrachte nederslag gesuspendeerd bevat, door eigenaardige filtra\'s wordt geperst. De tijd noodig om dit nederslag door rust te laten bezinken, wordt hierdoor aanmerkelijk bekort, zoodat met behulp van 10 tot 15 filtra\'s dagelijks ongeveer 410 kbm. water worden week gemaakt. De resultaten die deze methode opleverde, zijn volgens onderzoekingen van Joh. Stingl zeer gunstig. Volgens zijne onderzoekingen bevatten na- melijk 10,000 deelen water: * Voor het week maken. Na het week maken..
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Na 4anfe ïóien gaven 10,000 deelen van het niet week
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
]) Polyt. Journal 1871 en Industrie-Blatter 1872.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
21
|
|||||||
|
gemaakte water een bezinksel van 3,3510 deelen, be-
staande uit: Koolzure kalk 2,3420 deelen
Koolzure magnesia 1,0090 »
3,3510 terwijl 10,000 deelen week gemaakt water daarentegen een bezinksel opleverden, bestaande uit: Koolzure kalk 0,0265 Koolzure magnesia 0,0040
0,0305 Het niet week gemaakte water gaf eenen zeer harden
ketelsteen; terwijl daarentegen bij hel week gemaakte na verloop van zes maanden, een los geelachtig poeder in den ketel werd gevonden. Bevat het water veel gips dan kan deze volgens Bérenger spoedig verwijderd wor- den, door, nadat de koolzure kalk en koolzure magnesia door de kalk zijn afgescheiden, koolzure soda bij het water te voegen, waardoor tevens het chloormagnesium en chloorcalcium in koolzure zouten worden veranderd l), waarna het water door de filtra\'s geperst wordt. De methode om hard water door bevrijding van hare
kalkzouten tot voedingswater geschikt te maken, is in den laatsten tijd weder in herinnering gebracht en aanbevolen door Dr. de Haën. Kalkmelk en chloorbarium zijn weder de aangeduide factoren. |
|||||||
|
1) Dit laatste ofschoon theoretisch waar is in de praktijk niet zoo geraak-
keiijk uitvoerbaar, daar de ontleding van het gips door de koolzure soda niet zoo spoedig plaats heeft. |
|||||||
|
22
|
|||||
|
Hoe eenvoudig de melhode orn hard water door prae-
cipitatie van kalkzoulen te bevrijden toeschijnt en ook inderdaad is, zoo neemt dit niet weg, dat men om spoedig een goed resultaat te verkrijgen op de volgende omstan- dighedcn moet bedacht zijn. Heeft men b. v. gips en koolzure kalk uit water al\' te scheiden, dan voege men geen chloorbarium en kalkmelk gelijktijdig toe, maar be- pale zich eerst lot de afscheiding van het gips. Heeft, men hiertoe chloorbarium in genoegzame of liever juiste hoe- veelheid toegevoegd, dan gaat men tol de kalkmelk over. Zooals vermeld is, zij men vooral bedacht van beide niet eene meer of minder, maar de juiste hoeveelheid te be- zigen. Te veel toegevoegd chloorbarium, hoewel geen nadeel teweeg brengende, gaat nutteloos verloren; terwijl te weinig chloorbarium het helder worden van het water in den weg staat. Insgelijks zal door te weinig kalk toe te voegen de ontleding van de dubbel koolzure kalk on- volkomen plaats hebben en eene spoedige afscheiding verhinderen, overmaat van kalk veroorzaakt een zeer vo- lumineus bezinksel en geeft water, dat ketelsteen zou afzetten. De kalkmelk voege men onder gestadig omroeren toe, totdat men de vorming van groote vlokken waar- neemt die in het heldere vocht drijven. Deze vlokken bezinken spoedig, nemen de nog in het vocht zwevende zwavelzure baryt en de niet zelden in het water aanwezige organische stoffen met zich naar den bodem, zoodat het water hierdoor helderder is dan voor de bewerking. Bij toevoeging van de juiste hoeveelheid chloorbarium
en kalkmelk heefl het bezinken van het nederslag zoo spoedig en volledig plaats, dat volgens Karmarsch, Prof. |
|||||
|
23
|
|||||
|
Rühlmann en Prof. Heeren, die eene zuivering op een
groote schaal in de fabriek van Dr. de Haën hebben bij- gewoond, na 15 minuten rust het water afgetapt en als voedingswater kan gebruikt worden. De 10 a 15 filtra\'s van Bérenger kan men dus bij eene goede handelwijs gerust ontberen. Wat de kosten betreft, zoo zijn deze zeer gering. Vol-
gens genoemde heeren is de prijs van het chloorbarium 3^ thl. per centner of ongeveer 1 sgr. per pond, en zijn bij een gemiddeld gehalte nu van 0,3 grm gips in een liter water voor de zuivering van 100 centner water on- geveer 2 pond chloorbarium noodig. 5000 liters water derhalve voor 13 cent. Het aldus toebereide water kan in geen geval ketelsteen opleveren; wel is door de ontleding van het gips, chloorcalcium in de plaats getreden, maar dit zout is uiterst gemakkelijk oplos- baar en vervloeit zelfs in de lucht. Bevat het water veel gips dan is het gebruik van gepraecipiteerde kool- zure baryl volgens Brescius in plaats van chloorbarium niet te verwerpen. De ontleding van het gips geschiedt dan wel is waar niet zoo spoedig, maar het water bevat geen chloorcalcium opgelost. Oplosbare chloorver- bindingen tasten toch altijd min of meer het ijzer aan 1). Bij een gering gipsgehalte kan men, zooals reeds ver- meld is de afzetting voorkomen, door nu en dan een 1) Volgens Dr. de Huën oefent het chloorcalcium hoegenaamd geen invloed
op de wanden van den ketel uit. Dit moge het geval zijn met ketels die eenigen tijd gebruikt en hierdoor, al zij het in geringe mate aangekalkt zijn, met nienwe ketels zal dit wel degelijk het geval zijn. Eene lichte aaukalkiug komt in dit geval niet te onpas. |
|||||
|
24
|
|||||
|
hoeveelheid water uit den ketel te laten wegloopen. De
inrichting en het aantal zuiveringsvaten, zoowel als hunne grootte staat natuurlijk in verhouding tot de hoeveelheid benoodigd voedingswater. Hetzij men een of meerdere bezigt, zij moeten zoo geplaatst zijn dat het gezuiverde water in een reservoir, waaruit de ketel gevoed wordt, kan afgetapt worden. Hiermede zal ik de reeks middelen om vorming van
ketelsteen voortekomen eindigen, zij zouden nog met eenige vermeerderd kunnen worden. Is hun aantal eener- zijds groot genoeg om eene keuze moeielijk te maken, zoo is het anderzijds niet te verwonderen, dat men nog steeds hier en daar klachten over ketelsteenvorming ver- neemt. Men kan toch gerust aannemen dat alle middelen van verschillende zijden aanbevolen, hier geheel, daar slechts gedeeltelijk aan het doel zullen beantwoord hebben. Zoo zal een eenvoudige inwendige bestrijking van den
ketel met potlood, of potlood met vet enz., hetzij om de oppervlakte gladder te maken of als tusschenlaag Ie doen strekken voor het ijzer en den steen, waardoor deze ge- makkelijk kan verwijderd worden, reeds van dienst zijn. De toestand der oppervlakte toch is van veel invloed op de meer of min spoedige aankalking. Een gladde of gepo- lijste oppervlakte zal hieraan langer weerstand bieden, dan eene ruwe. Het bezwaar hiervan echter is, dat deze bestrijking soms dikwijls moet herhaald worden, afhankelijk van den toestand der oppervlakte, en van de wijze waarop zij plaats heeft gehad, en in weerwil hier- van heeft er niet zelden op sommige plaatsen van den ketel nog aankalking plaats. |
|||||
|
25
|
|||||
|
Wat de aanbevolen verschillende slijmige en suiker-
houdende lichamen betreft, zij zijn hun aantal ver- schuldigd aan gemis van scheikundige kennis of door dat men niet scheikundig heeft gedacht. Van daar de iersche mos, aardappelen, zemelen, zetmeel, dextrine, suiker, stroop en zoovele anderen, die alle op hetzelfde neer komen en hetzelfde resultaat zullen opleveren. Toen men later met de qualitatieve samenstelling van den ketel- steen bekend werd, en tengevolge hiervan in de alcalien of hare koolzure zouten een rationeel middel moest vinden en ook werkelijk vond, om de vorming van ketelsteen voorte- komen, vervaardigde men gepatenteerde mengsels, waarvan de soda een voornaam deel uitmaakte. Door onkunde of met opzet bereikte men door complicatie, hetgeen op eenvoudige wijs te verkrijgen was. Met de toepassing der alcalien inzonderheid der bijtende
soda of haar koolzuurzout op het kalkhoudend water, was de oplossing van het ketelsteenvraagstuk zeer ge- vorderd en toch voldeed zij bij sommige niet aan de verwachting. Het allerminst zal de soda hieraan wel schuld hebben. De oorzaak van het minder goede resul- taat dat men verkreeg was gelegen in het verzuim, om nu en dan eens een kijkje in den ketel te nemen hetgeen niet zelden door de wijze waarop dit zout werd aange- wend hoog noodig was; te meer daar het alcaligehalte van de in den handel voorkomende soda, zoo verschillend is. Nu eens toch voegde men eene willekeurige hoe- veelheid in den ketel, dan weder werd de hoeveelheid op zich zelve of als geheimmiddel genomen in verhouding tot een zekere volume water, het kolenverbruik, aantal |
|||||
|
26
|
|||||
|
paardenkrachten enz. maar ze aan te wenden in ver-
houding tot de hoeveelheid kalkzouten in het water aanwezig, hieraan werd zelden gedacht. Wanneer men nu verder acht geeft op rapporten of
mededeelingen die het gevolg zijn van een oppervlakkig onderzoek, maar waarin de oorzaak van de ketelsteen- vorming als met den vinger wordt aangewezen, en elders weder verneemt, dal men zich met het beste gevolg weinig om die vermeende ooizaak bekommert, dan kan het wel niet anders of het is voor den niet scheikundige moeielijk om tol de waarheid te komen. Wanneer b. v. Hasenclever (bladz. 12) het in het water
aanwezige gips, al zij hel ook in geringe hoeveelheid als de oorzaak der ketelsteenvorming opgeeft, zoodat men alleen deze behoeft te ontleden om de steenvorming te beletten en men aan de andere zijde ontwaart, dat men zoo als de analyse van het week gemaakte water, op den zuiderspoorweg te Weenen aanduidt, geen notitie van deze heeft- genomen, dan wijken wij van de vraag af. op welke wijze ketelsteenvorming is voor te komen. Uit hetgeen nu over ketelsteenvorming en de middelen
ter harer bestrijding is medegedeeld kunnen wij tot het volgende besluiten: »dat alle overigens geschikle kalkhoudende wateren tot
voedingswaler kunnen gebezigd worden en ketelsteenvor- ming kan worden voorkomen. »dat de aanwending van werktuigelijke middelen hier-
voor niet aan te bevelen is. »dat middelen om gevormden ketelsteen te verwijderen,
al moge die verwijdering nog zoo gemakkelijk gaan, niet |
|||||
|
27
|
|||||
|
rationeel zijn. Men kan toch geen ketelsteen doen vor-
men, zonder verlies van brandstof. Als hulpmiddelen kunnen zij van dienst zijn. »dal bij de kennis die men tegenwoordig van ketel-
steen heeft, het aanwenden van geheime middelen onder of zonder schoonklinkende namen, te veel geld kost. »dat de alcalien of hare koolzure zouten, inzonderheid
bijtende of koolzure soda, benevens oplosbare barytzouten, de scheikundige middelen zijn om ketelsteenvorming voor te komen, en algemeen hiervoor zijn aanbevolen; dat wanneer het voedingswater een gering koolzure kalk gehalte bezit, een toevoeging van bijlende of koolzure soda in den ketel reeds voldoende is om deze als slib te doen afscheiden en bij een groot gipsgehalte hiervoor chloorbarium moet aangewend worden. »dat men, alvorens een dezer lichamen toetevoegen,
rekening moet houden met den aard en de hoeveelheid der kalkzouten in het voedingswater voorhanden, om hierna de keuze en de hoeveelheid van het toetevoegen lichaam, al behoeft deze niet in atomistische verhouding te zijn, te bepalen, die naar gelang van het alcali ge- halte der soda hiervoor ook kan varieeren en dal alle voorschriften gebaseerd op tijdsverloop, hoeveelheid wa- ter, paardenkrachten en kolenverbruik tot een onzeker resultaat leiden, en eindelijk: »dat de eenvoudigste en meest rationeele wijze om hard
water van zijn kalkgehalte te bevrijden, deze is, om het met kalk en zoo noodig met een barytzout te behandelen en dusdanig gezuiverd water als voedingswater aange- wend, eigenlijk het universeele middel is, om ketelsteen- |
|||||
|
28
|
||||||
|
vorming voor te komen, en dat deze wijze alle aanbe-
veling verdient om hare gemakkelijke uitvoerbaarheid, geringe kosten, en eenvoudige toestellen; terwijl zij brandstof bespaart, en het schoonmaken van den ketel niet zoo dikwijls noodig zijnde, de arbeid hierdoor minder stoornis ondervindt. Wat de gemakkelijke uitvoerbaarheid betreft, zoo zij
hieromtrent nog medegedeeld, dat, hoewel men geen scheikundige ex professo behoeft te zijn, om deze bewer- king te verrichten, eenige scheikundige kennis noglans vereischt wordt, om haar spoedig en met goed gevolg te doen. Is men geheel vreemdeling op dit gebied, dan zullen soms voorkomende verschijnselen en zwarigheden niet verklaard, noch overwonnen kunnen worden. Het kan echter niet anders, of een nauwkeurig waarnemer zal zich bij eenig onderricht of liever praktische terecht- wijzing spoedig, op deze kleine plek van het uitgestrekt scheikundig veld te huis bevinden. |
||||||
|
»
|
||||||
|
Bij de Uitgevers dezes is mede verschenen:
Dr. RTJDOLPH FITTIG, Schets der Organische Schei-
kunde. Naar de laatste Hoogduitsche uitgave van WöHLBR\'s Schets, in liet Nederlandscli bewerkt door Dr. F. W. Krecke, Assistent aan het Scheikundig Laboratorium der Hoogeschool te Utrecht. Met een Voorwoord van Prof. Dr. P. J. van Kerckhoff. Met eene uitslaande Plaat. Eoijal 8°. ƒ 4,50. |
||||||
|
Dr. Th. GEEDING, Zakwoordenboek der Scheikunde
en der scheikundige bewerkingen. Vrij gevolgd naar het Hoogduitsch en voor Nederland bewerkt door E. J. Opwyhda , Leeraar der Scheikunde aan de inrichtingen voor Middelbaar Onderwijs en Apotheker te Nijmegen. Met eene Voorrede van Dr. J. H. van\' den Broek. (967 bladz.) ƒ 3,90. Men ontvangt in GERDING en OrWYEDA\'S Zakwoorden-
boek der Scheikunde, voor Nederland bewerkt en bestemd " om eene werkelijke leemte in de litteratuur van dezen tak van wetenschap aan te vullen, eene geheel vernieuwde en verbeterde uitgave, waartoe de oorspronkelijke alleen als leiddraad gediend heeft. nijmegrjj. R.-3. O.
i
|
||||||