a) vermittelst der Salzgärten durch Verdunstung;
b) mit Hülfe von Frost;
c) mit Hülfe von Brennmaterial.
[Sidenote: Mit Hülfe von Salzgärten.]
Die Gewinnung des Kochsalzes aus dem Meerwasser in den Meersalinen mit
Hülfe von =Salzgärten= erstreckt sich in Europa in den am Atlantischen
Ocean gelegenen Ländern (Frankreich, Spanien, Portugal) nur bis zum 48°
nördl. Breite. Ausser an den Küsten des Oceans wird von Seiten
Frankreichs und Spaniens die Meersalzgewinnung am Mittelmeere, Italiens
am Tyrrhenischen und Adriatischen Meere, Oesterreichs in Istrien und
Dalmatien betrieben. Sie geschieht auf folgende Weise: Man legt die
Salzgärten in einer flachen Gegend am Meeresufer an und zwar so, dass sie
gegen die Flut geschützt sind; das Meerwasser geht zuerst in ein grosses
Reservoir, in welchem es höchstens 2 Meter oder mindestens 0,3 Meter hoch
steht. In diesem Behälter setzen sich alle Substanzen ab, welche
suspendirt in dem Meerwasser sich befanden. Durch einen hölzernen Kanal
läuft das Wasser in kleinere Behälter, aus welchen es durch unterirdische
Röhren in die Gräben fliesst, welche den Salzgarten allenthalben umgeben,
in welchen sich das Seesalz zum grossen Theil auf der Oberfläche des
Wassers abscheidet. Das Salz wird gesammelt und auf den Gängen angehäuft.
Man bildet aus dem herausgenommenen Salze entweder Kegel oder Pyramiden,
welche man durch Bedecken mit Seegras oder Stroh gegen den Regen schützt.
Indem diese Haufen sich längere Zeit überlassen bleiben, ziehen die
zerfliesslichen Salze -- das Chlormagnesium und das Chlorcalcium -- sich
in den Boden und hinterlassen das Seesalz ziemlich rein. Die in den
Salzgärten verbleibende Mutterlauge wird auf Chlorkalium (vergl. Seite
132), Glaubersalz und Magnesiasalze verarbeitet, nach einem Verfahren,
welches ursprünglich von =Herrmann= in Schönebeck herrührt und in
Frankreich von =Balard= eingeführt und von =Merle= verbessert wurde.
[Sidenote: Mit Hülfe von Frost.]
Auch durch =Frost= lässt sich aus dem Meerwasser das Kochsalz gewinnen.
Die dabei angewendete Methode gründet sich darauf, dass eine Lösung von
Kochsalz bei einer Temperatur von einigen Graden unter dem
Gefrierpunkte des Wassers sich spaltet in fast reines gefrierendes
Wasser und eine flüssigbleibende reichhaltigere Soole. Entfernt man das
Eis und setzt man die Flüssigkeit von Neuem der Kälte aus, so lässt
sich wieder ein Theil ihres Wassers als Eis entfernen und man erhält
endlich eine Salzsoole, aus welcher sich durch schwaches Eindampfen
schon Kochsalz ausscheidet. Um ein reineres Produkt zu erhalten,
reinigt man die Soole vor dem Eindampfen durch Kalk, wodurch die
Magnesiasalze ersetzt werden.
[Sidenote: Mit Hülfe von Brennmaterial.]
Das mit Hülfe von =Brennmaterial= aus dem Meerwasser dargestellte
Kochsalz (_sel ignifère_) wird in der Normandie, besonders zu
Avranchin, in den =Laverien= auf folgende Weise gewonnen. Man benutzt
dort den salzhaltigen Sand an der Meeresküste, um des Seewasser mit dem
darin enthaltenen Salze zu sättigen. Das so erhaltene salzreiche
Seewasser wird darauf abgedampft. Häufig wird am Ufer ein Damm oder
Wall von Meeressand aufgeworfen, welcher zur Zeit der höchsten Flut vom
Meere überflutet wird. In der Zwischenzeit von einer Flut zur andern
wird der Sand theilweise trocken und bedeckt sich an der Oberfläche mit
einer Efflorescenz von Seesalz. Nur der vollkommen trockene Sand wird
gesammelt und zwar täglich zwei bis drei Mal an der nämlichen Stelle.
Die heissen Sommertage sind für das Sammeln des Sandes am günstigsten.
Um den Sand auszulaugen, werden hölzerne Kästen angewendet, deren Böden
aus schwachen Brettern bestehen, die man mit Strohschichten bedeckt.
Die Kästen werden mit dem salzhaltigen Sand gefüllt und über denselben
in jeden Kasten Seewasser gegossen. Indem dasselbe durch den Sand
sickert, erhält es ein specifisches Gewicht von 1,14 bis 1,17. Die
Dichte dieser Soole wird mit Hülfe dreier Wachskugeln bestimmt, die mit
Blei belastet sind. Die Salzsieder zu Avranchin halten Soole von 1,16
specifischem Gewicht für die zum Abdampfen am meisten sich eignende.
Das Wasser wird in flachen viereckigen Bleipfannen eingesotten. Während
des Siedens wird fleissig abgeschäumt und von Zeit zu Zeit neues
Salzwasser nachgefüllt, bis das Salz sich krystallisch auszuscheiden
beginnt. Ist dieser Zeitpunkt gekommen, so setzt man noch eine kleine
Menge Salzwasser hinzu, um die Bildung von neuem Schaum zu bewirken,
welchen man wieder entfernt. Hierauf wird unter fortwährendem Umrühren
die Masse zur Trockne gebracht. Die so erhaltene fein zertheilte, aber
höchst unreine Masse wird in einem Korb über der Siedepfanne
aufgehängt. Durch die Einwirkung der Wasserdämpfe werden die
zerfliesslichen Salze -- Chlormagnesium und Chlorcalcium -- zum
grössten Theile entfernt. Darauf bringt man das Salz in ein Magazin,
dessen Boden aus durch Auslaugen gereinigtem, trocknem und
festgestampftem Sand besteht. Hier vollendet sich die Reinigung des
Salzes von den zerfliesslichen Salzen, wodurch es noch gegen 20 bis 28
Proc. an Gewicht verliert. Das so erhaltene Salz ist weiss und sehr
rein. 700 bis 800 Liter Salzwasser liefern, je nach dem Salzgehalt des
angewendeten Sandes, 150 bis 225 Kilogr. Salz.
Zu Ulverstone in Lancashire wendet man jetzt noch ein Verfahren zur
Gewinnung des Seesalzes aus dem Meerwasser an, welches dem
französischen sehr ähnlich ist. Eine andere Methode ist zu Lymington an
der Küste von Hampshire, so wie auf der Insel Wight gebräuchlich; sie
besteht darin, das Seewasser durch natürliche Verdampfung etwa bis zu
1/6 des ursprünglichen Volumens zu concentriren und die erhaltene Soole
in gewöhnlicher Art in Pfannen zu verdampfen. Das Concentriren
geschieht in den sogenannten =Sonnenwerken= oder =Auswerken=, welche
mit den gewöhnlichen Salzgärten übereinstimmen und sich von diesen nur
dadurch unterscheiden, dass das concentrirte Meerwasser nicht bis zur
Ausscheidung des Salzes in den Bassins stehen bleibt. In und bei
Liverpool gewinnt man den Salzgehalt des Meerwassers auf die Weise,
dass man sich desselben zum Auflösen des zu raffinirenden Steinsalzes
bedient. Das Vortheilhafte dieses Verfahrens ist einleuchtend, wenn man
erwägt, dass dabei mindestens noch 2,3 Proc. Kochsalz aus dem
Meerwasser gewonnen werden können. An der Ostküste Englands gestattet
es der niedrige Preis der Steinkohlen, das Meerwasser durch
unmittelbares Versieden auf Kochsalz zu benutzen, ohne es vorher durch
Verdunstung zu concentriren. Aus den =Salzseen= (vergl. Seite 176)
scheidet sich während der heissen Jahreszeit Salz mitunter in so
grosser Menge ab, dass es wie eine Kruste den Boden bedeckt. Der
Eltonsee allein liefert jährlich auf diese Weise 20 Millionen Kilogr.
Salz. Enorme Mengen Salz werden ferner aus dem merkwürdigen =Salt-Lake=
im von den Mormonen bewohnten Territorium Utah in Nordamerika gewonnen.
[Sidenote: Gewinnung des Steinsalzes.]
Das =Steinsalz= ist sehr häufig von Anhydrit, Thon und Mergel begleitet.
Nicht selten findet sich das Steinsalz in unregelmässigen stockförmigen
Massen eingeschlossen, welche im Wesentlichen aus Thon bestehen
(Salzthon); oder es werden die Salzmassen durch Mergellager
(Haselgebirge) eingeschlossen und von anderen Gebirgsarten getrennt. Im
Steinsalze selbst befinden sich zuweilen andere Mineralien abgesondert,
so z. B. der =Brongniartin= (Na_{2}SO_{4} + CaSO_{4}) bei Villarrubia in
Spanien, und die merkwürdigen =Mineralien des Steinsalzlagers in
Stassfurt=. Das Steinsalzlager bei Stassfurt ist mit einer Decke von
bitteren, bunten und zerfliesslichen Salzen, sogenanntem =Abraumsalz=
(aus 55 Proc. Carnallit, Sylvin und Kainit, 25 Proc. Kochsalz, 16 Proc.
Kieserit und 4 Proc. Chlormagnesiumhydrat bestehend), in einer Dicke von
nahezu 65 Meter versehen, welches über 12 Proc. Kali enthält und dadurch
für die Technik als neue und überaus wichtige Kaliquelle auftritt.
Die Zusammensetzung des Steinsalzes zeigt sich aus folgenden Analysen:
I. II. III. IV. V. VI.
Chlornatrium 100,00 99,85 99,92 99,43 98,14 99,63
Chlorkalium -- -- -- -- Spur 0,09
Chlorcalcium -- Spur -- 0,25 -- 0,28
Chlormagnesium Spur 0,15 0,07 0,12 -- --
Calciumsulfat -- -- -- 0,20 1,86 --
-----------------------------------------
100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
I. Weisses Steinsalz von Wieliczka, II. weisses und III. gelbes
Steinsalz von Berchtesgaden, IV. von Hall in Tyrol, V. Knistersalz von
Hallstadt, VI. Steinsalz von Schwäbischhall.
Das sogenannte =Knistersalz=, welches zu Wieliczka in
krystallinisch-körnigen Massen vorkommt, hat die Eigenthümlichkeit, bei
der Auflösung in Wasser unter kleinen Detonationen Gas zu entwickeln.
Die mikroskopischen Höhlen, in denen sich das Gas eingeschlossen
befindet, erleiden allmälig in dem Maasse, als das Salz sich löst, eine
Verdünnung ihrer Wände, die das Gas sehr bald befähigt, die Wände unter
Explosion zu durchbrechen und zu entweichen. Das entweichende Gas ist
entzündlich. Es besteht aus comprimirten Kohlenwasserstoffgasen,
welche, wenn das Knistersalz von unterirdischen Wassern aufgelöst, zum
Theil als Gas zum Ausströmen gelangen, theils im verdichteten Zustande
als Petroleum oder Bergöl ausfliessen. Beachtenswerth ist, wie schon
oben erwähnt, das gleichzeitige Vorkommen von Petroleum und Steinsalz
an vielen Orten. Die im =Stassfurter= Steinsalzlager sich findenden
Mineralien sind nach F. =Bischof=, =Reichardt=, =Zincken= u. A.
folgende:
A = Chemische Formel.
B = In 100 Gewichtstheilen sind enthalten:
C = Spec. Gewicht d. Verbindung.
D = 100 Gewichtstheile Wasser lösen bei 18-3/4°C.
E = Synonym und Bemerkungen.
==========+=============+=====================+======+=======+=========
| A | B | C | D | E
==========+=============+=====================+======+=======+=========
| | | | |
Anhydrit | CaSO_{4} |100 Calciumsulfat. | 2,968| 0,20 |Karste-
| | | | |nit.
{| |26,82 Magnesia. |} |fast |
Boracit {|B_{16}O_{30} |62,57 Borsäure. |} 2,91|unlös- |Stassfur-
{| Cl_{2}Mg_{7}|10,61 Chlormagnesium.|} |lich. |tit.
| | | | |
{| |26,76 Chlorkalium. |} | |
Carnallit{| KMgCl_{3} |34,50 Chlormagnesium.|}1,618| 64,5 |Enthält
{| + 6 H_{2}O |38,74 Wasser. |} | |Brom.
| | | | |
Eisen- | Fe_{2}O_{3} | 100 Eisenoxyd. | 3,35 | unlös-|{Eisen-
glimmer | | | | lich. |{glanz.
| | | | |{Eisen-
| | | | |{rahm.
| | | | |
{| MgSO_{4} + |87,10 Magnesium- |} | 40,9 |Martin-
Kieserit {| H_{2}O[38] | sulfat. |}2,517| |sit?
{| |12,90 Wasser. |} | |
| | | | |
{| 2CaSO_{4} |45,18 Calciumsulfat. |} | zer- |
{| MgSO_{4} |19,93 Magnesium- |}2,720| setzt |
Polyhalit{| K_{2}SO_{4} | sulfat. |} | sich |
{| 2H_{2}O |28,90 Kaliumsulfat. |} |bei der|
{| | 5,99 Wasser. |} | Auflö-|
{| | |} | sung. |
| | | | |
Steinsalz | NaCl |100 Chlornatrium. | 2,200| 36,2 |
| | | | |
| | | | |{Schät-
| | | | |{zellit.
Sylvin | KCl |100 Chlorkalium. | 2,025| 34,5 |{Hövelit.
| | | | |{Leopol-
| | | | |{dit.
| | | | |
{| CaCl_{2} |21,50 Chlorcalcium. |} | |
Tach- {| 2MgCl_{2} |36,98 Chlormagnesium.|}1,671| 160,3 |
hydrit {| 12H_{2}O |41,52 Wasser. |} | |
| | | | |
{| K_{2}SO_{4} |36,34 Kaliumsulfat. | | |{
Kainit {| MgSO_{4} |25,24 Magnesium- | | |{Enthält
{| MgCl_{2} | sulfat. | | |{Brom.
{| 6H_{2}O |18,95 Chlormagnesium.| | |{
{| |19,47 Wasser. | | |{
| | | | |
Schönit {| K_{2}SO_{4} |43,18 Kaliumsulfat. | | |
oder {| MgSO_{4} |29,85 Magnesium- | | |
Pikro- {| 6H_{2}O | sulfat. | | |
merit {| |26,97 Wasser. | | |
[38] Der sehr verschiedene Wassergehalt, der bei den Analysen des
=Kieserits= gefunden wurde, machen es nach =Rammelsberg= nicht
unwahrscheinlich, dass dieses Mineral ursprünglich =wasserfrei=
ist.
Der Sylvin kommt ausser in Stassfurt auch noch in grösster Menge im
Hangenden des oberen Salzthonlagers bei =Kalucz= in Galizien vor.
[Sidenote: Gewinnung des Steinsalzes.]
Das =Verfahren zur Gewinnung des Steinsalzes= ist ein sehr
verschiedenes, je nachdem das Steinsalz zu Tage tritt oder durch
Schächte, Stollen, Schürfe oder Bohrlöcher entweder unter der
Erdoberfläche oder unter einer Gebirgsdecke vorkommt. Tritt das
Steinsalz zu Tage, so wird es =steinbruchähnlich= gewonnen und diese
Methode der Gewinnung ist natürlich die einfachste und billigste. Ist
aber die unterirdische bergmännische Gewinnung erforderlich, so ist
dieselbe um so kostspieliger, in je grösserer Tiefe das Steinsalz
lagert. Häufig ist aber nicht nur die Tiefe der Steinsalzlager unter
der Oberfläche der Erde, sondern auch die Beschaffenheit der Ablagerung
selbst, auch wol die einmal eingeführte Art der Benutzung des
Steinsalzes auf die Wahl der Gewinnungsart von Einfluss. Oefters ist
das Steinsalz aus Gemengen von Steinsalz, Salzthon, Gyps, Dolomit etc.
zusammengesetzt; das so verunreinigte Steinsalz würde als Kochsalz
nicht angewendet werden können, sondern erst durch Auflösen und
Versieden in Siedesalz umgewandelt werden müssen. Im letzteren Falle
sucht man die Förderungs- und Auflösungskosten dadurch zu ersparen,
dass man der Natur das Geschäft des Auflösens auf der Lagerstätte
selbst überträgt und die gesättigte Salzlösung zu Tage fördert. Ob man
durch =Schächte= (senkrechte Gruben) oder durch =Stollen= (horizontale
Gänge, welche von aussen bis zu dem Salzlager geführt werden) am
zweckmässigsten den Sulzberg erreicht, darüber entscheidet nicht nur
die Tiefe desselben, sondern auch die Art des zu durchbrechenden
Gesteines und die Möglichkeit, zudringende Wässer abzuleiten. Für den
Bau auf Steinsalz ist es ein höchst günstiger Umstand, dass in das
Steinsalzgebirge so leicht kein Wasser eindringt, indem der das
Steinsalz umgebende Salzthon das Wasser zurückhält und das massive
Steinsalz sich durch die entstehende gesättigte Soole einen natürlichen
Schutzdamm gegen das eindringende Wasser bildet. Nicht allein nur die
unbedeutende Menge des Wasserzuflusses, sondern auch das massenhafte
Vorkommen des Steinsalzes, dessen Cohäsionsverhältnisse es gestatten,
dass hangende Steinsalz- und Salzthonmassen keine Unterstützung
brauchen, durch deren Beschaffung die Gewinnungsarbeiten, z. B. bei den
Steinkohlen, so bedeutend erschwert und vertheuert werden, tragen zur
Erleichterung des Bergbaues auf Steinsalz wesentlich bei. Ist das
Gebirge, welches das Steinsalz bedeckt, frei von Spalten, durch welche
Wasser eintreten kann, so lassen sich Steinsalzmassen auf weite
Strecken ausbrechen, ohne den darüber lagernden Schichten eine Stütze
zu geben. Diese Abbaumethode führt den Namen =Glockenbau=; sie ist in
den südöstlichen Karpathenländern gebräuchlich. Eine andere
Abbaumethode ist der =Kammerbau=, bei welchem das Steinsalz in durch
mächtige Pfeiler von einander getrennten Räumen (Kammern) weggenommen
wird.
[Sidenote: Gewinnung der Salzsoolen.]
Die =Salzsoolen= finden sich in der Natur in den Salzquellen. In den
letzten Jahrzehnden hat man die Natur dadurch unterstützt, dass man sich
den Salzlagern, welche die süssen Quellen in Salzquellen überführten,
=durch Bohrlöcher= zu nähern oder dieselben zu erreichen suchte. Die
Bohrlöcher sind mithin künstlich dargestellte Soolquellen von solcher
Reichhaltigkeit, dass nach und nach die Benutzung der schwachen
natürlichen Salzquellen überflüssig wird. Der Salzgehalt eines Bohrloches
ist begreiflicherweise am grössten, wenn das Steinsalzlager selbst
erreicht worden ist; in einzelnen Fällen wird durch ein Bohrloch eine
Anreicherung einer salzarmen Soole herbeigeführt. Um die natürlichen
Soolquellen zu gewinnen, werden dieselben gefasst, d. h. sie werden in
einen Schacht oder Brunnen (Soolbrunnen), welcher zugleich als Reservoir
für grössere Mengen von Soole dienen kann, vereinigt. Da die meisten
natürlichen Soolen zu salzarm sind, um sofort versotten werden zu können,
sondern erst durch den Gradirprocess einen Theil ihres Wassergehaltes
verlieren müssen, so ist es beim Heben der Soole aus dem Brunnen am
vortheilhaftesten, dieselbe sogleich auf die Gradirhäuser zu heben.
Aelter als die Gewinnung der gesättigten Salzsoole mit Hülfe von tiefen
Bohrlöchern ist die Darstellung der gesättigten Soolen auf der
Salzlagerstätte in den sogenannten =Sinkwerken=, =Wöhren= oder
=Sulzenstücken=. Das älteste Verfahren zum Auslaugen des
steinsalzhaltenden Salzthones bestand darin, in den Salzthon eine Grube
oder eine Cisterne auszugraben und diese mit Wasser auszufüllen. Nachdem
das Wasser alles Salz aufgelöst hatte, wurde es ausgeschöpft und in
Kesseln eingekocht. Das ausgelaugte Gebirge heisst =Heidengebirge=. Die
aus den Sinkwerken abgelassene Soole bleibt in Reservoiren zum Abklären
einige Tage ruhig stehen, ehe sie versotten wird. Von der Bereitung
gesättigter Soolen in den Sinkwerken unterscheidet sich die Gewinnung
zahlreicher oder gesättigter Soolen mit Hülfe von =Bohrlöchern=. Diese
Soole stammt entweder von einer fliessenden Salzquelle oder einem
Soolreservoir im Steinsalzgebirge oder endlich davon her, dass
Grubenwasser oder absichtlich eingeleitetes Tagewasser Steinsalz im
Gebirge auflöste. Es ist einleuchtend, dass ein jedes Bohrloch als der
senkrechte Schenkel einer communicirenden Röhre, deren anderer Schenkel
durch gegen den Horizont geneigte Quellen gebildet wird, in der That ein
artesischer Brunnen ist; diese Quellen werden durch das Bohrloch früher
mit der Erdoberfläche in Verbindung gesetzt, als es bei dem natürlich
fortgesetzten Laufe der Quellen geschehen sein würde. Die zur Hebung der
Soole erforderliche Kraft ist von der Höhe abhängig, bis zu welcher die
Quelle im Bohrloche aufsteigt. Ist die Steigkraft so gross, dass sich das
Wasser nicht nur bis zur Mündung des Bohrloches, sondern durch
aufgesetzte Röhren noch über die Erdoberfläche erheben würde, so wird die
hebende Kraft in der Pumpe (das Einsetzen und Bewegen eines Kolbens)
überflüssig. Die aus den Bohrlöchern gehobene Soole ist meist durch
Schlammtheilchen von Salzthon oder von Gyps getrübt. Die Soole muss
deshalb in den Reservoirs einige Zeit zum Abklären stehen bleiben, ehe
sie zum Sieden verwendet wird. Zum Fortleiten der Soole wendet man
hölzerne und gusseiserne Röhren, früher auch Bleiröhren an.[39]
[39] In Berchtesgaden wird die überschüssige Sinkwerkssoole nach
Reichenhall geleitet, mit der dortigen Quellsoole gattirt und auf
den drei Salinen Reichenhall, Traunstein und Rosenheim auf Salz
verarbeitet. Die Länge der Soolenleitung von Berchtesgaden über
Reichenhall nach Rosenheim beträgt 12,5 deutsche Meilen, wozu noch
eine fast 1,5 Meilen lange Röhrenleitung vom Theilungspunkte bei
Hammer bis nach Traunstein kommt, so dass eine fast 14 Meilen
lange Röhrenfahrt erforderlich gewesen, um die Verbindung zwischen
sämmtlichen südbayerischen Salinen zu Stande zu bringen.
Man theilt je nach der Art der Verunreinigung die Soolen in zwei
Klassen, die =Soolen erster Klasse= sind mit schwefelsauren Salzen
(Bittersalz, zuweilen auch Glaubersalz) und mit Chlormagnesium
verunreinigt, die =Soolen zweiter Klasse= enthalten neben dem Kochsalz
Chlorcalcium und Chlormagnesium. Die Soolen, besonders diejenigen,
welche durch Torfgründe oder Braunkohlenlager fliessen oder in einem
solchen Terrain zu Tage treten, enthalten färbende =organische
Substanzen= (Humussäure, Quellsäure, Quellsatzsäure).
[Sidenote: Darstellung des Kochsalzes aus den Soolen.]
Die Gewinnung des Kochsalzes aus den Soolen zerfällt in zwei Operationen:
a) in die Anreicherung der Soolen
[Greek: a]) durch Erhöhung des Salzgehaltes,
[Greek: b]) durch Verminderung des Wassergehaltes;
b) in das Versieden der siedewürdigen Soole.
[Sidenote: Die Anreicherung der Soolen.]
Die natürlichen Soolquellen enthalten selten so viel Kochsalz, dass sie
siedewürdig erscheinen. Es folgt daraus die Nothwendigkeit, ihren
Salzgehalt zu erhöhen (die Soole anzureichern), was entweder ([Greek: a])
geschehen kann durch Auflösen von Salz (Steinsalz), welches im
natürlichen Zustande oft nicht zu verwenden ist und deshalb dem
Reinigungsprocess unterworfen werden muss, oder ([Greek: b]) durch
Verminderung des Wassergehaltes ohne Anwendung von Brennmaterial. Ob das
Anreicherungsmittel Steinsalz oder Meersalz oder gesättigte künstliche
Salzsoole; ob ferner das Auflösungsmittel schwache Quellsoole oder
Meerwasser oder eine nicht gesättigte Bohrlochs- oder Sinkwerkssoole ist,
hat auf die Bereitung der Soole keinen Einfluss. Bedient man sich zur
Anreicherung der Quellsoole zugleich des Steinsalzes und der Gradirung,
so ist es am zweckmässigsten, das zur Anreicherung anzuwendende Steinsalz
unter die Dornenwände des letzten Gradirfalles zu bringen.
[Sidenote: Durch Gradiren.]
Die Anreicherung einer Soole durch Verminderung des Wassergehalts heisst
das =Gradiren der Soole=. Diese Anreicherung kann geschehen durch
Frostkälte (Eisgradirung) oder durch Verdunsten des Wassers (eigentliche
Gradirung). Die =eigentliche Gradirung= durch Verdunstung eines Theiles
des Wassers ist _a_) Sonnengradirung, _b_) Tafelgradirung, _c_) Dach-
oder Pritschengradirung, _d_) Tröpfelgradirung.
Die =Sonnengradirung= wird bei der Gewinnung des Seesalzes in den
Salzgärten angewendet und geschieht auch in den Salzseen Russlands, aus
welchen des Salz blos durch Verdunsten des Wassers mittelst der
Sonnenwärme ausgeschieden wird. Setzt man die Sonnengradirung bis zur
Aussonderung des Salzes fort, so nennt man das so erhaltene Salz
=Sonnensalz=. Die =Tafelgradirung=, eine zu Reichenhall versuchsweise
angewendete Verdunstungsmethode, besteht darin, die zu gradirende Soole
langsam aus staffelförmig unter einander gestellten Reihen von Kasten
herabfliessen zu lassen. Die Soole wird also bis in die oberste Reihe
von Kasten gehoben, läuft aus dieser in die zweite Reihe, dann in die
dritte, vierte Reihe u. s. f., bis sie endlich in die unterste
Kastenreihe gelangt, aus welcher die Soole in ein Bassin läuft, um
entweder zur Siedung abgegeben zu werden oder noch einmal zur weiteren
Concentration die Kastenreihe durchzumachen. Die Vorzüge der
Tafelgradirung vor der Sonnengradirung sollen darin bestehen, dass der
Abdampfungsprocess beschleunigt wird. Die =Dach=- oder
=Pritschengradirung= ist keine besondere Gradirmethode, sondern es ist
die Bedachung der Soolenbehälter nebenbei dazu benutzt worden, die in
das Reservoir zu leitende Soole auf der geneigten Fläche, welche die
Bedachung der Behälter bildet, langsam niederfliessen zu lassen. An
hellen Sonnentagen kann die dadurch bewirkte Anreicherung der Soole
eine sehr bedeutende sein. Man hat ferner eine =Seil=- oder
=Strickgradirung= vorgeschlagen, bei welcher die Soole an Seilen
herabrinnt. Werden anstatt der Seile Streifen aus Leinwand angewendet,
so heisst die Gradirung =Coulissengradirung=.
[Sidenote: Dorn- oder Tröpfelgradirung.]
Die wichtigste Gradirung ohne Feuer ist die =Tröpfel=- oder
=Dorngradirung=. Die =Gradirhäuser= oder =Leckwerke= haben Dornwände, aus
Balkengerüsten bestehend, deren Zwischenräume mit Dornen (Schwarzdorn
oder Schlehdorn, _Prunus spinosa_) ausgelegt sind. Jede Gradirwand, deren
Länge sich nach der Grösse der Saline richtet, steht mit ihrem Fusse über
einem aus Bohlen construirten wasserdichten Behälter (dem =Sumpfe=,
=Bassin= oder =Hälter=), welcher die an den Dornen herabrinnende gradirte
Soole aufzunehmen bestimmt ist. Der obere Theil der Gradirhäuser ist
zuweilen mit einem Dache versehen, häufig auch nicht. Auf dem Gradirhause
läuft der ganzen Länge nach ein wasserdichter Kasten (der =Tropfkasten=
oder =Soolkasten=), der die zum Gradiren bestimmte Soole aufnimmt. Der
Tropfkasten ist mit =Tropfhähnen= versehen, aus welchen die Soole in
Rinnen, an denen Einschnitte sich befinden, läuft; aus diesen
Einschnitten gelangt die Soole auf die Dornen. Die Grösse des
Soolenabflusses aus den Tropfhähnen wird durch das =Stellen= der Hähne
regulirt. Die sogenannte =Geschwindstellung= ist eine
Umstellungsvorrichtung, welche den Zweck hat, die Soole bei geänderter
Richtung des Windes auf die entgegengesetzte Seite der Dornwände zu
leiten. Die bewegenden Kräfte auf den Salinen zum Aufbringen der Soole
auf die Gradirhäuser, so wie zur weiteren Fortleitung der gefallenen
Soole sind Wasserräder, Göpel, Dampfmaschinen und Windmühlen. Man lässt
die Soole wiederholt von den Gradirwerken herabfallen. Die Soole kann
durch das Gradiren bis zu 26 Proc. Salzgehalt angereichert werden,
obgleich eine solche Löthigkeit auf wenigen Salinen erreicht wird.
Die Tröpfelgradirung ist nicht nur ein Anreicherungsprocess, sondern
auch ein =Reinigungsprocess=, indem ein Theil des Rohsalzgehaltes der
Soole, der nicht Kochsalz ist, auf den Dornen der Wände als =Dornstein=
zurückbleibt. Die Beschaffenheit dieses Steines hängt zwar von der
Zusammensetzung der Quellsoole ab, doch ist seine Zusammensetzung
ziemlich übereinstimmend. Meist besteht er nur aus Gyps und auf dem
ersten Soolfalle aus Calciumcarbonat, wenn die Soole viel
Calciumbicarbonat aufgelöst enthielt. Wenn nach einigen Jahren der
Dornstein zu stark wird, müssen die Dornen herausgenommen und durch
frische ersetzt werden. Der Dornstein wird im getrockneten und
gemahlenen Zustande als Düngemittel verwendet. In den Sümpfen, welche
die gradirte Soole aufnehmen, setzt sich ein dicker Schlamm ab,
=Zunder= oder =Sinter= genannt. Er besteht aus Gyps, Calciumcarbonat
und Eisenoxydhydrat. Die Tröpfelgradirung hat in neuerer Zeit, seitdem
die Bohrlöcher fast allenthalben siedewürdige Soole liefern, viel von
ihrer Bedeutung eingebüsst.
[Sidenote: Das Versieden derm Soole.]
Die Aufgabe des Siedeprocesses ist, das Maximum an reinem und trocknem
Salze mit dem Minimum an Brennstoff aus einer gegebenen Soole
darzustellen. Die ältesten Siedeeinrichtungen waren kesselartige Gefässe.
Gegenwärtig wendet man =Siedepfannen= aus zusammengenieteten gehämmerten
Eisenblechplatten an, deren Länge 10 Meter, deren Tiefe 0,6 Meter
beträgt. Sie ruhen theils auf gemauerten Pfeilern, theils auf den
Mauern, wodurch zugleich der Zug bedingt wird. Die Pfannen sind mit einem
Dampfmantel (=Brodemfang=) versehen, welcher oberhalb des Daches
ausmündet und die Wasserdämpfe in die Luft führt. Die Soole, welche man
in die Siedepfanne bringt, enthält, je nachdem sie gradirte Quellsoole
oder Bohrsoole ist, 18 bis 26 Proc. Salz; die Pfannen werden damit bis
zur Höhe von 0,3 Meter angefüllt.
In vielen Salinen zerfällt der Siedeprocess in zwei Abtheilungen:
a) in die Wasserverdampfung bis zur Sättigung der Soole in der
Siedehitze (das =Stören=),
b) in die Wasserverdampfung von der siedend gesättigten Soole, damit
das Salz sich krystallinisch abscheide (das =Soggen=, Soogen oder
Socken).
Das Sieden wird ununterbrochen mehrere Wochen fortgesetzt. Es sondert
sich dabei Gyps und schwefelsaures Natrium theils als Schaum, welcher
abgenommen wird, theils als Absatz aus, welchen man mit einer Krücke
herausschafft. Sobald sich auf der Oberfläche der siedenden Soole eine
Salzhaut bildet, hat die Soole die Gare erreicht und man schreitet zum
Soggen des Salzes. Während der Periode des Soggens wird die Temperatur
der Flüssigkeit auf 50° erhalten. Dabei fällt nun die entstandene
Salzhaut aus der Soole in kleinen Krystallen zu Boden, es bildet sich
eine neue Haut u. s. f., bis sich endlich keine oder nur eine sehr
schwache Salzhaut erzeugt. Von nun an wird das gesoggte Salz
=ausgewirkt=, d. h. mit Schaufeln (Soggestielen) herausgenommen und in
konische Körbe aus Weidengeflecht (=Salzkörbe=) gebracht, die man auf
einem an dem Brodemfang angebrachten Gerüste abtropfen lässt, bis nichts
mehr abfliesst, worauf man das Salz in der =Trockenkammer= (Darrstube),
welche auf dem Bodenraume des Siedehauses (der =Salzkothe=) angebracht
sind, trocknet und zuletzt in Fässer oder Tonnen bringt.
Die Menge der Mutterlauge, welche nach Ablauf einer Siedeperiode von
zwei, drei oder mehreren Wochen zurückbleibt, ist, mit der Menge der
versottenen Soole verglichen, eine sehr geringe. Früher wurde sie meist
weggegossen oder zu Bädern gebraucht. Gegenwärtig bereitet man daraus
Chlorkalium, schwefelsaures Natron, schwefelsaure Magnesia, künstliches
Bitterwasser, auf einzelnen Salinen (Schönebeck und Kreuznach) auch
Brom. Begreiflicherweise erhält man aus einer Soole niemals die
Salzmenge, welche man nach dem Salzgehalte der eingelassenen Soole
erhalten sollte, indem theils fremdartige Stoffe als =Pfannenstein=
beim Sieden abgeschieden werden, theils ein gewisser Theil des Salzes
in der Mutterlauge bleibt. Hierin und in dem Verlust, welcher aus dem
mechanischen Verstreuen des Salzes bei den Arbeiten des Wirkens und dem
Transportiren des Salzes nach den Trockenstuben und nach den Magazinen
sich zeigt, besteht der =Siedeverlust=. Dieser beträgt in den Salinen
zu Reichenhall 8 Procent,
" Traunstein 8 "
" Rosenheim 8 "
" Schönebeck 9,25 "
Bei Soole aus Bohrlöchern ist er zwar geringer, doch beträgt er auch
hier noch 4 bis 6 Procent.
[Sidenote: Denaturirung des Salzes.]
In Folge des monopolistischen Zwanges, welchem das Kochsalz bei der
Gewinnung und dem Verkaufe (bis 1867) unterworfen war, kommt es vor,
dass das Kochsalz absichtlich durch die Administration verunreinigt
(denaturirt) wird, damit es zu dem innerlichen Gebrauche untauglich
werde und nur zu technischen Zwecken oder als Viehsalz (Lecksalz) oder
endlich als Düngemittel Anwendung finde. Nach der Bestimmung des
deutschen Zollbundesrathes vom 8. Mai 1868 über die =Salzdenaturirung=
sind in sämmtlichen Zollvereinsstaaten als Mischungsmittel bestimmt
worden: für Vieh- und Düngsalz 1/4 Proc. Eisenoxyd oder Röthel
(eisenschüssiger Thon), ausserdem 1 Proc. Pulver von unvermischtem
Wermuthkraut wenn Siedesalz, und wenn Steinsalz für Viehsalzbereitung
verwendet wird, 1/2 Proc. desselben Pulvers. Das Wermuthpulver kann
auch durch die doppelte Menge Heuabfälle in völlig zerkleinertem
Zustande theilweise ersetzt werden, und zwar so, dass zum Siedesalze
mindestens noch 1/4, zum Steinsalz mindestens noch 1/8 Proc.
Wermuthpulver verwendet werden muss. Auch darf bei Steinsalz, statt 1/2
Proc. Wermuthpulver, 1/4 Proc. Holzkohle zugefügt werden. Die
Denaturirung aber des zu gewerblichen Zwecken bestimmten Salzes hat zu
geschehen durch Beimischung von 5 Proc. calcinirtem oder mit 11 Proc.
krystallisirtem Glaubersalz, oder endlich mit 5 Proc. Kieserit und 1/2
Proc. gemahlener Holzkohle oder Asche. Ausserdem sind mit Genehmigung
für chemische Fabriken, Seifensiedereien, Gerbereien etc. auch andere
für sie besonders passende Denaturirungsmittel zulässig. (Im
Grossherzogthum Hessen nimmt man seit 1870 zum Denaturiren des Salzes
zum Eisenfrischen 10 Proc. Braunstein oder 3 Proc. conc. Schwefelsäure
mit 4 Th. Wasser; für die Feilenfabrikation 5 Proc. Klauenmehl oder
2-1/2 Proc. Klauenmehl mit 2-1/2 Proc. Photogen oder 33-1/3 Proc.
Lederpulver.)
[Sidenote: Eigenschaften des Kochsalzes.]
Das Kochsalz krystallisirt in farblosen Würfeln oder in einer Form, die
sich auf die Würfelform zurückführen lässt. Nach der Grösse der Würfel
unterscheidet man grob-, mittel- und feinkörniges Salz, ferner Salz von
mildem und von scharfem Korn. Ersteres besteht aus vollkommen
ausgebildeten Würfeln und fühlt sich daher rauh und scharf an. Das
milde Salz besteht zum Theil aus kleinen tafelförmigen und spiessigen
Krystallen und lässt sich mit der Hand zusammenballen, während das Salz
von grobem und scharfem Korn auseinanderfällt, sobald der Druck
nachlässt. Die Grösse der Krystalle hängt von der Zeit ab, in der die
Verdampfung der Soole erfolgt, man hat demnach in der Beschleunigung
und Verzögerung des Abdampfprocesses ein einfaches Mittel, Salz von
beliebiger Korngrösse darzustellen. Soll Salz von grobem Korne
dargestellt werden, so muss das Niedersinken der auf der Oberfläche der
Soole sich ausscheidenden Krystalle durch Ruhigstehenlassen der
Flüssigkeit verzögert werden. Das sogenannte =Sonntagssalz=, welches
während des Sonntags und der Feiertage, an denen nicht gesoggt wird, in
den Pfannen sich abscheidet, ist ein derartiges grobkörniges Salz.
Vollkommen reines Kochsalz ist nicht hygroskopisch; in dem gewöhnlichen
Siedesalz sind es auch nur die Beimengungen von Chlormagnesium und
Chlorcalcium, welche das Salz hygroskopisch machen. Der Wassergehalt
des Salzes beträgt 2,5-5,5 Proc. Beim Erhitzen des Kochsalzes bis zur
Glühhitze verknistert oder decrepitirt es, indem die zwischen den
Lamellen der Krystalle eingeschlossene Mutterlauge Wasserdämpfe
entwickelt und die Krystalle zersprengt. In der hellen Rothglühhitze
schmilzt das Salz zu einer farblosen ölartigen Flüssigkeit, in der
Weissglühhitze verflüchtigt es sich unverändert. Das Kochsalz ist
leicht löslich in Wasser, 100 Theile Wasser lösen bei 12° C. 35,91
Theile Kochsalz. Es ist eine Eigenthümlichkeit des Kochsalzes, von
heissem Wasser nicht in bedeutend grösserer Menge aufgelöst zu werden,
als in kaltem.
Um das Verhältniss des Kochsalzes zum Wasser in einer Soole
auszudrücken, braucht man den Ausdruck =Löthigkeit= oder
=Procentigkeit=. Eine 15löthige Soole besteht mithin in 100
Gewichtstheilen aus 15 Gewichtstheilen Kochsalz und 85 Theilen Wasser.
Die =Grädigkeit= der Soole bezeichnet die Gewichtsmenge Wasser der
Soole, welche 1 Gewichtstheil Kochsalz enthält, so ist eine 15,6grädige
Soole eine solche, in welcher 1 Gewichtstheil Kochsalz von 15,6
Gewichtstheilen Wasser in Lösung gehalten wird. Die =Pfündigkeit= der
Soole drückt die Salzmenge in Pfunden aus, welche in einem Kubikfuss
Soole enthalten ist. Die Löthigkeit einer Soole lässt sich aus dem
specifischen Gewichte nach folgender von =Gerlach= (1859) revidirten
Tabelle ermitteln:
-----------+----------+------------+----------+------------+---------
Löthigkeit.| Spec. | Löthigkeit.| Spec. | Löthigkeit.| Spec.
| Gewicht. | | Gewicht. | | Gewicht.
===========+==========+============+==========+============+=========
1 | 1,0075 | 7,5 | 1,0565 | 16 | 1,1206
1,5 | 1,0113 | 8 | 1,0603 | 17 | 1,1282
2 | 1,0151 | 8,5 | 1,0641 | 18 | 1,1357
2,5 | 1,0188 | 9 | 1,0679 | 19 | 1,1433
3 | 1,0226 | 9,5 | 1,0716 | 20 | 1,1510
3,5 | 1,0264 | 10 | 1,0754 | 21 | 1,1593
4 | 1,0302 | 10,5 | 1,0792 | 22 | 1,1675
4,5 | 1,0339 | 11 | 1,0829 | 23 | 1,1758
5 | 1,0377 | 11,5 | 1,0867 | 24 | 1,1840
5,5 | 1,0415 | 12 | 1,0905 | 25 | 1,1922
6 | 1,0452 | 13 | 1,0980 | 26 | 1,2009
6,5 | 1,0490 | 14 | 1,1055 | 26,39 | 1,2043
7 | 1,0526 | 15 | 1,1131 | |
[Sidenote: Anwendung des Kochsalzes.]
Die überaus wichtige und ausgedehnte Anwendung des Kochsalzes ist so
bekannt, dass es hier eines näheren Eingehens darauf kaum bedarf.
Ausser als Nahrungsmittel (ein Mensch von 75 Kilogr. Gewicht enthält
0,5 Kilogr. Kochsalz und braucht jährlich 7,75 Kilogr.) dient das
Kochsalz zu Zwecken der Agricultur und Viehzucht, zur Bereitung der
Soda, des Chlors, des Salmiaks, in der Weissgerberei (zur Bereitung der
Alaunbeize), in der Loh- oder Rothgerberei (beim Schwitzen der Häute),
zur chlorirenden Röstung der Silbererze (in der Amalgamation und in dem
Verfahren der Silbergewinnung von =Augustin=), bei der
Aluminiumfabrikation, zur Darstellung des Natriums, zum Salzen der
Brunnen, zum Aussalzen der Seife, zum Glasiren von Thongeschirren
(schmilzt man Kochsalz mit eisenhaltigem Thon zusammen, so oxydirt sich
das Natrium auf Kosten des Eisens zu Natron, welches sich mit der
Thonerde und Kieselerde zu Glasur verbindet, während das Eisen sich mit
dem Chlor als Chloreisen verflüchtigt), zum Conserviren von
Schiffsbauholz und Eisenbahnschwellen, zum Einsalzen der Fische, des
Fleisches und der Butter (es hält sich Butter mit Kochsalz unter Zusatz
von 2 Proc. Chlorcalcium gesalzen, weit besser als mit reinem Salz
gesalzene; die Anwendung geschieht so, dass man das Kochsalz mit einer
sehr concentrirten Lösung des Chlorcalciums befeuchtet).