100 Th. Theer aus sächsischer Braunkohle liefern durchschnittlich:

Paraffin 10-15 Th.

Photogen 16-27 "

Solaröl 34-38 "

Kreosot 5-10 "

Koks 15 "

Das Photogen hat einen Handelswerth von 10-12 Thlr. pro Zollcentner,

das Solaröl von 8-10 Thlr., während das Paraffin je nach seiner Härte

mit 20-30 Thlr. bezahlt wird. Paraffinkerzen werden zu 28-32 Thlr.

abgegeben.

In =Preussen= werden gegenwärtig -- 1870 -- aus 5-1/2 Millionen

Centnern Braunkohle in 50 Schwelereien und 17 Fabriken dargestellt

100,000 Centner Paraffin und

285,000 " Mineralöl.

Das Petroleum oder Erdöl.

[Sidenote: Allgemeines und Vorkommen.]

Seit dem Jahre 1859 ist das =Petroleum= (Erdöl, Steinöl) für

Beleuchtungszwecke ein Handelsartikel allerersten Ranges geworden, der

von Tag zu Tag eine grössere Bedeutung erlangt und dessen wirtschaftliche

Tragweite in ihrem ganzen Umfange noch nicht im geringsten geschätzt

werden kann. Kaum kennt die Culturgeschichte einen Gegenstand von

gleicher Wichtigkeit, der so schnell in allen Kreisen der menschlichen

Gesellschaft Eingang gefunden, als das Petroleum, welches seit wenig

Jahren der drittwichtigste Ausfuhrartikel der Vereinigten Staaten

geworden ist. Das Petroleum wurde schon im Alterthume vielfach benutzt.

Es bestanden Gewinnungen auf der Insel Zante, die einen Theil von

Griechenland damit versorgten, das Petroleum von Agrigent wurde unter dem

Namen des sicilianischen Oeles in den Lampen verbrannt. Das verdickte

Erdöl (Erdpech oder Asphalt), dessen man sich an Stelle des Mörtels beim

Bauen in Babylonien bediente, kam aus Quellen in der Nähe des Euphrats.

Der Erdtheer wurde auch zur Mumienbereitung und zu verschiedenen anderen

Zwecken angewendet, so scheint es, dass die Alten zur Darstellung

gewisser schwach gebrannter, schwarz gefärbter Thongefässe sich eines

Zusatzes von Asphalt bedient haben. Syrien und Mesopotamien und andere

Länder Mittelasiens enthalten überhaupt grosse Massen verdickten Erdöles,

unter die Fundorte gehört auch das todte Meer, welches ja früher der

Asphaltsee (_lacus asphaltites_) hiess. Selten erscheint es in solcher

Menge, dass Seen dadurch gebildet werden, wie solches auf Trinidad der

Fall ist, wo der Pitch-Lake aus Bergtheer besteht, welcher nach der

Verschiedenheit der Temperatur bald mehr, bald weniger zähe ist.

Das Erdöl quillt an vielen Orten zu Tage, so zu Amiano unweit Parma;

das daselbst gewonnene Oel wurde noch im vorigen Jahrhundert für die

Beleuchtung einiger Städte, namentlich in Genua verwendet; es kommt

ferner als Quelle vor zu Tegernsee in Bayern[190], in der Schweiz bei

Neufchatel, zu Sehnde bei Hannover, zu Kleinschöppenstedt in

Braunschweig, zu Bechelbronn im Elsass, bei Coalbrookdale in England,

in den Pyrenäen, in Galizien (hauptsächlich im Samborer Kreis,

nordöstlich von Lemberg), in Ungarn, Siebenbürgen, Croatien, in der

Walachei u. s. w. Ausserdem liefert nicht nur die Halbinsel Apscheron

an der Westküste des caspischen Meeres eine grosse Menge Erdöl oder

Naphta, sondern auch auf der an der Ostküste des Caspissees liegenden

Insel Tschelekän (39,5° n. B.) finden sich mehr als 3400 Erdölbrunnen,

welche jährlich 136,000 Pfund (54,400 Centner) Erdöl verschiedener Art

in den Handel liefern. Auch in Rangoon in Birma oder Burmah in

Hinterindien, an den Ufern des Irawaddy kommt das Erdöl (Rangunöl) in

solcher Menge vor, dass von dort jährlich 400,000 Fässer, jedes von

ungefähr 6 Centner Gewicht ausgeführt werden. Am massenhaftesten aber

findet sich das Erdöl in Nordamerika und zwar in Schichten, welche dem

Alleghanygebirge parallel liegen und sich vom Ontario-See bis in das

Thal des kleinen Kanawha in Virginien verbreiten. Der Streifen befasst

die westlichen Grafschaften des Staates von New-York und von

Pennsylvanien, einen Theil von Ohio und die an den Ohio grenzenden

Theile des gleichnamigen Staates. Die hauptsächlichsten Oelquellen sind

aber zu Mecca (Grafschaft Trumball, Ohio) und zu Titusville, Oil-City,

Pithole-City, Rouseville, M'Clintockville (Grafschaft Venango,

Pennsylvanien, dem Lande der Seneca-Indianer). Das Gebiet der

Bohrlöcher heisst _Oil-creck_. Die Bohrlöcher sind 22-23 Meter tief und

hunderte derselben vorhanden. Man unterscheidet Bohrlöcher mit

beständigem Oelausfluss (_flowing well_), und Bohrlöcher, aus welchen

das Oel gepumpt werden muss (_pumping well_). In Canada wird das Erdöl

in zwei verschiedenen Gegenden gewonnen, nämlich zu Gaspe, beim Busen

von St. Lorenz, und in der Grafschaft Lambton, am westlichen Theile der

Halbinsel zwischen dem Huronen-, Erie- und Ontariosee, namentlich in

dem District von Enneskillen. Auch in Californien kommt das Erdöl in

erstaunlicher Menge vor, ebenso in Südamerika, namentlich in Peru, der

argentinischen Republik und in Bolivia.

[190] Die seit 1430 bekannte Erdölquelle bei Tegernsee liefert jährlich

nur etwa 42 Liter Oel.

[Sidenote: Bildung des Petroleums.]

Was die =Bildung des Petroleums= anlangt, so existiren darüber

verschiedene Hypothesen. Nach der =einen= Ansicht steht das Vorkommen

von Erdölquellen, Salzquellen und Entwickelung von brennbaren Gasen in

der Natur in einem innigen Zusammenhange, welchen man durch die Annahme

zu erklären versucht hat, dass in der Tiefe Lager von Steinsalz

vorhanden sind, welches nach den bekannten Beobachtungen von =Dumas=,

=H. Rose= und =Bunsen= oft Kohlenwasserstoff im comprimirten Zustande

enthält, dass dieses Steinsalz von unterirdischen Wässern gelöst, dabei

das Gas frei gemacht wird und nun theils solches zum Ausströmen

gelangt, theils in Folge starker Compression im condensirten Zustande

als Naphta ausfliesst. Das aus dem sogenannten Knistersalz von

Wieliczka beim Auflösen sich entwickelnde Gas besteht nach einer

Analyse =Bunsen='s wesentlich aus Sumpfgas. Durch Veränderung des

Sumpfgases CH_{4} könnten allerdings flüssige, dem Sumpfgas homologe

Kohlenwasserstoffe C_{6}H_{14} und C_{7}H_{16}, die einen

Hauptbestandtheil der flüchtigen Theile des Erdöles ausmachen und die

Paraffine (deren Zusammensetzung zwischen den Gliedern C_{20}H_{42} und

C_{27}H_{56} liegt) sich gebildet haben. Dieselbe Association von

Petroleum, Steinsalz und brennbaren Gasen findet man nicht nur in den

bayerischen Alpen, in Toscana, Modena und Parma, in den Karpathen

(sowol galizischer Seite in Wieliczka, als auch ungarischer Seite bei

Szlatina), sondern auch an allen anderen Orten, wo Petroleum massenhaft

auftritt, so auf der Halbinsel Apscheron am Caspissee, in Mesopotamien,

in Kurdistan, in den beiden Indien, besonders in Burmah, und an

unzähligen Punkten im Gebiete der grossen nordamerikanischen

Salzformation, wo, wie oben erwähnt, die meisten Bohrbrunnen mit der

Salzsoole Kohlenwasserstoffgase in reichlicher Menge und viele

derselben auch Petroleum liefern. Nach einer =anderen= Ansicht ist das

Erdöl ein Produkt der langsamen Zersetzung von vegetabilischen und

thierischen Substanzen und der Neubildung von andern chemischen

Verbindungen ihrer Elemente, welche in dem Erdöl und in den damit

ausströmenden Gasarten nachweisbar sind. Die nordamerikanischen

Geologen halten dafür, dass es Anhäufungen von Seepflanzen, vorzüglich

von Fucusarten und von ehemaligen thierischen Meeresbewohnern seien,

welche das ursprüngliche Material zu dem Mineralöl dargeboten haben,

und dass das in jener Weise entstandene Erdöl in den Gebirgsschichten

enthalten sei, welche mit den Bohrlöchern durchstossen werden. Eine

sehr langsame Destillation fördere dann aus diesen mit Oel erfüllten

Schichten und ihren Spalten dasselbe in die Bohrlöcher und weiter bis

an die Oberfläche. Das aus den Gesteinschichten kommende Oel wird in

den Bohrlöchern von aufsteigenden Wasserquellen getragen, und steigt,

wenn der hydrostatische Druck mächtig genug ist, springbrunnenartig

über die Erdoberfläche empor und bildet dann artesische Brunnen, welche

Wasser und Erdöl ergiessen. Da das Erdöl Paraffin enthält und ausserdem

flüssige Kohlenwasserstoffe, welche denjenigen ähnlich sind, welche bei

der trocknen Destillation von vegetabilischen Körpern sich bilden, so

schloss man, dass es gleichfalls ein Produkt der trocknen Destillation

sei. Nach den bisherigen Beobachtungen über die Temperaturzunahme

würden Mineralkohlenlager, welche in einer Tiefe von ungefähr 8000 Fuss

liegen, der Siedetemperatur des Wassers ausgesetzt sein. Nur bei einer

solchen Temperatur könnte Erdöl aus den Schichten, welche es bereits

fertig gebildet enthalten, destilliren und sich in den höheren

Schichten condensiren; zu der Bildung des Erdöles durch trockne

Destillation würde natürlich eine weit höhere Temperatur gehören, die

einer Tiefe der Schichten entsprechen würde, die nicht wohl

vorausgesetzt werden kann. Nach einer =dritten=, jüngst (1866) von

=Berthelot= ausgesprochenen Ansicht, bilden sich im Innern der Erde aus

Kohlensäure und Alkalimetallen Acetylüre, welche durch Wasserdampf

Acetylen C_{2}H_{2} gäben. Letzteres ginge in Petroleum und

theerähnliche Produkte über.

[Sidenote: Reinigen des rohen Steinöles.]

Die meisten Steinöle können nicht ohne weiteres in dem Zustande, in

welchem sie sich finden, als Leuchtmaterial verwendet werden, fast

sämmtlich bedürfen dieselben einer =Reinigung=, die je nach der Natur

und der Consistenz des Oeles auf verschiedene Weise ausgeführt wird.

Die auf der Halbinsel Apscheron in der Umgegend von Baku vorkommenden

Oele sind meist farblos und werden direct zur Speisung der Lampen

benutzt, bei ihnen genügt eine einfache Destillation zur vollkommenen

Reinigung. Das Erdöl von Rangoon (Birma) ist in Folge seines grossen

Gehaltes an Paraffin (Belmontin) bei gewöhnlicher Temperatur

butterartig und wird deshalb auf Paraffin verarbeitet. Die Oele von den

ostindischen Inseln haben in Folge beigemengter geschwefelter

Verbindungen einen höchst unangenehmen Geruch. Solche Erdöle können nur

nach einer kräftigen Reinigung -- mittelst Natronlauge und

Schwefelsäure -- als Leuchtmaterial Anwendung finden. Die Erdöle des

nördlichen Theiles der nordamerikanischen Union und Canada's haben sehr

verschiedene specifische Gewichte, so besitzt das Erdöl aus der

Grafschaft von Venango in Pennsylvanien eine Dichte von 0,8, von

anderen Localitäten aber 0,85 und selbst 0,9 spec. Gewichte. Von

grosser Wichtigkeit sind die galizischen Erdöle, die theils durch

Reinigen der rohen Naphta -- in 22 Fabriken in der Gegend von Boryslav

und Drohobicz (1870) --, theils auch bei der Verarbeitung des

Erdwachses durch Destillation auf Paraffin als Nebenprodukte

dargestellt werden. Der Werth des Steinöles und die Art des

Reinigungsprocesses hängt sehr von dem specifischen Gewichte ab; die

leichteren Sorten liefern 90 Proc. eines in Photogen und Solaröl sich

spaltenden Oeles, die schwerern dagegen enthalten viel Theer und geben

nur 40-50 Proc. Lampenöl. Die Reinigungsmethoden des Erdöles bestehen

in der Behandlung entweder mit Alkalien (Aetznatron) und Säuren

(Schwefelsäure), oder mit Alkalien allein neben der Anwendung von

Wasserdämpfen von verschiedener Temperatur, und in der fractionirten

Destillation.

[Sidenote: Constitution der Erdöle.]

Was die chemische Constitution der Erdöle betrifft, so sind, nach den

vorliegenden Untersuchungen, alle Sorten, gleichviel von welcher

Consistenz, ob dünnflüssig wie das Erdöl von Pennsylvanien und von

Baku, oder von Butterconsistenz wie der Rangoontheer, Gemenge von den

homologen höheren Gliedern der Reihe, von welcher das Sumpfgas

(Methylwasserstoff, CH_{4}) das erste ausmacht[191], namentlich aus

Amylwasserstoff C_{5}H_{12} (bei 68° siedend) und Caproylwasserstoff

C_{6}H_{14} (bei 92° siedend), welche beiden einen Hauptbestandtheil

des flüchtigeren Theiles des amerikanischen Erdöles ausmachen und

(gleich dem Sumpfgas) mit wenig leuchtender Flamme brennen. Die

Bestandtheile des als Lampenöl verwendeten Petroleums werden durch

Kohlenwasserstoffe repräsentirt, welche zwischen C_{7}H_{16} und

C_{12}H_{26} liegen. Die höheren Glieder der Sumpfgasreihe haben

butterähnliche Consistenz, die von C_{20}H_{42} an bis zum Gliede

C_{27}H_{56} als Paraffine zum Vorschein kommen, welche in den meisten

Petroleumsorten sich finden. --

[191] =Ronalds= hat (1865) gezeigt, dass die aus amerikanischem

Rohpetroleum sich entwickelnden Gase wesentlich aus Aethylhydrür

(C_{2}H_{6}) und Propylhydrür (C_{3}H_{8}) mithin aus dem 2. und

3. Gliede der obigen homologen Reihe bestehen. Damit steht auch

das Resultat einer Untersuchung von =Fouqué= (1869) im Einklang,

nach welchem die aus dem Petroleum sich entwickelnden Gase zum

Theil Gemenge von Propyl- und Butylhydrür, zum Theil auch

Mischungen von Sumpfgas und Aethylhydrür sind.

[Sidenote: Technologisches über Petroleum.]

Das rohe Erdöl darf aus Amerika wegen seiner ausserordentlichen

Gefährlichkeit nicht mehr versendet werden. In der Union besteht ein

Gesetz, wonach jedes Fass Erdöl einer Untersuchung zu unterwerfen ist,

bevor es in den Handel kommt, und wonach kein Oel zugelassen werden

darf, welches bei einer Temperatur unter 100° Fahrenheit (= 38° C.)

brennbare Dämpfe (von Butylwasserstoff) entwickelt. Auch in England hat

man bereits ein ähnliches Gesetz (_Petroleum-Bill_) erlassen. Man ist

daher genöthigt, das rohe Erdöl einer theilweisen und fractionirten

Destillation zu unterwerfen, um die flüchtigsten Bestandtheile, die

sogenannte =Naphta=, von 0,715 spec. Gewichte, die bereits unter 60° zu

sieden beginnt, davon zu trennen. =Wiederhold= fand bei einer

fractionirten Destillation, dass die Naphta enthalte

48,6 Proc. Oele von 0,70 spec. Gewicht, bei 100° siedend (a)

45,7 " " " 0,73 " " " 200° " (b)

5,7 " " " 0,80 " " über 200° " (c)

Letzteres (c) stimmt in seinen Eigenschaften mit dem raffinirten

Petroleum überein; (a) ist selbstverständlich wegen seiner Flüchtigkeit

und Feuergefährlichkeit als Lampen-Leuchtmaterial nicht zu verwenden;

das Destillat (b), welches man =Erdölphotogen= nennen könnte, kann

dagegen mit Vortheil in zweckmässig construirten Lampen -- namentlich

in den sogenannten =Ligroïnlampen= -- gebrannt werden. Die Naphta (von

=H. Vohl= auch =Canadol= genannt) kann Anwendung finden zum Carburiren

des Leuchtgases (vergl. Seite 752), aber auch zur Gasbereitung (nach

=Hirzel='s Verfahren), selbst als Ersatz des Terpentinöles (Kautschuk,

Asphalt und Terpentin lösen sich in der Naphta, schwerer löslich

erscheinen Colophonium, Mastix, Dammar, fast nicht werden gelöst

Bernstein, Copal, Körnerlack und Schellack), anstatt des

Schwefelkohlenstoffes zur Extraction fetter Oele, statt Benzol zur

Entfernung der Fettflecken, zur Conservation anatomischer und ähnlicher

Präparate; unter dem Namen _Sherwood-Oil_ (=Keroselen-= oder

=Petroleumäther=, in England und Amerika auch =Rhigolen= genannt)

findet der flüchtigste Theil des Petroleums (von 0,65 spec. Gewicht und

schon bei 40-50° C. siedend) als Anästheticum und äusserlich als

schmerzstillendes Mittel zum Einreiben Anwendung. Die consistenten

Erdölsorten finden unter dem Namen =Vulkanöl= (_Globe-Oil_,

_Vulcan-Oil_, _Phoenix-Oil_), als Schmiermittel Verwendung. In

Nordamerika wird hier und da, namentlich versuchsweise auf der

Kriegsmarine, das Petroleum als Heizstoff verwendet.

Das =raffinirte= Erdöl (Leuchtöl) ist eine opalisirende Flüssigkeit von

etwas gelblicher Farbe und von 0,81 spec. Gewichte. Der Siedepunkt des

Oeles liegt bei 150° C. Es mischt sich nicht mit Wasser, Alkohol und

Holzgeist, dagegen leicht mit Schwefelkohlenstoff, Aether und

Terpentinöl. Von Harzen und ähnlichen Stoffen wird nur Asphalt, Elemi

und venetianischer Terpentin in der Wärme in namhafter Menge gelöst.

Kautschuk wird erweicht, quillt auf und löst sich in der Wärme

vollständig. Es wird in grösster Menge als Lampenleuchtmaterial

consumirt, verhält sich dem Solaröl aus Braunkohlen und Torf analog und

ist zum Unterschied von letzterem mit dem Namen =Petrosolaröl= zu

bezeichnen. Das unter dem Namen =Kerosin= seit einiger Zeit als

Leuchtstoff vielfach verwendete Produkt ist durch Destillation aus dem

amerikanischen Erdöle dargestellt worden. Es hat ein specifisches

Gewicht von 0,78-0,825. Identisch mit dem Kerosin scheint das

=Pitt-Oel= zu sein.

Bei dem grossen Wirrwarr, welcher noch immer in den Namen der

Destillationsprodukte des Petroleums herrscht, seien diejenigen (nach

=Kleinschmidt= in St. Louis) angeführt, welche gegenwärtig in

Nordamerika und in England gebräuchlich sind:

Oele destillirend unter 37,7° C. = 0,60 spec. Gew. = 90-97° B.

= Rhigolen,

" " bei 76,6° C. = 0,63-0,61 spec. Gew. = 80-90° B.

= Gasolin,

" " " 137° C. = 0,67-0,63 " " = 70-80° B.

= Naphta,

" " " 148° C. = 0,73-0,67 " " = 60-70° B.

= Benzin,

" " " 183-219° C. = 0,78-0,82 spec. Gew. = 40-60° B.

= Kerosin.

Oberhalb dieser Temperaturen gehen Paraffin und Leuchtgas über.

Der Verbrauch an Petroleum ist ein ganz erstaunlicher. Im =Zollverein=

wurden eingeführt:

1866 918,954 Ctr.

1867 1,785,000 "

1868 2,232,928 "

1869 2,698,882 "

1870 I. Semester 1,260,630 "

Im II. Semester wird die Zufuhr an Petroleum in Folge des

ausgebrochenen deutsch-französischen Krieges voraussichtlich eine weit

geringere sein.

Handbuch der chemischen Technologie Achte Auflage · 第 136 / 167 题