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Verfahren zur Herstellung eines Abbauproduktes der Huminsäuren des
Torfes. Die chemische Natur der im Torf enthaltenen sogenannten Huminsäuren ist
noch immer unbekannt. Charakteristisch für sie ist aber die Schwerlöslichkeit der
freien Säuren sowie ihrer Salze mit Ausnahme derjenigen der Alkalien (vgl. Sven
Oden, Die Huminsäuren, igi9, S. io2). In neuster Zeit ist als erstes Abbauprodukt
der Huminsäuren die Humalsäure bekannt geworden (vgl. P o p p , Brennstoffchemie,
I., S. 58), die sich durch Löslichkeit der freien Säure wie ihrer sämtlichen Salze,
Reduktionsfähigkeit gegen Fehlingsche Lösung und ammoniakalische Silbernitratlösung,
teilweise Vergärbarkeit sowie durch eine für sie besonders charakteristische Eisenchloridreaktion
(Eisenchlorid ergibt in einer wässerigen Lösung der Säure auch nach Zusatz von Natronlauge
keinen Niederschlag, sondern nur Rotfärbung) auszeichnet.
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Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein weiteres Abbauprodukt der
Huminsäuren, das sich chemisch sowie technologisch in verschiedener Hinsicht ganz
wesentlich von der Humalsäure unterscheidet.- Das neue Produkt besitzt ausgesprochenen
Säurecharakter mit Neigung zur Bildung von komplexen Salzen, insbesondere wird Eisenhydroxyd
von ihr unter Bildung eines durch Natronlauge nicht fällbaren komplexen Salzes gelöst.
Aber nicht nur die freie Säure, sondern auch das Kalksalz löst Eisenhydroxyd unter
Bildung eines in Wasser leicht löslichen Doppelsalzes mit 5 Prozent Ca und 5,5 Prozent
Fe. Im Gegensatz zur Humalsäure bildet die neue Säure jedoch unlösliche Silber-,
Kupfer- und Quecksilbersalze, auch zeigt sie nicht die für die Humalsäure charakteristische
Eisenchloridreaktion. Des weiteren besitzt sie keinen Aldehydcharakter, gibt mit
Hydroxylamin, Semikarbazid und Phenylhydrazin keine Verbindungen und hat keinerlei
reduzierende Eigenschaften.
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Das neue Produkt wird ge-,,vonnen, indem man Torf (hellen Moos- oder
Schwarztorf in Form von Rohmoor oder auch nach erfolgter teilweiser oder vollständiger
Entwässerung) einige Stunden mit Wasserdampf auf Temperaturen von 125 bis 165' C
in einem Druckbehälter erhitzt.
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In manchen Fällen hat es sich hierbei als zweckmäßig erwiesen, diese
Behandlung bei Gegenwart von Oxyden bzw. Hydroxy den der Erdalkalimetalle oder der
leichten Metalle der Erdmetalle in einer Menge von etwa io bis 30 Prozent
vom Gewichte der Torftrockensubstanz vorzunehmen, wobei sich die entsprechenden
wasserlöslichen Salze des neuen Produktes bilden, die durch Abpressen sowie gegebenenfalls
durch Auswaschen von der Torfmasse getrennt und dann durch Eindampfen der wässerigen
Lösung gewonnen werden können.
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Das Verfahren wird an folgenden Beispielen näher erläutert. Beispiel
i. 3 ooo g Rohmoor (heller Moostorf) mit etwa 9o bis 93 Prozent Wassergehalt
werden in einem Autoklaven 3 bis 5 Stunden auf 15o°
erhitzt. Die
so behandelte Torfmasse wird durch Abpressen und Auswaschen mit Wasser von der wässerigen
Lösung des entstandenen Reaktionsproduktes .befreit, -welche nach erfolgtem Entfärben
mit Tierkohle im Vakuum zur Trockene eingedampft wird, wobei kleine Mengen von Essigsäure
und größere von Ameisensäure entweichen und eine gelbliche harzige Masse zurückbleibt,
-welche die neue Säure darstellt. Ihre wässerige Lösung rötet blaues Lackmuspapier
und wird durch Silber-, Kupfer- und Quecksilbersalze gefällt. In Petroläther und
Benzol ist sie unlöslich, dagegen löslich in Alkohol sowie in Wasser, ebenso sind
ihre meisten Salze wasserlöslich. Sie besitzt nach den bisherigen Untersuchungen
mindestens eine COOH- und mehrere OH-Gruppen und ist deshalb auch leicht acetvlierbar.
Die Ausbeute beträgt 2.4,5 g. Beispiel e. 3 ooo g Rohmoor (Schwarztorf) finit etwa
90 bis 93 Prozent Wassergehalt werden mit 9o g gebranntem Kalk innig gemischt und
im Autoklav en 3 bis 5 Stunden lang auf 16o' erhitzt. Die so behandelte Masse wird
abgepreßt und mit Wasser ausgelaugt, die abgeschiedene Flüssigkeit nach Entfärben
mit Tierkohle im Vakuum eingedampft, wobei das Kalksalz der neuen Säure als hellgelbe,
lackartige 1lasse zurückbleibt. Dasselhe kann in bekannter Weise mit Hilfe von Säuren
in die freie Säure übergeführt werden. Ausbeute 27179.
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Beispiel 3.
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300 g Torfstreu von etwa 30 Prozent Wassergehalt
werden mit 40 g Bariumoxyd und 3 000 g Wasser firn Autoklaven auf i50° erhitzt und
von dem Reaktionsprodukt durch Abpressen und Auslaugen getrennt. Die so gewonnene
Lösung wird mit der berechneten Menge Schwefelsäure versetzt, das ausgeschiedene
schwefelsaure Barium abfiltriert, mit Tierkohle entfärbt und im Vakuum bis zur Trockene
eingedampft. Ausbeute 2o g.