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Verfahren zur Herstellung eines kolloiden, breiartigen Moorschlammes
Durch
die im folgenden beschriebene Erfindung wird die Herstellung eines Schlammbades
aus lichst wasserfreien, zur Herstellung von Moorbädern geeigneten Stoffen oder
Konzentraten davon angestrebt, um die Abgabe von Schlammmoorbädern. von den Moorlagerstätten
unabhängig zu machen.
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Bisher wurden Moorbäder in der Weise hergestellt, daß möglichst geologisch
alte, huminsäurereiche Moorerde und Wasser etwa im Verhältnis 1 : 1 angeteigt wird,
wobei man für ein Bad von 200 bis 3001 etwa 100 bis I5okg Moorerde bei nötigte.
Hieraus ergibt sich, daß Moorbäder aus Preisgründen nur in der Nähe des Fundortes
verabreicht werden können.
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Nach den allgemeinen Anschauungen (vgl. z. B.
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W. Benade, »Moore, Schlamme, Erden«, Verlag Steinkopff, Dresden I938,
S.53, Zeile 10 bis 29, S. 64, Zeile 25 bis 35, S.65, Zeile bis 9, S.66, Zeile 39,
40, S. 67, Zeile I bis I4) ist die Wirkung des Moorbades an zwei charakteristische
Eigenschaften gebunden: Erstens an die physikalische Eigenschaft, charakterisiert
durch sein kolloiden Verhalten, hohe Homogenität, geringe Wärmeleit-
fähigkeit
und als Funktion seiner kolloiden Eigenschaft der geringe Wärmeaustausch durch Flüssigkeitsbewegung;
zweitens an die chemischen Eigenschaften, charakterisiert durch die adstringierende
Wirkung, welche von der sauren Reaktion in erster Linie von H2 04, A12 (SO,), und
in zweiter Linie von dem sauren Charakter der Humussäure kommt.
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Die medizinischen Badeanstalten der Großstädte verwenden aus den
eingangs beschriebenen Kostengründen fast ausschließlich Moorbäder, welche hergestellt
sind erstens durch Zusatz von einigen Kilo Moorerde zu 200 bis 3001 Badewasser,
zweitens durch Zusatz von 100 bis I50g flüssigen Moorextrakt zu 200 bis 300 1 Badewasser.
(Moorextrakte sind meist alkalische Auszüge aus huminsäurereichem Moor.) Blei diesem
Vorgang werden die Huminsäuren abgebaut und gehen mit dunkelbrauner Farbe in Lösung
(s. Dr. S.W. Souci, »Die Chemie des Mooresa, Enke-Verlag Stuttgart, 1938, S. 27
und 28).
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Diesen so beschriebenen »Moorbädern« fehlt im Gegensatz zu den natürlichen
Moorschlammbädern neben anderen Eigenschaften vor allem der »schlammartige« Charakter,
der der Hauptträger der geringen Wärmeleitfähigkeit ist, weit er die Flüssigkeitsbewegung
verhindert.
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Die im folgenden beschriebene Erfindung entstand erstens aus der
Beobachtung, daß die weltbekannten Bademoore (z. B Aiblinger Moor und Dachauer Moor)
einen Gehalt von 89 bis g24)/o Hydratationswasser besitzen (Dr. S. W. Souci, »Die
Chemie des Moores«, Enke-Verlag Stuttgart, S. 87, 88), zweitens aus dem Bestreben,
ein ähnlich beschaffenes Bademoor wie das natürliche Bademoor aus einem wasserfreien
Konzentrat zu erhalten.
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Die direkte Trocknung der wasserhaltigen Moorerden führt zu keinem
brauchbaren Ergebnis, weil die geologisch alten Moore (die hauptsächlich als Bademoore
verwendet werden) bei der Trocknung ein völlig verändertes, irreversibles und wasserunlösliches
Produkt liefern. Geologisch jüngere Moorerden, die getrocknet unter dem Namen Streutorf
bekannt sind, nehmen im trockenen Zustand schwammartig Wasser auf, behalten aber
den Charakter nasser Sägespäne und bilden kein gelartiges Produkt wie natürliche
Moorerde.
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Erfindungsgemäß werden getrocknete Moorerden, insbesondere Streutorf,
weitgehend in kolloiden homogenen Zustand übergeführt, wenn man sie in Gegenwart
von Wasser mit Alkalihydroxyden, Alkalibicarbonaten oder Alkalicarbonaten behandelte
bei gleichzeitig starker mechanischer Feinverteilung des Breies, welche durch intensives
Rühren, Zerquetschen oder Verreiben erreicht werden kann. Diese Überführung in den
Gelzustand geht bereits langsam in der Kälte vor sich. Die Geschwindigkeit kann
erheblich durch Temperaturerhöhung gesteigert werden, wobei man in Druckkesseln
bis zu I500 und mehr gehen kann, wenn es die Eigenschaften des verwendeten Streutorfes
erforderlich erscheinen lassen. Dieser Vorgang ist völlig überraschend, weil Streutorf
chemisch gesehen etwas vollkommen anderes darstellt als Bademoore vom Typ des Aiblinger
Moores und man bisher nur den Humussäuren in geologisch alten Mooren die Eigenschaft
zugesprochen hat, Kolloide zu bilden.
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Daß diese Erfindung nichts zu tun hat mit der an sich bekannten Tatsache,
daß Humussäuren durch Alkalien unter Abbau gelöst werden, zeigen folgende Reaktionen:
I. Kleine Zusätze von Natriumbicarbonat zu Streutorf in wäßriger Suspension zeigen
einen pn-Wert von 7 (also ausgesprochen neutral); trotzdem ging die Homogenisierung
einwandfrei vonstatten; 2. Calciumhydroxyd mit Streutorf in wäßriger Suspension
zeigte bei 200 einen pgWert von über lo (also stark alkalisch); trotzdem zeigte
dieser Versuch nicht den geringsten Unterschied gegenüber einer Behandlung ohne
Chemikalien, also ohne zusätzliche peptisierende Tendenz; 3. Kochsalz mit Streutorf
in wäßriger Suspension zeigte einen pH-Wert von 6 (also praktisch neutral, jedoch
auf der sauren Seite); auch hier ergab sich keine Veränderung in Richtung eines
Gelzustandes.
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Der Versuch 2 zeigt nämlich, daß die Alkalität nicht allein ausschlaggebend
ist, was man bei der Auflösung von Huminsäuren stets erwartet.
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Versuch 3 zeigt, daß im Überschuß vorhandenes Natriumiön allein ohne
Alkalität auch keinen Effekt erzielt.
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Würde inan trotzdem noch annehmen wollen, daß dieser Effekt auf der
bekannten Tatsache beruhe, daß sich Huminsäuren in schwachen Alkalien lösen, so
wäre immer noch der Übergang der ungelösten Substanz in kolloidem Zustand unerwartet,
zumal die Menge alkalilöslicher Huminsäure in den Streutorfen so gering ist, daß
sie kaum dazu ausreicht, die gesamte Masse tiefbraun zu färben.
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Die erfindungsgemäß!e Umwandlung von wäßrigem, sägespäneartigem (Streu-)Torf
in eine Gelform, welche dem natürlichen Bademoor sehr ähnlich ist, kann etwa folgendermaßen
durchgeführt werden: 100 kg getrockneter Streutorf, 2000 kg Wasser, 10 kg kalzinierte
Soda werden bei 600 C 8 Stunden intensiv durchgerührt. Dabei geht das Aussehen des
hellbraunen Streutorfes in eine tiefbraune Masse über, die äußerlich dem Aussehen
tiefbrauner, geologisch alter huminsäurereicher Moore völlig gleichkommt.
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Bei näherer Betrachtung zeigt sich aber, daß die Menge der färbenden
Substanz eine unverhältnismäßig geringere ist als bei den üblichen (geologisch alten)
Bademooren. Die Menge der färbenden Substanz ist so gering, daß es hier nicht zu
einer festhaftenden Anfärbung der Haut kommt, auch die bei den Bademooren lästige
Verschmutzung unter den Finger- und Zchennägeln sowie in den Hautfalten bleibt ohne
Bedeutung.
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Die physikalischen Eigenschaften des Streutorfes - ursprünglich sägespänartig,
faserig, völlig unkolloid und nach kurzem Stehen absetzend -gehen über in ein weiches
schmiegsames Gel von
besserer Homogenität, als man dies von Bademooren
her gewöhnt ist. In dem Brei sind mitunter noch geringe Mengen unaufgeschlossener
holzfaserähnlicher Substanz vorhanden, die aber für sich allein kaum mehr erfaßbar
und auspreßbar sind.
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Während ursprünglich der im Wasser sich absetzende Streutorf etwa
5 Gewichtsteile Wasser aufnimmt, läßt sich durch das beschriebene Verfahren der
Wassergehalt auf 20 bis 25 Gewichtsteile anreichern, wobei das Wasser so fest gebunden
wird, daß es auch nach wochenlangem Stehen nicht absetzt.
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Das Verfahren läßt sich noch in der Weise verbessern, daß man dem
fertigen Gel Schwefelsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Natriumbisulfat, Aluminium-
oder Eisensulfat in abgemessener Menge zusetzt, um ihm den PH Wert, die chemische
Zusammensetzung und die chemische Wirkung von medizinisch bewährtem Naturmoor zu
geben; es können z. B. 200 kg erfindungsgemäß hergestelltem Moorgel 3 kg Eisensulfat
zugesetzt werden.
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Es ist sogar möglich, an Stelle von oder gemischt mit den genannten
Chemikalien hochwertiges irreversibles humussäurereiches Naturmoor zuzusetzen, welches
schon in geringen Mengen einen Neutralisationseffekt hervorruft. In allen diesen
Fällen wird der Kolloidcharakter des Kunstmoores nicht merklich gestört.
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Beispiel 200 kg erfindungsgemäß hergestelltem Moorgel werden 50 kg
Aiblinger Naturmoor (ungetrocknet), oder 200 kg erfindungsgemäß hergestelltem Moorgel
werden 2 kg Aluminiumsulfat und 4 kg Aiblinger Naturmoor (ungetrocknet) zugesetzt.