Untersuchung der Kohlenwasserstoffole und Fette sowie der ihnen verwandten Stole Von Professor Dr. D. Holde Oehelmer Regierungsrat Dozent an der Technischen Hochschule Berlln-Charlottenbnrg Fiinfte, vermehrte und verbesserte Auflage bearbeitet unter Mihirkung von Dr. O. Meyerbeim A88lstent am Kgl. Materlalprllfungasmt zu Berlln-Llchterfelde Mit 136 FiglU'oo Berlin Verlag von Julius Springer 1918
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Untersuchung der Kohlenwasserstoffole und Fette
sowie der ihnen verwandten Stole
Von
Professor Dr. D. Holde Oehelmer Regierungsrat
Dozent an der Technischen Hochschule Berlln-Charlottenbnrg
Fiinfte, vermehrte und verbesserte Auflage bearbeitet unter Mihirkung von
Dr. O. Meyerbeim A88lstent am Kgl. Materlalprllfungasmt zu Berlln-Llchterfelde
Mit 136 FiglU'oo
Berlin Verlag von Julius Springer
1918
A11e Reohte, insbesondere das der tThersetzung in fremde Sprachen, vorbehaJten.
Copyright 1918 by Julius Springer in Berlin. Softcover reprint of the hardcover 5th edition 1918
Exzellenz C. Engler-Karlsruhe
in Verehrung
zugeeignet
Vorwort znr 5. Anflage.
Die 5. Auflage konnte infolge mehrerer, z. T. mit den Verhiiltnissen des Krieges zusa.mmenhiingender Umstii.nde leider erst mit erhebIicher Verspatung herausgegeben werden. Eine gewisse Entschii.digung hierfiir diirfte dadurch geboten sein, daB die wiihrend des Rrieges erschiencnen Neuerungen, soweit wie dies in den Krii,ften des Veri. stand, bis zur letzten Zeit beriicksichtigt wurden. Insbesondere wurden auch diejenigen Ersatzstoffhagen, deren Behandlung in diesem Buche ohne Schij,digung kriegswirtscha.ftlicher Interessen moglich war, an mehreren Stellen, z. B. bei Leinolfirnis, Harz, Schmiermitteln, Bohrolen, Seifen usw. beriicksichtigt. Neue wichtige Abschnitte, wie "Elektrische Erregbarkeit und Leitfiihigkeit", "Schmelzwiirme", " Graphitschmiermittel CC, "Oberflii.chenspannung", "Cum.8oronharz··, "Kunstharze", "Harzleim" u. a.. wurden eingefiigt; andere Kapitel wie die "Ziihigkeitsbestimmung", "Theorie der Reibung", "Bestimmung des Heizwerts", "Priinmg von Balsa.mOlen (Terpentinol usw."), "Wollfett", "Cholesterin", "Seifen" usw. wurden weitgehend umgearbeitet und aktueller gestaltet. Um den Umfa.ng durch den erheblichen Ma.terialzuwa.chs nicht zu sehr zu belasten, wurden wieder wesentliche Vereinfa.chungen im Text, Tabellen und in der sonstigen Anordnung vorgenommen. Die Neuauflage bringt trotz des verhii.ltnismiiBig geringen Mehrum.fangs von etwa 10 Druckbogen neben dem sehr erweiterten Textinhalt noch 19 Figuren und 30 Tabellen mehr als die 4. Auflage.
Die schwierige Frage, ob und in welchem MaJ3e neben den Priifungsvorschrifren, d. h. den sog. Kochrezepten des chemischen und physikalisch-chemischen La.boratoriums, auch den technologischen und theoretischen Zusa.mmenhii.ngen, welohe den
VI Vorwort.
Priifungen zugrunde liegen, Besprechungen zu widmen sind, wurde erneut eingehend gepriift. Gewill besitzen wir jetzt auf den Gehieten der Erdole und Fette die grollzugigen und umfassenden Werke von C. Engler und H. v. Hofer, Hefter, VbbelohdeGoldschmidt, Benedikt-VI zer und Lewkowitsch. Doch konnte ich mich zu einer Kurzung der theoretischen und technischen Kapitel in dem vorli?genden Buch d shalb nicht entschliellen, weil gerade die Abgabe technologischer Gutachten oft, auch bei vi len analytischen Aufgaben, die gleichzeitige Berucksichtigung der technischen, theorctischen und analytischen Merkmale des zu begutachtenden Gegenstandes bedingt. Daher wurde, naturlich in entsprechend gedrangter Weise, llruch den aullerhaJh der eigentlichen Priifungsverfahren liegenden technischen und theoretischen Wissensgebietcn wiederum ein gebuhrender Platz eingeraumt. Zur naheren Orientierung dienen die gleichfaJIs schr vermehrten Literaturhinweise.
Den speziellen Kapiteln tiber die Chemie, Technologie und Prtifung der einzelnen Stoffgruppen (Erdole, Teerole, Erdwachs, Fette, Waehse usw.) wurden diesmal diejenigen allgemeinen physikalischen und chemischen Priifungsmethoden im 1. Kapitel vorausgeschickt, deren Anwendung fiir die samtlichen weiterhin hehandelten Stoffe mehr oder weniger in Betracht kam. Zur Wahrnehmung des notigen Zusammenhangs mit den spateren Kapiteln wurden aber gleich im 1. Kapitel hei den Beschreibungim der einzelnen Methoden deren Beziehungen zur technischen Beurteilung der "pater behandelten Stoffe kurz darlegt.
Die Ratschlage, welche der Verl. anlallIich des Erscheinens der 4. Auflage in wohlwollenden Kritikenund Zuschriften von verschiedenen Kollegen, z. B. Herrn Dr. L. Singer und Herm Dipl.-Ing. F. Fritz erhalten hatte, wurden tunlichst beriick~ sichtigt. Neben Herm Dr. Meyerheim, welcher mich trotz seiner Inanspruchnahme durch den Heeresdienst bei der Bearbeitung des Manuskripts und der Korrekturen in bewiihrter Weise unter~tutzt hat, haben folgende Herren die Mitarbeit ,bei einigen Abschnitten ubernommen, fur deren Behandlung ihnen besondereErfahrungen zur Verlugung standen: M. Stange (Priifung von Buchdruckfirnissen), R. Kempf (Heizwertbestimmung), J. Lifschutz (Wollfett), J. Davidsohn (Seifen- und Rohfettpriifung). R itrage lieferten zu dem Kapitel "kolloidaJe Graphite" H. Karpl us und K. Steinitz, zu den Kapiteln
Vorwort. VII
"Holzteere" und "Kampferol" J. Budowski .. Die Herren Gildemeister und Stephan haben das Kapitel "Terpentinol" und F. Goldschmidt das Kapitel "Seifen" iiberpriift. Herr K. Scheel ha.t geeignete Ratschliige fiir die Durchfiihrung einer einheitlichen physikalischen Terminologie gegeoon und die Revisionsbogen ncchmaJs gepriift.
Allen diesen Herren Kollegen bin ich fiir ihre wertvolle und freundliche UntersLiitzung zu Iebha.ftem Dank verpfIichtet.
Berlin-Wilmersdorf, den 20. August 1918.
Holde.
Inhaltsverzeichnis.
Erstes Kapitel.
Allgemeine Priifungsmethoden. Seth
A. Physikalillche und physikalisch-chemische PrUfun~en. I. Spezifisches Gewicht . . . . . . . . . . . . . . . .. 1
XIII. Verfahren zur Abscheidung bestimmter physikalisch oder chemisch definierter Gruppen von Bestandteilen (Gehalt an Asphaltharzen [Pech], Paraffingehalt, Formolitreaktion, Ede-leanuverfahren, Verfahren von Engler, Schwefelgehalt) '144
XI. Priifung auf aromatische Kohlenwasserstoffe 183 XII. Nachweis von Terpentinol und Kienol 184
XIII. Raffinationsgrad . . . 185 XIV. Loslichkeit in Alkohol 185 XV. Normalbenzin . . . . 185
x InhaItsverzeiohnis.
Selte XVI. Lieferungsbedingungen ........••...... 186
XVII. Unterscheidung von sog. Lackbenzin (Terpentinersatz) und Leuchtpetroleum .................. 187
C. Leuehtpetroleum. I. Definition . . • 189
IT. Kolorim(tris~he Priifung 189 ITI. Spezifisches Gewicht 195 IV. Zahfliissigkeit 195
V. Erstarrungspunkt. . 196 VI.' Flammpunkt 197
VII. Brennpunkt . . . . 200 VIII. Fraktionierte Dt'stillation 202
IX. Raffinationsgrad (Schwefelgehalt, Schwefelsiureester, Saurebestimmung, naphthensaure und sulfosaure SaIze, Aachengehalt, Brechen des Petroleums) . . . . . . . . . . . . 203
X. Gehalt an Karbiiren . . . . . . . . . . . . . . . . .. 207 XI. Loslichkeit in Alkollol ................ 208
XIT. Bt:ennprobe und Leuchtwertbestimmung (Photometereinrichtung, Ausfiihrung der Priifungen). . . .. . . . . . . 208
XITI. Heizwert ...................... 214 XIV. Unterscheidung von Petroleumsorten nach ihrer Herkunft 214 XV. Lieferungsbedingungen ...............: 215
D. Putziile. I. Aligemeines. . . . . . . . . . .
II. Anforderungen und Eigenschaften ITI. Priifungen • . . • . . IV. Lieferungsbedingungen .....
III. Priifungen (Bestimmung in kleinen Versuohsgasanstalten. in LaboratoriumsappAXaten). 220
IV. Lieferungsbedingungen ................ 2~
F. Transformatorenoie. I. Technologi~r.hes •••..••••.
II. Anfordemngen an Transformatorenole ITl. Eigenschaften bewahrter Ole ..... IV. Anfordemngen an Schalterole . . . . . . •
228 228
., 228 229
V. Priifungen von Transformatorenolen (elektrische Priifung, 230 sonstige Priifungen und Anforderungen) ....... .
G. Treib- und Heiziile. I. Anforderungen an TreibOle •. . . . •
IT. HeizOle (Priifung, Lieferungsbedingungen) •
H. Staubbindende Die .. . . . . . . . • . . .
232 235
236
Inhaltsverzeichnis. XI
Selta I. Mineralschmieriile.
I. Herst('llung ..................... 238 II. Allgemeine Anforderungen (Reibungsverminderung, Tempera.
turbestii.ndigkeit,' chemische Unverii.nderlichkeit, Loslichkeit, sonstige Verwendungen von Mineralsehmierolen) 240
III. Die Bedeutung der Schmiervorrichtungen (nur ortlieh ange· brachte, zentral verteilend(', UmlaufHhmierung) . . . . . 248
IV. Aullere Erscheinungen (Farbe, Konsistenz, Geruch, Triibun-gen, mechanische Verunreinigungen) 251
V. Spezifisches Gcwieht . 253 VI. Ausdehnungskoeffizient . . . . . . 254
VII. Zii.higkeit . . . . . . . . . . . . 257 VIII. Die mechanische Priifung der Ole (Allgemeines, Olprobier-
maschine von A. Martens, sonstige lllprobiermaschinen) 259 IX. Verhalten in der Kii.lte 263 X. Verdampfbarkeit 266
XI. Optische Eigensehaften . 269 Che mische Priifungen.
XII. Sii.urcgehalt und freies Alkali . . . . . . . . • . . •• 270 XIII. Gehalt an Harz (dle natiirlichen Harze der Mineralschmier.
ole, Nachweis von Kolophonium) . '. . . . . . . . . • 270 XIV. Verharzungsvermogen und Sauerstoffaufnahme in diinner und
dicker Schicht ........... 273 XV. Angriffsvermogen auf Metalle, Zement u. dgl. 279
XVI. Priifung auf Wasser 281 XVII. Gehalt an Asche . . . 283
XVIII. Zusii.tze von Seife 283 XIX. Gehalt an fetten Olen. . . . . . . . . . . . . . . . . 285 XX. Gehalt an fremden unverseifbaren Olen (HarzOle und Destil-
late aus Steinkohlen-, Braunkohlen-, Buchenho1zteer). 288 XXI. GcIOster Kautsehuk. . . . . . . . . 292
K. Leltfiihige SchmiermiUel. . . . . . . 309 L. Konsistente Fette nnd iihnliche Stoffe.
I. Zusammensetzung, Herstellung und physikalische Beschaf. fenheit ................ 311
II. Untersuchungsgang bei konsistenten Fetten 313 III. Lieferungsbedingungen •••...... 319
XII Inhaltsverzeichnis.
8elte II. Graphitscbmiermittel.
I. Technologisches (Verwendung bei Heil3lii.ufern, ()lersparung, Aschengehalt, gemischte ()lgraphitschmierung, Niederfallen des Graphits in den ()lern, Bedeutung der Erhohung der Reibung, k:>Iloidale Graphite, reibungstheoretische Untersuchungen, Erfahrungen der Praxis) . . • • • . . . . . 320
II. Untersuchung (trockene Graphite, in Wasser oder ()l suspen-dierte Graphite) . . . . . . . . . . . . . . . . . 334
IL Untersuchung (Rostschutzvermogen, Erstarrungspunkt, Emulgierbarkeit oder LOslichkeit in Wasser, Priifung der Zusam-mensetzung) .................... 342
O. Paraffinmassen und fertiges Paraffin aUB Erdol. I. Definition und Vorkommen . . . . • • . 346
II. He~stellung und Verwendung. . . • • • . 347 III. Priifungen (ii.uBere Erscheinungen, Flammpunkt, spezifi
ache Wii.rme, Schmelzpunkt und Erstarrungspunkt, Kontra.k· tion, Schmelzwii.rme, Bestii.ndigkeit gegen Licht und Wii.rme, Verunreinigungen, Schuppengehalt, Reinparaffingehalt, ()l-gehalt, Schwefelgehalt, sonstige Priifungen) 350
P. Vaselin, Vaselinol, Paraflinol, Paraffinum liquidum. I. Begriffsfeststellung und Gewinnung von Vaselin 360
II. Eigenschaften und Priifung des Vaseline • • • 360 III. Unterscheidung von natiirlichem und kiinstlichem Vaselin. 361 IV. Unterscheidung von Vaselin, Paraffinol und ii.Imlichen Pro-
II. ChemiS'Cher Charakter ...... 413 III. Verarbeitung auf Zeresin . . . . . 414 IV. Technologische Untersuchung (Priifung von Rohozokerit auf
Ausbeute an Zeresin, Priifung von Ozokerit und Zeresin auf fremde Zueii.tze und Verunreinigungen, Scbmelzpunkt, Erstarrungspunkt, Tropfpunkt) .•......... '. . . 414
Fiinftes Kapitel.
Durch Destillation aus KohI .. n, Schiefer, Balsamen und HoIz gewonnene KollIenwlIsserstoft'iHe (Teere).
A. Braunkohlenteer. I. Technologisches •......•......•..•. 420
II. Physikalische und chemische Eigen8chaften des Schwelteers, der Scbwelgase und Schwelwa.sser . ., • . . . . . . . . 423
m Technische Priifungsmethoden (Schwelversuche zur Bestimmung der Teerausbeute, technische PrOfung des Teers, PrOfung der Teerdestillate, Priifung von Paraffinmassen und Pa-raffinschuppen, Paraffinkerzen und Kompositionskerzen) 425
B. Sehwelprodukte des bituminiisen Sehielers. I. Schiefei'teer. • . . . • . . . • . . • • • . . . . •. 434
II. Ichthyol (BegriffserkIii.rung, Eigenschaften des RohOls, Ei-genschaften des Ichtbyols, Priifung des Ichthyols). 436
C. Torfteer. I. Technologische~ •............. . . . . . . 438
II. Chemische Zueammensetzung ............. 439 IlL Analyse (Versuchsschwelung, Schwelwasseranalyse, Teerana-
lyse) •...••.... . . . . . . . . . . . . . . 440
XIV InhaltBverzeiohnis.
Belte D. Holzteer.
I. Technologisches ............•...••• 441 TI. Eigenschaften der Teere (Nacblholzteer, Buchenholzteer,
IV. Handelsbenzole (Dzstillationsprobe, Priifung auf Schwefelkohlenstoff, Priifung auf Thiophen, Priifung auf ungesattigte Verbindungen, Priifung auf Paraffinkohlenwasserstoffe). 465
V. DJsinfektionsole (Anstrichdesinfektionsole [Karbolineum], piSHJiroie, Imprii.gni.erungsole) 470
I. Zusammensetzung ............ '81 a) Bindung des Glyzerins in den Fetten . . . . • 482 b) Doppelter Schmelzpunkt fester Glyzeride. . • . 485 c) Art der Fettsauren .•........... '85 d) Nebenbest&ndteile der Fette (Lezithin, natiirliche unver
seifb!l-re Stoffe der Fette [Sterine, sterinfreie unverseifbare Anteile, Unverseifbares von Sesamol, Mowrah- und Shea-fett]) . . . . . 486
523 a) Trennung der festen und fliissigen Fettsauren. • . . • 523 b) Quantitative Bestimmung von Stea.rinsaure in Fettsaure-
misch ungen ....•.• .. • . . . . . • . . . • 525 c) Untersuchung der nach S. 523 gewonnenen fliissigen Sauren
(Jodzahl, Trennung der Sauren nach Hazura, Bestimmung fliissiger SiLuren mit Hilfe der Bromadditionsprodukte, Trennung der Linol- und Linolensaure von Olsaure nach Farnsteiner, Wasserstoffzahl, Reindarstellung und Konstitutionsbestimmung von Leinolsauren). . . . . . 526
c) Chemische Priifungen der Fette auf nicht fettartige Verunreinigungen und Zusatze (Verunreinigungen, atherische Ole, Bodensatze [von festen Glyzeriden, zerkleinerte Teile von Pflanzensamen, Schleim- und EiweiBstoffe, Brechen des Oles]," Harz, Seife usw., unverseifbare Stoffe). • • 540
d) Priifung auf Gegenwart einzelner fetter Ole (ErdnuBoI, Cruciferenole [Riibol], Nachweis von Taig und geharteten Fetten in Schweinefett, Priifung auf Trane, HolZol, Sesamol, Baumwollsa.a.tol, rohe RiibOle, allgemeine Reaktion auf Pflanzenfette, PriifungaufKokosfett, Rizinus-01, biologischer Nachweis von Fetten) • . • • • . . • 542
e) Unterscheidung von tierischen und pflanzlichen Fctten 553 f) Sogenannte quantitative Konstanten der Fette (S"aurE'zahl,
III. Priifung und Nachweis gehii.rteter Ole (Schmelzpunkt und Jodzahl, Farbenreaktionen, Cholesterin- und Phytosterin-probe, Nachweis des Nickels) 597
B. Prodnkte der Stearinindnstrie. I. Technologisches •.................. 599
II. Analytische Arbeiten (Wertbestimmung der Rohfette, Bestimmung des Spaltungsgrades, Untersuchung der Kerzen-massen, Handelsoleine aus Fetten). . . . . 601
III. Lbferungsbedingungen £iir Talg und Kerzen . . . . . . 606 C. G1yzerin.
I. Technologisches ..................• 607 II. Qualitative Priifungen ...............• 608
III. Quantitative Bestimmung (Rohglyzerinpriifung [freies Atzkali, Asche und Gesamtalkali, Alkalikarbonat, Sii.urebestimmung, Gesamtriickstand, Feuchtigkeit, Glyzerinbestimmung, Azetinverfahren, Bichromatverfahren, nach Hehner-Steinfels], Reinglyzerin [Bestimmung nach Benedikt-Zsigmondi, Shukoff und Schestakoff, Zeisel und Fanto, WiIlstii.dter und Madinaveitia]) . . . . . . . .. 608
IV. Physikalische Konstanten des reinen Glyzerins. . . .. 620 V. Lieferung3bedingungen fiir Glyz3rin fiir ArWleriezwecke 621
D. Seifen. I Technologisches ................... 621
II. Kolloidale Natur und Hydrolyse wii.J3riger Seifenlosungen. 625 III. Hydrolys3 alkoholischer Seifenlosungen . . . . . . . . . 629 IV. Wasch- und Desinfektionswirkung der Seife . . • . . . . 631 V. Priifung der Seifen (Probeentnahme, Wasser und bei 1050
fliichtige Stoffe, Gesamtfett, Berechnung der Ausbeute einer Seife, freie Fettsii.uren, unverseiftes Neutralfett, Gesamtalkali, freies Alkali, kohlensaures Alkali, a.n Fettsaure gebundenes Alkali, Natur der Fettgrundlage, Harz, a.norganische Zusatzstoffe, bei 1050 nicht fliichtige organische Zu-satzstoffe, Beispiel einer Seifenanalyse, Waschwirkung) . 633
VI. Lieferungsbedingungen der Staatsbahnen 642 E. Seifenpnlver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 641
V. Priifung von Bienenwa,chs (Tcchnologisches, Priifung auf Sii.ure-, Ather-, Vl rLii.ltnislllo:.l, Glyzeride, Stcarinsii.ure, Karnaubawachs, Paraffin-und Z)resinzusii.tze, Kolophonium) 698
VI. Montl!-nwachs (Vorkommen, Gewinnung, Verwendung, Entstehungl Eigenschaften, chemische Zusammensetzung [Zusammensetzung der Sii.uren, Zusammensetzung des Unverseifbaren, Montanharz], destilliertes und raffiniertes Montanwachs, Priifung des rohen und gereinigten Montanwachses) 705
Neuntes Kapitel.
Physikalisch.chemische Tabellen. I. Thermometerkorrektion .......... 712
II. Rcduktion der Wii.gungen auf den luftleeren Raum 714 III. Dichte des Wassers '.' . . . . . . . . . .'. . . 714 IV., Volumen- und GJwichtsprozente wii.Brigen Alkohols 715 V. Dichte von Athylalkohol-Wassermischungen nach GcwichtB
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