Trocknen

(Austrocknen), Operation, welche die Entfernung von Wasser aus einer Substanz bezweckt. Sehr wasserreiche Substanzen werden oft durch eine besondere Operation zunächst von einem Teil ihres Wassergehalts befreit (entwässert) und dann erst mehr oder weniger vollständig getrocknet. Da Wasser schon bei gewöhnlicher Temperatur verdunstet, so trocknen viele Körper beim Liegen an der Luft, verlieren aber hierbei ihren Wassergehalt stets nur bis zu einem gewissen, von der Temperatur, der Feuchtigkeit der Luft, der Stärke [* 2] des Luftwechsels und von ihrer eignen Beschaffenheit abhängigen Grad, sie werden lufttrocken und können durch Erhitzen oder andre Mittel vollständig getrocknet werden.

Die wenigsten Körper verharren indes im Zustand völliger Trockenheit, nehmen vielmehr aus der Luft alsbald wieder Feuchtigkeit auf und folgen den Schwankungen des Wassergehalts der Luft. Zum Entwässern dienen je nach der Natur des zu behandelnden Stoffes verschiedene Vorrichtungen. Am häufigsten benutzt man Pressen, oft aber auch Walzen, die häufig mit Filz oder Kautschuk überzogen werden. Den zu entwässernden Stoff leitet man auf endlosem Sieb oder Tuch den Walzen zu und erreicht auf diese Weise die Möglichkeit kontinuierlichen Arbeitens. Für viele Zwecke eignen sich vortrefflich die Zentrifugalmaschinen (Hydroextrakteure), die z. B. zum Entwässern von Geweben und breiförmigen Substanzen ¶

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sehr häufig angewandt werden. Letztere verarbeitet man auch häufig auf Filterpressen. Mit Wasser durchtränkte Pulver (Niederschläge) bringt man auf ein geeignetes Filtriermaterial, welches z. B. auf einer Schicht von Schamottesteinen ausgebreitet ist, und verdünnt die unter letztern befindliche Luft, indem man den Kasten, in welchem die Schamottesteine liegen, mit einer Luftpumpe [* 4] oder mit einem Dampfkessel [* 5] verbindet, der mit Dampf [* 6] gefüllt und nach Austreibung der Luft verschlossen und abgekühlt wird (Vakuumfilter). In ähnlicher Weise entwässert man kristallinische Massen, indem man sie in konische, an der Spitze durchlöcherte Blechformen bringt und diese auf einen Nutschapparat stellt.

Letzterer besteht aus horizontal liegenden Röhren [* 7] mit zahlreichen kleinen Stutzen, in welche die Spitzen der Formen luftdicht passen. Ist der ganze Apparat mit Formen bestellt, so wird er mit einer Luftpumpe in Verbindung gebracht, welche die zwischen den Kristallen befindliche Flüssigkeit absaugt. Bisweilen legt man auch die breiartige Masse auf poröse Platten aus gebranntem Thon oder Gips, [* 8] und in manchen Fällen erlaubt die Natur der zu entwässernden Substanz das Erhitzen in Pfannen, um das Wasser zu verdampfen.

Vorrichtungen zum an der Luft sind in der Regel sehr einfach: Gewebe [* 9] werden völlig ausgebreitet aufgehangen, knetbare Massen bringt man in Ziegelform, die auf Stellagen in luftigen Schuppen aufgestellt werden, und andre Materialien, wie z. B. Leimtafeln, legt man auf Netze, die in Rahmen ausgespannt sind. Das an der Luft ist aber der wechselnden Witterungsverhältnisse halber wenig praktisch, und man wendet deshalb ganz allgemein künstliche Trockenvorrichtungen an, die je nach der Natur der zu trocknenden Substanz und der zu erzeugenden Temperatur sehr verschieden konstruiert sind.

Ist Temperaturerhöhung überhaupt ausgeschlossen, so ist man meist auf die Herbeiführung starken Luftwechsels, wie auf den Trockenböden oder durch Ventilatoren, beschränkt, da die Anwendbarkeit hygroskopischer Substanzen eine eng begrenzte ist. Beim Arbeiten im kleinen benutzt man einen Exsikkator, eine Glasglocke mit abgeschliffenem Rande, die man auf eine matt geschliffene Glasplatte stellt. Unter die Glocke bringt man eine flache Schale mit konzentrierter Schwefelsäure [* 10] oder Chlorcalcium und auf einen Dreifuß aus Draht [* 11] oder Glasstäben eine Porzellanschale, in welche die zu trocknende Substanz gelegt wird. In ähnlicher Weise kann man einen gut schließenden Kasten oder Schrank [* 12] zum Trocknen von Zigarren anwenden.

Bei den Trockenvorrichtungen mit erwärmter Luft hat man zu unterscheiden, ob die Substanz in dem Trockenraum unverändert an einer Stelle verbleibt oder ihren Platz wechselt. Ersteres geschieht z. B. in den Trockenstuben der Zuckerfabriken, in welchen Gestelle angebracht sind, um sie bis zur Decke [* 13] mit Zuckerbroten füllen zu können. Nahe am Boden liegen Dampfheizröhren und sind Öffnungen angebracht, durch welche trockne Luft einströmt, während die feuchte Luft durch Öffnungen in der Decke abzieht.

Die Heizung [* 14] solcher Trockenkammern, in welchen das Material auch auf Horden ausgebreitet werden kann, geschieht auch durch Röhren, welche von den abziehenden Feuerungsgasen durchströmt werden, durch heiße Luft, durch Kanäle mit eigner Feuerung etc. Bisweilen kann man auch die Feuerungsgase direkt zum Trocknen benutzen, wie in manchen Malzdarren und in den Holzdarröfen, welche aus langen Kanälen zur Aufnahme des Holzes bestehen, vor denen die Feuerung angebracht ist. Um in diesem Fall das Überschlagen der Flamme, [* 15] Funkenfliegen und Schwärzung des Holzes durch Ruß zu vermeiden, hat man eine Feuerung konstruiert, bei welcher die Verbrennung von oben nach unten fortschreitet und die Verbrennungsgase durch das Brennmaterial und den Rost strömen und dann aufwärts über eine Mauer steigen müssen, um zu dem zu trocknenden Holze zu gelangen.

Der Eingang zur Esse liegt am andern Ende des Trockenraums am Boden. Pulverförmige Materialien werden häufig in Pfannen oder auf Herden aus Eisenblech, Kalksteinplatten od. dgl. getrocknet, welche man mit aus Abdampfpfannen entweichenden Dämpfen oder mit Feuerungsgasen, nachdem sie unter Abdampfpfannen zirkuliert haben, heizt. Die Feuerungsgase geben eine höhere Temperatur als Dampf. Bei der Kastentrocknung bringt man die zu trocknende Substanz auf Horden, die den Boden eines Kastens bilden, leitet durch eiserne Röhren, welche auf irgend eine Weise erhitzt werden, warme, trockne Luft unter die Horden, so daß dieselbe das zu trocknende Material durchströmt, und läßt sie über demselben durch die Esse entweichen.

Ähnlich sind Malzdarren konstruiert, bei welchen das Malz auf einem horizontalen Drahtgeflecht, auf durchlochtem Blech etc. ausgebreitet wird. Unter diesem Boden liegen Röhren oder Kanäle, die von heißer Luft durchströmt werden, und zwischen denselben steigt die Luft auf, welche die Malzschicht durchdringen soll. Vorteilhaft bringt man über der letztern noch eine oder zwei Darrflächen an, welche von der warmen, noch nicht völlig mit Dampf gesättigten Luft, die von der ersten Darrfläche aufsteigt, durchströmt werden müssen.

Sehr beschleunigt wird das Trocknen, wenn man die Verdampfung des Wassers und die Ableitung der gebildeten Dämpfe durch Anwendung einer Luftpumpe befördert. Man bringt die zu trocknende Substanz in luftdicht verschließbare eiserne Gefäße, erhitzt diese von außen durch Dampf und setzt sie dann mit einer Luftpumpe in Verbindung. Hat man brei- oder pulverförmige Substanzen zu trocknen, so muß man durch Umrühren für beständige Erneuerung der Oberfläche sorgen.

Beim Trocknen der Exkremente werden dieselben zunächst im Vakuum zu dickem Brei eingedampft, den man durch langsam rotierende Bürsten auf mit Dampf gegeheizte kupferne Walzen in dünnen Lagen aufträgt. Während die Walzen sich langsam umdrehen, trocknet die Masse und wird durch andre kleine, mit Spitzen besetzte Walzen von der Trockenwalze abgelöst und in Pulver verwandelt. Ein sehr brauchbarer Apparat zum Trocknen von Salz [* 16] besteht aus sechs übereinander zwischen vier Säulen [* 17] angebrachten hohlen und durch Dampf heizbaren Scheiben, durch welche eine rotierende vertikale Welle hindurchgeht. An dieser Welle sind Rührapparate befestigt, die das Salz abwechselnd nach der Peripherie und der Mitte der Scheibe befördern, von wo es durch Löcher von einer Scheibe auf die andre gelangt.

Außerdem rollt auf der dritten und der letzten Scheibe eine Walze, welche Salzklümpchen zerkleinert. Dieser Apparat gestattet kontinuierliche Arbeit ebenso wie die Malzdarren mit mehreren Darrflächen, bei denen das Malz von der obersten allmählich auf die unterste und heißeste Darrfläche gelangt. Ein ähnliches Prinzip findet bei den Trockenapparaten Anwendung, bei welchen heiße Luft einen langen Kanal [* 18] durchströmt, während die zu trocknende Substanz in Behältern oder auf endlosen Tüchern oder Ketten durch den Kanal dem Luftstrom entgegengeführt wird. Dies muß so langsam geschehen, daß sie völlig getrocknet am heißesten Ende des Kanals anlangt. Gewebe werden auch über Walzen durch einen geheizten Raum ¶

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geleitet, oder man leitet sie wie auch das Papier über hohle, durch Einleiten von Dampf erhitzte Walzen (vgl. Trockenmaschine). Derartige Walzen kann man auch zum Trocknen von Pulver benutzen, wenn man dies auf endlosen Tüchern über die Walzen leitet. - Zum Trocknen von Flüssigkeiten genügt anhaltendes Erhitzen, wenn der Siedepunkt der betreffenden Flüssigkeit bedeutend höher liegt als der des Wassers. Flüchtige Flüssigkeiten kann man vorteilhaft destillieren und unter Anwendung von Rektifikatoren und Dephlegmatoren, wie sie zur Trennung des Alkohols vom Wasser in der Spiritusfabrikation [* 20] benutzt werden, vom Wassergehalt befreien.

Ein vollständiges Trocknen erreicht man indes auf diese Weise in der Regel nicht, vielmehr muß man zur Entfernung der letzten Spuren von Wasser hygroskopische Substanzen anwenden, welche bei längerm Verweilen in der Flüssigkeit die Feuchtigkeit vollständig absorbieren. Oft führt nur wiederholte Destillation [* 21] über solche Substanzen zum Ziel. Die Auswahl der letztern richtet sich nach der Natur der Flüssigkeit, die nicht chemisch auf die Trockensubstanz einwirken darf. Am häufigsten benutzt man Chlorcalcium, gebrannten Kalk, wasserfreies kohlensaures Kali oder schwefelsaures Kupferoxyd, wasserfreie Oxalsäure, Phosphorsäureanhydrid etc. -

Gase [* 22] verlieren den größten Teil ihres Wassergehalts durch starkes Abkühlen in einer Röhrenleitung von hinreichender Länge (vgl. Leuchtgas, [* 23] S. 734). Wo dies nicht genügt, kann man sie durch Trockenröhren leiten, welche mit porösem Chlorcalcium gefüllt sind, oder durch konzentrierte Schwefelsäure. Man befeuchtet mit letzterer auch Bimsstein, den man in Röhren füllt, oder läßt die Schwefelsäure in einem mit Koks gefüllten Turm in [* 24] gleichmäßiger Verteilung herabfließen, während das Gas unten in den Turm eintritt und der Säure entgegenströmt.

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