Stickstoffverwertung 



diese Quellen in absehbarer Zeit sparlicher 

 flieBen werden, hat man im letzten Jalir- 

 zehnt das alte Problem, den Stickstoff; 

 der Luft nutzbar zu machen, mit grofier 

 Energie angegriffen und im groBen und 

 ganzen gliickiich gelost. Folgende Wege 

 hat man dabei mit Erfolg eingeschlagen : 



1. Oxydation cles Luftstickstoffes im 

 elektrischen Lichtbogen 



a) Verfahren von Birkeland und Eyde, 



b) Verfahren von Schonherr, 

 e) Verfahren von Pauling: 



2. Bindung des Stickstoffes an Karbid 

 als ,,Kalkstickstoff " (Verfahren von 

 Frank) und an Aluminium (Verfahren von 

 Serpela); 



3. Synthese von Ammoniak aus Stick- 

 stoff und Wasserstoff (Verfahren von 

 Ha her). 



SchlieBlich ist auch die biologische Ver- 

 arbeitung des Luftstickstoffes dureh Bak- 

 terien eingehender erforscht worden. 



2. Oxydation des Luftstickstoffes im 

 elektrischen Lichtbogen. 2:1} Verfahren 

 von Birkeland und Eyde. Dafi sich 

 miter dem EinfluB elektrischer Eutladiingen 

 Stickstoff und Sauerstoff zu Stickoxyd 

 verbinden, war schon vor mehr als 100 

 Jahren Cavendish bekannt. Die tech- 

 nische Verwertung wurcle zuerst Ende des 

 19. Jahrhunderts von Bradley und 

 Lovejoy am Niagarafall versucht. Sie 

 lieBen zwischen einer Trommel und einem 

 in ihr rotierenden Zylinder. der mit Platin- 

 spitzeu besetzt war, zahlreiche diinne 

 Lichtbogen entstehen . die bei weiterer 

 Drehung wieder abrissen, und leiteten durch 

 den ringformigen Zwischenraum einen Luft- 

 strom, der beim Austritt eine gewisse 

 Menge nitroser Gase enthielt. Trotzdem 

 die Ausbeute befriedigte, war die Apparatur 

 doch zu verwickelt und zu oft der Aus- 

 bfsserung bediirftig. 



Wirklichen Erfolg batten erst die Nor- 

 weger Birkeland und Eyde. Sie schickten 

 die Luft durch einen miichtigen Wechsel- 

 stromliehtbogen, welcher zwischen den Polen 

 rini's Elektromagneten zu einer flachen 

 Scheibe von mehreren Metern Durchmesser 

 zerblasen wird. Figur 1 zeigt einen senk- 

 rechten Schnitt durch diesen Of en. A ist 

 die Ofenwand, B der Elektromagnet, C eine 

 der kupfernen, von innen mit Wasser ge- 

 kiihlten Elektroden, zwischen denen der 



Bogen iibergeht. Die durch J und J' ein- 

 tretende Luft wird zunachst in einer den 

 Ofen umlaufenden Rohrenleitung vorge- 

 wiirmt, tritt dann aus K und K' in die 

 auBeren Kammern F und G und aus ilic-m 

 durch die Lochreihen D und E in den von 

 der Flamme erfiillten ilittelraum, den sie 

 mit Stioknxvd beladen durch H und L 



Fig. 1. Schema des Ofens von Birkeland 

 und E y d e. 



sidi iiber eine Lange von 700 km. 1905 wurden 

 IV, Mill, t Chilisalpeter ausgefuhrt, 1909 schon 

 2 Mill., davnn Ys Mill, nach Deutschland. Nach 

 dem Befunde der Chilenischen Regierung sollen 

 noch 240 Mill, t vorhanden sein. Die Welt- 

 cr/.i-iigung an Ammoniumsulfat (aus den Gas- 

 anstalten, Kokereien usw.) betragt zurzeit rund 

 800000 t. 



wieder verliiBt (die Luft kann auch qner 

 durch die Flamme geleitet werden, iiulem 

 man sie IJIM F einfiihrt und bei G aus- 

 treten laBt). Von auBen gesehen hat der 

 Ofen die Form einer flachen hochkant ge- 

 stellten Dose, welche von den Armen drs 

 Magneten umfaBt wird. Durch einen 500 

 Kilowatt-Ofen werden in der Minute 75 cbm 

 Luft gcscliickt, welche mit einem Gehalt 

 von etwa 1 Stickoxyd austreten. Spater 

 hat man in Notoclden (im siidlichen Nor- 

 wegen), wo 60000 PS von benachbarten 

 Wasscrfallen fiir die Stickstoffoxydation ge- 

 liefert werden, Oefen von 1000 bis 3000 KW 

 in Betrieb genommen. Das Ofenfutter muB 

 nach 4 bis 6 Monaten, die Elektroden miissen 

 nach 3 bis 4 Wocheu erneuert werden. 



Aus dem Ofen gelangt die mit Stick- 

 oxyd beladene etwa 1000 heiBe Luft zu 

 Dampf kesseln, an welche sie einen Te'il 

 ihrer Warme abgibt, und dann in das 

 Kiihlhaus. in welchem sie eine groBe 

 Zahl von wassergekiihlten Aluminiumrohren 

 durchstreicht. In den daranschlieBenden 

 xyda t i o n s ka m m er n, groBen. mit 

 siiurefestem Stein ausgekleideten Eisen- 

 zylindern, oxydiert sich das abgekiihltc 

 Stickoxyd mit iiberschiissigem Lufl- 



Handtt-orterbuch der Naturwissenscbaften. Band IX. 



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