* ff*| o ,
, w
P R Z E M Y Ś L CHEMI CZNY
ORGAN CHEMICZNEGO I N S T Y T U T U BADAWCZEGO I POLSKIEGO T O W A R Z Y S T W A CHEMICZNEGO WYDAWANY Z ZASIŁKIEM WYDZIAŁU NAUKI MINISTERSTWA WYZNAŃ RELIGIJNYCH I OŚWIECENIA PUBL.
R O C Z N IK X V 20 CZERW IEC 1931 Z E SZ Y T 12
REDAKTOR: PRO F. DR. KAZIMIERZ KLING SEKRETARZ: D R . LECH SU C H O W IA K
Laboratoryjny piec obrotowy o działaniu' ciągiem do suchej dystylacji węgla w niskich temperaturach
F o u r ro ta to ire h o rizo n tal derni-tcoliniquc a action co n tin u a pour d istillor la houille a dos teiiip ó ratu res basscs W . ŚW IĘ T O SŁ A W SK I i I I. N A R K I KWICZ
D z ia ł w ęglow y Chem icznego I n s ty tu tu Badawczego Kom un1 hal 40.
Znane sr\ dwa sposoby prowadzenia su chej d ystylacji w ęgla k am ien nego: koksowanie względnie jego odgazowanie w w yższych tem peraturach, oraz pólkoksowanie, czyli tak zwa.
na sucha dystylacja w niskich tem peraturach.
W przeciwieństwie do dwóch pierwszych pro
cesów, które zachodzą w tem peraturze około lub ponad 1000° i mają na celu otrzym anie, jako produktu głównego, bądźto koksu, bądź też gazu; pólkoksowanie węgla odbywa się w temperaturach znacznie niższych, bo już w 500°— 600° i ma na celu otrzym anie obok wartościowego bezdym nego paliw a stałego, jakim jest półkoks, jeszcze produktów ciek
łych pierwszorzędnego znaczenia, w' ilości dwu- lub trzykrotnie większej od uzyskiwanej podczas koksowania, lub odgazowywania.
W szelkie prace nad suchą dystylacją węgla kamiennego w niskich tem peraturach, od p o
łowy ubiegłego stulecia do początków bieżą
cego, d o ty czyły przeważnie tylko badań nad obecnością w węglu tych lub innych produktów, nie interesow ały się zaś sposobem ich pow sta
wania i dlatego wykonyw ane b yły na aparatach przygodnych, do tego lub innego celu przysto
sowanych.
D o badaczy interesujących się w ystęp o
waniem różnych produktów, podczas d y sty lacji węgla kamiennego, należą W i 11 i a m s1),
x) G. W i l l i a m s, J . Chem. Soc. ló, 130 (1857).
A nn. 102, 126 (1857). A nn. 108, 384 (1858).
S c h o r 1 c m m e r1), W r i g h t 2), B r o c h e t 3), S a i n t-G 1 a i r-D e v i 11 e4) .
W początkaóh bieżącego stulecia podjął B o r n s t e i n5) system atyczne w szechstron
ne badania, mające na celu nietylko otrzym y
wanie tych lub innych produktów dystylacji węgla, lecz także warunki ich powstawania.
Zapoczątkowane przez B o r na t e i n a sy ste
m atyczne badania, prowadził następnie cały sze
reg innych badaczy, jak P e t e r s 6), P i e t o t7), B u r g e s 8), W h e e l e r 9), B e i l b y 10), Pa r r ,
r) C. S c Ii o r 1 o m m o r : Au. 125, 103 (1863).
Ann. 127, 313 (1803). A nn. 130, 257 (1865), A nn. 139, 244 (1860).
2) Ł o w i h T. W r i g h t , J . Soc. Chem. In d . 042 (1895). J . G asbel, 507 (1888), Jaliresber. d.
choin. Technol. 84 (1888).
3) A. B r o c l i o t , Com pt. rond. 114, 601 (1892).
*) S a i n t o - C 1 a i r o - 1) o v i 11 o. ,T. Gasbel. 093 (1889).
®) E . B ó r n s t e i n , -1. Gasbel. 19, 627 030 i 007 071 (1900) porów n. E. .1. C o n 8 t a m , P.
S c l i l i i p f e r i E. A. K o l b e . .1. G asbel. 49, 741 774 (1900); 51, 009, 093 (1908); 52, 770 (1909).
®) A. P e t e r s , .1. G asbel, 51, 1114 (1908),
~) P i c t e t, Bor. D eutsch. Chem, Ges. 41.
2486 (1911), 40, 3342 (1913), 48, 927 (1015).
e) B u r g o s s i W h e o 1 e r, .1. Chem. Soc. 97, 1917, (1910); 99, 649 do 067 (1911); p a trz C l a r k i W h e e l e r , .1. Chem. Soc. 103, 1704, 1715(1913).
2) W h e e l e r i w spółpracow nicy, J . Chem.
Soc. 101, 131 (1914), I I , 105, 2562 (1914).
10) T. B o i 1 b y , .T, Gas- L ig h tin g 123, 838— 840 (1913). J . Soc. Chem. In d . 1001 (1913).
2 1 8 P R Z E M Y S Ł CH EM IC ZN Y 1S (1931)
O 1 i n 1) i F . F i s c h e r2), wraz ze swymi współpracownikam i, jak G 1 u u cl, S c h r a - d e r i in n i.
N a podstawie kilkuletnich doświadczeń F.
F i s c h e r i G l u n d skonstruow ali labo
ratoryjny piec obrotow y do d ystylacji węgla w niskiej tem peraturze.
Pom ijając szczegóły jego konstrukcji, za
znaczym y, że jest to piec o działaniu nieciąglem, uniem ożliw iający zatem ładowanie i w yład ow y
wanie m aterjału badanego podczas jego pracy.
B adania, prowadzone obecnie w D ziale W ęglowym Chemicznego In sty tu tu B adaw cze
go, skłoniły nas do zm odyfikowania pieca F i- s c h e r ’ a i G l u u d ’ a w ten sposób, aby nietylko prowadzić sam proces dystylacji w sp o
sób ciągły, lecz także ab y móc oprócz d y s ty lacji w ykonywać jeszcze inne badania, w k tó rych węgiel lub dow olny in n y m aterjał, łado
w any i w yładow yw any w sposób ciągły m ógłby być podgrzewany do różnych temperatur do 700° włącznie. Chodziło nam również o to, a b y m óc w pew nych granicach zm ieniać ilość obrotów pieca, ilość naładunku, ilość materjału znajdującego się w piecu, oraz średni Czas przebywania m aterjału W przestrzeni nagrzanej do żądanej tem peratury.
Po szeregu prób doszliśm y wreszcie do konstrukcji, która zdaniem naszem nadaje się do wykonywania wielu operacyj, niezbędnych pod
czas pi’owadzenia różnych badań w łabora- torjum naukowem lub technicznem .
J est rzeczą oczyw istą, że różnica pom iędzy prowadzeniem procesu w sposób ciągły lub nieciągły jest dość znaczna. Isto tn ie w pieca obrotow ym F . F i s c h e r a i G l u u d a , m am y stopniow e (w odpowiednio długim cza
sie) ogrzewanie m aterjału załadowanego od początkowej tem peratury otoczenia (10°— 20°) do tem peratury żądanej. W warunkach tak powolnego wzrastania tem peratury m aterjału ogrzewanego nie m ogą zachodzić w pierwszej fazie d ystylacji zjawiska przegrzewania, tak węgla, jak i w ydzielających się z niego par dystyłatów , a więc osiąga się w tym przypadku m ożliwie najw yższą teoretyczną wydajność pro
duktów, (półkoksu, sm oły i gazu w danej tem p e
x) S. W . P a r r i II. L. O 1 i n, B u li. 70 U niver- sity of Illin o is porów n. J . Soc. Chem. In d . 32 (1916)
2) F . F i s c h e r . Gres. A b h an d l. zur K en n tn is.
der K ohle I, 118, I I I . 248, 271.
raturze). Podczas prowadzenia d ystylacji w spo
sób nieciągły w aparacie przebiega proces, który dopiero w stadjum końcowem osiąga pewien stan równowagi. J est to chwila, k ied y w danej tem peraturze z pewnej ilości załadowanego m a terjału, oddystylow ano pewną ilość produk
tów gazow ych i ciekłych, pozostawiając w re
torcie m aterjał stały, który nie m oże być bez
pośrednio poddany dalszej przeróbce.
Piec o działaniu nieciąglem uniem ożliwia nam również oznaczenie czasu potrzebnego do przeprowadzenia samego procesu d ystylacji.
Prace te więc m uszą być wykonane w innych aparatach.
Prowadząc proces w sposób ciągły zb li
żam y się do warunków technicznych. Surowy m aterjał chłodny, wprowadzany bezpośrednio do aparatury ogrzanej, zm ieszany zostaje z g o rącym materjałem , znajdującym się już w p ie cu, następnie posuwa się stopniow o w kierunku w ylotu pieca, przechodząc przez całą jego długość, i oddając w tym czasie na tej drodze produkty swej dystylacji, wreszcie usuw any zo staje z pieca w stanie więcej lub mniej gorą
cym . Podobny przebieg procesu pólkoksowania wpływa zasadniczo na wynik dystylacji. A więc przedewszystkiem wydajność produktów d y stylacji w laboratoryjnym piecu ciągłym jest różna od wydajności w piecach o działaniu nieciąglem . W ydzielające się bowiem z węgla pary dystyłatów , stykając się z m aterjałem lub częściami aparatury, rozgrzanemi do te m peratury znacznie wyższej niż ta, w której na
stępuje ich wydzielanie zw ęgla (np. 350°— 450°)‘
ulegają częściowemu rozkładowi pirogene- tycznem u. W’ tem m iejscu pieca, gdzie od byw a się wyładowywanie półkoksu zachodzie m oże częściowa kondensacja lub pochłanianie par d ystyłatów , co w pływ a również na ob ni
żanie w ydajności sm oły.
W szystkie te warunki sp otyk am y w dużych instalacjach technicznych i dlatego korzystne jest takie prowadzenie badań laboratoryjnych, aby oznaczając z jednej strony teoretyczną wydajność w przyrządach o działaniu n ie ciąglem , jak retorta glinowa F . F i s c h e r a i S c h r a d e r a , lub piec obrotowy F. F i- s c h e r a i G l u u d a , móc jednocześnie w yznaczyć optym alne warunki prowadzenia d ystylacji dla osiągnięcia najwyższej wydajności praktycznej. T ę ostatnią m ożliwość daje labo
ratoryjny piec obrotow y o działaniu ciągłem .
(1931) 11> P R Z E M Y S Ł CH EM ICZN Y 219
R y su n ek I .
Istotn ie \v chwili ustalenia się biegu pieca ciągłego, m am y w każdym m iejscu przyrządu pewien stan równowagi ruchomej, której p o znanie daje p odstaw y do wnioskowania, w jaki sposób należy prowadzić d ystylację w wielkich aparatach tech n iczn ych .
P i e c o b r o t o w y o d z i a ł a n i u c i ą g l e m.
Piec obrotowy, skonstruowali}7 w Dziale W ęglowym Chem. In st. Bad. składa się z trzech głównych części: 1) bębna obrotowego, 2) urzą
dzenia doprowadzającego i 3) urządzenia usu
wającego m aterjał z pieca,-rysunek 2, str. 220.
Bęben obrotow y 1 (właściwy piec), o d łu gości i średnicy takiej, jak piec F i s c h e r a i G l u u d a , zrobiony jest ze spawanej na całej długości blachy żelaznej i posiada na końcach odpowiednie m asywne kołnierze 2 i <3 z umocowanemi w nich na stałe śrubami.
Jeden z tych kołnierzy 3, od strony w ysypu, jest jednocześnie kołem zębatem , nadającem ruch obrotowy całem u bębnowi. Kołnierz 2 spo
czywa na rolkach *5,5 zaklinowanych na wałkach
4,4, kołnierz zaś 3 styk a się z odpowiedniemi kółkami, zębatem i 6,6, również umocowanemi na wałkach 4,4. Zapomoeą kói pasowych, oraz kół łańcuchowych, wałki otrzym ują napęd od m otoru o sile % K M , przekazując swój ruch obrotowy bębnowi, dzięki kółkom zę
batym 6,6. Do kołnierzy przyśrubowuje się pokryw y zam ykające 7 i 8 z umieszczonemi w nich wsypem i wysypem . Pod bębnem na całej jego długości znajduje się potrójny palnik gazow y 53.
Urządzenie doprowadzające m aterjał do pieca składa się z uszczelnionej w pokrywie 7 rury 9, zakończonej skrzynką 10, do zasyp y
wania węgla. W rurze i skrzynce obraca się ślimak 11, doprowadzający m aterjał do bębna 1.
Zewnętrzny koniec osi ślimaka posiada trzy koła łańcuchowe l l a , l l b i l i c , o różnej ilości zębów. Odpowiednie ich włączanie pozwala na doprowadzanie większych lub m niejszych ilo ści m aterjahi do pieca. W ew nętrzny w ydłu
żony koniec osi ślim aka służy do um ocowania na nim urządzenia 12, kruszącego m aterjał w przypadku ogrzewania do w yższych tem -
P R Z E M Y S Ł CH EM ICZN Y 15 (1931)
1931) 15 P H Z EM Y S Ł CII E MICZN Y 221 peratur węgla koksującego. Sam ślim ak
11 zbudow any jest w ten sposób, że w pewnej części rury skok m iędzy kilku jego zwojami jest zm niejszony, dzięki tem u m aterjał dopro
wadzany do pieca ulega w m iejscu tym stło czeniu, wypełniając ściślej wnętrze i u m ożli
wiając zachowanie szczelności naw et przy nadciśnieniu wewnątrz pieca, dochodzącem do
100 mm słupa wody.
D zięki znacznej długości rury 9, przez którą doprowadza się m aterjał do pieca, unika się zbytniego jej ogrzania przez przewodnictwo, gdyż część tuż za pokrywą pieca jest odsło
nięta. Z drugiej zaś strony rura ta oziębiana jest stale doprowadzanym świeżym m ater- jalem tak, że temperatura jej tuż przy skrzynce niewiele różni się od otoczenia.
W yżej wzmiankowane urządzenie 12, kru
szące m aterjał, stosuję się tylko w przypadku użycia węgla bardzo dobrze spiekającego i składa się ze ślimaka o niewielkiej długości i grubej ciężkiej osi. Ślim ak ten zawieszony je st swobodnie wewnątrz pieca na przedłu
żonej osi ślim aka 11, doprowadzającego m ater
jał do bębna. Zawieszenie to jest w ten sposób uskutecznione, aby zajmując zawsze położenie tuż przy pokrywie ślim ak ten nie mógł się posuwać, ani w tył, ani naprzód. D zięki sw e
mu dużemu ciężarowi zajm uje on podczas obrotów pieca zawsze położenie najniższe, obracając się zatem w miejscu dookoła swej osi, kruszy spieczony m aterjał, przylegający do ścianek bębna, i posuwa go ku środkowi pieca.
Urządzenie, usuwające m aterjał z bębna, składa się z um ocow anych na wewnętrznej części pokryw y 8, w odpowiedniem położeniu dwóch łopatek 13. Ł opatki te są nieruchome względem pieca, ale obracają się wraz z nim i służą do zgartywania m aterjalu już odgazo- wanego. Oprócz łopatek um ocow any jest w p o
krywie właściw y w ysyp, unieruchom iony i u- szczelniony zapomocą dławika 14. W tym nie
ruchomym w ysypie znajdują się: szufelka 15, otwór w ylotow y dla gazów i par 16, rurka na termometr 17, przewód doprowadzający parę wodną 18, oraz mechanizm 19, usuw ający od- gazowany m aterjał sta ły na zewnątrz. Szufelka 15 umocowana jest pochyło w tak i sposób, że jej górna część znajduje się tuż pod łopat
kami, dolna zaś nad mechanizmem, usuwają
cym materjał stały. U trzym anie szufelki w takiej pozycji um ożliwiają połączone z nią
pręciki żelazne, których drugi koniec 20 prze
chodzi przez otwór w wysypie nazewnątrz.
W ylot dla gazów i par 16 um ieszczony jest pod kątem prostym do pieca. Miejsce to wskutek zm iany kierunku gazu jest najbardziej nara
żone na zatykanie się pyłem. Do przepychania rury wylotowej 22 służy um ieszczony w pierw
szym kondensatorze wprost wylotu gazu pręt żelazny 23, um ocowany w dławiku i pozwalający podczas biegu pieca na oczyszczanie przewodu.
Mierzenie tem peratury jest wykonywane zapomocą termometru lub termoogniwa um ie
szczonego w rurce 17. Rurka ta nie jest um ie
szczona koncentrycznie w stosunku do pieca, lecz nieco zboku, a to dlatego, aby nie tam o
wała ruchu materjalu, zsuwającego się z szu
felki oraz umożliwiała pomiar tem peratury bardziej zbliżonej do rzeczywistej. N ie jest bowiem wykluczone, że w środku bębna pano
wać może nieco niższa temperatura.
Mechanizm 19, usuwający m aterjał z w y sypu, składa się z cylinderka z odpowiedniemi wycięciami na powierzchni bocznej stale obra
cającego się w ściśle, dopasowanej, zamkniętej komorze 21.
Łopatki, obracające się wraz z piecem i zgarniające materjał, unoszą go do góry i zsypują na nieruchomą pochyłą szufelkę, skąd częściowo własnym ciężarem, częściowo zm uszony do tego, wstrząsami spada do m e
chanizmu usuwającego 19 i wreszcie do połą
czonego z nim zbiornika 24. Nagromadzony w zbiorniku m aterjał co pewien czas bywa usuwany nazewnątrz przez zw ykłe otwarcie klapy, zamykającej spód zbiornika.
Celem um ożliwienia łatwiejszego zsuwania się materjalu z szufli 15 do mechanizmu usu
wającego 79, konieczne są w skutek jej n ie
wielkiego pochylenia słabe, ale stale wstrząsy.
Do tego celu służy um ocowany nazewnątrz pieca m łoteczek 25, uderzający podczas ruchu bębna w równych odstępach czasu w pręt 20, w ystający nazewnątrz i podtrzym ujący szu felkę. Urządzenie to jest konieczne, wówczas, gd y prowadzi się doświadczenie z węglem ko
ksującym w temperaturze jego plastyczności.
Do napędu wszystkich części oblotow ych pieca służy motor elektryczny 26 o sile % K M połączony z wałkiem 4 zapomocą przekładni, którą stanowią koła pasowe 27 lub 28 osadzone na wspólnej osi, koła 29 i 30 również osadzone na wspólnej osi i kolo łańcuchowe 31 umoco-
222 P R Z E M Y S Ł CH EM ICZN Y (15 1931) warić na wałku. Zaklinowane na tym że wałku
koło łańcuchowe 32 um ożliwia zapomocą łań
cucha, przerzuconego przez umocowane na drugim wałku kolo 33 (o takiej samej ilości zębów co i ko1 o 32), jednoczesny zgodny obrót obu wałków. Ruch ten przekazyw any jest bębnowi 1 zapomocą kół zębatych 6,6. Od stro
n y wsypu na przedłużeniu jednego z wałków zaklinowane jest koło łańcuchowe 34, które zapomocą łańcucha przerzuconego przez jedno z kół a, b, c, wprowadza w ruch ślim ak 11, doprowadzający m aterjał ze skrzynki do bębna.
Od strony zaś wsypu na przedłużeniu tego samego wałka umocowane jest kolo łańcu
chowe 35 i ramię sterow nicze 36. K oło 35 zapomocą łańcuchów, kół 37, 39 i 40 i kół stożkowych 38 przenosi ruch w kierunku pro
stopadłym do poprzedniego i nadaje obroty m echanizm owi 19, usuwającem u m aterjał z z bębna do zbiornika 24. R am ię sterownicze 36 wprawia w ruch wahadłow y m łoteczek 25, służący do wstrząsania szufelki.
Bęben, ślimak i m echanizm usuw ający m a
terjał otrzym ują ruch obrotowy od wałka 4.
D zięki różnej średnicy kół pasow ych 27 i 28 um ieszczonych na wspólnej osi m ożem y przez zm ianę pasów zm ieniać ilości obrotów wałka 4, a tem sam em m ożem y zm ieniać ilości obrotów bębna, ślim aka i m echanizm u usuwającego m aterjał, co widać na poniższych schem atach.
Dzięki zaklinowaniu na osi ślim aka 11 trzech kół łańcuchowych a ,b i c, o różnej średnicy m ożem y również przy stałych obrotach bębna doprowadzać do niego w jednostce czasu różne ilości m aterjału.
\ i
\ i
\ I
n W
\ :
Ilość obrotów bębna 1 M-27; k-29 1 obr./2 min.
II M-28; k-29 1 obr, /1 m in.
I I I M-27; 28-29 • 1 o b r./0 ,5 m in.
IV M-k; 28-29 { '
V M-28- 27-30 ' me nadają, się, zbyt YJ M -k-’ 27-30
I
szybkie obroty.Powyższe urządzenia zabezpieczają dopływ i odpływ określonej ilości m aterjału w jed
nostce czasu, nie pozwalają jednak na regulo
wanie czasu jego przebywania w piecu.
Chcąc um ożliwić prowadzenie d ystylacji w m ożliwie różnych warunkach, um ieściliśm y wewnątrz bębna pierścień 41, k tóry pozwala na pewne nagromadzenie się m aterjału w piecu.
Istotn ie dopiero po takiem w ypełnieniu bębna m aterjałem, które um ożliwia wysypywanie się jego poprzez pierścień 41, m aterjał może się dostawać do tej części pieca, w której zgarniany byw a łopatkami 13 i zsypyw any na szufelkę 15.
Stosując szersze lub węższe pierścienie, m ożem y zm ieniać w dość szerokich granicach czas przebywania m aterjału w piecu.
W ydzielające się podczas d ystylacji węgla pary d ystyłatów i gazy, ssane są zapomocą dm uchawy 49. Dm uchawa poruszana jest przy pom ocy tegoż sam ego m otoru 26. W ysysane g azy przechodzą stopniow o przez konden
sator sm oły ciężkiej 42, chłodnicę wodną 43, odsmalacz 44, skrzynkę 45 z m asą chłonną dla I I 2S, ponownie przez chłodnicę wodną 46, zbiornik z węglem ak tyw n ym 47 i gazomierz 48.
Ponieważ przy puszczaniu pieca i jego za trzym yw aniu w ydziela się znacznie mniej gazu, niż podczas jego pracy ciągłej, konieczne jest regulowanie ilości gazu wysysanego zapomocą dm uchawy. R egulację tę uskutecznialiśm y za
pomocą upustu powietrznego. Zwiększając lub • zmniejszając dopływ powietrza z upustu do dm uchawy, m ogliśm y utrzym yw ać w piecu dowolne ciśnienie gazu.
Do przewodów w różnych częściach apara
tury w staw iliśm y boczne rurki zaopatrzone kranami, ab y tą drogą m óc pobierać próbki gazu, oraz zapomocą w odnych m anom etrów różnicowych mierzyć ciśnienie w dowolnem m iejscu aparatury.
U r z ą d z e n i a k o n d e n s, a c y j n e Kondensator sm oły ciężkiej 42, składa się z dwóch rur, um ieszczonych koncentrycznie tak, ab y gorący gaz przechodził przez rurę wewnętrzną do dołu, unosił się następnie ku górze i wychodził otworem bocznym do chło
dnicy wodnej.
Podczas uruchomiania dystylacji ciągłej, w kondensatorze 42 skrapla się nieco H-f), W miarę jednak jego ogrzewania przez płynące
(1931) 15 P R Z E M Y S Ł CHEM ICZN Y 223 gazy, skraplanie H ,,0 ustaje, skrapla się zatem
później tylko sm oła ciężka.
K ondensator 42 odgrywa do pewnego sto p nia również rolę odpylacza.
Chłodnice 43 i 46 nie różnią się od zw yk łych chłodnic w odnych, stosowanych w przy
rządzie nieciągłym F . F i s c h e r ’ a.
Odsmalacz 44 w ypełniony jest w atą szklaną, której górne w arstw y nie zm ieniły swego za
barwienia naw et po 30 dystylacjach, co w ska
zuje na zupełne odsm ołowanie gazu.
Skrzynka 4-5 z masą chłonną dla II2S za
opatrzona je st w zam knięcie wodne oraz półki.
Gaz po przejściu przez odsmalacz 44, oraz skrzynkę z m asą chłonną 45 wchodzi do zbior
nika 47 w ypełnionego w ęglem aktyw ow anym . Zbiornik ten posiada wężownice, oraz prze
wód do wprowadzania przegrzanej pary wodnej.
W ytwarzanie pary w ykonyw a się w ko
ciołku 50, połączonym z przegrzewaczem 51, wężownicą oraz drugim przegrzewaczem 52.
Urządzenie to pozwala na otrzym anie tem pe
ratury około 250° wewnątrz zbiornika 47.
U chodząca ze zbiornika para H 20 i benzyna skraplają się w chłodnicy 46, skąd bezpośred
nio spływ ają do odbieralnika.
Gazy, otrzym ane przy suchej dystylacji węgla, po przejściu przez wspomniane aparaty czyszczące, wchodzą do wykalibrowanego g a zomierza.
Obsługa pieca jest prosta i polega na okresowem zasypyw aniu węgla do skrzynki,
obserwacji tem peratury, oraz regulacji upustu powietrznego przy dmuchawie 49, tak aby w piecu utrzym yw ać pożądane nadciśnienie.
Z e s t a w i e n i e w y n i k ó w.
Autorowie omówili skonstruowany w Dziale W ęglowym Chemicznego In stytu tu Badaw
czego, laboratoryjny piec obrotowy o działaniu ciągłem, przystosow any do pracy w zmiennych warunkach tem peratury, ilości ładowanego w jednostce czasu m aterjalu, oraz czasu jego przebywania w piecu.
Dzięki tym warunkom można w nim w yko
nywać nietylko proces suchej dystylacji węgla w niskich temperaturach, lecz także i takie badania, w których węgiel lub dowolny inny m aterjał ładowany i w yładow yw any w sposób ciągły, m ógłby być podgrzew any do różnych tem peratur w granicach do 700°.
S U M M A R Y
T he a u th o rs h av e described th e continuous ope- ra tio n la b o ra to ry ro ta ry fu m ace, co n stru cted a t th e Chem ical R esearch In s titu te , AYarsaw and adap- te d to w orkfng u n d er y aria b le te m p eratu ro and conditions of th e a m o u n t of m a teria ł to b e charged in tlie u n it of tim o an d of th e period of tiin e th is m a te ria ł rem ains in tlie fum ace.
Owing to tliese featu res, it p erm its of its use n o t only for ca rry in g o u t th e Iow te m p e ra tu re car- b onization of fuel, b u t also for such k in d of re- searcli in w hich fuel or o th e r m a teria ł, being charged and discharged in a continuous m anner, w ould be h e a te d to d iffe ren t te m p e ra tu re s up to 700 C°.
P*
Kilka uwag do publikacji D ra K. Ktlchlera (Jena)
t. „Metoda szybkiego oznaczania wolnego kwasu solnego obok chlorku żelazowego i glinowego
Q uelques o b se rv a tio n s au su je t de la p u b lic atio n de M. le D o cteu r K . K uchler de J ć n a : „M ćthodo R apide de dosage de 1’acide ch lo rh y d rią u e librę en prósence des chlorures de fer e t d ’alu m in iu m “
Dr. Erwin B EN ESC H i Dr. Edward E R D H E IM
Z la b o ra to rju m fa b ry k i „ P u ly e rfa b rik Skodaw erke-W etzler A. G .“ M oosbierbaum , A u strja
Publikacja K . K u c h l e r a przynosi m e
todę miareczkowania wolnego kwasu solne
go w obecności chlorku żelazowego i glinowego, którego m iareczkowanie napotykało dotychczas z powodu hydrolizy obu chlorków na znaczne trudności, względnie było wogóle niemożliwe.
M etoda K ii c h 1 e r a polega na dodaniu do roztworu, zawierającego wolny kwas solny obok chlorku żelazowego i glinowego, większej
ilości fluorku sodowego i soli kuchennej. Fluorek sodowy reaguje według następujących w zorów :
A lC l3+ 6 N a F —N a 3AIF6+ 3 N aCl.
FeCl3+ 6 N a F = N a 3FeF6+ 3 N aC l.
Powstają więc związki trudnorozpuszczalne we wodzie i dlatego też, wypadające z roztworu (N a3A lF 6 i N a 3FeF6), które naturalnie nie podlegają hydrolizie i N aC l, którego hydroliza przy miareczkowaniu nie przeszkadza.
22-1 PU ZE M Y SL CII E MICZN Y 15 (1931)
D odatek soli kuchennej w ilości 5 g na każde 50 cm3 roztworu, m a na celu zm niejszenie rozpuszczalności w wodzie obu wyżej wspom nia
nych soli zespolonych.
Miareczkuje się, przy użyciu fenolftaleiny jako indykatora, tak długo dodając roztworu wodorotlenku sodowego (naturalnie o znanem mianie), aż czerwone zabarwienie roztworu utrzym a się przez kilka m inut.
W yż opisaną m etodę K u c h l e r a pod
daliśm y dokładnej kontroli i przekonaliśm y się, że daje ona dobre rezultaty, jeżeli dodaje się według przepisu autora znacznie większą ilość fluorku sodowego, aniżeli reakcja wym aga i przepisaną ilość soli kuchennej, t. j. 5 g na każde 50 cm3 roztworu. Prócz tego zauw ażyliś
m y, że należy baczyć na jeszcze jeden szczegół, którego K u c h 1 e r nie w ym ienia, a m iano
wicie na to, by roztwór nie zawierał naw et m ałych ilości soli żelazawych. Jeśli są obecne, musi się je przed m iareczkowaniem utlenić.
W przeciwnym razie roztwór przy dodaniu fluorku sodu i soli kuchennej przybiera brudno- zielonkawą barwę, która wogóle miareczko
wanie uniem ożliwia, pom ijając to, że rezultaty w tym wypadku stają, się niepewne.
K ontrolę przeprowadziliśm y w ten sposób, żc 10 cm3 n /2 H C l o log. m iana przeliczonego na normalne 7117 rozcieńczaliśm y wodą d ysty- lowaną do 50 cm3 i m iareczkowaliśm y, dodając różnych ilości roztworu, zawierającego około
25 <j FeCla i tyleż A lCl.t w litrze.
Przeprowadziliśm y też miareczkowanie bez dodania chlorków żelaza i glinu, jak też, do
dając chlorku glinu i żelaza, lecz nie dodając fluorku sodu i soli kuchennej.
') Chem. Z tg. 54, 582 (1930.)
R e z u lta ty uw idoczniono są. w poniższej ta b lic y :
U żyto chi3 n j, II Cl log.
m iana n 7117
U żyto ro z
tw o ru FeCl3 i A lC l3 (jak pow yżej p o dano) W CII)3
N a F i N aC l
Z nalezio
no HCl w <J
10 __ 0 ,1868
10 2 — 0,1933
10 10 — 0,2162
10 2 w edług prze
pisu
0,1808
10 •l 0,1895
10 0 0,1887
10 8 > y 0,1890
10 10 >» 0,1868
M ieliśm y też sposobność przekonać się, że pow yższa m etoda daje dobre rezu ltaty przy różnych innych, m niejszych i w iększych kon
centracjach HCl.
ZUSA M M EN FA SSU N G .
D ie M ethode vo n D r. K . K ii c li 1 e r, welclie d a ra u f b eru lit, dass nae.h A usfallung des dreiw erti- gen E isens u n d des A lum inium s m itte ls F lu o r- n a triu m (und K ochsalz) ais N a3F eF ,s u n d N a3A lF6 au s einer L ósung, die, neben F e rri-u n d A lum inium - clilorid, freie Siiure e n tlia lt, diese le tz te re sieli u n te r Y erw endung von P lienolplitaloin ais I n d ik a to r titrie - ren lasst, w urde ein er K o n tro lle u nterzogen. E s ergab sieli, dass die M ethode beim E in lialten der Y orgeschnebenen B edingungen, d. h. A nw endung eines grossen U eberseliusses von F lu o rn a triu m u n d 5 y K ochsalz p ro 50 em3 L osung b rau e lib are R esul- ta te liefert. E s w urde jedoch gefunden, dass eclion geringe Mengen von F erro salzen sto ren d w irken u n d desliall) u n b e d in g t o x y d ie rt w erden miissen.
D ie E rgebnisse d er K o n tro lle w erden, in einer T abelle zu sam m engestellt, angegeben. E s nm ss bc- m e rk t w erden, dass die R e su lta te , sówohl bei kleineren, wie aucli grosseren H C i-K o n zen tratio n en gleichfalls b ra u e lib a r sind.
Tayloryzacja laboratorjów chemicznych
T ay lo risatio n des la b o ra to ire s cliim iques Maciej M ĄCZYŃSKI
R e fe rat w ygłoszony n a zeb ran iu Sekcji Chem icznej I. X. 0 . d n ia 3 lutego 1931 r.
Niedowierzanie, z jakiem odnosi się wiele osób do m ożliwości wprowadzenia naukowej organizacji, w znaczeniu jakie tym słowom nadał system T a y l o r ’ a, do laboratorjów ehem icznyoh, pochodzi prawdopodobnie z n ie
zrozumienia zasadniczego charakteru i celów różnych typów istniejących laboratorjów.
Zastanawiając się nad różnemi laborato-
rjami, pod kątem m ożliwości wprowadzenia do nich system u pracy tayloryzow ańej, m usim y przedewszystkiem wyelim inować z pod n a
szych rozważań laboratorja ściśle naukowe i ba
dawcze, pracujące dla ogólnego postępu wiedzy.
W laboratorjach tych zarówno tem po pracy nie wym aga specjalnej szybkości, jak i z dru
giej strony nieznane dziedziny, w jakich prze
(1931) 15 I’ R Z E M Y S Ł CIIEM ICZNY
ważnie pracc ty c }i laborfttorjów się obiecają, zm uszają pracowników raczej do większych w ysiłków mózgowych, w kierunku twórczym , niż do wysiłków, m ających na celu wysoką pod względem ilościowym wydajność pracy.
Przechodząc z kolei do laboratorjów anali
tycznych, m usim y z pod tych rozważań w yeli
minować laboratorja ogólno-arialityczne, w y konująca analizy z rożnych coraz to innych dziedzin. W laboratorjach takich można nówić o gorszej lub lepszej organizacji, o mniej lub więcej celów cm ich urządzeniu, jednak wprowadzenie do takiego laboratorjum ja kiegoś ściśle w ytyczonego i znormalizowanego toku pracy jest rzeczą — dzisiaj przynajm niej—
niemożliwą.
Typem wreszcie laboratorjów, do którego wprowadzenie tayloryzacji jest rzeczą nie tylko łatwą, ale i bezwzględnie celową i opłacającą się, są laboratorja analityczne dużych zakładów produkcyjnych, kontrolujące wytwórczość i tok fabrykacji zakładów własnych i porównu
jące je nieraz z produktami konkurencyjnem i, mające zatem na celu robienie dużej ilości analogicznych analiz, stale do siebie podobnych produktów.
Jako przykład przytoczę tutaj laborator- jum cukrowni, robiące w okresach godzinnych, lub n aw et częściej analizy roztworów cukru, lub soku buraczanego z dyfuzorów.
Dalej podobny charakter będzie miało labo
ratorjum kontrolujące prace kopalni, dostające od geologa prowadzącego roboty, próbki m ine
rałów, dla w ytyczenia dalszego kierunku prac.
W obu wyżej opisanych wypadkach najw aż
niejszą rzeczą będzie szybkie uzyskanie żąda
nych w yników , przyczem w ystarczającą będzie nie ścisła analityczna, lecz jedynie przybliżona konwencjonalna dokładność, dopuszczająca pewien, zresztą ściśle określony procent błędu.
Do tej grupy laboratorjów zaliczym y rów
nież rozsiane dość gęsto w Polsce stacje do- świadczalno-rolnicze, wykonywujące masowe analizy gleb y i nawozów sztucznych.
Jak z pow yższych przykładów wynika, do tayloryzacji nadają się jedynie duże labora
torja, o względnie ciasnem, co do różnorodności prac, zakresie działania, otrzym ujące większe partje próbek w perjodycznych okresach czasu.
Do tegoż samego rezultatu zaprowadzi nas również i badanie kosztów urządzenia i ruchu takiego laboratorjum.
Przystępując do szczegółowego omówienia możliwości tayloryzacji pracy w laboratorjum, będę się przedewszystkiem posługiwał wspom
nieniami, jakie wyniosłem z jednego z n aj
większych w Polsce laboratorjów, przy ko
palni rudy, którego zadaniem była stała kon
trola dziennego urobku, działalności płóczki i flotacji, oraz współpraca z geologiem, w y ty czającym kierunek dalszych robot.
Co się tyczy wydajności tego laboratorjum, w ystarczy tu taj, jeżeli podam, że najniższa, przypadająca na jednego pracownika ilość oznaczeń w ciągu doby wynosiła (50 oznaczeń ilościowych wykonanych na 20 otrzymanych do analizy próbkach. W razie potrzeby i inten
sywniejszego ruchu, ilość ta dochodziła, a nawet przekraczała cyfrę 100 bez powodowania nad
miernego, a naw et widocznego zmęczenia per
sonelu pracowników.
Najważniejszą oczywiście rzeczą w orga
nizacji takiego laboratorjum będzie wybór odpowiednich metod pracy. N ie wdając się, na razie, w bliższy opis metod laboratorjum 0 którem mówię, zwrócę uwagę na to, co już na wstępie powiedziałem, że m etody stoso
wane w przemyśle różnią się dość znacznie od metod i sposobów chemji analitycznej, klasycznej.
Przy ustalaniu m etody zwraca się w pierw
szej linji uwagę na dające się łatwo określać cechy fizyczne, z których często można w nio
skować o składzie chem icznym badanego pro
duktu. Dla przykładu wym ienię tutaj ozna
czanie ciężaru właściwego i oparte na niem podzialki areometrów B a 11 i n g - B r i x ’ a 1 T r a 11 e s ’ a. Dalej pójdą pomiary w ła
sności optycznych, a więc polarymetrja dla laboratorjów cukrowniczych, m etod y kolory
metryczne n. p. tak modne dzisiaj m etody oznaczania koncentracji jonów wodorowych pn i ew entualnie refraktometryczne, n. p. przy
badaniu masła.
O ile, co się zresztą często zdarza, powyższe cechy nie wystarczają, stosuje się m etody czysto chem iczne, dając pierwszeństwo m eto
dom pomiarów bezpośrednich objętościowych, a więc miareczkowym i przy analizie gazów odczytyw aniu wprost zmian objętości, z w y
eliminowaniem, o ile to jest tylko możliwem, m etod analizy wagowej. Co się tyczy metod miareczkowych, to w laboratorjach omawianego typu używa się wprost roztworów nastaw io
nych em pirycznie na badany produkt. Pro
wadząc więc tego typu pracę wiem, że przy takiej to a takiej nawadze 1 cm3 użytego do miareczkowania roztworu odpowiada 1 lub 1/10 % szukanego składnika. Metod tego typu analiz istnieje ogromnie dużo, posługują się one przeważnie zam iast wskaźników t. zw.
próbami kroplowemi (,,Tupfelproben” ).
Powracając jeszcze raz do metod Wago
wych, podkreślę, że nie nadają się one do analiz masowych i stosuje się je tylko w' w y padkach koniecznych.
Ostatnio słyszałem o próbach zastosowania do masowych analiz m etod elektrolitycznych, jednak szczegółów, ani też ich oceny nie p o
siadam.
Jedną może z przyczyn dla których taylo- ryzacja laboratorjów nie przyjmuje się rówTiie
226 P R Z E M Y S Ł CHEM ICZN Y IB (1931) szybko, jak m etody naukowej organizacji w in
nych dziedzinach przem ysłu, są być może k oszty urządzenia odpowiednich laboratorjów, przy jednoczesnem bardzo ciasnem ich polu działania. U rządzenie bowiem takiego łaborator- jum winno zawierać w obfitości w szystkie aparaty, naczynia i odczynniki, potrzebne do w ykonyw ania danej pracy, z dość daleko idą- ccm wykluczeniem wszelkich przedm iotów, rzadko lub prawie n igd y nie używ anych.
Co się ty c zy urządzenia, to zauważę tylko, że m eble laboratoryjne, pow inny być tak zbu
dowane i ustawione, ab y daw ały pracowni
kowi potrzebną swobodę ruchów i wygodę z możliwem w yłączeniem niepotrzebnych ru
chów i bezproduktywnego zm ęczenia. Grać tu rolę będzie wysokość stołu pracy, odpo
wiednie wykonanie stołka, przy stole dobre światło, odpowiednie um ieszczenie biuret i n a
czyń z odczynnikam i. O ile w grę wchodzi ważenie, to należy, o ile to tylko jest możliwem , posługiwać się tarami, dostosowanem i do n a czyń, w których wykonuje się ważenie.
Z urządzeń do grzania i odparowywania pow inny być, o ile to tylk o jest możliwem, usunięte pojedyńcze palniki, w ym agające za
równo większej uw agi, jak i dające nie zawsze równy stopień ogrzewania. Cełowemi tu są albo p ły ty ogrzewane do pewTiej potrzebnej tem peratury prądem, hib też w ostateczności p łyta z cegieł szam otow ych, w ysypana drob
nym piaskiem i opalana od spodu. Do prażenia tygli najlepiej nadają się m ufle dobranej wielkości.
W szystkie te urządzenia pozwalają na jednoczesną pracę z większą ilością próbek bez obawy, że któraś z nich przez drobne niedo
patrzenie m oże się zepsuć. Co się ty c zy naczyń, to zarówno ich pojem ność, jak i kształt winne być przem yślane i odpowiednio dobrane.
W przepisach laboratorjum , o którem mówię, b yły przy każdem oznaczeniu podawane nie tylko rodzaj i pojem ność naczynia, w którem n ależy pracować, lecz także i przybliżony stopień jego napełnienia.
W spom nę tu ch arakterystyczny szczeg ó ł:
do omawianego laboratorjum nadszedł świeży transport zlewek, nieco niższych i szerszych, przy równej zresztą pojem ności, od d otych czas stosowanych. Zlewki te nikom u do smaku nie przypadły i m im o, iż widocznem przecież było, że analiza w tych now ych zlewkach w y
konana, będzie równie dobrą, jak i w n a czy
niach starego typu, w szyscy pracow nicy s ta rali się jednak być jaknaj wcześniej, w czasie przygotowania szkła, przy pólkach, a b y zdo
być dla siebie te „w ygodne” stare zlew ki.
Co się tyczy urządzeń do miareczkowania, to zauważę, że do laboratorjum tayloryzow a- nego nadają się jedynie biurety stale ustawione i połączone z zapasem płynu do miareczko
wania i mające urządzenie przelewowe z auto- m atycznem ustawieniem na punkt zerowy.
Można więc taką biuretę napełnić jednym ruchem ręki, przyczem odczyt początkow y odpada.
W spom nę jeszcze o jednem ciekaw em urzą
dzeniu, a m ianowicie wodociągu z wodą dy- stylow aną, pozwalającą na przepłókiwanie sącz
ków, ścian naczyń i t. p. bez m ęczenia sobie płuc, jak to ma miejsce przy zwykłej tryskawce.
Urządzenie to składało się z wielkich naczyń kamionkowych, um ieszczonych pod sufitem , z których woda doprowadzoną była do stołów rurkami olowianemi i gumowem i, zakończonemi w ylotem szklanym , jak przy zw ykłej tryskawce.
W pływ w ody był regulowany ściskaczem , um ie
szczonym na rurce gumowej. Ponieważ naczynia na wodę zaopatrzone b yły w grzejniki elek try
czne, można było więc mieć w razie potrzeby i gorącą W'odę.
T o k p r a c y. Ponieważ sam sposób pracy jest najważniejszą cechą system u T a y 1 o r’ a, pozw o
lę więc sobie opowiedzieć dzienny regime, jaki był zaprowadzony w oma wianem laboratorjum, według kolejności czynności, jakim podlegały badane próbki. Sądzę, że tego rodzaju ujęcie najlepiej zobrazuje ten problem. Dla orjen- tacji podam , że m ów ię o laboratorjum, bada- jącem rudę cynkową.
Próbki nadsyłane do laboratorjum, p rzy
chodziły w ilości około 5 kg do specjalnego oddziału „przygotow alni”, w znorm alizowa
nych i oznaczonych numerami wiaderkach i b yły zaopatrywane prócz tego w karteczki z odpowiedniemi danemi. R obotnik, pracu
jący w przygotowalni, w ysypyw ał nadesłaną próbkę na płaską starowaną tacę (również numerowaną), ważył ją i w staw iał do suszam i stale nagrzanej do odpowiedniej tem peratury.
Jednocześnie zapisyw ał na w ykazie dziennym num er kolejny próbki, jej wagę i inne potrzeb
ne dane. Ponieważ próbki nadsyłano prze
ważnie w ciągu popołudnia, pozostaw ały one w suszarni do następnego dnia rano.
W ysuszoną próbkę ważono powtórnie, celem oznaczenia wilgoci, m ielono w m łynkach ta r
czowych, czyszczonych sprężonem powietrzem i nasypyw ano do papierowych torebek, na których odnotowywano dane, potrzebne do ewidencji. W ykaz dzienny nadesłanych próbek, wraz z danemi co do zawartości wilgoci, szedł do kierownika laboratorjum.
N adesłane do właściwego laboratorjum prób
ki, b yły przez specjalnego robotnika segrego
wane według ustalonych typów i umieszczane w blaszanych rynienkach, dostosowanych w y miarami do torebek zawierających nadsyłany produkt. Obowiązkiem tegoż robotnika było obok prowadzenia ewidencji nadesłanych pró
bek i notowania, komu one zostały do ro
b o ty w ydane, również przygotowanie próbek kontrolnych, oraz nadzór nad magazynem
(1931) 15 P R Z E M Y S Ł CH EM ICZNY 227 przechowywanych dla dowodu próbek. Do
jakiego stopnia dochodziła tam oszczędność zobrazuje fakt, że na niepotrzebne już w labo- ratorjum próbki, które b yły wyrzucane, zro
biono specjalne skrzynie, gdzie wysypywano próbki, segregując je według typu rudy. Ma
terjał ten byl zabierany do przeróbki fabrycznej.
Poniew aż szczegółow y opis czynności tej pracy zam ieniłby mój referat w trak tat o pew nej gałęzi chemji analitycznej, podam tylko w skróceniu schem at czynności i prac cało
dziennych, usiłując z nich w ydobyć tylko cechy charakterystyczne.
W omawianem laboratorjum pracowano jed
nocześnie nad conajmniej 20 próbkami. W ym a
gane zasadnicze trzy oznaczenia, t. j. żelazo, ołów i cynk b y ły dokonane na jednorazowo na- ważonej próbce, przyczem naważono naraz całą serję próbek w identycznych ilościach, do iden
tyczn ych naczyń. Galą następną pracę, na którą sk ład ały się najprostsze czynności chem icz
ne obm yślone tak, aby m ożna było pracować nadmiarem odczynnika bez obaw y zepsucia analizy, sączenia i miareczkowania, w yk on y
wano jednocześnie na w szystkich próbkach, um ieszczonych w identycznej wielkości i k ształ
tu naczyniach, napełnionych o ile możności do równych poziom ów.
Nałóg używ ania niepotrzebnego nadmiaru odczynnika, częsty u now icjuszy byl szybko sam przez się wrytępian y, gdyż powodował stratę czasu niem ożliwą później do nadrobienia.
A by uniknąć niepotrzebnego rozcieńczania ana
lizy, stosowano, gdzie tylk o było możliwem, odczynniki w formie stałej n. p. nadsiarczan amonu łub salm iak.
Obserwując czas potrzebny do wykonania tej pracy, dawało się, tam zauważyć, że nie tyłka czas trwania danej operacji byl dokładnie w yliczony, lecz też i pora dnia, w jakiej ta czynność m iała być dokonaną, b yły ściśle w zięte pod uwagę. N . p. strącanie osadu, który przed sączeniem powinien byl stać około 30 m in, wypadało m iędzy godz 12 a 1-szą, poczem następowała przerwa obiadowa. Czas zaś na strącanie osadu trudno się sączącego i wym agającego dłuższego odstania, wypadał wieczorem, a dopiero rano następnego dnia wypadało go sączyć.
Tak więc do 8-mio godzinnego dnia pracy laboranta, była zaprzęgana cała doba. G dyby w szystkie czynności, dokonywane w takiem laboratorjum umieścić na harmonogramie z u- względnieniem czasu, to zobaczylibyśm y, że czas potrzebny dla każdej czynności podzie
lony b ył na czas istotnej pracy i czas martwmy, podczas którego czynność ta sam odzielnie przebiegała. Ten czas m artw y dla danej ope
racji b ył w ykorzystany dla dokonania n astęp nej, przyczem istotną zasługą tayloryzacji było tu takie skoordynowanie toku pracy, aby żadna z tych czynności na tem nie ucierpiała.
Wprowadzenie nowych sił w tok pracy od
bywało się tam w zwykle w fabrykach prakty
kow any sposób. Now oprzybyły dostawał parę dni czasu na przyglądanie się pracy dobrze już wprowadzonego i wyrobionego laboranta, któremu zaczynał stopniowo, w miarę szk o
lenia się, pomagać. Po 7— 10 dniach o trzy m yw ał parę analiz na próbę, których w yn i
ków oczywiście w rachubę nie brano, przyczem obciążenie robotą zwiększano stopniowo aż do normy. N iestety, zb yt mało posiadam danych na podanie cyfr chronometrażu poszczegól
nych czynności. Z ogromnie jednak jednoli
tego toku robót, wszystkich prawie pracow
ników wnioskuję, że rzeczy te m usiały być gruntownie przestudjowane. Mogę więc jedynie odtworzyć tu, zupełnie ogólnie, sposób w jaki powinna się odbywać tayloryzacja laborator
jum :
W ydział badawczo naukow y firm y opra
cowuje metody; czynności koordynuje i prze
prowadza chronometraż specjalista od ta y loryzacji, który ustala w porozumieniu z labo
ratorjum naukowem, czasy robót i pory dnia, w jakich poszczególne wyniki mają być od
dawane; tak opracowana m etoda idzie dopiero do ruchu. N a dowód powyższego przytoczę przepis opisanego laboratorjum, który w y magał, ab y w7 6 godz po otrzym aniu próbki podawano już procent zawartości cynku w ru
dzie. K ontrola dokładności pracy w takiem łaboratorjum odbywa się w ten sposób, że magazynier w ydający próbki, odsypuje co
dziennie według wskazówek kierownictwa, z każdorazowego transportu ilość pewną ba
danego ciała, do woreczków, które oznacza specjalnemi cechami.
Próbki te są wydawane najlepszym pra
cownikom, a klucz do porównań wyników idzie natom iast do kierownictwa. K ontrolę znako
micie ułatwia, możliwa jednak tylko w bardzo wielkich jednostkach, centrala roztworów, posia
dająca specjalistów nastawiających roztwory o mianach wyrażających się w całkowitych, okrągłych cyfrach, a więc n. p. ,,10 cm3 roz
tworu 1% cynku przy nawadze 1 g rudy” . Ścisłe znormalizowanie nie tylko pojemności, ale i kształtu naczyń, w połączeniu z przepi
sami, określającemi stopień ich napełnienia, pozwala również na kontrolę dokładności i tem pa pracy. Kierownik laboratorjum, wchodząc na salę, może odrazu po naczyniach, stojących na stole pracownika, zorjentować się co do punktu, w którym praca jego się znajduje, a z poziomów cieczy w tych naczyniach może wnioskować o mniejszem lub większem za chowywaniu przepisów.
Ewidencja wyników laboratorjum i p rzy
gotowanie ich do wykorzystania jest zadaniem
„kancelarji” laboratorjum, w którem laboranci oddają wyniki swych prac.
22S P R Z E M Y S Ł CH EM ICZN Y 15 (1931)
Galą trudnością, na jaką napotyka organi
zacja takiego biura, jest segregowanie w y ników w ten sposób, ab y je m ożna było na każde żądanie odszukać. W zasadzie prowadzi się to przez sporządzanie w ykazów dziennych produktów badanych, idących do dalszego w ykorzystania, przy jednoczesnem odnotow y
waniu ich w' księgach.
Specjalnie odpowiedzialne, choć może n ie
zb yt trudne zadanie ma kierownik takiego laboratorjum. Do zakresu jego w iedzy należy, obok znajom ości samego toku roboty, też bardzo dokładne orjentowanie się we w ła
snościach i m ożliwych odchyleniach składu chem icznego produktów, badanych w jego laboratorjum. Podpisując sprawozdanie z w y niku prac w laboratorjum, musi on zdawać sobie odrazu jasno sprawę, czy zachodząca ew entualnie jakaś zm iana wzajem nego s to sunku składników, czy też własności produk
tów, ma za przyczynę istotn ą zm ianę pro
duktu, czy też w ynika ona z błędu roboty, lub też z częstej u starszych laborantów chęci wykręcania się od roboty i podawania wyników na oko, opierając się jedynie na doświadczeniu i własnej obserwacji. Sądzę, że kontrolę taką m ogły by ułatw ić znakomicie stosowne w ykresy, z takiem i jednak nie sp o
tykałem się.
Personel takiego laboratorjum musi się składać z ludzi posiadających obok pewnej niewielkiej zresztą inteligencji i n iezb yt roz
winiętej indywidualności, cechy charaktery
zujące ogólnie pracowników przem ysłu che
m icznego. Muszę tu zauważyć, że ludzie posia
d ający w yższe lub t. zw. średnie w yk ształ
cenie chem iczne, mogą w takiej organizacji zajmować jedynie stanow iska kierownika, jego zastępcy, lub też pracownika do specjalnych poruczeń (kontrola, an alizy specjalne, inten- dentura, zestawianie wyników, obliczenia sp e
cjalne i t. p.). Ludzie w ykształceni, stający do takiej roboty w krótkim czasie albo tępieją, obniżając swój poziom do poziom u laborantów, albo też pracują z wiecznem niezadowoleniem , tworząc kategorje ludzi w ykolejonych, wiecz- nych m alkontentów . T yp dobrego pracownika laboratorjum przedstawia człowieka o w yk ształ
ceniu raczej elementarnemu posiadającego obok um iejętności czytania i pisania również biegłość w rachunkach algebraicznych. Co się tyczy usposobienia, to człowiek taki nie powinien być nerw ow ym i swe czynności powinien w y konywać z pewnem zastanowieniem , które jednak winno w ypływ ać raczej ze skupionej uwagi, a nie z w ytężenia m yślowego, powinien on również posiadać zdolność do perjodycz- nych większych natężeń uwagi przy ostatecznie decydujących czynnościach jak n. p. ważenie lub m iareczkowanie. Dość ciasny horyzont i wro
dzona chęć do spokojnego m onotonnego życia, również jest cechą bardzo dodatnią i wskazaną
dla tych ludzi, uodporniając ich od skutków ogromnie jednostajnej spokojnej i monotonnej pracy. Najlepiej nadają się. tu ludzie, którzy swą pracę zaczęli od chłopca do posług i m ycia szkła w laboratorjum . Ogólnie rzecz biorąc uspo
sobienie flegm atyczne N iem ców bardziej się tu nadaje, niż żyw szy i bardziej nerwowy cha
rakter narodowy Polaków.
Obliczanie wydajności pracy odbyw a się w' takie m laboratorjum najlepiej zapomocą liczenia punktów , których pewna ilość jest przyznaw aną za każde oznaczenie. P rzy w y
znaczaniu punktacji bierze się pod uw agę nie tylko trudności przy danej robocie, lecz także i częstość jej w ykonywania, a więc wprawę, jaką pracow nicy mogą nabyć. Z wielkiem naprzyldad zdziwieniem dowiedziałem się, że za oznaczenie arsenu m etodą G u t z e i ta , dla m nie łatwego i jasnego dawano tr zy razy tyle punktów, niż za oznaczenie cynku m etodą G a l e o t t i o g o , którą uważałem za żm udną i trudną.
W p ow yższym referacie pragnąłem dać obraz pracy znanego mi, typow o stayloryzo- wanego laboratorjum , na tle paru ogólniej
szych uwag. Jako główną cechę laboratorjum 0 stayloryzow anym system ie pracy uważam organizację, która obok starannego i św iado
mie celowego doboru m etod i urządzenia m iej
sca pracy, w yznacza pracownikom ściśle kolej
ność i czas pracy, zm uszając ich do w yk on y
wania szeregu ściśle po sobie następujących czynności na całej serji jednocześnie badanych próbek. Sprawa metod znorm alizowanych, n a
dających się do m asow ych analiz, jest polem pracy dla kom isyj norm alizacyjnych, które powinny, m em zdaniem , w sw ych pracach specjalnie i ten czynnik brać pod uwagę.
M etody stosowane w zam erykanizowanych fabrykach, polegające na p racy przy porusza
jącej się taśm ie, przyczem każdy pracownik wykonuje tylko zawsze jednę i tę samą czynność, d ałyb y się wprawdzie w zasadzie zastosow ać i w laboratorjum , wobec jednak delikatnych czynności grozi to olbrzymiemi trudnościam i w w ykryciu winowajców łatwych w tych warunkach do popełnienia błędów.
Pom inąw szy tę jednak ew entualność, żad
na może z prac w technice nie nadaje się tak do tayloryzacji, jak właśnie praca w labora
torjum i na długo przed pow staniem system u T a y 1 o r’ a chem icy, robiący masowe analizy, zupełnie podświadomie wprowadzali sposób 1 tem po pracy, którym dopiero naukowa or
ganizacja dała nazw ę i podstaw y teoretyczne.
Z U SA M M E N FA S SU N G
N ach B esprechuiig d er nacli seiner A u sie h t fu r die E in fu h ru n g der w issensohaftliehen O rganisation g eeigneten T y p en von chem ischen L a b o ra to rie n g ib t Y erfasser die Ila u p tm e rk m a lo d er w issenschaftlieh o rg an isierten L a b o ra to riu m sa rb e it an.
