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Hydrosulfit: Der Evergreen unter den Textilhilfsmitteln wird 100

26.03.2004

Noch um 1900 soll es in manchen Färbereien Brauch gewesen sein, dass die Lehrlinge morgens einen zusätzlichen Beitrag zu den Gärungsküpen zu leisten hatten; reichlicher Biergenuss am Abend vorher soll ihnen diese Funktion "erleichtert" haben. Diesen Lehrlingen attestierten Ihre Vorgesetzten dann auch eine besondere Betriebsverbundenheit. Allerdings ist es durchaus verständlich, dass ein Unternehmen, welches seine Produkte nach wissenschaftlichen Methoden herstellt und sie mit exakten Anwendungsvorschriften der Kundschaft zu übergeben bemüht ist, nach einem anderen, geeigneteren Verküpungsmittel Ausschau halten musste.

Wir schreiben das Jahr 1904. Schon über 100 Jahre forschten Wissenschaftler an solch einem geeigneten Produkt. Doch in diesem Jahr sollte endgültig der Durchbruch gelingen. Es war der BASF-Forscher Max Bazlen, der das erste haltbare, Hydrosulfit entwickelte. Bazlen erhitzte das bis dato unbeständige Hydrosulfit in alkalisch gestelltem Alkohol unter Zusatz von Aussalzmitteln über seine Entwässerungstemperatur. Nach dem Entfernen der warmen Mutterlauge fiel das Hydrosulfit als weißes, wasserfreies, an der Luft beständiges Produkt an.



Patent in letzter Minute

Max Bazlen hatte im doppelten Sinne Glück. In einem anderen Labor der BASF befasste sich ein gewisser Hermann Wolf mit der gleichen Materie. Auch er wurde fündig. Erreichte das Patentamt allerdings erst 30 Minuten nach seinem "Kontrahenten" Bazlen. Am 4. März wurde schließlich das Patent vom Kaiserlichen Patentamt erteilt. Von da an stand dem Siegszug des ersten Hydrosulfit konz. BASF nichts mehr im Weg. Überzeugt von der Wirkung gab die BASF sogar eine zweijährige Garantie auf das Produkt. Studien ergaben, dass eine Probe der aller ersten Partie nach einer 30jährigen Lagerzeit nur 10 Prozent seiner Wirkungskraft einbüsste. Damit nicht genug: Die gleiche Partie wurde 50 Jahre später, nach zwei Weltkriegen, nochmals unter die Lupe genommen. Trotz beschädigter Verpackung war der Reduktionswert des Hydrosulfits nur um 50 Prozent zurückgegangen.



Erste Optimierung des Verfahrens

Um das Produkt noch ergiebiger zu machen änderte das Team um Max Bazlen gleich in der Anfangsphase das Rezept. Dieses setzte sich wie folgt zusammen: Man nehme Zinkstaub in wässriger Aufschlämmung, setze diesen mit Schwefeldioxid an, fällt das Zink mit Soda auf, filtriert das ganze und salzt das Hydrosulfit durch Zusatz von Alkohol aus. Auch hier lautete das Ergebnis: ein kristallwasserfreies Hydrosulfit. In Fachkreisen nannte man diese Methode das Zinkstaub-Verfahren und eignete sich vor allem für die Indigo-Färberei.



Einfach, sauber und auch rein

Von Anfang an hatte Hydrosulfit konz. BASF den Ruf, dass die Handhabung in wässriger Lösung sauber und einfach war. Das Produkt war rasch herzustellen und bestach durch seine Klarheit und Bodensatzfreiheit der Küpe. Außerdem ließ das Hydrosulfit die Farbstoffe an der gewünschten Stelle: auf dem Textil. Schnell wurden auch andere Anwendungsgebiete für das Hydrosulfit gefunden. Es war unter anderem hervorragend zum Bleichen von Wolle geeignet. Doch auch die Weiterentwicklungen auf dem Gebiet der Hydrosulfite und den ihnen verwandten Produkten spielte in den Anfangszeiten bei BASF eine große Rolle. Beispielsweise das Rongalit® C. Ein Ätzmittel für Färbungen aus substantiven und sauren Farbstoffen, welches sich darüber hinaus zum Aufdruck von Küpenfarben eignet. Eine weitere, sehr erfolgreiche Mischmarke wurde das Decrolin. Das Decrolin kommt vorwiegend beim Abziehen von Reißwolle und beim Ätzen von hauptsächlich sauren Färbungen zum Einsatz. Auch außerhalb der Textilindustrie fand das Produkt Beachtung. Besonders ausgesuchte, metallfreie und klarlösliche Partien wurden als Blankit® bezeichnet. Diese Marken waren zum Bleichen von Lebensmitteln geeignet. Zum Bleichen von Stroh, Stoffen und Seifen wurde eine Spezialität entwickelt. In keinem Haushalt durfte fortan das Fleckenentfernungsmittel Burmol® fehlen.

Von Hydrosulfitlern und Stolpersteinen

Der Weg des Hydrosulfit war allerdings auch gepflastert mit dem ein oder anderen Stolperstein. Ein Problem zu Beginn war die Produktion, ein anderes die Logistik. Die Arbeit im Hydrosulfitbetrieb erforderte viel Personal, das schwere Handarbeiten zu verrichten hatte. Ein Bericht aus dieser Zeit erinnert an die Schwierigkeiten: "Da hieß es die schweren Zinkstaubfässer bewegen, den Zinbkstaub in die Begasungsapparate füllen, die Filterpressen bedienen, das Kochsalz in die Aussalzkessel eintragen, die Nutschen entleeren, die Trockenpfannen füllen und entleeren, die schweren Deckel der Trockenpfannen hochziehen, die Fässer mit dem Fertigprodukt transportieren und die Mischer füllen oder entleeren. Immer war harte Arbeit zu verrichten, die obendrein noch durch Staub und Geruch erschwert wurde. So steht das Bild des alten "Hydrosulfitlers" vor uns: Robust, wie es der harten Arbeit entsprach, und zuverlässig, wie es die Empfindlichkeit des Produktes erforderte." Und damit ist man beim Problem Nummer zwei, dem Transport angelangt. Zuerst als alkoholische Aufschlämmung in zugelöteten Blechbüchsen zum Selbstkostenpreis verkauft, wollte das Produkt kein rechter Erfolg werden. Dieses zu diesem Zeitpunkt noch gefährliche Handelprodukt entzündete sich leicht an der Luft. Außerdem nahm der Reduktionswert durch Transport und Lagerung ständig ab. Mancherlei Kosten und Unbequemlichkeiten bezüglich Fracht und Verzollung, war in Berichten zu Beginn des 20. Jahrhunderts zu lesen. Ein Problem was Max Bazlen und sein Team schnell in den Griff bekam. Bereits kurze Zeit nach der Einführung startete die erste Großproduktion in Ludwigshafen. Anfang der dreißiger Jahre gelang es, das Verfahren zu rationalisieren. Arbeitskräfte, Unterhaltungskosten und Energie konnten eingespart werden, indem die vielen einzelnen Verfahrensschritte kontinuierlich gestaltet wurden. Der Nachfolger Bazlens, konnte mit unverkennbarem Stolz sagen: "Nichts mehr ist so wie früher."



Wechselnde Wirtschaftliche Verhältnisse

Die Einführung des synthetischen Indigos zog eine hohe Nachfrage an Hydrosulfit mit sich. Im Gegenzug hatte das Produkt unter zwei Weltkriegen und einer Wirtschaftskrise zu leiden. Denn: Farbstoffe und Färbereihilfsmittel galten als Handelgüter des Friedens, des Wohlstandes und der Kultur. Krieg und "wirtschaftliche Depressionen" ließen die Herstellung oft sehr stark absinken. Zwar erholte sich die Produktion nach jeder Krise wieder rasch, allerdings entschlossen sich viele Staaten nach dem Ersten Weltkrieg eine landeseigene Produktion für Reduktionsmittel und Farbstoffe aufzubauen. Das deutsche Monopol war gebrochen. Da war es nur ein schwacher Trost, dass nahezu alle Färbereien das Bazlen'sche Verfahren kopierten. Die Nachahmer hatten insofern nicht mit rechtlichen Schritten seitens der BASF zu rechnen, da das Patent bereits 1922 ausgelaufen war.

Die Zeit des Aufräumens

Nach dem Zweiten Weltkrieg standen die Anlagen zum größten Teil still, ja waren zum Teil ganz zerstört. Die Zeit nach 1945 war geprägt von Aufräumarbeiten. Auch die Rohstofflieferung bereitete den BASF-Forschern großes Kopfzerbrechen. Besonders schwierig war es in dieser Zeit an den für das Hydrosulfit so wichtigen Zinkstaub zu gelangen. 1947 konnte die BASF nur 50 Prozent der Nachfrage nach Hydrosulfit bewältigen. Doch weckte diese Situation den Forscher-Drang nach einem zinkstaubunabhängigen Produkt. Im Jahr 1951 konnte der Betriebsleiter abermals sagen: "Nichts ist mehr wie früher." Das Dithionit-Amalgam-Verfahren löste das traditionelle Verfahren ab. Dieses neue Verfahren brachte die gewünschte Unabhängigkeit vom Zinkstaub. Darüber hinaus konnte die Qualität des Hydrosulfits nochmals verbessert werden.

Hydrosulfit heute

Seit den 50er Jahren hat sich die Produktion mehr als versiebenfacht. "Hydrosulfit ist damals wie heute ein sehr gefragtes Produkt. Heute ist die BASF der größte Anbieter von Hydrosulfit in Europa. In zwei Betrieben in Ludwigshafen produziert das Unternehmen mit einer Kapazität von 90.000 Tonnen im Jahr Produkte die auf Hydrosulfit basieren. Bis heute hat sich die BASF als Technologieführer in der Herstellung von Hydrosulfit behauptet. Insgesamt bietet die BASF ihren Kunden 40 individuelle Produkte, darunter einige Spezialitäten, an, die auf Hydrosulfit basieren. 90 Prozent der Produktion werden direkt ab der Produktion zu den Kunden geliefert, zumeist in Blechfässern. Etwa eine dreiviertel Million dieser Fässer werden jährlich in den Versand gegeben. Eine moderne, weitgehend automatisierte Abfülltechnik ermöglicht in beiden Betrieben einen effizienten Ablauf. Die Entwicklung der Hydrosulfitverfahren und -produkte steht für den steten, für die chemische Industrie typischen Wandel. Einen Stillstand gibt es nicht. Nichts bleibt beim Alten.

Zum Schluss: Irren ist wissenschaftlich

Die Bezeichnung "Hydrosulfit" beruht auf der falschen Annahme, die Verbindung enthalte Wasserstoff. Hydrosulfit müsste eigentlich Natriumdithionit heißen. Als der Irrtum später erkannt wurde, war der Markenname "Hydrosulfit konz. BASF" längst etabliert, dass es, wenigstens was die kommerzielle Seite anging, nicht ratsam erschien, einen anderen Namen zu wählen, der dem wissenschaftlichen Irrtum Rechnung getragen hätte.

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