Natronlauge-Bad für Mini Plus Rähmchen Reinigung

Rähmchen aus Bienenstöcken, Absperrgitter und Co werden nach längerem Gebrauch unschön. Im Natronlauge-Bad kann Imker:in Wachs und vor allem Propolis gut lösen. Dazu braucht es nicht unbedingt eine Edelstahlwanne und einen Gasbrenner, für Mini Plus ist auch eine kompaktere Lösung möglich. Hier stelle ich ein Mini Natronlauge-Bad vor, das mit einer Euro-Kunststoffkiste und einem Tapetenablösegerät arbeitet. Imkerei-Werkzeuge werden damit wieder schön sauber.

Das Titelbild zeigt den Aufbau mit Euro-Kiste als Natronlauge-Bad-Behälter und Tapetenablöse-Gerät als Wärmequelle

Stand 11.04.2025, mehr Bilder 13.04.2025

Warnhinweis: Natronlauge ist gefährlich

Wichtig: Natronlauge ist ätzend. Schon der Hautkontakt kann zu Schäden führen. Daher sind beim Umgang mit Natronlauge Schutzkleidung – insbesondere  eine Schutzbrille plus Maske für die Augen – unerlässlich.

Der Aufbau

Der Aufbau besteht aus

  • einer Euro-Box (ohne Grifflöcher)
  • Einer Holz-Abdeckplatte mit zwei Löchern, ein Loch für das Dampf-Kupferrohr, ein Loch in gleicher Größe, um das Ausblasen von Dampf beobachten zu können. Die Platte hat eine aufgeschraubte Leiste, damit sie sich nicht verzieht.
  • Einem Dampferzeuger. Jeder preiswerte Tapetenablöser aus dem Baumarkt wird funktionieren
  • Ein 30 cm Kupferrohr. Das Kupferrohr steckt im Loch der Holzplatte, taucht etwa 15 cm in die Lauge ein und wird am Schlauch des Dampferzeugers befestigt.. So überträgt sich die Verdampfungsenthalpie (umgangssprachlich Verdampfungswärme) auf die Lauge
  • Eine weitere Kunststoff-Kiste mit warmen Wasser zum Nachspülen (und PH-Wert egalisieren) der Rähmchen.

Das Kupferrohr wird in die Verschraubung des Dampfschlauchs gesteckt, damit es passt, muss ggf. das Rohr außen angefeilt werden. Etwas Panzerband und Schnur macht die Verbindung einigermaßen dampfdicht.

Verbrauchsmaterialien:

  • 25 Liter Wasser für das Natronlauge-Bad.
  • 750g Natronlaugegranulat (NaOH).
  • 25 Liter Wassert fürs Nachspülen.
  • Etwa 2kWh Strom zum Aufheizen.

Ein paar Berechnungen zum Aufheizen (für das Natronlauge-Bad)

Physik für Imker

Die Aufheizung der Natronlauge erfolgt mit Dampf aus dem Tapetenablösegerät / Dampferzeuger..

Die Verdampfungsenthalpie von 1 kg Wasser beträgt 2257 kJ (bei 100 °C).
4,19 kJ braucht es, um 1 Liter Wasser um 1 Grad zu erhitzen.
104,75 kJ ist erforderlich, um 25 Liter um 1 Grad zu erhitzen,
Die Verdampfungsenthalpie aus 2 Liter Wasser in Dampfform genügt, um 25 Liter Wasser um 43 Grad zu erhitzen.
Nimmt man warmes Wasseraus der Leitung mit etwa 40 Grad, so kommt man mit 2 Liter Wasser in Dampfform (ohne Verluste) auf knapp über 80 Grad Laugentemperatur.

Die Euro-Kiste, in meinem Fall von Auer Packaging, hat bislang diese Temperaturen gut ausgehalten.

Kontrollmessung

Eine Kontrollmessung bestätigt im Groben die Berechnung. Die Kiste mit 27 Liter Natronlauge wurde über Nacht draußen stehen gelassen. Ein stabförmiges Thermometer zeigt eine Temperatur von 20,6°C. Der Dampferzeuger wurde mit 3 Liter handwarmen Wasser befüllt. Es dauerte eine Stunde bei einer Heizleistung von 2kW, bis alles Wasser verdampft war und die Energie über Dampf an die Natronlauge abgegeben hatte. Die Temperatur der Lauge nach dem Aufzeizen war 83,4°C.

Der Ablauf der Reinigung

Ab Schritt 4 nur noch mit Schutzkleidung arbeiten.

Es wird mit einer 3%igen Natronlauge gearbeitet. Für 25 Liter Wasser werden 750g Natronlauge (NaOH) benötigt. Praktisch ist, wenn die Natronlauge als Granulat in einer Flasche mit gelochtem Deckel geliefert wird, dass lasst sie sich gut einstreuen.

  1. Die Kiste mit Rähmchen befüllen. Dabei in der Mitte Platz so lassen, dass das Kupferrohr noch hineingesteckt werden kann.
  2. Kiste mit Wasser füllen (etw 25 Liter, möglichst schon mehr als handwarm)
  3. Rähmchen mit Steinen beschweren, so dass sie untergetaucht sind.
  4. Natronlauge-Granulat (750 g) vorsichtigt einstreuen. Die Lösung von Natronlauge in Wasser erzeugt ordentlich Wärme, es könnte spritzen. Immer nur Natronlauge in Wasser, nie andersherum. Mein Chemielehrer sagte: „Schütte Wasser nie in Säure, sonst geschieht das ungeheure.“
  5. Deckel auflegen
  6. Kupferrohr durch das mittige Loch führen, so dass es in die Lauge eintaucht.
  7. Dampferzeuger mit 2 Liter Wasser befüllen.
  8. Dampferzeuger an den Strom anschließen. Nach kurzer Zeit beginnt es in der Kiste zu blubbern.
  9. Sobald aus den zweiten Loch im Holzdeckel vermehrt Dampf austritt, ist die Lauge heiß. Das wird vermutlich erst dann der Fall sein, wenn der Dampferzeuger fast leer ist. Dann kann der Dampferzeuger vom Strom genommen werden. Achtung: Sofort das Kupferrohr aus dem Deckel zurückziehen, sonst saugt der Dampferzeuger sich mit Lauge voll.
  10. Eine viertel Stunde warten, währenddessen die zweite Kiste ebenfalls mit 25 Liter Wasser füllen.
  11. Deckel abnehmen. Mit einer Holz-Grillzange die Steine entfernen.
  12. Jeweils vier Rähmchen entnehmen und in der zweiten Kiste im Wasser schwenken. Die Rähmchen mit dem Stockmeißel oder einem Spachtel von Wachsseifenresten befreien.
  13. Rähmchen zum Trocknen in einen Karton stellen.

Die Lauge kann – am Besten bei der Gemeinde nachfragen – ohne Neutralisation über die Kanalisation entsorgt werden. Das Abwasser ist in der Regel eh zu sauer, so eine alkalische Gabe mehr nützt als schadet.

Bilder

Abb.: Die zweite Kiste / Wanne mit Nachspülwasser

Abb.: Der gesamte Aufbau im Betrieb. Der Tapetenablöser erzeugt Dampf, der über den schwarzen Schlauch durch den Deckel in die Lauge eingeleitet wird.

Abb.: Detail des Deckels: Zwei Löcher, links zur Aufnahme des Kupferrohrs mit dem Dampfschlauch, rechts als Kontrollöffnung, um austretenden Dampf detektieren zu können.

Abb.: Blick von oben in die mit alten Rähmchen bestückte Kiste.

Abb.: Nach dem Reinigungsvorgang: Wachs, Propolis únd andere Verschmutuzungen haben sich von den Rähmchen gelöst und schwimmen in der Lauge.

Natronlauge-Bad-Mini-Plus Blick in die befuellte Kiste

Abb.: Blick in die Kiste nach Neubefüllung. Die Rähmchen sehen nach 7 Jahren Benutzung nicht mehr schön aus.

Temperatur vor Aufheizen 20,6 Grad

Abb.: Temperatur der Lauge, die über Nacht draußen gestanden hat, hier 20,4°C. Das digitale Thermometer ist sehr preiswert und hat eine lange Spitze, die in die Lauge hineinragt.

Temperatur nach Aufheizen mit 3 Liter Wasser im Dampferzeuger

Abb.: Temperatur der Lauge nach einem Aufheizvorgang mit 3 Liter Wasser im Dampferzeuger. Das Aufheizen dauert etwa 1 Stunde (und verbraucht 2kWh Strom) und bringt die Lauge von 20,4°C auf 83,4°C. Die Messung zeigt ein nach den Rechnungen erwartetes Ergebnis.

Vakuum im Tapetenablöser saugt Natronlauge an

Abb.: Das passiert, wenn man nach dem Ausschalten des Dampferzeugers das Kupferrohr nicht aus der Lauge nimmt. Durch Abkühlen entsteht im System Unterdruck, und der saugt Natronlauge in den Dampferzeuger. Vorteil: Die Heizwendel wird schön sauber. Nachteil: Es macht Arbeit, und jeder zusätzliche Arbeitsschritt mit Natronlauge ist auch ein Gefahrenpunkt.

Abb.: Reichlich gebrauchte Mini Plus Holzböden vor- und nach der Natronlaugebehandlung. Sie werden nicht neu, aber recht sauber.

Abb.: Nur zur Dekoration – ein selbstgebautes Stövchen für den Mini-Wachs-Simmertopf erhält durch ein Bad in der benutzten Natronlauge einen interessanten braunen used-look.

Anhang

Quellen

https://learnattack.de/schuelerlexikon/chemie/natriumhydroxid

Bekämpfung der Amerikanischen Faulbrut https://www.lwg.bayern.de/mam/cms06/bienen/dateien/bekaempfung_der_amerikanischen_faulbrut.pdf

Glossar

Natronlauge (NaOH)

Natronlauge oder Natriumhydroxid (NaOH), Ätznatron ist eine starke Base, die in vielen industriellen und handwerklichen Anwendungen Verwendung findet – und auch für Imker interessante Einsatzmöglichkeiten bereithält. Ihre ausgeprägte Fähigkeit, Fette, Wachse und organische Rückstände wie Propolis zu lösen, beruht auf dem chemischen Prozess der Verseifung. Dabei reagieren Fette mit NaOH zu Seifen und Glycerin, was hartnäckige Wachsreste und sonstige Ablagerungen effektiv abbauen kann.

Chemische Grundlagen und Wirkungsweise: Natriumhydroxid dissoziiert in Wasser in Natrium- (Na⁺) und Hydroxid-Ionen (OH⁻). Diese freigesetzten OH⁻-Ionen erzeugen eine stark alkalische Umgebung mit einem pH-Wert von 13 bis 14. Die hohe Alkalität führt dazu, dass organische Substanzen durch Verseifung wasserlöslich werden. Ein typisches Reaktionsschema dabei lautet:

Fett + NaOH → Seife + Glycerin

Diese Reaktion läuft exotherm ab, das heißt, sie setzt Wärme frei. Für Imker kann dieses Wissen bedeuten: Durch eine sorgfältig dosierte und kontrollierte Anwendung einer NaOH-Lösung können Wachsreste und Propolis, die sich in alten Waben, Beuten, Absperrgittern oder auf Werkzeugen abgelagert haben, sicher entfernt werden.

Anwendung in der Imkerei:  Bei der Entfernung von hartnäckigen Wachs- und Schmutzrückständen kann eine verdünnte NaOH-Lösung (etwa 2–5 %) effektiv sein. Wichtig ist hierbei, dass die Konzentration stets so gewählt wird, dass das zu reinigende Material – seien es Waben, Schutzkleidung oder andere Geräte – nicht angegriffen oder beschädigt wird. Eine gründliche Spülung mit Wasser im Anschluss ist unerlässlich, um alle Rückstände der hochalkalischen Lösung zu entfernen, die später den Bienen schaden könnten. Eine Weitere Anwendung ist die Reinigung von Beuten bei einer Sanierung von der Amerikanischen Faufbrut.

Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit Natronlauge: Die Verwendung von Natronlauge erfordert Sicherheitsvorkehrungen und Schutzkleidung, da sie stark ätzend ist. Zum Schutz der Haut und Augen sollten immer geeignete Schutzhandschuhe und eine Schutzbrille getragen werden. Die Verdünnung der Natronlauge muss immer unter kontrollierten Bedingungen erfolgen: Dabei sollte das feste NaOH langsam und unter ständigem Rühren in Wasser eingerührt werden – niemals umgekehrt –, da die Reaktion exotherm ist und unerwartet heiße Spritzer entstehen können. Es ist ratsam, diesen Prozess in gut belüfteten Räumen und fern von Kindern und Haustieren durchzuführen.

Tapetenablöser

Dampf-Tapetenablöser sind Geräte, die mit heißem Wasserdampf arbeiten, um Tapeten von der Wand zu lösen. Das Grundprinzip besteht darin, Wasser in einem  Tank zu erhitzen. Der entstehende Dampf wird dann über einen (wärmeisolierten) Schlauch zu einer speziellen Dampfplatte geleitet. Der heiße Dampf dringt in die Tapetenfasern ein und erwärmt den Klebstoff, der zwischen Tapete und Wand wirkt. Dadurch wird der Kleber aufgeweicht und verliert seine Haftkraft. Die Anwendung ist relativ simpel: Sobald das Gerät mit Wasser gefüllt und eingeschaltet wurde, erzeugt es kontinuierlich Dampf. Eine andere Bauform ist die sogenannte Dampf-Ente, die zum Reinigen von Fensterscheiben und Fliesen eingesetzt wird. Für Imker ist der Einsatz als universeller und preiswerter Dampferzeuger interessant – damit lassen sich zum Beispiel Dampfwachsschmelzer aufbauen.

Autor und Lizenz

Autor: Prof. Dr. rer. nat. Claus Brell, aktuelle Projekte: Biene40AI4Bee, Steel4Bees
Lizenz: CC BY 
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