CH417311A - Verfahren zum Herstellen gereinigter wässriger Dispersionen von Faserstoffen - Google Patents
Verfahren zum Herstellen gereinigter wässriger Dispersionen von FaserstoffenInfo
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Description
Verfahren zum Herstellen gereinigter wässriger Dispersionen von Faserstoffen In allen Industriebetrieben mit einem grossen Bedarf an Frischwasser und .demgemäss auch einem grossen Anfall an Abwasser werden Anstrengungen gemacht, um den Bedarf an Frischwasser durch mehrfache Verwendung des Abwassers klein und das Abwasser sauber zu halten. In der Papier- und Pappenindustrie ist diese Frage wegen des hohen Wasserbedarfs von besonderer Bedeutung. In dieser Industrie verwendet man Wasser zum Auflösen, Aus waschen und Transportieren der Ausgangsstoff;,, Zwischenprodukte und Endprodukte. Durch Ablösen von Schmutz, Fett, Wachs, Harz, Druckfarben und dergleichen wird besonders bei der Verarbeitung von Altpapier das Wasser stark verunreinigt. Vielfach wird dieses Abwasser in die Vorfluten abgelassen. Einer wiederholten Verwendung im Kreislauf setzt der Grad der Verschmutzung häufig Grenzen. Das Reinigen des Abwassers geschieht bisher in der Regel in Absetzteichen oder Klärbecken sowie durch Flotation. Bei diesem letzteren Verfahren wird das Hauptgewicht auf die Rückgewinnung von Fasern und Füllstoffen gelegt. Die Verunreinigungen verblei ben im Abwasser und verschmutzen die Wasserläufe. Die Flotation bedeutet also in diesem Falle nur das Abtrennen von Fasern und Füllstoffen. In jüngerer Zeit wird zum Reinigen und Aufarbei ten von Altpapier eine andere Art der Flotation ver wendet. Hierbei sollen nicht die Fasern und Füllstoffe nach oben getragen und entfernt werden, sondern nur der Schmutz und die Druckfarben. Man verwendet besondere Flotationsmittel und Schaumbildner, die diese Verunreinigungen ablösen, emulgieren und in Form eines Schaumes von den Fasern trennen lassen. Der Schaum enthält die Druckerschwärze, insbeson dere Russ, Druckfarben, Mineralöle, Fette, Wachse und Harze. Mittels Abstreifvorrichtungen wird er auf der Oberfläche von der sauberen Faserstoffdispersion getrennt. Man kann den Schaum dann, z. B. in Zen trifugen, in Feststoff und Wasser trennen. Die Ver schmutzungen fallen hierbei in Formeiner festen krü meligen Masse mit zum Teil über 50 % Feststoff an. Dieser Abfall kann verbrannt oder auf einer Halde gelagert werden. Für die Durchführung dieses Ver fahrens wird der Rohstoff aufgelöst, z. B. in einem Pulper, dann in einem Dickstoffreiniger von metal" lischen und anderen Verunreinigungen befreit, ent- stippt, sortiert und .dann in mehreren hintereinander geschalteten Flotationszellen gereinigt. Bei diesem Verfahren wird das Flotationsm.ittel erst vor dem Eintritt des zu reinigenden Stoffes in die Flotationszellen zugegeben. Trotz Verwendung meh rerer Flotationszellen werden dabei aber immer Schmutz und Druckfarben von dem. Faserstoff zu4 rückbehalten und von der einen .in die andere Zelle getragen. Eine vollkommene Reinigung des Faser stoffes wäre auf :diese Art nur dann möglich, wenn man eine sehr grosse Zahl von Floroationszellen ver wenden würde. Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Ver fahren zum Herstellen gereinigter wässriger Dispersi onen von Faserstoffen durch Dispergieren und Ent fernen :der Verunreinigungen, das dadurch gekenn zeichnet ist, dass man gleichzeitig mit dem Disper- gieren .durch Flotation eine Trennung der Verunreini gungen von der .Dispersion der Faserstoffe vornimmt. Es wurde nämlich gefunden, dass man eine sehr viel bessere Reinigung erzielt, wenn man die Flotation gleichzeitig mit der Auflösung oder Rohstoffe im Pul- per, Holländer oder sonstigen Auflösevorrichtungen beginnen lässt. Dies lässt sich dadurch erreichen, dass man das Flotiermittel den aufzulösenden Roh- oder Halbstoffen schon in der Auflösevorrichtung zugibt, wobei in .der ersten Phase der Faserstoffbehandlung die Flotationsreinigung einsetzt. Gegebenenfalls kön nen die Rohstoffe schon vor der Zerfaserung mit dem Flotationsmittel imprägniert werden. Der bei der Flotation aufsteigende Schaum mit den in ihm enthaltenden Verunreinigungen kann von der Oberfläche der Gefässe, wie Pulper, Auflöse- oder Mahlholländer, mit Hilfe von Schaumsammel- oder -abstreifvorrichtungen entfernt werden. Hierzu kann man Ablenk-, Ableit oder Absaugvorrichtungen ver wenden, die an sich bekannt sind, aber in den Auflö- sevorrichtungen bisher noch nicht angebracht worden waren. Eine solche Vorrichtung zur Ausübung des Ver fahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass am Rand des Flotationsbehälters, vorzugsweise an den Ecken, Abstreif-, Absauge- oder Ableitvorrichtungen ange bracht sind, durch welche der Schaum mit den Schmutzstoffen gesammelt und durch Leitungen oder Rinnen abgeführt wird. Bei der Durchführung der Flotation hat es sich als vorteilhaft erwiesen, während des Flotierens von unten Luft in die Gefässe einzublasen. Durch diese Massnahme wind die Abtrennung der Verunreinigun gen und ihre Konzentration im Schaum wesentlich erleichtert. Um eine bessere Ansammlung der Verunreinigun gen an :der Oberfläche zu erreichen, empfiehlt es sich, die Dispersion der Faserstoffe während des Flotierens in einer horizontal kreisenden Bewegung zu halten. Der Stoff .soll hierbei nicht von oben nach unten bewegt werden. Durch eine entsprechende Anordnung von Rührvorrichtungen kann .das bei stehenden oder liegenden Bütten leicht erreicht werden. Um Verluste an Faserstoffen bei der Flotation zu vermeiden, empfiehlt es sich, als Flotationsmittel ein Gemisch einer peroxydischen Verbindung, z. B. Was serstoffperoxyd, von Wasserglas und eines nichtiono- gehen oberflächenaktiven Stoffes zu verwenden. Als solche nichtionogene Mittel kommen beispielsweise alkoxylieree Fettalkohole, wie Sbearylalkohol oder Oleylalkohol, in Betracht, ebenso alkoxyliertes Tallöl. Je nach Wunsch können hierbei auch andere oberflä chenaktive Stoffe mitverwendet werden. Wenn :ein besonderer Wert auf eine hohe Reinheit des Faserstoffes gelegt wird, kann man an das be schriebene, Verfahren noch eine weitere Flotation in. an s ch bekannter Art anschliessen. Das Verfahren der Erfindung ermöglicht es, jeden Faserstoff vor seiner weiteren Verarbeitung zu Papier oder zu Pappe auf Odem normalen Arbeitswege von Verunreinigungen zu befreien. Man erhält hierbei nicht nur reinere und weissere Produkte, sondern es fallen hierbei auch Abwasser an, die so sauber sind, dass die Vorfluten oder beim Kreislauf die Apparatu ren nicht verschmutzt werden. <I>Beispiel 1</I> In einer Papierfabrik, in der stündlich 2000 kg Faserstoffe verarbeitet werden, gibt man dem Stoff gemisch, bestehend aus 40% Sulfitzellstoff, 40% Holz schliff und 20 % Altpapier, bei der Auflösung im Auf löseholländer 1 % Natriumperoxyd, 3 % Wasserglas und 0,3 % eines nichtionogenen Waschmittels, bezo gen auf atro Stoffgewicht, zu. Der Holländer ist mit einem überlauf an der oberen Füllgrenze versehen. Es wird nun von unten Luft eingeblasen und der oben schwimmende Schaum mittels Abstreifvorrichtungen nach der überlaufrinne geleitet. Dieser Schaum wird in einer Zentrifuge in Feststoff und Wasser getrennt. Ohne diese Zusätze an Wasch-, Flotations- und Oxydationsmitteln, d. h. ohne diese Flotationsreini- gung, hat das aus dieser Faserstoffmischung erzeugte Papier einen Weissgehalt von 65 und .das Abwasser ist braun gefärbt. Mit dieser Flotationsreinigung wird der Weissgehalt des Papiers auf 71 gesteigert, und das Abwasser ist klar. <I>Beispiel 2</I> In einer Papierfabrik, in der bisher gekrepptes Papier aus gemischteure Altpapier, welches mit einer Flotationsanlage, bestehend aus 10 Flotationszellen, gereinigt wurde, hat man seither einen Weissgehalt bei dem fertigen Papier von 61 gemessen. Durch die Anwendung der Flotation bereits bei dem Auflösen des Altpapiers wurde eine wesentlich bessere Reini gung des Stoffs erzielt, so dass der Weissgehalt auf 68 stieg. Um dies, zu erreichen, wurde der Rohstoff vor der Zeafaserung mit einer wässrigen Lösung, die 2 % Natriumperoxyd, 5 % Wasserglas und 0,3 % eines Waschmittels, alle bezogen auf das atro Stoffgewicht, enthielt, imprägniert und: etwa 1 Stunde stehengelas sen. Der mit ;dem Schaum hochflotierte Schmutz wurde in dem Pulper und in den beiden Stapelbütten mittels Absaugvorrichtungen entfernt und der Stoff dann in der früher üblichen einstufigen Flotierung weiter gereinigt. Mit dieser Vor- und Nachflotierung wurde ausserdem das, Wasser klargehalten. <I>Beispiel 3</I> In einer Papierfabrik werden stündlich 800 kg gemischte Altpapierabfälle ;als Rohstoff verarbeitet. Durch die starken Verschmutzungen ;dieser Altpapier- abfälle wird das. Wässer, sehr rasch dunkelbraun bis schwarz gefärbt: Durch die Zugabe von Flotations- und Schaummittel im Pulper während der Auflösung konnte man nun die in Lösung befindlichen Schmutz- und Farbstoffe nach der Oberfläche flotieren und dort mittels :einer überlaufrinne entfernen. Dieser auf diese Weise abgetrennte Schaum wird nach einer Zentrifuge geleitet und dort in Feststoff und Wasser getrennt. Dieser Feststoff beträgt 1,5 %, bezogen auf das atra Altpapier, und :dieser krümelige Stoff wird nach einer Halde .gegeben. Das abgetrennte Wasser ist jetzt nur noch hellgelb gefärbt, wogegen das. Kreigauf- wasser ebenfalls- hellgelb geblieben ,ist und die so erzeugte Pappe ausserdem wesentlich reiner und in ihrem Weissgehalt ebenfalls um 6 Punkt höher liegt.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH I Verfahren zum Herstellen gereinigter wässriger Dispersionen von Faserstoffen durch D.ispergieren und Entfernen der Verunreinigungen, dadurch ge kennzeichnet, dass man gleichzeitig mit dem Disper- gieren durch Flotation eine Trennung der Verunreini gungen von der Dispersion der Faserstoffe vornimmt. UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, ,dadurch gekennzeichnet, dass man während des Flotierens Luft von unten in das Flotiergefäss einbläst. 2.Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Dispersion während des Flotierens in einer horizontal kreisenden Bewegung hält. 3. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteran sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Flotiermittel ein Gemisch einer peroxydischen Verbindung, Wasserglas und einem nichtionogenen Netzmittel verwendet.4. Verfahren nach Patentanspruch I und Unter ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man eine weitere Flotationsreinigung,anschliesst. PATENTANSPRUCH II Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand dies Flotationsbehälters Abstreif-, Absauge- oder Ableitvorrichtungen angebracht sind, durch wel che der Schaum mit ;den Schmutzstoffen gesammelt und durch Leitungen oder Rinnen abgeführt wird. UNTERANSPRUCH 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, idass die Abstreif-, Absauge- oder Ableitvornichtung an den Ecken des Flotations- behälters angebracht sind.
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