Verfahren zum Nassbehandeln von Textilbahnen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zum gesteuerten Nassbehandeln, vorzugsweise Waschen, von laufenden Textilbahnen, wobei der Ge samtbehandlungsvorgang in mehrere Behandlungsbe reiche unterteilt ist und die Textilbahn nach Durch laufen der Behandlungsflotte eines jeden Behandlungs bereiches einer Vorabquetschung der Oberflächenflüs sigkeit und einer Hauptabquetschung der Kernflüssig keit zur exakten Badtrennung zwischen den verschie denen Behandlungsbereichen unterworfen wird.
Es ist bekannt, insbesondere beim Waschen, Ent säuern und ähnlichen Nassbehandlungen, den Gesamt behandlungsvorgang in mehrere voneinander getrennte Behandlungsbereiche zu unterteilen und zwischen den einzelnen Bereichen eine Zwischenabquetschung vor zunehmen. Derartige Verfahren werden in den briti schen Patentschriften Nrn. 982 518 und 984 851 sowie in den französischen Patentschriften Nrn. 1349 000 und <B>1</B>410 143 beschrieben. E Bei diesen Behandlungen läuft die aus der Textil bahn herausgepresste Flotte im allgemeinen an der Textilbahn entlang zurück in das vorangehende Be handlungsabteil. Es hat sich nun gezeigt, dass eine der artige Abführung der ab- und ausgequetschen Flotte sich auf die Behandlungswirkungen der jeweiligen Nass behandlung ausserordentlich ungünstig auswirkt.
Um zu optimalen Wirkungen zu kommen, ist es vielfach er forderlich, die Behandlungsflotte und die aus der Tex tilbahn ausgequetschte Flotte gezielt zu führen. Dazu ist es aber erst einmal erforderlich, diese Flotte genau zu erfassen. Das ist bei der bekannten Art der Zwi schenabquetschung, bei welcher vom Quetschwerk ein undefiniertes Gemisch von auf der Textilbahn befind licher Flotte des vorangegangenen Behandlungsberei ches und in der Textilbahn befindlicher auszuwaschen der Flüssigkeit in das vorangehende Abteil zurückläuft, nicht möglich.
In der schweizerischen Patentschrift Nr.<B>113337</B> wird ein Verfahren beschrieben, um die in der Quetsch- fuge entstehende eigentliche Quetschflotte zunächst zu erfassen, d. h. sie von der von der Textilbahn als Oberflächenfilm mitgerissenen Flüssigkeit zu trennen und sie an den dafür am besten geeigneten Stellen wieder in den Behandlungsprozess einzuführen.
Es ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, welches die automatische Steuerung des Behandlungsablaufes ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die nach dem letzten Behandlungsbereich abgequetschte Kernflüssigkeit zur Messung der Restkonzentration der Behandlungsflotte verwendet und der ermittelte Wert zur Steuerung des Behandlungsprozesses benutzt wird.
Die Behandlungsflotte wird vorteilhaft im Gegen strom zur Laufrichtung der Textilbahn geführt und der Gesamtbehandlungsvorgang in 5-8 Behandlungs bereiche mit mindestens 8 Badtrennungen aufgeteilt.
Theoretische Untersuchungen haben ergeben, dass das Verhältnis der Flüssigkeit, welche die Textilbahn jeweils durch die einzelnen Badtrennungen in Waren laufrichtung transportiert, zu der entgegenströmenden Behandlungsflüssigkeit, deren Volumen durch den spe zifischen Flüssigkeitsverbrauch bestimmt wird, von entscheidendem Einfluss auf die Behandlungsleistung ist und so gering wie möglich sein soll, wobei der Entwässerungsvorgang zweckmässig mit 65-70 % Ab- quetscheffekt erfolgt.
In den von der Textilbahn nach einander durchlaufenen Behandlungsbereichen soll ein konstantes oder ein sich nur konstant veränderndes Konzentrationsgefälle zwischen Textilgut und Behand- lungsflotte herrschen. Die an den Abquetschstellen der einzelnen Behandlungsbereiche abgeführten Flotten mengen sollen an Stellen gleicher oder ähnlicher Kon zentration wieder in den Behandlungsflottenstrom ein geführt werden.
Das beschriebene Verfahren ergibt eine ideale Mög lichkeit für die automatische Steuerung des Behand lungsprozesses, da die Konzentration der im Haupt- quetschwerk anfallenden Flotte in einem direkten Zu sammenhang mit der in der Textilbahn vorhandenen Konzentration steht. Als Messfühler für die Steuer apparaturen können beispielsweise Leitfähigkeitselek troden oder Messgeräte für den pH oder für die Trü bung der Flotte benutzt werden, wie diese allgemein bekannt und gebräuchlich sind. Auf Grund dieser Mess ergebnisse können vom Regler, beispielsweise in Ab hängigkeit von der Differenz zwischen Ist- und Soll wert, die Warengeschwindigkeit, der Frischwasserzu lauf oder die Zugabe von Chemikalien geregelt wer den.
In einer zur Ausführung des beschriebenen Ver fahrens geeigneten Vorrichtung ist beispielsweise hinter jedem Behandlungsabteil oder -bereich einer Nassbe handlungsanlage ein zweistufiges Zwischenquetschwerk für Vor- und Hauptabquetschung vorhanden.
Das Zwischenquetschwerk für die Hauptabquet schung kann vorteilhaft als horizontales Zweiwalzen- quetschwerk ausgeführt sein, dessen eine Hauptquetsch- walze mit einer leichten Vorquetschwalze für die Vor abquetschung zusammenarbeitet.
In einer besonderen Ausführungsform ist beispiels weise das Quetschwerk für die Vorabquetschung vom Quetschwerk für die Hauptabquetschung getrennt an geordnet.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird das erfindungsgemässe Verfahren nachfolgend eingehend er läutert. Auf den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 ein Waschabteil mit einem Quetschwerk, wobei das Vorquetschwerk mit dem Hauptquetschwerk eine Einheit bildet, Fig. 2 die getrennte Anordnung von Vor- und Hauptquetschwerk, Fig. 3 eine Vorrichtung zur Durchführung des be schriebenen Verfahrens.
In den Zeichnungen befindet sich beispielsweise im Waschabteil 10 Flotte 12 zum Waschen einer Textil bahn 19. Diese Textilbahn wird durch untere und obere Umlenkwalzen 11 durch die Waschabteile hin durchgeführt. Hinter jedem Waschabteil befindet sich ein Quetschwerk, das zwei horizontal zueinander an geordnete Walzen 13 für die Hauptabquetschung so wie eine Vorquetschwalze 14 aufweist, die in Fig. 1 mit einer der Walzen 13 zusammenarbeitet. Zwischen Vor- und Hauptabquetschung umläuft die Textilbahn noch eine Umlenkwalze 15 und kann ausserdem über einen Breithalter 16 geführt werden. Unter den Wal zen 13 sind Führungsbleche 17 angeordnet, durch die von den Walzen 13 abtropfende Flotte in das Wasch abteil 10 zurückgeführt wird.
Die Anordnung nach Fig. 2 unterscheidet sich von der in Fig. 1 und 3 gezeigten im wesentlichen da durch, dass das Quetschwerk aus den Walzen 18 für die Vorabquetschung und einem davon getrennten Quetschwerk mit den Walzen 13 für die Hauptab quetschung besteht.
Die gezeigte Vorrichtung arbeitet nun beispielsweise so, dass im Vorquetschwerk ein leichtes Vorabquet schen um 150-200 %, insbesondere bei hohen Geschwin digkeiten auf etwa 100-120%, Abquetscheffekt erfolgt. Dadurch wird der von der Textilbahn mitgerissene Flottenfilm, der keine wesentlich höhere Konzentration als die Waschflotte im vorhergehenden Abteil aufweist, entfernt und kann in das Waschabteil zurückgeleitet werden. Diese Flotte kann somit die im anschliessen den Hauptquetschwerk ausgepresste Flotte nicht mehr verdünnen, wodurch deren getrennte Weiterverwen dung auf Grund starker Konzentrationsherabsetzung verhindert würde.
Nach der Vorabquetschung läuft die Textilbahn in das Hauptquetschwerk ein, in welchem eine Abquetschung auf einen Abquetscheffekt von 80 bis<B>90%</B> und hoher Ausgleich der Konzentration inner halb der Textilbahn erfolgt. Wie die Figuren zeigen, kann dieses Quetschwerk vorzugsweise als horizonta les Zweiwalzenquetschwerk ausgebildet sein. Durch die Warenführung und Walzenanordnung ist eine leichte Sammlung und Abführung der in kleinen Mengen an fallenden konzentrierten Quetschflotte möglich. Diese läuft nicht mehr an der Textilbahn entlang und kann diese deshalb auch nicht verschmutzen, wie das bei der früheren Art der Abquetschung, z. B. beim weissen Fond von Druckwaren, häufig geschah.
Wegen der ge ringen anfallenden Menge von Abquetschflotte wird deren Abführung und Wiedereinführung an der rich tigen Stelle durch die erforderlichen kleinen Leitungs querschnitte erleichtert.
Fig. 3 zeigt eine spezielle, für die Lösungswäsche, z. B. nach Bleiche oder Merzerisation ausgelegte An lage. Die Waschwirkung hängt hauptsächlich von der Art der Flottenführung und der Güte der Badtrennung ab. Die ersten vier Abteile werden beispielsweise von Frischwasser 20. im Gegenstrom durchflossen, welches über den Wärmeaustauscher 21 eingeführt und in die sem durch das Abwasser 22 aus dem ersten Wasch abteil vorgewärmt wird. Jedes Abteil enthält zwei scharf getrennte Bäder. Das Abwasser 22 vom ersten Hauptquetschwerk wird direkt in den Abfluss geleitet. In Fig. 3 ist der Hauptflottenstrom als ausgezogene und der Quetschflottenstrom als gestrichelte Linie dar gestellt.
Die Leitfähigkeitsmessung zwecks Regulierung des Wasserverbrauchs erfolgt im Gerät 24 im Quetsch- flottenstrom des letzten Hauptquetschwerks.
Das letzte Abteil mit ebenfalls zwei getrennten Bä dern wird bei diesem Beispiel mit in einem Ionenaus- tauscher entsalztem Wasser 23 gespeist, welches nach dem Durchfluss durch dieses Abteil dem Frischwasser zugemischt wird. Es wurde nämlich erkannt, dass unter bestimmten Verhältnissen auch mit grösstem Maschi nenaufwand die gewünschte Auswaschwirkung auf bei spielsweise pH 8, mit dem verfügbaren Frischwasser nicht erreicht werden kann. Mit entsalztem Wasser je doch verschiebt sich z. B. bei Natronlauge das hydro- lytische Gleichgewicht derart, dass noch niedrigere Restkonzentrationen bzw. pH-Werte auf der Textilbahn erreicht werden können.
Durch die konzentrierte, separate Erfassung der Quetschflotte ergibt sich eine sehr gute Möglichkeit, die Waschwirkung über die Leitfähigkeit der Quetsch flotte zu messen. Zwischen den Chemikalienkonzen trationen in der Ware und in der Quetschflotte besteht ein klarer Zusammenhang. Der Messwert wird benutzt, um die Grössen, welche die Waschwirkung beeinflus sen, zu regeln; dies sind z. B. Wasserverbrauch und Warengeschwindigkeit. Die Durchflussgestaltung bei der Waschanlage nach Fig. 3 ist so getroffen, z. B.
durch grosse Strömungsquerschnitte, dass der erforder liche Waschflottengegenstrom nur bei einem Flotten- niveauunterschied von 10-12 mm zwischen den Ab teilen erfolgt.
Method for wet treatment of textile webs The present invention relates to a method for the controlled wet treatment, preferably washing, of running textile webs, the total treatment process being divided into several treatment areas and the textile web, after passing through the treatment liquor of each treatment area, a preliminary squeezing of the Surface liquid and a main squeeze-off of the core liquid for precise bath separation between the different treatment areas.
It is known, especially when washing, de-acidifying and similar wet treatments, to subdivide the overall treatment process into several separate treatment areas and to make an intermediate squeeze between the individual areas. Such processes are described in British patents nos. 982 518 and 984 851 and in French patents nos. 1349 000 and <B> 1 </B> 410 143. During these treatments, the liquor pressed out of the textile web generally runs back along the textile web into the preceding treatment compartment. It has now been shown that such a removal of the liquor that has been squeezed out and squeezed out has an extremely unfavorable effect on the treatment effects of the respective wet treatment.
In order to achieve optimal effects, it is often necessary to guide the treatment liquor and the liquor squeezed out of the textile web in a targeted manner. To do this, however, it is first necessary to record this fleet precisely. This is not possible with the known type of inter mediate squeezing, in which an undefined mixture of the liquid from the previous treatment area and in the textile web to wash out the liquid runs back into the previous compartment from the squeezing unit.
In the Swiss patent specification no. 113337 a method is described in order to first of all detect the actual squeeze liquor arising in the squeeze joint, i. H. to separate them from the liquid carried along by the textile web as a surface film and to reintroduce them into the treatment process at the most suitable places.
The object of the present invention is to create a method which enables the automatic control of the treatment sequence.
According to the invention, this is achieved in that the core liquid squeezed off after the last treatment area is used to measure the residual concentration of the treatment liquor and the determined value is used to control the treatment process.
The treatment liquor is advantageously guided in the countercurrent to the direction of travel of the textile web and the overall treatment process is divided into 5-8 treatment areas with at least 8 bath separations.
Theoretical studies have shown that the ratio of the liquid that the textile web transports through the individual bath separations in the direction of movement of the goods to the treatment liquid flowing in the opposite direction, the volume of which is determined by the specific liquid consumption, has a decisive influence on the treatment performance and is as small as should be possible, whereby the dewatering process is expediently carried out with 65-70% squeezing effect.
In the treatment areas through which the textile web passes one after the other, there should be a constant or only constantly changing concentration gradient between the textile material and the treatment liquor. The liquor quantities discharged at the pinch-off points of the individual treatment areas should be reintroduced into the treatment liquor flow at points of the same or similar concentration.
The described method provides an ideal possibility for the automatic control of the treatment process, since the concentration of the liquor occurring in the main squeezing unit is directly related to the concentration present in the textile web. For example, conductivity electrodes or measuring devices for the pH or for the turbidity of the liquor, as these are generally known and used, can be used as measuring sensors for the control equipment. On the basis of these measurement results, the controller can regulate the speed of the goods, the fresh water supply or the addition of chemicals, for example depending on the difference between the actual and target value.
In a device suitable for performing the method described, a two-stage intermediate squeezing unit for pre-squeezing and main squeezing is present, for example, behind each treatment compartment or area of a wet treatment system.
The intermediate squeezing unit for the main squeezing can advantageously be designed as a horizontal two-roller squeezing unit, one of the main squeezing rollers of which works together with a light pre-squeezing roller for the preliminary squeezing.
In a particular embodiment, for example, the squeezer for the preliminary squeeze from the squeezer for the main squeeze is arranged separately.
With reference to the drawings, the method according to the invention is explained in detail below. In the drawings: Fig. 1 shows a washing compartment with a squeezing mechanism, the pre-squeezing mechanism forming a unit with the main squeezing mechanism, Fig. 2 the separate arrangement of the preliminary and main squeezing mechanism, Fig. 3 an apparatus for performing the method described.
In the drawings there is, for example, in the washing compartment 10 liquor 12 for washing a textile web 19. This textile web is carried out by lower and upper deflection rollers 11 through the washing compartments. Behind each washing compartment there is a squeezing unit, which has two rollers 13 arranged horizontally to one another for the main squeezing as well as a pre-squeegee roller 14 which cooperates with one of the rollers 13 in FIG. The textile web also runs around a deflection roller 15 between the preliminary and main squeeze-offs and can also be guided over a spreader 16. Under the Wal zen 13 guide plates 17 are arranged through which the liquor dripping from the rollers 13 is returned to the washing compartment 10.
The arrangement according to FIG. 2 differs from that shown in FIGS. 1 and 3 essentially because the squeezing unit consists of the rollers 18 for the preliminary squeezing and a separate squeezing unit with the rollers 13 for the main squeezing.
The device shown now works, for example, in such a way that in the pre-squeezing unit there is a slight squeezing effect of 150-200%, especially at high speeds to about 100-120%, squeezing effect. As a result, the liquor film entrained by the textile web, which does not have a significantly higher concentration than the washing liquor in the preceding compartment, is removed and can be returned to the washing compartment. This liquor can therefore no longer dilute the liquor squeezed out in the subsequent main squeezing unit, which would prevent its separate further use due to a strong reduction in concentration.
After pre-squeezing, the textile web runs into the main squeezing unit, in which it is squeezed to a squeezing effect of 80 to <B> 90% </B> and a high level of concentration within the textile web. As the figures show, this squeezing mechanism can preferably be designed as a horizontal two-roller squeezing mechanism. The goods guidance and roller arrangement allow easy collection and removal of the concentrated squeeze liquor that falls in small amounts. This no longer runs along the textile web and can therefore not contaminate it, as was the case with the earlier type of squeezing, z. B. in the white background of printed goods, happened frequently.
Because of the small amount of squeezing liquor that arises, its removal and reintroduction at the right place is made easier by the required small pipe cross-sections.
Fig. 3 shows a special one for solution washing, e.g. B. designed after bleaching or mercerization plant. The washing effect depends mainly on the type of liquor management and the quality of the bath separation. The first four compartments are traversed, for example, by fresh water 20 in countercurrent, which is introduced via the heat exchanger 21 and preheated in the sem by the waste water 22 from the first washing compartment. Each compartment contains two sharply separated bathrooms. The wastewater 22 from the first main squeegee is directed directly to the drain. In Fig. 3, the main liquor flow is shown as a solid and the quenched liquor flow as a dashed line.
The conductivity measurement for the purpose of regulating the water consumption takes place in the device 24 in the squeezing liquor flow of the last main squeezing unit.
In this example, the last compartment, which also has two separate baths, is fed with water 23 which has been desalinated in an ion exchanger and which is mixed with the fresh water after flowing through this compartment. This is because it was recognized that under certain conditions, even with a great deal of machine effort, the desired washout effect, for example pH 8, cannot be achieved with the available fresh water. With demineralized water but shifts z. B. with caustic soda the hydrolytic equilibrium is such that even lower residual concentrations or pH values can be achieved on the textile web.
The concentrated, separate detection of the squeeze liquor provides a very good opportunity to measure the washing effect via the conductivity of the squeeze liquor. There is a clear connection between the chemical concentrations in the goods and in the squeeze liquor. The measured value is used to regulate the variables that influence the washing effect; these are e.g. B. Water consumption and goods speed. The flow configuration in the washing system according to FIG. 3 is made such. B.
thanks to large flow cross-sections that the required countercurrent of wash liquor only occurs with a liquor level difference of 10-12 mm between the compartments.