DE1031114B - Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus pflanzlichen Stoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus pflanzlichen StoffenInfo
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Classifications
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C1/00—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
- D21C1/02—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
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- D21C1/10—Physical methods for facilitating impregnation
Landscapes
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- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus pflanzlichen Stoffen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl für den chemischen Aufschluß von Holzhackspänen als
auch von Stroh, Bambus- und anderen ligninhaltigen Zellulosematerialien durch das Sulfat-, Sulfit- und
andere bekannte chemische Aufschlußverfahren angewandt werden.
Es war bereits ein Verfahren zur Vorbehandlung von Holz bekannt, nach welchem der Kochvorgang
durch langsame Änderung des Dampfdruckes in vier aufeinanderfolgende Dampfstufen geteilt und das behandelte
Gut einer längeren Behandlung mit Wasser ausgesetzt wird. In der ersten Stufe wird das Holz
bei steigendem Dampfdruck angewärmt, in der zweiten Stufe bleibt der Dampfdruck annähernd
gleich hoch und wird in der dritten Stufe nach und nach vermindert, wodurch eine teilweise Verdichtung
des Dampfes im Holz veranlaßt wird. In der vierten Stufe wird Wasser mit oder ohne chemische Beimengungen
zur gründlichen Durchtränkung des Holzes in das Behandlungsgefäß zugegeben.
Während auf diese Weise das Holz unerwünscht erweicht wird, wurde nun gefunden, daß diese Erweichung
nicht auftritt, wenn man das Holz an alternierenden Stellen schnellen Druckänderungen unterwirft,
wobei auch durch die raschen Druckunterschiede ein schneller Aufschluß der Holzstruktur nach
Reinigung der Hohlräume des Holzes erzielt wird. Erfindungsgemäß geht man so vor, daß das Pflanzenmaterial
im Kocher einmal oder mehrere Male hintereinander rasch abwechselnd mit Wasserdampf höherer
Temperatur und höheren Druckes und direkt anschließend bei gleichzeitigem Abziehen der gebildeten
Wasserdampf-Luft-Gemische mit Wasserdampf niederer Temperatur und niederem, jedoch über dem
Atmosphärendruck liegendem Druck behandelt wird. Hierauf wird unter Ausschluß von Luft das entlüftete
und auf einen gleichmäßigen Feuchtigkeitsgehalt gebrachte Pflanzenmaterial in der üblichen Weise mit
Aufschlußchemikalien getränkt und durch nachfolgendes Druckerhitzen weiter aufgeschlossen.
In der Praxis hat es sich erwiesen, daß Dampfdruck und Temperatur während des Vorbehandlungsverfahrens in einem weiten Bereich variieren können,
und zwar in Abhängigkeit von der Art und dem Zustand des Holzes und von den besonderen Anforderungen
in bezug auf die Ausbeute und die Qualität des Zellstoffes, der aus den vorbehandelten
Hackspänen hergestellt werden soll. Die wichtigsten Faktoren, die die Auswahl der oberen und unteren
Grenzen des in dem Vorbehandlungsverfahren verwendeten Dampfdruckes bestimmen, sind die Zeit
und die möglichste Schonung der Zellstoffeigenschaften Verfahren zur Herstellung
von Zellstoff aus pflanzlichen Stoffen
von Zellstoff aus pflanzlichen Stoffen
Anmelder:
Pulp and Paper Research Institute
of Canada, Montreal (Kanada)
of Canada, Montreal (Kanada)
Vertreter: Dr. F. Zumstein, Patentanwalt,
München 2, Bräuhausstr. 4
München 2, Bräuhausstr. 4
James Hamilton Ross, John Semple Hart,
Richard Kevin Strapp und Otto Maass,
Richard Kevin Strapp und Otto Maass,
Montreal (Kanada),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
des Holzes. Die Ergebnisse zahlreicher Versuche und technischer Anwendungen der vorliegenden Erfindung
zeigen, daß die Verwendung von maximalen Dampfdrücken, die wesentlich höher als 3,5 kg/cm2 sind,
wegen der langen Zeitdauer, die zur Erreichung solcher höherer Drücke in handelsüblichen Druckgefäßen
erforderlich ist, nicht wirtschaftlich ist. Überdies verlängert die Verwendung solcher höherer
Drücke die Zeit, während der die Hackspäne dem Dampf ausgesetzt werden, und vermehrt dadurch die
Gefahr der Beeinträchtigung der stofflichen Eigenschaften der Hackspäne durch Hydrolyse, Destillation
und andere nachteilige Wirkungen des überatmospärischen Dampfes. Während ein brauchbarer Zellstoff
durch Vorbehandlung der Hackspäne bei maximalen Dampfdrücken über 3,5 kg/cm2 hergestellt
werden kann, ist die Zeit, die zur Entwicklung dieses Druckes bzw. für die Senkung desselben notwendig
ist, entsprechend größer und daher nicht so wirtschaftlich; auch sind Ausbeute und Qualität des Zellstoffes
geringer als jene, die man aus vorbehandelten Hackspänen bei maximalen Temperaturen entsprechend
Drücken von 3,5 kg/cm2 und darunter erhält. Der günstige maximale Druck, der für das Vorbehandlungsverfahren
empfohlen wird, ist ungefähr
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3 4
1,4 kg/cm2. Dieser Druck kann in einigen wenigen gungspunkt liegt, dann bringt die Vorbehandlung den
Minuten in einem handelsüblichen Dampfdruckgefäß Feuchtigkeitsgehalt nahe an den Fasersättigungserreicht
werden und gibt, sofern er nicht während punkt, indem freies Wasser entfernt wird.
einer übermäßig langen Zeit aufrechterhalten wird, Die Wiederholung des Vorbehandlungsverfahrens
bevor er auf eine untere Grenze vermindert wird, 5 ist wünschenswert und in vielen Fällen notwendig,
durchaus befriedigende Ergebnisse mit großer Sicher- um den Feuchtigkeitsgehalt der vorbehandelten Hackheit
im Hinblick auf die Vermeidung einer merk- späne genügend nahe an den Fasersättigungspunkt
liehen Beeinträchtigung der Zellstoffeigenschaften heranzubringen und um die Hackspäne im wesentdes
Holzes durch die Einwirkung des Dampfes. liehen vollständig von Luft, freiem Wasser und
Maximale Drücke von 1,4 bis 3,5 kg/cm2 bei der Vor- io einigen die Durchtränkung hemmenden Substanzen
behandlung ergeben beim Aufschluß eine erhöhte zu befreien. Unter besonders günstigen Bedingungen
Ausbeute von gleichmäßig gekochtem Zellstoff von kann eine einzige Anwendung des Vorbehandlungsguter Qualität. Dies stellt eine deutliche Verbesserung Verfahrens technisch befriedigende Ergebnisse liefern,
gegenüber Zellstoffausbeute und Qualität dar, die Im allgemeinen werden jedoch zwei oder mehrere
durch übliche Aufschlußverfahren erhalten werden, 15 Vorbehandlungen notwendig sein, um optimale Erbei
welchen die erfindungsgemäße Vorbehandlung gebnisse zu erzielen. Andererseits kann eine übernicht
angewandt wird. Bei der Vorbehandlung der mäßige Wiederholung der erfindungsgemäßen Vor-Hackspäne
bei maximalen Drücken in der Größen- behandlung nachteilige Einflüsse auf die Zellulose
Ordnung von 2,8 bis 3,5 kg/cm2 oder höher ist es be- haben und sollte deshalb vermieden werden,
sonders wünschenswert, daß der Dampfdruck nur 20 Fig. 1 zeigt eine graphische Darstellung der den
ganz kurze Zeit auf dieser oberen Grenze gehalten Feuchtigkeitsgehalt regelnden Wirkung einer typiwird,
um die ungünstigen Wirkungen eines solchen sehen Vorbehandlung, der das Rohprodukt gemäß der
Dampfes bei hohem Druck auf die Struktur der Zellu- vorliegenden Erfindung unterworfen wird, bevor es
lose im Holz und auf die Löslichkeit des Lignins und mit der Kochflüssigkeit imprägniert und auf eine
andere Kittsubstanzen in gewöhnlichen Aufschluß- 25 Aufschlußtemperatur erhitzt wird,
flüssigkeiten auf ein Minimum herabsetzen. Fig. 2 zeigt den Querschnitt eines typischen Druck-Die
untere Grenze, auf die der Druck in dem gefäßes, das zur technischen Durchführung des er-Druckgefäß
während der Vorbehandlung der Hack- findungsgemäßen Verfahrens angewandt werden kann,
späne herabgesetzt wird, kann irgendein Druck sein, Das Diagramm (Fig. 1) zeigt die feuchtigkeitsder
bequem innerhalb eines bestimmten für die wirt- 30 regulierende Wirkung bei Anwendung von Douglasschaftliche
Arbeitsweise geeigneten Zeitraumes er- föhre-Hackspänen mit einem weit variierenden Eigenreicht
wird und welcher den erwünschten Unter- feuchtigkeitsgehalt bei viermaliger Anwendung der
schied zwischen oberer und unterer Druckgrenze gibt. erfindungsgemäßen Vorbehandlung imLaboratoriums-An
dieser Stelle sei festgestellt, daß der Effekt des versuch. Bei jeder einzelnen Anwendung des Vor-Vorbehandlungsverfahrens
mit der Geschwindigkeit 35 behandlungsverfahrens war der Kreislauf des Anansteigt, mit der der Druck von der oberen auf die steigens des Dampfdruckes im Druckgefäß auf die
untere Grenze abfällt. Die untere Grenze des Druckes obere Grenze 2,8 kg/cm2 und des raschen Verminkann
überatmosphärischer Druck, Null- oder Unter- derns desselben auf die untere Grenze 0 kg/cm2 in
atmosphärendruck sein. ungefähr 3 Minuten beendet. Es sei erwähnt, daß
Bei den genannten Druckangaben handelt es sich 40 diese Vorbehandlung den Feuchtigkeitsgehalt der
um Überdrücke (atü). Hackspäne, die einen Eigenfeuchtigkeitsgehalt von Die Wirkungsweise des Vorbehandlungsverfahrens 0 bis 25% hatten, erhöhte und den Feuchtigkeitssoll im folgenden beschrieben werden. Während des gehalt jener, die einen Eigenfeuchtigkeitsgehalt von
Füllens des Druckgefäßes mit Dampf zum Erreichen etwa 55% hatten, auf 40'% herabsetzte. Es ist auch
des gewünschten Dampfdruckes und der Temperatur 45 ersichtlich, daß die Vorbehandlung im äußersten
werden die Hackspäne auf die Temperatur des sie Extremfall einer ursprünglichen Hackspanfeuchtig-■umgebenden
Dampfes erhitzt, der teilweise in sie ein- keit von 18% diese auf 54% herabsetzte. Die Ausdringt.
Während der folgenden raschen Verminde- gangsfeuchtigkeit von Hackspänen, die ursprünglich
rung des Dampfdruckes auf die gewünschte Grenze bei der Herstellung von Zellstoff verwendet werden,
wird das Wasser innerhalb der Hackspäne schnell 50 liegt innerhalb eines Bereiches von 25 bis 55%.
verdampft und tritt aus den Hackspänen mit beacht- Innerhalb dieses Bereiches bewirkt das Vorbehandlicher
Geschwindigkeit aus. Diese hohe Austritts- lungsverfahren, daß alle Hackspäne auf einen gleichgeschwindigkeit
des Dampfes aus dem Innern der mäßigen Feuchtigkeitsgehalt von nahezu 40% ge-Hackspäne
befreit diese vollkommen von Luft, freiem bracht werden.
Wasser und einigen die Durchtränkung hemmenden 55 Die technischen Anwendungen des erfindungs-Feststoffen,
welche durch den ausströmenden Dampf gemäßen Verfahrens sind in einem Kocher von der
mitgeführt und entfernt werden. Art, wie unter 5 in Fig. 2 gezeigt, durchgeführt wor-Zusätzlich
zu der wirksamen Entfernung der Luft, den. Die rohen Hackspäne werden in den Kocher
des Wassers und anderer die Durchtränkung hem- durch die obere Einfüllöffnung 6 mit oder ohne Hilfe
mender Substanzen der Hackspäne hat das Vor- 60 einer üblichen Hackspaneinfüllvorrichtung eingebehandlungsverfahren
das besondere Merkmal, daß bracht. Gleichzeitig oder zu irgendeiner anderen gees
den Feuchtigkeitsgehalt der Hackspäne dem Faser- eigneten Zeit wird Dampf durch die Dampfleitung 7
Sättigungspunkt annähert, indem es entweder den am Boden des Kochers durch das Dampfventil 8 und
ursprünglichen Feuchtigkeitsgehalt der Hackspäne die normalerweise mittels Ventils 10 geschlossene
erhöht oder erniedrigt. Falls der ursprüngliche Feuch- 65 Kocherausblaseleitung 9 eingeleitet. Nach dem Füllen
tigkeitsgehalt der Hackspäne unterhalb des Faser- des Kochers mit den Hackspänen wird die Einfüllsättigungspunktes
liegt, wird durch die Vorbehand- Öffnung 6 mittels eines Deckels 11 verschlossen und
lung die erforderliche Menge Feuchtigkeit unter die Einführung von Dampf so lange fortgesetzt, bis
Absorption zugefügt. Wenn der ursprüngliche Feuch- die Luft im Kocher durch das Sieb 12 ein Ablaßrohr ■:
tigkeitsgehalt der Hackspäne über dem Fasersätti- 70 13 und ein Öffnungsventil 14, die im oberen Kocher-
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teil angebracht sind, entfernt ist. Sobald die ganze Das erfindungsgemäße Verfahren soll in den nachLuft
aus dem Kocher entfernt ist, wird der Dampf folgenden Beispielen erläutert werden,
durch das Öffnungsventil 14 abgelassen, dieses sodann . ^11
verschlossen und das Dämpfen fortgesetzt, um so Beispiel 1
rasch wie möglich die gewünschte obere Grenze des 5 Erzeugung von Zellstoff aus Kieferspänen (Jackpine)
Dampfdruckes und der Temperatur zu erreichen. Der mit einem Eigenfeuchtigkeitsgehalt innerhalb der
Dampf wird unmittelbar darauf abgeschaltet, und normalen handelsüblichen Grenzen
eine rasche Herabsetzung des Dampfdruckes auf die Die Hackspäne werden durch öffnung 6 mittels
untere Grenze wird möglichst unverzüglich vor- einer üblichen Dampffüllvorrichtung (nicht gezeichgenommen
durch Absaugen des Dampfes aus dem io net) in den Kocher gefüllt unter Zuhilfenahme von
Kocher durch ein Bodensieb 15 und ein Abflußventil Dampf, welcher durch das Dampfventil 8 in den
16, welches eine Abflußleitung 17 steuert, die in Ver- unteren Teil des Kochers eingeleitet wird. Die Dampfbindung
mit einem Zwischenraum 18 steht, der zwi- zufuhr durch Ventil 8 in den unteren Teil des
sehen dem Sieb 15 und dem unteren, verjüngten Teil Kochers wurde mit minimaler Geschwindigkeit
19 des Druckgefäßes frei gehalten ist. Wenn man das 15 durchgeführt, um ein Durchbrechen des Dampfes
Abflußventil 16 öffnet, öffnet man vorzugsweise auch durch die Hackspäneschicht zu verhindern. Nachdem
das Öffnungsventil 14, um dadurch die erwünschte der Kocher genügend mit Hackspänen gefüllt ist,
rasche Herabsetzung des Dampfdruckes innerhalb wird die Einfüllöffnung 6 durch den Deckel 11 bei gedes
Kochers zu begünstigen. öffnetem Öffnungsventil 14 verschlossen. Die Dampf-
Der Dampf, der durch das Öffnungsventil 14 wäh- 20 zufuhr durch Ventil 8 wird so lange fortgesetzt, bis
rend des Erhitzens der Hackspäne und der Aus- eine Dampftemperatur von 100° C am Ablaßventil
treibung der Luft bei dem Vorbehandlungsverfahren 14 gemessen wird. Daraufhin wird das Ventil 14 geabgelassen
wird, hat eine Temperatur von annähernd schlossen und die Dampfzufuhr durch Ventil 8 so
100° C. Die Einführung des Dampfes in den Kocher lange fortgesetzt, bis der Dampfdruck im Kocher auf
nach Schließen des Öffnungsventils 14 wird unter- 25 1,4 kg/cm2 gestiegen ist. Dies erfordert eine Zeit von
brochen, sobald die gewünschte obere Grenze des nahezu 7 Minuten. Die Dampfzufuhr durch Ventil 8
Dampfdruckes und der Temperatur erreicht ist. Diese wird dann sofort unterbrochen, und die Ventile 14
obere Grenze soll einen Dampfdruck von 2,8 kg/cm2, und 16 werden sofort darauf geöffnet, um den Dampfentsprechend einer Temperatur von 140° C, nicht druck im Kocher auf 0,7 kg/cm2 so rasch wie möglich
überschreiten, und zwar soll dieser auf dieser oberen 30 zu vermindern. Diese Verminderung des Dampf-Grenze
nicht so lange gehalten werden, daß die druckes erfordert annähernd 6 Minuten. Nachdem
papierbildenden Eigenschaften der vorbehandelten die untere Grenze des Druckes erreicht ist, werden
Hackspäne beeinträchtigt würden. Technisch befrie- die Ventile 14 und 16 geschlossen und das Dampfdigende
Ergebnisse können durch die Vorbehandlung ventil 8 wiederum geöffnet, um den Dampfdruck im
der Hackspäne unter Variieren das Dampfdruckes 35 Kocher nochmals auf 1,4 kg/cm2 zu steigern. Für
von einer oberen Grenze von 1,4 kg/cm2 bis zu einer diese zweite Steigerung des Dampfdruckes auf die
unteren Grenze von 0,7 kg/cm2 erzielt werden. bestimmte obere Grenze werden annähernd 5 Minuten
Bezüglich der Wiederholung des Vorbehandlungs- benötigt. Das Ventil 16 wird unmittelbar darauf
Verfahrens hat sich ebenfalls erwiesen, daß Holz von wieder geschlossen und die Entlastungsventile 14 und
einem normal auftretenden Feuchtigkeitsgehalt sowie 40 16 rasch geöffnet, um den Dampfdruck im Kocher
mit Wasser durchtränkte Hölzer durch zwei- bis vier- nochmals auf 0,7 kg/cm2 zu vermindern. Diese zweite
malige Anwendung des erfindungsgemäßen Ver- Verminderung des Dampfdruckes auf die untere
fahrens wirksam von den die Durchtränkung hem- Grenze erfordert etwa 4 Minuten. In diesem Fall
menden Substanzen befreit und auf einen gleich- wird keine weitere Wiederholung des Vorbehandmäßigen
Feuchtigkeitsgehalt in Annäherung an den 45 lungsverfahrens für notwendig befunden, um die
Fasersättigungspunkt gebracht werden können. Hackspäne auf den Fasersättigungspunkt zu bringen
Wenn die Vorbehandlung beendet ist, werden die und eine befriedigende Befreiung der Hackspäne von
Ventile 14 und 16 geschlossen, die Kochflüssigkeit in Luft, freiem Wasser und anderen die Durchdringung
den Kocher durch ein Ventil 20 eingeführt und die hemmenden Substanzen zu erzielen.
Imprägnierung bzw. der eigentliche Aufschluß des 50 Nachdem das Vorbehandlungsverfahren beendet
ganzen Verfahrens zur Herstellung von Zellstoff ein- ist, wird die Kochflüssigkeit in den Kocher gepumpt,
geleitet. um diesen vollständig zu füllen, wobei die Flüssig-
Falls Druckimprägnierung angewandt wird, wird keitspumpe während einer weiteren Zeit von 2 bis
die Kochflüssigkeit durch das Ventil 20 in den 3 Minuten eingeschaltet bleibt. Nach Ablauf dieser
Kocher 5 gepumpt und in geeigneter Weise unter den 55 Zeit zeigt der Niveauanzeiger am Flüssigkeitsbehälter
erforderlichen Druck entweder mittels einer Flüssig- keine weitere Abnahme des Volumens, und es wird
keitspumpe oder durch Einblasen von Dampf in den nun die Flüssigkeitszufuhrpumpe abgeschaltet. Anoberen
Teil des Kochers, vorzugsweise durch das schließend an das Abschalten der Pumpe wird die
obere Sieb 12, gebracht. Der Druck auf die Koch- Kochflüssigkeit im Kocher einem Druck durch Einflüssigkeit
wird während einer entsprechenden Zeit 60 führung von Dampf in den oberen Teil des Druckaufrechterhalten,
um möglichst gute Durchtränkung gefäßes unterworfen. Diese Anwendung von Dampfzu
sichern. Ein Teil der Kochflüssigkeit wird dann druck wirkt wie ein Kolben auf die Oberfläche der
vorzugsweise durch das untere Bodensieb 15 und Flüssigkeit und dient dazu, den Druck im Kocher in
durch das Ventil 16 aus dem Kocher abgeleitet, bevor wenigen Sekunden auf nahezu 0,7 kg/cm2 zu erhöhen,
der Kocherinhalt erhitzt wird, um die Aufschluß- 65 Nachdem die Druckimprägnierung der Hackspäne
temperaturen und -drücke zu erreichen. Das Volumen beendet ist, wird ein großer Teil der überschüssigen
der Flüssigkeit, das aus dem Druckgefäß nach der Flüssigkeit aus dem Kocher abgelassen und in den
Imprägnierung der Hackspäne abgezogen wird, kann Flüssigkeitsbehälter zurückgeführt. Der Kocher ist
einen Teil der überschüssigen Kochflüssigkeit be- mit einer Umlaufleitung mit dazwischengeschalteter
tragen. 70 Pumpe versehen (nicht gezeichnet). Diese Pumpe
wird zur Entfernung der überschüssigen Flüssigkeit aus dem Kocher und zur Rückführung derselben in
den Flüssigkeitsbehälter nach Beendigung der Druckimprägnierung der Hackspäne verwendet. Die erforderliche
Gesamtzeit zum Füllen des Kochers mit der Kochflüssigkeit und die Durchführung der Druckdurchtränkung der Hackspäne beträgt annähernd
12 Minuten. Die Temperatur der Durchtränkung liegt unterhalb der Aufschlußtemperatur. Nachdem die
Kochflüssigkeit im Kocher nach der Beendigung der Druckimprägnierung der Hackspäne auf das ausgewählte
Maß vermindert ist, wird Dampf in den Kocher eingeleitet, um den Inhalt auf eine maximale
Temperatur von nahezu 121° C zu bringen. Dies dauert nahezu 45 Minuten, und die so erzielte Auf-Schlußtemperatur
wird für eine weitere Zeitspanne von nahezu 2 Stunden beibehalten, um den Aufschluß
zu vervollständigen.
Die verwendete Kochflüssigkeit war eine gewöhnliche Kraftkochflüssigkeit mit einem Gehalt von annähernd
16,5% wirksamen Alkali. 30% des Alkalis waren in Form von Sulfid zugegen.
Dieses Verfahren ergibt einen gleichmäßig gekochten Zellstoff guter Qualität in einer erhöhten Ausbeute
von 2 bis 3,2%. Der Zellstoff kann mit weniger Wasser, als üblicherweise notwendig, leicht ausgewaschen
werden und enthält nur eine geringe Menge an Astknotenrückständen. Der Dampfverbrauch
und die erforderliche Zeit, um das Kochen zu beenden, sind merklich herabgesetzt, infolge des
niedrigen Verhältnisses von Kochflüssigkeit zu Holz, das im Aufschlußteil des Verfahrens verwendet
wurde. Die Vorbehandlung der Hackspäne in Verbindung mit dem niedrigen Verhältnis von Flüssigkeit
zu Holz, welches im Aufschlußteil verwendet wurde. erlaubt es, die Temperatur des Kocherinhalts rasch
auf die Aufschlußtemperatur zu bringen und den Kocherdurchsatz zu erhöhen oder, mit anderen Worten,
die Zahl der vollendeten Kochungen in einem Kocher während einer Zeitperiode, z. B. 24 Stunden,
entsprechend zu vermehren.
Erzeugung von Sulfitzellstoff mit einem niedrigen Verhältnis von Flüssigkeit zu Holz während des Auf-Schlußteiles
des Verfahrens
Die Hackspäne werden in den Kocher gefüllt und viermal der Anwendung des Vorbehandlungsverfahrens,
wie im Beispiel 1 beschrieben, unterworfen.
Der Kocher wird sodann mit einer solchen Menge Sulfitkochflüssigkeit gefüllt, die ausreicht, um die
Hackspäne vollständig zu bedecken. Die Flüssigkeit wird dann während einer Zeit von 10 Minuten einem
Druck von 7,0 kg/cm2 bei einer Temperatur unterhalb der Aufschlußtemperatur unterworfen. Eine hinreichende
Menge der überschüssigen Kochflüssigkeit wird unmittelbar danach aus dem Kocher entfernt,
um das Verhältnis Flüssigkeit zu Holz auf etwa 2,3 :1 zu senken, bezogen auf das Trockengewicht des
Holzes. Der Inhalt des Kochers wird dann in 15 Minuten auf 135° C erhitzt. Diese Temperatur wird
während 2 1Iz Stunden aufrechterhalten. Der Aufschluß
ergibt eine Gesamtausbeute von 53,2% an gleichmäßig gekochtem Zellstoff guter Qualität mit einer
Siebausbeute von annähernd 50%. Der Zellstoff ist ziemlich weich und zeigt keine Anzeichen von
Schwarzkochung.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus zerkleinertem pflanzlichem Fasermaterial durch
Vorbehandeln und Entlüften mit Dampf unter Druck und anschließenden chemischen Aufschluß
im Kocher, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzenfasermaterial im Kocher einmal oder mehrere
Malehintereinander rasch abwechselnd mit Wasserdampf höherer Temperatur und höheren Druckes
und direkt anschließend bei gleichzeitigem Abziehen der gebildeten Wasserdampf-Luft-Gemische,
mit Wasserdampf niederer Temperatur und niederen, jedoch Atmosphärendruck nicht unterschreitenden
Druckes behandelt wird und sodann unter Ausschluß von Luft das entlüftete, auf einen gleichmäßigen Feuchtigkeitsgehalt gebrachte
Pflanzenmaterial in an sich bekannter Weise mit Aufschlußchemikalien getränkt und durch nachfolgendes
Druckerhitzen aufgeschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer Dampfdruck, entsprechend
0,36 bis 3,6 kg/cm2, eingehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Druckgrenze dem
atmosphärischen Druck oder einem darüberliegenden Druck entspricht, der jedoch keinem höheren
als dem halben Überdruck der oberen Druckgrenze entspricht.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem
völligen Tränken des vorbehandelten Pflanzenmaterials in der Aufschlußflüssigkeit in an sich
bekannter Weise ein wesentlicher Teil der überschüssigen Aufschlußflüssigkeit entfernt wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 282 050, 288 018, 214, 413 268, 862 546;
Deutsche Patentschriften Nr. 282 050, 288 018, 214, 413 268, 862 546;
französische Patentschrift Nr. 1 021 571;
USA.-Patentschriften Nr. 480 334, 1138 907, 229 886.
USA.-Patentschriften Nr. 480 334, 1138 907, 229 886.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 805,528/280 5.58
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