DE1069319B - - Google Patents
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Description
DEUTSCHES
Das bekannteste und auch heute noch meist gebräuchliche Verfahren zum Herstellen von Seife ist
die Verseifung von Fetten mit Natronlauge in Siedekessel. Da sich auf diese Art aber einmal keine stets
gleichbleibende Qualität gewinnen läßt und zum anderen der Herstellungsprozeß in einem Kessel beliebiger
Größe z. B. bei Kernseife etwa 5 Tage beansprucht, hat man sich bereits um die Auffindung eines
rationeller arbeitenden Verfahrens bemüht, wobei besonderer Wert auf die Möglichkeit der stetigen Herstellung
gelegt wurde.
Bei solchen Verfahren ist der Ablauf der Verseifungsreaktion abhängig vom Emulsionsgrad von
Fett und Lauge. Wird nur eine lose Emulsion gebildet, so tritt die Verseifung entweder zu einem
späteren Zeitpunkt ein, also nachdem die Masse das Reaktionsgefäß bereits verlassen hat, oder es tritt
nur Teilverseifung ein, und damit resultiert eine Seife, die sehr schnell ranzig wird. Die bei den Verfahren
verwendeten Emulgiergeräte geben keine Garantie für eine stets gleichbleibende und sehr innige
Emulsion, so daß man zwei Stufen anordnen mußte. Während bei der neuen Anlage in jeder Stufe ein
anderer Arbeitsvorgang erfolgt, wird bei den bekannten Verfahren nur eine weitere Verdichtung der
bereits bestehenden Emulsion angestrebt. Während erfindungsgemäß in der ersten Stufe das eine Verseifungsmittel
zugegeben wird und in der zweiten Stufe ein anderes, wird bei den bekannten Verfahren
Fett und Lauge bereits in der ersten Stufe zusammengemischt und in der zweiten nur besser emulgiert
oder fertige Seife zugegeben, die in diesem Fall als Emulgator dient.
Die Reinigung der Seife mittels Salzlösung ist seit Jahrzehnten bekannt und wird praktisch bereits
sehr lange durchgeführt. Sie beruht darauf, daß Elektrolytlösungen Kolloidallösungen (Seife) gegenüber
die Eigenschaft haben, eine Trennung von festen (Seife) und flüssigen (Wasser) Bestandteilen herbeizuführen.
Das anfallende Wasser, auch Unterlauge genannt, enthält alle Verunreinigungen und wird aus
der Seife entfernt. Die bekannten Verfahren dienen allein der Bemühung, den Wirkungsgrad zu erhöhen,
indem der sonst etwa 5 Stunden dauernde Absetzprozeß auf etwa 1 Stunde reduziert wird.
In einem Fall verwendet man schnell laufende, komplizierte und damit auch sehr teure Zentrifugen,
die dazu eine laufende Wartung erforderlich machen. Das Ziel wird zwar erreicht, der Aufwand erscheint
jedoch für diesen Fall zu groß. Im anderen Fall beschränkt man sich allein auf eine Vermischung von
Salzwasser mit Seife und nutzt die unterschiedlichen spezifischen Gewichte der sich bildenden Phasen aus.
Wird nun die in einem Fall erzielte Wirkung mit
Verfahren und Anlage
zum kontinuierlichen Herstellen
von Seifen aller Art
zum kontinuierlichen Herstellen
von Seifen aller Art
Anmelder:
MIAG Mühlenbau und Industrie
G.m.b.H.,
Hannover
G.m.b.H.,
Hannover
Heinz Zilske, Braunschweig,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
sehr hohen Kosten erkauft, so werden im andern Fall die heutigen Qualitätsansprüche nicht befriedigt. Mit
dem neuen Verfahren beschreitet man einen Mittelweg.
Trotz dieser erheblichen Fortschritte blieb die kontinuierliche Verseifung bei Zwang zur Zufuhr von
Wärme und zur Anwendung von hohen Drücken im wesentlichen auf Neutralfette als Grundstoff beschränkt.
Das ist vorwiegend dadurch bedingt, daß solche Anlagen erst durch Gewinnung und Aufarbeitung
des in den Fetten enthaltenen Glycerins wirtschaftlich arbeiten. Geeignete Fette und öle stehen
aber auch in Deutschland nicht in ausreichendem Maße zur Verfügung; außerdem ist ihre Verwendung
fast ausschließlich auf die Herstellung von Feinseifen beschränkt, so daß sich große Anlagen für Massenherstellung
nicht lohnen würden. Es werden daher die Verfahren bevorzugt, bei denen von Fettsäuren bzw.
Destillatfettsäuren ausgegangen wird, die mit der gegenüber Natronlauge weit billigeren Sodalösung
unter Wärmeeinwirkung verseift werden.
Auch das Verfahren nach der Erfindung sieht die Verseifung von Fettsäuren mit Soda- oder Pottaschelösung
oder anderen Verseifungsmitteln vor. Es unterscheidet sich von den bekannten Verfahren aber
vor allem dadurch, daß sämtliche Seifen, also nicht allein Kern- und Grundseifen, sondern auch Schmierund
Rasierseifen, in derselben Anlage hergestellt werden können, und zwar ohne Wärmezufuhr und
ohne künstliche Druckerhöhung, und daß lediglich die beim Verseifen auftretende Reaktionswärme ausgenutzt
wird.
Die Verseifung geht in zwei Stufen vor sich, wobei in der ersten Stufe nur bis zu einem bestimmten
909 649/40S
Prozentsatz teilverseift und erst in der zweiten Stufe AOllverseift wird. Die in den beiden Stufen anfallende
Reaktionswärme kann noch zum Erwärmen anderer Teile der Anlage verwendet werden. Bei der kontinuierlichen
Herstellung von Schmierseifen enthält die Lauge, welche der zweiten Stufe zugeführt wird,
gleichzeitig die Reduzierungssalze (Pottasche, Chlorkalium u. a.). Sollen Rasierseifen mit einem bestimmten
Laugengemisch von Kali- und Natronlauge verseift werden, so wird in der ersten Stufe Kali- und
in der zweiten die Natronlauge eingesetzt.
An die kontinuierliche Verseifung in zwei Stufen schließt sich das gleichfalls kontinuierliche Waschen
mit Salzwasser und im Anschluß daran zum Herabsetzen des Salzgehaltes das Waschen mit verdünnter
Natronlauge, jeweils im Gegenstrom und in mindestens zwei Stufen, ohne Wärmezufuhr. Das Waschen
kann auch ausschließlich mit Lauge erfolgen.
Auf die beiden Waschstufen folgt eine Neutralisationsstufe, in der der Alkaliüberschuß durch geeignete
Fettsäuren neutralisiert wird. Außerdem kann hier der Wassergehalt reguliert werden, so daß sich
Seifen mit den verschiedensten Fettsäuregehalten ohne Zusatz aggregate herstellen lassen. Normalerweise
fällt die Seife mit einem Fettsäuregehalt von 68 bis 70% an, die also ohne Trocknung auf hochwertige
Kernseifen verarbeitet werden kann. Als letzte Stufe ist die Verdichtung auf einen bestimmten
Fettsäuregehalt vorgesehen.
Das Prinzip des Verfahrens ist schematisch in Abb. 1 dargestellt.
Die bei 11 aufgegebene Fettsäure bzw. Destillatfettsäure wird mit den bei 12 aufgegebenen Alkalien,
z. B. Soda- oder Pottaschelösung, unter Wärme- und lebhafter Kohlensäureentwicklung spontan bis zu
einem bestimmten Prozentsatz in der Vorstufe 1 vorverseift, der zwischen 70 und 90% liegt. Das Reaktionsgemisch
wird weitgehend von der Kohlensäure bei 10 befreit und fortlaufend in die Nachverseifungsstufe
2 übergeführt, in der es mit bei 22 aufgegebener Kalilauge und Reduziersalzen vollverseift wird, d. h.
bis auf 100%. In beiden Stufen wird das Gemisch kräftig verrührt und ausreichend homogenisiert.
Aus der Nachverseifungsstufe 2 gelangt die Seife fortlaufend in die untere Waschstufe 3, in der sie in
mindestens zwei Teilstufen mit bei 32 aufgegebener Elektrolytlösung (KCl-, Na Cl-, Na2SO4-, Na OH-,
KOH-Lösungen) innig vermischt und unter Phasentrennung gleichzeitig gewaschen wird. Dieser Waschvorgang
wird in der oberen Waschstufe 4, ebenfalls in mindestens zwei Teilstufen, noch einmal wiederholt,
aber unter Verwendung von bei 42 aufgegebener, die Eigenschaften der Seife nicht beeinflussender, verdünnter
Elektrolytlösung, vorzugsweise Natronlauge, welche den die Seifeneigenschaften beeinflussenden
Elektrolytgehalt aus den vorhergehenden Stufen in gewünschtem Umfang herabsetzt. Diese Arbeitsweise
ist aus kalkulatorischen Gründen angebracht.
Die in der oberen Waschstufe 4 behandelte Seife wird an deren oberem Ende abgezogen und in an
sich bekannter Weise in Stufe 5 zum Neutralisieren des Alkaliüberschusses mit bei 52 aufgegebener reiner
Fettsäure behandelt. Gleichzeitig können, um den Fettsäuregehalt herabzusetzen, Füllösungen inkorporiert
werden. An diesen Verfahrensschritt schließt sich dann noch in Stufe 6 die Verdichtung der Seife
auf einen gewünschten Fettsäuregehalt an. Die weitere Verarbeitung erfolgt beliebig.
Die Anlage zur Durchführung des Verfahrens, die in Abb. 2 in einem vereinfachten Schnitt dargestellt
ist, weist ein allen wesentlichen Teilen gemeinsames Merkmal auf. Sämtliche Behälter, der die Stufen 1
und 2 einschließende Verseifungsreaktor, der Waschturm mit den Stufen 3', 3" und 4', 4" sowie der Aufbereiter
mit den Stufen 5 und 6, sind doppelwandig ausgeführt und völlig geschlossen. Die Innenwände
sind außerdem mit einem korrosionsbeständigen Werkstoff ausgekleidet oder daraus hergestellt.
Ein weiteres Merkmal der Anlage ist ihr Aufbau nach dem Baukastenprinzip. So sind der untere Teil
des Verseifungsreaktors (Stufe 2) und der Neutralisator (Stufe 5) völlig gleich ausgebildet. Auch die
den Stufen 3', 3", 4', 4" entsprechenden Kammern des Waschturmes sind untereinander im wesentlichen
gleich.
Im einzelnen wird das Verfahren wie folgt durchgeführt : Die durch die Leitung 11 und 12 aufgegebenen
Grundstoffe, Fettsäure und dafür geeignete Verseifungsmittel, wie Soda, Pottasche, Triäthanolamin
u. dgl., gelangen auf eine schräge Prallfläche 13, die etwa in der Mitte der Stufe 1 des Verseifungsreaktors
angeordnet ist. Diese Prallfläche 13 ist heizbar eingerichtet, um bei Inbetriebnahme der Anlage
den spontan ablaufenden Verseifungsprozeß zu unterstützen. Bei laufender Anlage wird die Heizeinrichtung
nicht mehr benötigt, kann aber zur besseren und schnelleren Austreibung der Kohlensäure weiterbenutzt
werden. Da die Verseifung unter lebhafter Kohlensäureentwicklung stattfindet, bläht sich das
Reaktionsgemisch stark auf und steigt nach oben, wo es vom Rührwerk 14 erfaßt und durch eine Sieblochscheibe
15 nach unten gedrückt wird. Die gegebenenfalls heizbare Sieblochscheibe 15 dient vor allem
dazu, das Gemisch gehörig zu komprimieren und die Kohlensäure auszutreiben, die bei 10 nach oben abgeführt
wird. Unterhalb der Sieblochscheibe 15 ist eine Stiftmühle 16 angeordnet, die ein gründliches
Durchmischen der teilverseiften Masse bewirkt. Die Masse, die sich im unteren Teil der Stufe 1 ansammelt,
wird nun fortlaufend durch die Leitung 21 und die Dosierpumpe 29 abgezogen und dem unteren
Ende der Stufe 2 zugeführt. Unweit der Einmündung der Leitung 21 in die Stufe 2 mündet auch die Leitung
22 ein, durch die, unterstützt durch eine Pumpe 28, aus dem Behälter 202 laufend Natronlauge bestimmter
Konzentration der Stufe 2 zugeführt und mit der teilverseiften Masse zur Reaktion gebracht
wird. Da diese Masse zunächst von grießiger Beschaffenheit ist, werden alle Komponenten zur Erhöhung
der Reaktionsgeschwindigkeit in der Stiftmühle 26 gründlich verrührt und homogenisiert, wobei
das mit einem zylindrischen Mantel umgebene Schneckenrührwerk 24, das oberhalb der Stiftmühle
26 angeordnet ist, diese Durchmischung unterstützt und gleichzeitig für die notwendige Bewegung der
Seifenmasse sorgt.
Der Antrieb der Schneckenrührwerke 14 und 24 und der Stiftmühlen 16 und 26 erfolgt über eine gemeinsame
Welle 91. Ferner kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um aus der Stufe 2 laufend ohne
Störung des Verseifungsprozesses Proben entnehmen zu können.
Die Seife verläßt den Verseifungsreaktor über die Leitung 31, die in die untere Kammer bzw. Stufe 3'
des Waschturmes einmündet. Dort wird sie mit dem durch die Leitung 32' in die Stufe 3' eintretenden
Salzwasser durchsetzt und mittels der Stiftmühle 36 sowie des unterhalb dieser angeordneten, mit einem
zylindrischen Mantel umgebenen Schneckenrührwerkes 34' innig vermischt. Die Trennung der Phasen er-
Claims (20)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Seife aller Art, dadurch gekennzeichnet, daß
fortlaufend in aufeinanderfolgenden Schritten und im wesentlichen ohne Druckerhöhung und
ohne Wärmezufuhr von außen Fettsäure mit Verseifungsmitteln, wie Natriumkarbonat, Kaliumkarbonat,
Triäthanolamin, bis zu einem bestimmten Prozentsatz teilverseift, anschließend in
an sich bekannter Weise mit Natronlauge bestimmter Konzentration vollverseift, in jeweils
mindestens zwei Teilstufen die Seife mit Elektrolytlösung gewaschen, der Elektrolytgehalt durch
Waschen mit verdünnter Natron- oder Kalilauge herabgesetzt, der Alkaliüberschuß mit Fettsäure
neutralisiert und der Fettsäuregehalt eingestellt wird, woran sich bei Grundseifen die Verdichtung
auf einen gewünschten Fettsäuregehalt anschließen kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundstoffe Fettsäure und Verseifungsmittel
der Vorstufe eines zweistufigen Verseifungsreaktors (1, 2) aufgegeben werden,
nach spontaner Teilverseifung das Reaktionsgemisch zur Austreibung der beim Verseifen sich
bildenden Kohlensäure zusammenpreßt und homogenisiert, anschließend aus der Vorverseifungsstufe
entsprechend der Grundstoffzugabe fortlaufend in die Nachverseifungsstufe übergeführt
und in dieser durch in dosierten Mengen zugegebene Natronlauge bestimmter Konzentration bei
gleichzeitiger inniger Durchmischnug vollverseift wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Nachverseifungsstufe
(2) aufsteigende Seife fortlaufend abgezogen und einem Waschturm zugeführt wird, in dessen
Unterstufe (3) sie aufsteigend in mindestens zwei 5 Teilstufen, nämlich einer Yot- (3') und einer
Xachstufe (3")) im Gegenstrom mit Elektrolytlösung und in dessen Oberstufe (4) sie aufsteigend
in gleichfalls mindestens zwei Teilstufen, nämlich einer Vor- (4') und einer Nachstufe (4"), im
Gegenstrom mit verdünnter Natron- oder Kalilauge gewaschen wird, wobei in jeder der Stufen
eine durch mechanische Mittel beschleunigte Feinmischung der Komponenten unter gleichzeitiger
Phasentrennung stattfindet und als Waschmittel das aus der Folgestufe ausgeschiedene dienen
kann.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit verdünnter
Lauge gewaschene Seife vom Waschturm fortlaufend abgezogen und ihr Alkaliüberschuß unter
fortwährender Umwälzung und Mischung durch dosierte Zusätze von im wesentlichen reiner Fettsäure
neutralisiert wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Seife Füllösungen
inkorporiert werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet
durch einen allseitig geschlossenen, doppelwan digen Behälter mit zwei voneinander getrennten,
übereinander angeordneten Stufen (1, 2), in dessen oberer (1) die Vor- oder Teilverseifung und in
dessen unterer Stufe (2) die Nach- oder Vollverseifung stattfindet, und die durch eine Förderleitung
(21) mit Pumpe (28) untereinander verbunden sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine schräge, gegebenenfalls heizbare
Prallfläche (13) oberhalb eines die Vorverseifungsstufe (1) unterteilenden Zwischenbodens (19).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Zwischenbodens
(19) ein von einem zylindrischen Mantel umgebenes Schneckenrührwerk (14) und unterhalb
des Zwischenbodens (19) eine Stiftmühle (16) angeordnet sind, zwischen denen sich in gleicher
Ebene mit dem Zwischenboden (19) eine Sieblochscheibe (15) befindet, die heizbar sein kann.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, gekennzeichnet durch ein im unteren Abschnitt der
Nachverseifungsstufe (2) angeordnetes, von einem zylindrischen Mantel umgebenes Schneckenrührwerk
(24) und eine darunter befindliche Stiftmühle (26), unterhalb deren die von der Förderpumpe
(28) kommende Zuführleitung (21) für das Reaktionsgemisch einmündet.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Stiftmühle
eine gegen den Behälterboden abgesetzte Mulde vorgesehen ist, in die sowohl die Zuführleitung
(21) für die Seife als auch eine Zuführleitung (22) für durch eine Pumpe (28) geförderte
NatronlaugebestimmterKonzentration einmünden.
11. \Torrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
einen zweistufigen (3,4) , als allseitig geschlossener und doppe! wandiger Behälter ausgebildeten Waschturm,
dessen beide weitgehend einander gleich ausgebildete, übereinanderliegende Stufen, die
Unterstufe (3) und die Oberstufe (4), ihrerseits in im wesentlichen gleich ausgebildete, voneinander
getrennte Unterstufen, die Vorstufen (3, 4') und die Nachstufen (3", 4"), unterteilt sind, wobei
in die Nachstufen (3", 4") die Zuführleitungen (32 bzw. 42) für Elektrolytlösung bzw. verdünnte
Lauge einmünden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein über die ganze Höhe des Waschturmes
in diesem sich erstreckendes, zu dessen W'andung konzentrisches und im Abstand von der
Innenwand (03) angeordnetes zylindrisches Sieb (343), das in jeder Stufe nach oben sich verjüngende
öffnungen aufweist.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Stufen (3',
3", 4', 4") des Waschturmes ein Schneckenrührwerk (34' bzw. 34", 44', 44") mit unmittelbar darüber
angeordneter Stiftmühle (36) und darunter angeordneter, mit Bohrungen versehener, vorzugsweise
gewölbter und nahe an das Sieb (343) herangeführter Scheibe (39' bzw. 39", 49', 49") zugeordnet
ist, wobei diese Teile durch eine gemeinsame Welle (92) antreibbar sein können.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (39', 39", 49', 49")
mit schräg von unten innen nach oben außen verlaufenden Bohrungen, Kanälen oder ähnlichen
Leitmitteln versehen sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftmühlen (36)
und die darunter angeordneten Schneckenrührwerke (34', 34", 44', 44") von einem zylindrischen
Mantel umgeben sind, der nach unten offen und nach oben bis auf die Zuführungsöffnung geschlossen
ist, wobei die obere Verschlußplatte zugleich Teil der Stiftmühle (36) sein kann.
16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Stiftmühle
(36) der unteren Vorstufe (3') des Waschturmes die Zuführleitung (31) für die aus der Verseifungsstufe
(2) abgezogene Seife einmündet.
17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die der unteren Vorstufe
(3') nachgeschalteten Stufen (3", 4', 4") mit der jeweils vorhergehenden durch außerhalb des
Siebzylinders (343) verlegte Leitungen (31" bzw. 41' und 41") verbunden sind, die jeweils oberhalb
der Stiftmühlen (36) in die Stufen (3", 4', 4") einmünden.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Nachstufen
(3", 4") außerhalb des Siebzylinders (343) durch Leitungen (32' bzw. 42'), in die Förderpumpen
eingeschaltet sein können, mit den jeweils darunterliegenden Vorstufen (3', 4') verbunden
sind, wobei diese Leitungen (32', 42') oberhalb der Stiftmühlen (36) in die Vorstufen (3', 4') einmünden.
19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Vorstufe
(3') außerhalb des Siebzylinders (343) über eine Leitung (37) mit einem Sammelbehälter (307) für
die aus den ersten Stufen (3', 3") ablaufende Unterlauge verbunden ist.
20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 und nach den Ansprüchen 11
bis 18 wahlweise, gekennzeichnet durch einen geschlossenen und teilweise doppelwandigen Behälter,
über dessen muldenartig vertieftem Boden,
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1069319B true DE1069319B (de) | 1959-11-19 |
Family
ID=594467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT1069319D Pending DE1069319B (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1069319B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1223093B (de) * | 1961-03-23 | 1975-02-13 | Colgate-Palmolive Company, New York, N Y (V St A) | Verfahren zur kontinuierlichen Extraktion von Verunreinigungen und Glyzerin aus Rohseife |
JPS5139244B1 (de) * | 1970-09-12 | 1976-10-27 |
Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US2485205A (en) * | 1943-08-27 | 1949-10-18 | Union Francaise Commerciale Et Industrielle Sa | Method for the continuous production of soap |
US2485204A (en) * | 1943-07-31 | 1949-10-18 | Union Francaise Commerciale Et Industrielle Sa | Novel process for soap purifying |
US2599331A (en) * | 1950-03-03 | 1952-06-03 | Sharples Corp | Industrial process and apparatus |
-
0
- DE DENDAT1069319D patent/DE1069319B/de active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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