DE1226240B

DE1226240B - Vorrichtung zur Herstellung von Viskose-spinnloesungen im laufenden Arbeitsgang

Info

Publication number: DE1226240B
Application number: DEV12655A
Authority: DE
Inventors: Dr Richard Bartunek; Dr Alfred Rasen
Original assignee: Glanzstoff AG
Current assignee: Glanzstoff AG
Priority date: 1957-06-25
Filing date: 1957-06-25
Publication date: 1966-10-06
Also published as: NL109600C; FR1195170A; NL228146A; BE566704A; CH373746A; GB849417A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEÜTS.CHlS.-#|w PATENTAMT Int. Cl.:

DOId

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 29 a -6/06

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

V12655VII a/29 a 25.Juni 1957 6. Oktober 1966

Seit dem Bestehen der Viskoseindustrie hat es nicht an Versuchen gefehlt, die Herstellung des Viskose kontinuierlich zu gestalten. Dies ist auch für einen Teil der Einzelvorgänge bei der Viskoseherstellung in befriedigender Weise gelungen. So wird die Alkalisierung der Cellulose, das Abpressen der Alkalicellulose, deren Zerfasern und Vorreifen in der Technik bereits vielfach im laufenden Arbeitsgang vorgenommen. Auch eine große Reihe von Vorschlägen ist gemacht worden, die Xanthogenierung der Alkalicellulose und schließlich auch das Lösen des Cellulosexanthogenats in kontinuierlicher Weise zu gestalten, ohne daß es aber bisher zu einer befriedigenden Lösung gekommen ist, die eine großtechnische kontinuierliche Durchführung dieser Teilvorgänge ermöglicht. Es ist auch schon versucht worden, in einem fortlaufenden Arbeitsgang die Alkalicellulose und den Schwefelkohlenstoff in kleinen Portionen miteinander zu mischen, aber die vorgeschlagene Apparatur ist sehr kompliziert.

Erfindungsgemäß werden Viskosespinnlösungen im fortlaufenden Arbeitsgang durch eine Vorrichtung hergestellt, die eine Alkalisierapparatur aufweist, bestehend aus einem Ständer für Zellstoffrollen, einer Tauchwanne mit einem oberen Teil, einem unteren Teil, welche beide durch sich leicht berührende Walzen getrennt sind, und einem Boden aus stark abpressenden Quetschwalzen, unter dem ein Schacht, eine Misch- und Mahlschnecke sowie eine Vorreifeschnecke angeordnet sind; ferner weist die Vorrichtung eine Sulfidierapparatur auf, bestehend aus einem Behälter mit einem von einer Dosierwaage kommenden Einfallschacht, einem Zellenrad, einem Einlaß für Schwefelkohlenstoff, einem gasdichten Austragsschacht und einer Mischtrommel, eine heizbare Nachsulfidierschnecke und eine daran wieder anschließende Löseapparatur, bestehend aus einem Mischbehälter fürXanthogenat und Löselauge mit einem mit einer Dosierwaage in Verbindung stehenden Einfüllschacht, mit Sprührohren für weitere Löseflüssigkeit, mit Turbulatorkopf, Segmentringventil und einem Auslaßstutzen, der in einen mehrstufigen Durchlaufhomogenisator mündet.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich besonders gut ein Verfahren durchführen, in dem zunächst die Alkalicellulose durch Brei- oder Bahnmercerisierung hergestellt wird und danach die Zufügung des Schwefelkohlenstoffs zur Alkalicellulose sowie die Zuführung des Xanthogenate zur Löseflüssigkeit unter Aufteilung der Cellulosereaktionsmasse in verhältnismäßig sehr kleine, abgemessene Anteile erfolgt, so daß stets einer bestimmten klei-Vorrichtung zur Herstellung von Viskosespinnlösungen im laufenden Arbeitsgang

Anmelder:

Vereinigte Glanzstoff-Fabriken A. G., Wuppertal-Elberfeld, Am Laurentiusplatz

Als Erfinder benannt:

Dr. Richard Bartunek, Randerath (Bez. Aachen); Dr. Alfred Rasen, Bochum

nen Menge Alkalicellulose die vorgesehene Menge Schwefelkohlenstoff und eine bestimmte kleine Menge an Xanthogenat einer vorgesehenen Menge an Löseflüssigkeit zugeteilt wird. Dabei wird stets dafür gesorgt, daß während aller Vorgänge die ständig bewegte Reaktionsmasse entweder locker krümelig oder leicht fließend ist.

Mit Hilfe der Figuren soll die erfindungsgemäße Vorrichtung beschrieben werden. Sie besteht (Fig. 1) aus einem Ständer 1 zur waagerechten Lagerung der Linters- oder Zellstoff rollen 2, von denen die Bahnen 3 mit Hilfe einer Reihe von angetriebenen Nadelwalzenpaaren 4 mit gleichbleibender Geschwindigkeit abgezogen werden. Sie gelangen dabei in eine Tauchwanne. Diese besteht aus einem oberen Teil 5 für heiße Natronlauge 6 und einem unteren Teil 7 für abgepreßte Lauge. Der obere Teil ist mit einer Haube 8 abgedeckt, die mit Schlitzen für die Durchführung der Bahnen 3 versehen ist. Der obere und untere Teil sind durch sich leicht berührende angetriebene Walzen 9 getrennt, welche die von den Nadelwalzen 4 kommenden Cellulosebahnen 3 durch die Lauge ziehen und sie gleichzeitig leicht abdrücken. Die abgepreßte Lauge sammelt sich in dem unteren Teil 7 und wird durch den Ablauf 10 fortgeführt. Dieser untere Teil ist am Boden durch eine Reihe von Quetschwalzen 11 abgeschlossen, welche die durch die Walzen 9 leicht abgedrückten Cellulosebahnen 12 stark abquetschen und sie nach unten in einen Schacht 13 weiterführen. Die stark abgequetschten Bahnen 14 werden von einer Misch- und Mahlschnecke 15 aufgenommen, zerkrümelt und an die Vorreifevorrichtung weitergegeben, von der das Gut über eine Dosierwaage 18 der für die Xanthogenierung zweckmäßige Sulfidierapparatur zugeführt wird, die in F i g. 2 abgebildet ist.

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Die vorgereiften und durch die Dosierwaage 18 in Portionen abgewogenen Natroncellulosekrümel fallen durch Schacht 19 in eine Abteilung des Zellenrades 20, das sich in Pfeilrichtung in dem Gehäuse 17 dreht. Die Natroncellulosekrümel werden nach einer Drehung des Zellenrades 20 um 60° durch das Rohr 21 nach vorheriger Evakuierung der Kammer durch das gleiche Rohr mit einer dosierten Menge Schwefelkohlenstoff besprüht. Nach einer Drehung des Zellenrades 20 um 180° fallen die sulfidierten Krümel durch einen gasdichten Schacht 22 in die Mischtrommel 23 mit einem schnellaufenden Mischer 24 und der Austragsöffnung 25, aus der das Gut in eine heizbare Nachsulfidierschnecke 26 fällt, die das Reaktionsgut (F i g. 3) langsam in die Dosierwaage 28 für die Löseapparatur befördert.

Diese besteht aus einem Mischbehälter 27 für Xanthogenat und Löseflüssigkeit. Das Mischgefäß ist mit einem zentral angeordneten Einfüllschacht 29 ausgestattet und trägt in der ringförmigen Wölbung ein Zusprührohr 30, durch welches die dosierte Löseflüssigkeitsmenge mit Druck unter Bespülen aller Innenflächen in das Mischgefäß eingepreßt wird. Am Boden des Mischgefäßes befindet sich ein Turbu-Iatorkopf31 und um ihn herum ein Segmentringventil 32 zur Abgabe der Mischung. Die Viskoselösung verläßt das Mischgefäß durch die Ableitung 33 und fällt in einen mehrstufigen Durchlaufhomogenisator 34 α und 34 b. Danach wird sie im ununterbrochenen Fluß nachgereift und der Spinnerei zugeführt.

An einem Beispiel sei gezeigt, wie es mit Hufe der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich ist, auf einfache Weise den ganzen Vorgang der Viskoseherstellung laufend durchzuführen.

Beispiel

Niederpolymerer Zellstoff (Durchschnitts-Polymerisationsgrad etwa 450) wird, wie in F i g. 1 skizziert, von den Rollen 2 in Bahnform 3 durch Natronlauge 6 von 18% NaOH und 70⁰C gezogen und mittels des Quetschwalzenpaares 11 auf einen Cellulosegehalt von 33,5% abgepreßt. Die zerkrümelte Alkalicellulose wird durch die Vorreifeschnecke 16 (Fig. 2) unter Abkühlung auf etwa 35° C einer Dosiervorrichtung 18 zugeführt, welche in Abständen von jeweils 15 Sekunden 5,2 kg Alkalicellulose in eine Kammer eines z.B. Sechszellenrades 17 einfallen läßt. Nach Drehung des Rades um 60° wird die beschickte Kammer evakuiert und mit 600 g Schwefelkohlenstoff besprüht. Nach weiterer Drehung des Rades um zweimal 60° fällt die lockerkrümelige Masse in die Mischkammer 23 und von dort in die Nachsulfidierschnecke 26 (F i g. 3), welche die xanthogenierte Alkalicellulose bei einer Temperatur von 32° C innerhalb von 15 bis 20 Minuten der zweiten Dosiervorrichtung 28 zuführt. Diese gibt in jeweils 15 Sekunden 5,8 kg Cellulosexanthogenat an einen 50-1-Mischbehälter 27 ab, welcher mit kg 2%iger Natronlauge von 150° C gefüllt ist. Sofort nach dem Eintragen des Xanthogenate wird dieses durch kurzzeitige schnelle Rotation der Turbulatorwelle 31a des Turbulatorkopfes 31 in der Lauge aufgeschlämmt und danach die Flüssigkeit, die meistens noch Xanthogenatkrümel enthält, durch ein sich öffnendes Bodenventil 32 in einen mehrstufigen Durchlaufhomogenisator 34 abgegeben.

Auf diese Weise kann man mit kleinen Aggregaten der erfindungsgemäßen Vorrichtung einen Strom von Viskosespinnlösung in sehr kurzer Zeit entstehen lassen, da bei der Kleinheit der Aggregate eine genaue Temperatureinstellung möglich ist, wobei je nach den gewünschten Bedingungen auch eine wechselnde höhere oder niedere Temperatur eingestellt werden kann. Die Herstellung der Viskose kann also in kürzester Zeit und in vollautomatischer Verfahrensführung vor sich gehen.

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zur Herstellung von Viskosespinnlösungen im fortlaufenden Arbeitsgang, gekennzeichnet durch eine Alkalisierapparatur, bestehend aus einem Ständer (1) für Zellstoffrollen (2), einer Tauchwanne mit einem oberen Teil (5), einem unteren Teil (7), welche beide durch sich leicht berührende Walzen (9) getrennt sind, und einem Boden aus stark abpressenden Quetschwalzen (11), unter dem ein Schacht (13), eine Misch- und Mahlschnecke (15) sowie eine Vorreifeschnecke (16) angeordnet sind, durch eine Sulfidierapparatur, bestehend aus einem Behälter (17) mit einem von einer Dosierwaage (18) kommenden Einfallschacht (19), einem Zellenrad (20), einem Einlaß für Schwefelkohlenstoff (21), einem gasdichten Austragschacht (22) und einer Mischtrommel (23), eine heizbare Nachsulfidierschnecke (26) und eine daran wieder anschließende Löseapparatur, bestehend aus einem Mischbehälter (27) für Xanthogenat und Löselauge mit einem mit einer Dosierwaage (28) in Verbindung stehenden Einfüllschacht (29), mit Sprührohren (30) für weitere Löseflüssigkeit, mit Turbulatorkopf (31), Segmentringventil (32) und einem Auslaßstutzen (33), der in einen mehrstufigen Durchlaufhomogenisator (34 a, 34 b) mündet.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 882 284, 696 518;

deutsche Patentanmeldungen A12842 VII /29 a

(bekanntgemacht am 3. 3. 1955), A4620VII/29a (bekanntgemacht am 9.7.1953);

französische Patentschriften Nr. 700710, 696411; USA.-Patentschrift Nr. 1842 688.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 £69/342 9.66 © Bundesdruckerei Berlin