DE1760004A1 - Method and device for the continuous wet treatment of thread sheets - Google Patents

Method and device for the continuous wet treatment of thread sheets

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Description

Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Naßbehandeln von Fadenscharen .Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Naßbehandeln, insbesondere Waschen, von Fadenscharen, wie z.B. Spinnkabel aus Polyacrylnitril, Polyamid und ähnlichen Fasern, bei dem die Fadenscharen mehrmals durch Behandlungsflüssigkeiten geführt und vorzugsweise zwischen den einzelnen Flüssigkeitsbehandlungen entwässert werden, zum Entfernen der-an und in den Fäden befindlichen Lösungsmittel und anderer auswaschharer Substanzen. -Je nach dem zu verspinnenden Material bilden sich beim Spinnprozeß durch Nebenreaktionen. z.B. Schwefel, Sulphate, Säuren und dergl., die von.den Fäden festgehalten werden. Auch ein Teil des Lösungsmittels haftet an und in den Fäden. Bei der Zierstellung von synthetischen Fäden ist es daher bekannt, f diese nach Austritt aus den Spinndüsen durch verschiedene Behandlungsstufen zu führen, um diese lästigen Bestandteile aus den Fäden zu entfernen. Es ist ferner bekannt, die Spinnkabel als endlose Fadenscharen durch mehrere hintereinander angeordnete Behandlungsbäder zu führen. Bei einem anderen bekannten Verfahren werden diel Spinnkabel in Stapel geschnitten und die geschnittenen Fasern auf Transportelementen durch die einzelnen Bäder geführt bzw. auf Siebbändern in einzelnen Behandlungsabschnitten mit Behandlungsflüssigkeit beregnet: Bei den bekannten Verfahren treten zur Zeit bereits Geschwindigkeiten ton mehr als 60 mlmin. auf. Angestrebt werden jedoch Fadengeschwindigkeiten von 150 m und mehr. Bei diesen hohen Geschwindigkeiten werden sehr große Behandlungsvorrichtungen benötigt.Method and apparatus for the continuous wet processing of fiber sheets .The invention relates to a method and apparatus for the continuous wet processing, in particular washing, of fiber sheets, such as tows of polyacrylonitrile, polyamide and like fibers, wherein several times out, the fiber sheets by treatment liquids, and preferably between individual liquid treatments are dehydrated to remove the solvents and other substances that can be washed out that are on and in the threads. -Depending on the material to be spun, side reactions are formed during the spinning process. For example sulfur, sulphates, acids and the like, which are held by the threads. Part of the solvent also adheres to and in the threads. In the trim position of synthetic threads, it is therefore known, this f to carry out various treatment steps to these troublesome components from the threads to be removed after discharge from the spinneret. It is also known to guide the tow as endless sheets of thread through several treatment baths arranged one behind the other. In another known method, the tow is cut into stacks and the cut fibers are guided on transport elements through the individual baths or sprinkled with treatment liquid on sieve belts in individual treatment sections: In the known methods, speeds of more than 60 mlmin are currently already occurring. on. However, yarn speeds of 150 m and more are aimed for. At these high speeds, very large treatment devices are required.

Damit diese Waschvorrichtungen nicht einen zu großen Raum beansprachen, ist es bekannt, mehrere Behandlungswannen übereinander anzuordnen. Mehr als 3 Wannen in der Höhe sind jedoch im allgemeinen aus Bedienungs- und auch aus Platzgründen nur schwer möglich. Bei Fördergeschwindigkeiten bis 60 m`min. werden zur Zeit ca. 9 - 12 Behandlungsbäder benötigt, die wiederum eine Länge von etwa 3 - 5 m haben. Bei höheren Geschwindigkeiten müssen eine entsprechend größere Anzahl der bekannten Bäder oder entsprechend längere Bäder verwendet werden, da eine gewisse Einwirkzeit unbedingt erforderlich ist, da die in den Fasern befindlichen Substanzen eine gewisse Zeit benötigen, um aus dem Faserinneren heraus zu-diffundieren.So that these washing devices do not occupy too large a space, it is known to arrange several treatment tubs one above the other. More than 3 tubs however, they are generally in height for reasons of operation and space difficult to do. At conveyor speeds of up to 60 m`min. are currently approx. 9 - 12 treatment baths are required, which in turn have a length of about 3 - 5 m. At higher speeds a correspondingly larger number of known Baths or correspondingly longer baths should be used, as a certain exposure time is absolutely necessary, as the substances contained in the fibers have a certain Need time to diffuse out of the fiber interior.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu finden, bei der die Behandlungszeit verkürzt werden kann, so daß mit kleineren Vorrichtungen und kleineren Mengen an Behandlungsflüssigkeit ausgekommen werden kann.The invention is based on the object of finding a way in which the treatment time can be shortened, so that with smaller devices and smaller amounts of treatment liquid can be managed.

Es wurde gefunden, daß die Diffusion aus-dem Faserinneren wesentlich beschleunigt wird, wenn das Konzentrationsgefälle zwischen den Fasern und der die Fasern umgebenden Flüssigkeit möglichst groß ist. Bei den üblichen Auswaschprozessen reichert sich die Behandlungsflotte,die unmittelbar die Faserscharen umgibt, mit den auszuwaschenden Substanzen an, so daß sich das Konzentrationsgefälle dadurch verringert und die Aus-Waschzeiten sich entsprechend verlängern.It has been found that diffusion from within the fiber is essential is accelerated when the concentration gradient between the fibers and the the The liquid surrounding the fibers is as large as possible. With the usual washout processes the treatment liquor, which immediately surrounds the fiber bundles, is enriched with it the substances to be washed out, so that the concentration gradient is thereby and the wash-off times are extended accordingly.

Erfindungsgemäß wird nunmehr vorgeschlagen, die an den Fadenscharen haftenden aaswaschbaren Substanzen, die sich mechanisch entfernen lassen, bei Beginn die hTaßbehändlung möglichst rasch und intensiv zu entfernen, indem Behandlungsflotte quer durch die Fadenscharen, d.1. quer zur Laufrichtung durch die Fadenscharen, geleitet wird. Anschließend sollen zum Entfernen der in den Fasern befindlichen auswaschbaren Substanzen die Fasern längere Geit in einer Behandlungsflüssigkeit verweilen.According to the invention it is now proposed that the thread sheets adherent washable substances that can be removed mechanically at the beginning the hTaß treatment if possible to remove quickly and intensively by Treatment liquor across the thread sheets, d.1. across the running direction the thread sheets, is directed. Subsequently, the aim is to remove the in the fibers leachable substances, the fibers stay longer in a treatment liquid linger.

Versuche haben ergeben, daß durch die mechanische Entfernung der an den Fasern außen anhaftenden Substanzen die Behandlungszeit wesentlich, in verschiedenen Fällen sogar bis annähernd zur Hälfte verkürzt werden kann. Die Behandlungsflotte kann im ersten Behandlungsabschnitt, in dem eine mechanische Entfernung der Substanzen erfolgt, z.B. durch das Material gesaugt oder gedrückt werden, und im zweiten Behandlungsabschnitt können die Fadenscharen durch flache, wannenförmige Flüssigkeitsbehälter mit im wesentlichen ruhig stehender Flüssigkeit gezogen werden. Es ist hier auch möglich,'die Fadenscharen gefaltet in der Behandlungsflüssigkeit abzulegen und nach einer gewissen Verweilzeit die Faltenlage wieder aufzuziehen.Tests have shown that the mechanical removal of the Substances adhering to the outside of the fibers significantly reduce the treatment time, in various ways Cases can even be shortened by almost half. The treatment fleet can in the first treatment section, in which a mechanical removal of the substances takes place, e.g. being sucked or pushed through the material, and in the second treatment stage can the thread sheets through flat, trough-shaped liquid container with im essential still liquid are drawn. It is also possible here to 'die Filing sheets of thread folded in the treatment liquid and after a certain amount Dwell time to open the folds again.

Ein besonders guter Wascheffekt ergibt sich, wenn in der ersten Behandlungsstufe, wo die Flüssigkeit durch die Fadenscharen geleitet wird, die Fadenscharen auf wenigstens einer unter Saugzug stehenden Trommel in Durchlaufrichtung gestaucht festgehalten und von Behandlungsflüssigkeit durchströmt werden. Durch das Stauchen wird ein Öffnen der Fadenschar erreicht, so daß diese wesentlich besser von der Behandlungsflüssigkeit durchströmt werden kann.A particularly good washing effect is obtained if, in the first treatment stage, where the liquid is passed through the thread sheets, the thread sheets at least a drum under suction, compressed in the direction of flow and are flowed through by treatment liquid. The upsetting creates an opening reaches the thread sheet, so that it is much better off the treatment liquid can be flowed through.

Als Vorrichtung für eine derartige Behandlung wird die Kombination von Siebtrommelwaschbädern mit flachen, wannenförmigen Bödern vorgeschlagen. Bei den Siebtrommelbädern kann die Siebtrommel: entweder unter Saugzug oder unter Überdruck stehen. Es können auch mehrere Siebtrommeln in einem Behandlungsbad angeordnet werden, vorzugsweise können dabei die Siebtrommeln übereinander angeordnet sein. Bei Anordnung mehrer Siebtrommeln ist es möglich, daß die an der einen Siebtrommel angesaugte Flüssigkeit in die zweite Siebtrommel geleitet und von dort von innen nach außen den Siebtrommelmantel und das um die Siebtrommel geführte Gut durcliströnit. Somit ist es möglich, mit einer einzigen Pumpeneinrichtung zwei oder mehr Siebtrommeln mit Flotte durchströmen zu lassen.The combination proposed by sieve drum washing baths with flat, tub-shaped bases. at The sieve drum can use the sieve drum baths: either under suction or under overpressure stand. Several sieve drums can also be arranged in one treatment bath, The screen drums can preferably be arranged one above the other. When ordered multiple sieve drums, it is possible that the sucked in on one sieve drum Liquid passed into the second sieve drum and from there from inside outwards the sieve drum shell and the good durcliströnit passed around the sieve drum. It is thus possible to use two or more screening drums with a single pump device to flow through with liquor.

Die wannenförmigen Behälter haben einen an sich bekannten Aufbau, und zwar werden die Fadenscharen hier über wenigstens ein Transportelement, vorzugsweise eine Walze, am Einlauf und Auslauf der Wanne in der Behandlungsflotte geführt. Zwischen den einzelnen Bädern sind vorzugsweise Pressen vorgesehen oder zumindest bei der Überführung der Fadenschar von einer Bäderreibe in eine darüberliegende.The tub-shaped containers have a structure known per se, and that the thread sheets are here via at least one transport element, preferably a roller, guided at the inlet and outlet of the tub in the treatment liquor. Between the individual baths are preferably provided presses or at least in the Transferring the thread sheet from a bath grater to an overlying one.

Anstelle dieser flachen, wannenförmigen Bader ist es jedoch auch möglich, die Radbehälter in U-Form zu bauen, wobei die beiden Schenkel oben offen sind. In dein einen Schenkel werden die Fadenscharen gefaltet eingelegt und aus dem anderen Sehenkel wiederum abgezogen. Hierdurch ergibt sich eine relativ lange Verweilzeit auf kurzem Raum. Derartige U-schachtförmige Bäder können auch in Kombination mit den flachen, wannenförmigen Bädern vorgesehen sein.Instead of these flat, tub-shaped baths, however, it is also possible to build the wheel container in a U-shape, with the two legs open at the top. In The thread sheets are folded into one leg and inserted from the other Seekel, in turn, peeled off. This results in a relatively long residence time in a short space. Such U-shaft-shaped baths can also be combined with the flat, tub-shaped baths can be provided.

Ein Ausführungsbeispiel der -Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die zu behandelnde Fadenschar 2 wird bei dieser Vorrichtung zuerst über unter Saugzug stehende Siebtrommeln 2, welche in flüssigkeitsgefüllten Behältern 3 angeordnet sind, geführt und von Behandlungsflüssigkeit durchströmt. 'Nach den Behältern 3 sind Pressen 4 zum Entwässern der Fadenschar 1 vor-' gesehen. Anschließend gelangen die Fadenscharen 1 in flache, wannenförmige Bäder 5 und werden dort über Walzen 6 durch die Behandlungsflotte geführt. Zwischen den Bädern einer Etage sind außerhalb der Behandlungsflüssigkeit Walzen 7 angeordnet, denen gegebenenfalls eine P,-eßwalze 8 zugeordnet sein kann. Ein Abpressen der Fadenschären 1 erfolgt.«-enigsiens an der Übergabe von einer Etage in eine andere.Alle Behandlungsbäder 3 und 5 besitzen eine gemeinsame Absaurliatibe 9, mit der .die aus den Bädern <iiifsteigeiiden Dämpfe und Grase entfernt werden können. Die Bäder selbst sind vorztagsweise beheizt. Es ist jedoch auch möglich, für die Siebtromrmelbä:der eine separate Absaughaube vorzusehen. Durch die Anordnung von ein bis zwei Siebtromrnelbädern ist es im allgemeinen möglich, wenigstens drei der wannenförmigen Behandlungsbäder einzusparen. Auch hat es sich herausgestellt, daß der Wasserverbrauch wesentlich niedriger als bei ausschließlicher Verwendung von wannenförmigen Dehandlungsbädern ist. Durch die hohen Abwasserkosten arbeitet damit die erfindungsgemäße Vorrichtung wesentlich ivrtschaftlicher. Bei verschiedenen Verfahren ist damit auch eine Qualitätsverbesserung gegeben.An embodiment of the invention is shown in the drawing. In this device, the yarn sheet 2 to be treated is first over under suction standing sieve drums 2, which are arranged in liquid-filled containers 3 are guided and flowed through by treatment liquid. 'After the containers 3 presses 4 for dewatering the thread sheet 1 are provided '. Then arrive the thread sheets 1 in flat, tub-shaped baths 5 and are there over rollers 6 guided through the treatment liquor. Between the bathrooms on one floor are outside the treatment liquid rollers 7, which optionally have a P, -eßwalze 8 can be assigned. The thread warps 1 are pressed off. «- enigsiens an the transfer from one floor to another. All treatment baths 3 and 5 have a common Absaurliatibe 9, with which. those from the baths <iiifsteigeiiden Vapors and grass can be removed. The baths themselves are heated early in the morning. However, it is also possible for the Siebtromrmelbä: the one separate Provide a suction hood. By arranging one or two sieve drum baths it is generally possible to use at least three of the tub-shaped treatment baths to save. It has also been found that water consumption is significant lower than with the exclusive use of tub-shaped treatment baths is. Due to the high wastewater costs, the device according to the invention works with it much more economic. In the case of various processes, there is also an improvement in quality given.

Claims (3)

P A T E N T A N S P RU Ü C II E 1. Verfahren zum kontinuierlichen Naßbehandeln, insbesond Waschen von Fadenscharen, wie z.B. Spinnkabel aus Polyacrylnitril, Polyamid und dergl."bei dem die Fadenscharen mehrmals durch Behandlungsflüssigkeiten geführt und vorzugsweise zwischen den einzelnen Flüssigkeitsbehandlungen entwässert werdenezum Entfernen der an und in den Fäden befindlichen Lösungsmittel und anderer aaswaschbarer Substanzen, dadurch gekennzeichnt, daß zur Entfernung der an den Fadenscharen haftenden Substanzen bei Beginn der Naßbehandlung kurzzeitig Behandlungsflotte durch die Fadenscharen quer zur Laufrichtung der Fadenscharen geleitet -wird und anschließend zum Entfernen der in den Fasern .: findlichen aaswaschbaren Substanzen diese längere Zeit in einer Behandlungsflüssigkeit verweilen. P A T E N T A N S P RU Ü C II E 1. Process for continuous Wet treatment, in particular washing of bundles of threads, such as tow made of polyacrylonitrile, Polyamide and the like. "In which the thread sheets several times through treatment liquids guided and preferably dehydrated between the individual liquid treatments are used to remove solvents and other solvents on and in the threads Washable substances, characterized in that for the removal of the thread sheets Adhering substances at the beginning of the wet treatment briefly by treatment liquor the thread bundles are guided transversely to the running direction of the thread bundles and then to remove the substances that can be washed away in the fibers Dwell time in a treatment liquid. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflotte im ersten Behandlungsabschnitt durch das Material hindurchgesaugt wird und im, zweiten Behandlungsabschnitt die Fadenscharen durch Flüssigkeitsbehälter mit im wesentlichen ruhig stehender Flüssigkeit gezogen werden. 2. The method according to claim 1, characterized characterized in that the treatment liquor in the first treatment section by the Material is sucked through and the thread sheets in the second treatment section pulled through liquid container with essentially still liquid will. 3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenscharen im; ersten Behandl:ungs-- abschnitt in Lätifrichtung gestaucht, auf unter Saugzug stehenden Siebtrommeln aufgelegt und von Behandlungsflotte durchströmt werden. 4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche mit wehreren Flüssigkeitsbehältern, in denen die Fadenscharen iit)er Transportelemente in der Flüssigkeit geführt werden und wobei vorzugsweise jedem Dehandlungsbad eine fresse nachgeschaltet ist, gekennzeich- net durch die Kombination wenigstens eines Dades mit we- nigstens eitler unter: Saugzug oder Überdruck stehenden Siebtronii:iel, welche vom Material ui.isclilungen und von der Behandlungsflüssigkeit durchströmt wird, finit flachen, wan- nenförmigen Flüssigkeitsbehältern, in denen die Faden- s'cliarcsii über Transporteleuiente in der Behandlungsflotte geführt sind, 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dridux,("li gekennzeichnet, daß alle Beider mit einer gei;ieins:inien Absaugung, insbesondere Absaughaube, versehen sind. 6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behandlungsbad mit mehreren Sieb-- trommeln, die vorzugsweise übereinander angeordnet sind, ausgerüstet ist. 7Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Siebtroi:ii;icliv.isclil)äder mit 1J-schacht- förmig ausgebildeten Waschbädern und vorzugsweise Bädern reit flachen, wannenförmigen Flüssi;heitsbehältern kombi- niert sind. -
3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the thread sheets in the; first treatment section compressed in the direction of lathing, on under suction standing sieve drums and of treatment liquor are flowed through. 4. Device for performing the method according to one of the previous claims with more liquid containers, in which the thread sheets iit) he transport elements in the Liquid are conducted and preferably each The treatment bath is followed by a face, marked net through the combination of at least one Dade with At least vainly under: Induced draft or overpressure Siebtronii: iel, which from the material ui.isclilungen and from the Treatment liquid is flowed through, finitely flat, wan- in the form of liquid containers in which the thread s'cliarcsii about transport staff in the treatment fleet are led 5. Apparatus according to claim 4, dridux, ("li marked that both with a common suction, in particular Suction hood. 6. Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a treatment bath with several sieve-- drums, which are preferably arranged one above the other, is equipped. 7Vorrichtung according to any one of the preceding claims, characterized marked that Siebtroi: ii; icliv.isclil) veins with 1J shaft shaped washing baths and preferably baths flat, tub-shaped liquid containers combined are ned. -
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