DE745253C - Verfahren und Vorrichtung zum fortlaufenden Behandeln von Zellstoffaufschwemmungen - Google Patents

Description

• .Verfahren und Vorrichtung zum fortlaufenden Behandeln von Zellstoffaufschwemmungen Die Erfindung bezieht sich auf `'erfahren zum Veredeln, alkalischen Waschen, Neutralisieren und Alkalisieren von Zellstoff in ortsfesten Behältern und bezweckt einen vereinfachten Betrieb an Stelle von Bütten, Holländern oAgl., in denen bisher diese Veredelungsverfahren mit unterbrochenem Betrieb durchgeführt wurden.
• Mit diesen bekannten Maschinen war kein geregelter und wirtschaftlicher Betrieb möglich, da sich -der Stoff nur-langsam und vielfach ungleichmäßig mit der Lauge o. dgl. mischte und dabei auch nicht gleichmäßig temperiert werden. konnte. Es war überdies mangels eines fortlaufenden Betriebes viel Bedienungspersonal erforderlich, von dessen Zuverlässigkeit die richtige Behandlung der Zellstoffe abhängig war.
• Erfindungsgemäß wird nun die Aufschwemmung in zwei getrennten Strömen verschiedener Dichte in eine, im Verhältnis zur Weite lange geschlossene Leitung gedrückt und durch diese samt dem Behandlungsmittel unter zusätzlichem Mischen im Gleichstrom hindurchbewegt, so daß der Behandlungsvorgang am anderen Ende der Rohrleitung beendet ist. :Zach einer bevorzugten Ausführungsform wird die dichtere Zellstoffaufsch-,vemmung in den Mittelteil der langen Rohrleitung eingeführt, während die dünnere, den Hauptteil des Behandlungsmittels enthaltende Aufschwemmung in den äußeren Rohrteil gefördert wild, so daß dieser Stoffanteil den anderen Stoffanteil injektorartig bis zu einer Mi@schv orrich.tung weiterbefördert, die ebenfalls innerhalb der Rohrleitung wirksam ist. Das Behandlungsmittel und evtl. Dampf oder Heißwasser kann an der Mischstelle oder bereits am Anfang mit dem dünneren Stoffanteil in die Leitung gelangen.
• Die Einrichtung wird aus einer Rohrleitung von großer Länge gebildet, an der ein Einlaßrohr mittels Förderschnecke für den dickeren Stoff und ein: dieses ringförmig umschließendes weiteres Einlaßrohr vorgesehen sind, das an eine Förderpumpe für den dünnen Stoff und die Zuleitung der Behandlungsflüssigkeit angeschlossen ist. Nach den Zuteileinrichtungen mit z. B. regelbarer Fördergeschwindigkeit kann unmittelbar der Mischer mit Flügellaufrad vorgesehen sein, -der den Stoff gleichzeitig im Rohr welterdrückt. Die Rohrleitung kann aus schraubenförmig gewundenen Rohren bestehen, deren Gänge zum Heizen oder Kühlen ummantelt sind. Zwischen zwei übereinanderliegenden Rohren können zur Verbesserung der Mischwirkung Querverbindungen vorgesehen sein zur Ab- zweigung und Zuleitung von Teilströmen, so daß nicht nur der Stoff mit der Lauge, sondern auch der Stoff aus verschiedenen Rohrsträngen miteinander sehr gründlich gemischt wird.
• In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Seitenansicht finit teilweisem Schnitt der Anlage. In AM. :2 sind Rohrstücke mit Querverbindungen gezeigt, von denen Abb. 3 einen Längsschnitt darstellt. In Abb. d. sind derartige Querverbindungen in anderer Form gezeigt.
• Zwei trichterförmige Stoffzuteilvorrichtungen i und 2 sind in Abb. i übereinander gezeichnet, damit sie sichtbar sind. Die obere Zuteilvorrichtung i mündet- in, einem Rohr 3 finit Förderschnecke q. aus. Um dieses Rohr ist ein zweites Rohrs verlegt, an das eine Pumpe 6 angeschlossen ist, die den Stoff aus der Zuteilvorrichtung 2 entnimmt. In dem Pumpengehäuse mündet auch die Laugenzufuhrleitung i aus, so daß der Stoff in der Pumpe zugleich mit heißer oder kalter Lauge vorgemischt wird.
• Das Rohr 5 geht in eine schraubenförmig gewundene Rohrleitung 8 über und hinter der Förderschnecke ist ein Rührwerk g vorgesehen, das aus einer Welle mit Flügelrad 1o und dahinter angebrachten stillstehenden Uinlenkblechen i i besteht. In der Rohrleitung 8 sind beispielsweise zwei geradlinig verlegte Stücke 12 vorgesehen, in denen kombinierte Misch-und Förderschnecken 13 untergebracht sind. Die Rohrleitung 8 kann ganz oder stel-I lenwei-se mit einem Mantel 14 umgeben sei», in den Dampf oder Kühlwasser eingeleitet wird. Dampf oder Wasser kann auch bereits an der Pumpe 6 zugeleitet werden, oder die Heizung kann mittels der Misch- und Förderwerke 13 erfolgen, die als hohle Heizkörper ausgebildet sind. Vor dem Ende der Leitung ind ein oder mehrere Drosselschieber 15 vors s gesehen, mit welchen der Durchfluß durch die Leitung und damit die Stoffgeschwindigkeit und Behandlungsdauer verändert werden können. Dies kann, ebenfalls durch eine Schnecke mit regulierbarer Geschwindigkeit geschehen, die in. das Austrittsende der Rohrleitung eingelegt wird, wobei auch die Rohrleitung evtl. an dieser Stelle etwas verengt «-erden kann. urch die Zuteileinrichtung i, 3 und .4 wird dicker Stoff in das Rohr 5 gedrückt und aus der anderen Zuteilv orrichtung 2 wird mittels der Pumpe 6 dünner Stoff mit größerer oder gleicher Geschwindigkeit über den dicken Stoff geschoben, so da11 an dem Auslaß der Schnecke 3 eher ein Unterdruck als ein Rückdruck entsteht. Der über den dickeren Kern geschobene Diinnstoff gibt einen Teil seiner Flüssigkeit, z. B. Lauge, an den dicken Stoff bereits ab, bis beide durch den Propellerflügel vollends innig miteinander gemischt werden. Hierdurch wird die vollständige Laugenzuteilung und -v erteilung auf den Stoff erst innerhalb der Leitung und auf ganz bestimmte und geregelte Weise durchgeführt. Sie erfolgt unter vollem Abschluß nach außen und unter Druck, wobei die Lauge die einzelnen Fasern oder Faserbündel ganz durchdringt. Der Vorteil dieser Art von Zuteilung und Behandlung von Zellstoff besteht gegenüber den bekannten "Zuteilungen im Zulauftrichter oder Mischer darin, daP der dünnere Stoffstrom gepumpt werden kann und an einem Leitungsende unter Druck, evtl. einem gewissen Überdruck gegenüber dem Betriebsdruck in der Rohrleitung," zum Befördern: durch die Leitung eingeführt wird. Die hohe Dichte des Stoffes beim Veredeln, A.lkalisieren o.dgl. erschwert ein Pumpen der gesamten Stoffmenge in die Leitung, während erfindungsgemäß die Dichte des gepumpten Stoffanteils auf Kosten des anderen Anteils niedriger sein kann, solange er eingepumpt wird und.noch nicht mit dein durch die Schnecke eingeführten dicken Stoff" gemischt ist.
• Durch das Alkalisieren o. dgl. des Stoffes in einer geschlossenen Rohrleitung, das durch Misch- und Fördervorrichtungen unterstützt wird; kann die Lauge mit dem Stoff intensiv ;einengt werden, in diesen eindringen und ine Entmischen bis an das Rohrende mit ler Faser in Berührung bleiben. Hierdurch wird der Prozeß gegenüber demjenigen in offenen Behältern abgekürzt, so daß das Gut am Rohrende fertig veredelt, alkalisiert, neutralisiert o. dgl. isst. Die Güte des veredelten Stoffes wird durch dieses Verfahren erhöht und die Gleichmäßigkeit und Ausbeute vergrößert. Die Gleichmäßigkeit des Edelzellstoffes ist vor allem für die nachfolgende Weiterverarbeitung zu Kunstseide oder Zellwolle o. dgl.sehr wichtig.
• Durch die gewundene Anordnung kann die Rohrleitung in verhältnismäßig kleinen und niedrigen Räumen untergebracht werden. Infolge des fortlaufenden Betriebes kann eine Verbilligung durch Einsparung an Arbeitskräften, an Dampf-, Chemikalien- und Anschaffungskosten für Maschinen- und Baumaterial erzielt werden.
• Die beiden übereinanderliegenden Rohrstücke 8 nach Abb. 2 und q. stellen Teile der Rohrschlange 8 oder einer ähnlichen Rohranordnung dar. Zwischen den beiden Rohren 8 sind schräge Querverbindungsrohre 16 angeordnet, die längs den, Rohren versetzt sind und deren Mündungen: im oberen Rohr zu beiden Seiten einer Querwand 17 liegen, die im oberen Rohr eingebaut ist. In Abb. q. sind die Querrohre gekreuzt, sä daß deren Eir-und Äusrnündungen übereinanderliegen. _ Mit diesen Rohren wird ein Mischungsausgleich .des Stoffes bei etwa längs der Rohrleitung vorkommenden ungleichen Dichten erzielt und eine sehr gründliche Mischung des Stoffes aus verschiedenen Stellen der Rohrleitung. An den Stellen der Rohrverbindungsstücke wird gleiche Stoffgeschwindigkeit vorhanden sein, da an der Stelle, an der Stoff aus dem anderen Rohr übernommen wird, auch eine gleiche Stoffmenge entzogen wird. Um diese Wirkung zu begünstigen, sind bei Abh. 2 und 3 an den benachbarten Mündungsstellen Querwände 17 eingezogen.
• Das Verfahren und die Einrichtung gemäß der Erfindung vermag folgende Arbeitsweisen vorteilhaft zu verbessern, abzukürzen und zu vereinfachen, nämlich das: Alkalisieren von Zellstoff zwecks alkalischer Wäsche oder Neutralisierung nach vorausgegangener basischer oder saurer Behandlung des Stoffes, die Kaltveredelung von: Dünn- und Dickstoff, die Veredelung bei einer Erwärmung bis unter ioo° mittels direkter oder indirekter Heizung und für die Heißveredelung bis zu 130° oder mehr. _Hierbei kann die Stofferwärmung auch -durch Zugabe von Dampf an verschiedenen Stellen: der Rohrschlange herbeigeführt werden. Die Rohrleitung kann auch in annähernd geradliniger gestreckter Länge von einer zur anderen Behandlungsstelle für die Veredelung und so gleichzeitig als Transportanlage ausgenützt werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zuni fortlaufenden Veredeln, alkalischen Waschen, Neutralisieren und Alkalisieren von Zellstoff in ortsfesten Behältern unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellstoffaufschwemmutig in zwei -getrennten Strömen verschiedener Dichte init gleichem oder verschiedenem Druck am einen Ende einer im Verhältnis zum Durchmesser langen Rohrleitung (8) ineinander hineingedrückt und durch diese raint dem Behandlungsmittel unter kräftigem Mischen im Gleichstrom hindurchbewegt wird, so rlaß der Behandlungsvorgang ain anderen Ende der Rohrleitung beendet ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zellstoftaufschwemmung von hoher Dichte mittels einer Fördereinrichtung (d.) in: den Mittelteil (3) der langen Rohrleitung (8) eingeführt wird und die andere Zellstoiffauf--schwemmung von niedriger Dichte vorzugsweise zusammen mit der Hauptmenge des Behandlungsmittels mittels eines Druckerzeugers (6) in den äußeren, den Mittelteil der Rohrleitung umschließenden Rohrteil (5) gefördert wird, wobei dieser Stoffanteil den anderen. injektorartig bis zu mindestens einer Rührvorrichtung (9, io) bewegt, durch die eine innige Durchmischung und Weiterbeförderung durch die übrige Rohrleitung bewirkt wird.
3. 3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende einer Rohrleitung (8), deren Länge viel größer als der Durchmesser ist,. zwei Fördervorrichtungen (¢, 6), und zwar eine (.4) für die Zuleitung einer dicken ZellstoAaufschwemmung und die andere (6) für die Zuleitung einer :dünnen und mit dem Behandlungsmittel vermischten Zellstoffaufschwemmung, vorgesehen sind, wobei die Einmündung der dünnen Zellstoffaufschwemmung, die vorzugsweise unter größerem Druck geführt wird als die dicke, ringförmig um die Einmündung der dicken Zellstoffaufschwemmung gelegt ist. q.. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Einlaßrohr (3) mit Förderschnecke (q.) für die dickere Zellstoffaufschw emmung und ein dieses ringförmig umschließendes weiteres Einlaßrohr (5), das an eine Fördeipumpe (6) für die dünnere und mit dem Behandlungsmittel vermischte Zellstoffaufschweinmung angeschlossen i,st. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen: 3 und 4., gekennzeichnet durch zwei besondere Zuteil- und Einlaßvorrichtungen (4., 6) mit gegenseitig regelbarer Fördergeschwin.digkeit für die Änderung der Gesamtdichte und der Mischungsanteile von Stoff und Behandlungsmittel in der Rohrleitung (8). 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Doppelzuteileinrichtung (4,6) für die Stoffaufschwenimungen von verschiedener Dichte und einem dieser unmittelbar nachgeschalteten Mischer (g, io) für den dicken und dünnen Stoff in der Rohrleitung (8). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang einer langen Rohrleitung (8) für die Behandlung des Zellstoffes zwei Zuteileinrichtungen (d., 6) mit getrenntem Antrieb, unmittelbar dahinter ein besonders angetriebener Rühren (c9) mit Flügellaufrad (io) und hinter diesem mindestens eine weitere Misch- und Fördervorrichtung (13) vorgesehen sind, mittels denen der Stoff in der Rohrleitung (8) unter Druck gehalten und gegen einen gedrosselten Auslaß (15) gedrückt wird. B. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 7, gekennzeichnet durch eine Rohrleitung zum Veredeln, Waschen. Alkalisieren oder Neutralisieren von Zellstoff, deren Strang in Form einer Schraube (8) von senkrechter Achse verlegt ist, deren Gänge zum Heizen oder Kühlen uininantelt sind und von geraden Stücken (12) mit Fördersclineelzen (13) durchsetzt sind. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch neben- oder übereinander verlegte Rollre (8). zwischen denen Verbindungsstutzen (16-) kreuzweise gezogen sind, durch die eine gegenseitige Abgabe und Übernahme gleicher Stoffmengen zwecks gründlicher Durchmisch ung vor sich geht. Zur Abgrenzung des Alinieldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende T)i-uckscliriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften . . . . N r. dod 506, 404,507; österreichischePatentschriften - 107 988, 142 24.0; , britische Patentschrift ..... - 378;22.