DE913218C - Process and device for the production of emulsions from substances containing paraffin, oil or fat and water - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Emulsionen aus paraffin-, öl-oder fetthaltigen Stoffen und Wasser Zum Wasserdichtmachen von Faserstoff oder Faserstoffbahnen ist es bekannt, paraffin-, öl- oder fetthaltige Stoffe mit Hilfe eines Emulgiermittels mit Wasser zu emulgieren und den Faserstoff bzw. die Faserstoflbahn mit der feinverteilten Emulsion zu behandeln.Process and device for the production of emulsions from paraffin, oily or fatty substances and water For waterproofing fiber or Fibrous webs, it is known to use paraffin, oil or fat-containing substances of an emulsifier to emulsify with water and the fibrous material or the fibrous web treat with the finely divided emulsion.

Dem Verfahren liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Herstellung solcher Emulsionen die Verwendung von Emulgatoren zu vermeiden und die Emulsion in jeder Verdünnung und bei beliebigem Druck zur Anwendung zu bringen. The process is based on the task of producing such Avoid the use of emulsifiers and emulsions in each emulsion Dilute and apply at any pressure.

Erfindungsgemäß wird die Mischung bzw. Emulgierung ohne Zusatz eines Emulgiermittels unter Umrühren in einem oder mehreren hintereinandergeschalteten Behältern vorgenommen; gleichzeitig wird die gebildete Emulsion zu dem oder den Verbrauchern gepumpt; der Überschuß an Emulsion wird zu einem der Behälter zurückgeleitet. Um eine Entmischung der Emulsion weitgehendst zu verhindern, wird diese in den Umpumpleitungen verwirbelt und warm gehalten. According to the invention, the mixture or emulsification is carried out without the addition of a Emulsifier with stirring in one or more series-connected Containers made; at the same time the emulsion formed becomes the one or more Consumers pumped; the excess emulsion is returned to one of the containers. In order to prevent the emulsion from segregating as much as possible, it is in the circulation lines swirled and kept warm.

Nach einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Ölkomponente in einem beheizten Gefäß geschmolzen und aus diesem Gefäß über ein Meßgefäß in ein mit Rührwerk versehenes, ebenfalls beheiztes Mischgefäß geleitet, aus dem die Emulsion, zweckmäßig über ein Sammelgefäß, zu den Verbrauchern gepumpt wirj Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem beheizbaren Schmelzgefäß für die Olkomponente, mindestens einem mit Rührwerk versehenen, ebenfalls heizbaren Mischgefäß, einer Pumpe und einem oder mehreren Verbrauchern, die hintereinandergeschaltet sind, wobei das Mischgefäß oder eines derselben an einer Uberschußrückleitung liegt. Zwischen dem Schmelzgefäß und dem Mischgefäß kann ein zweckmäßig ebenfalls heizbares Meßgefäß angeordnet sein. Ferner kann zwischen dem Mischgefäß und der Ableitung zu den Verbrauchern, vorzugsweise zwischen dem Mischgefäß und der Pumpe, ein mit Rührwerk versehener heizbarer Vorratsbehälter angebracht sein. According to one embodiment of the method, the oil component is in melted in a heated vessel and from this vessel via a measuring vessel into a A heated mixing vessel provided with a stirrer, from which the emulsion, expedient via a collecting vessel, pumped to the consumers. The device for implementation the process consists of a heatable melting vessel for the oil component, at least one heated mixing vessel equipped with a stirrer, one Pump and one or more consumers that are connected in series, with the mixing vessel or one of the same is connected to an excess return line. Between the melting vessel and the mixing vessel can be a measuring vessel which is also expediently heatable be arranged. Furthermore, between the mixing vessel and the discharge to the consumers, preferably between the mixing vessel and the pump, one provided with a stirrer heatable storage tank be attached.

Um einen gleichmäßigen Druck in der Leitung zu sichern, ist ein Niveaugefäß mit Überlauf und Rückleitung zu dem Mischgefäß oder zu dem Vorratsbehälter vorgesehen. Die Gefäße sowie die Rohrleitungen sind heizbar, z. B. mit Heißwasser-oder Dampfmänteln ausgerüstet. Um gleichmäßige Temperaturen zu erhalten, erfolgt die Heizung der Gefäße und zweckmäßig auch der Rohre über temperaturregelnde Einrichtungen, wie Thermostaten.A level vessel is required to ensure even pressure in the line provided with overflow and return line to the mixing vessel or to the storage container. The vessels and the pipelines can be heated, e.g. B. with hot water or steam jackets equipped. The vessels are heated to maintain even temperatures and expediently also the pipes via temperature-regulating devices such as thermostats.

Den Ablauföffnungen der Gefäße, insbesondere der Ablauföffnung des Mischgefäßes, können Siebe vorgeschaltet sein. In die Leitungen, insbesondere in die Zufluß leitungen der Emulsion zu den Verbrauchern, sind die Strömungsrichtung ändernde und daher die Emulsion verwirbelnde Hinderniskörper, z. B. gelochte Bleche oder schnecken-und düsenartige Körper, angeordnet.The drainage openings of the vessels, in particular the drainage opening of the Mixing vessel, sieves can be connected upstream. In the lines, especially in the inflow lines of the emulsion to the consumers are the direction of flow changing and therefore swirling the emulsion obstacle bodies, z. B. perforated sheets or screw-like and nozzle-like bodies.

Die Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens Es sind vier Gefäße I, II, III und IV über Rohrleitungen hintereinandergeschaltet, derart, daß die Flüssigkeit von dem höheren in das tiefere Gefäß fließt. Jedes der Gefäße ist von einem Heizmantel umgeben, der entweder mit heißem Wasser oder Dampf betrieben wird. Die Heißwasser- bzw. The figure shows a schematic representation of a system for exercising of the method according to the invention There are four vessels I, II, III and IV via pipelines connected in series in such a way that the liquid moves from the higher to the lower Vessel flows. Each of the vessels is surrounded by a heating jacket that either has hot water or steam is operated. The hot water resp.

Dampfzuleitung ist mit I, die Rückleitung mit 2 bezeichnet. Mit diesen beiden Hauptleitungen sind die Speiseleitungen sowie die zugehörigen Rückleitungen der einzelnen Gefäße oder Behälter I bis IV verbunden; sie bilden im Boden des jeweiligen Heizmantels des betreffenden Gefäßes eine Heizschlange 3. Die Temperatur des Heißwasser- bzw.Steam feed line is designated with I, the return line with 2. With these Both main lines are the feed lines and the associated return lines the individual vessels or containers I to IV connected; they form in the soil of each Heating jacket of the vessel in question a heating coil 3. The temperature of the hot water respectively.

Dampfbades wird durch temperaturregelnde Vorrichtungen, z. B. Thermostaten a, konstant gehalten.Steam bath is controlled by temperature devices such. B. Thermostats a, kept constant.

In dem am höchsten liegenden doppelwandigen Behälter I wird die Olkomponente, z. B. Paraffin, geschmolzen. Die Temperatur wird in diesem Fall z. B. auf 80 bis go" gehalten. Der an den Behälter I angeschlossene Behälter II dient als Meßgefäß, wodurch eine konstante Menge Paraffin od. dgl. emulgiert und damit die Gleichmäßigkeit der Emulsion gewährleistet wird. Es wird also beispielsweise in dem Gefäß II jeweils die Menge Paraffin od. dgl. abgemessen, die für die Herstellung einer Emulsion von 500 1 notwendig ist In dem folgenden Behälter III befindet sich eine der abgemessenen Menge Paraffin entsprechende Wassermenge. Er ist mit einem Rührwerk 4, angetrieben durch einen Motor 5, ausgerüstet. Durch starkes Aufrühren wird die Emulsion aus Wasser und Paraffin, Öl oder Fett hergestellt. Am Auslauf dieses Behälters befindet sich ein Sieb 6, welches Verunreinigungen zurückhält. Von dem Mischbehälter III fließt die Emulsion in den Behälter IV, der als Sammelbehälter dient und ebenfalls mit einem durch einen Motor 7 betriebenen Rührwerk 8 ausgestattet ist. In the highest double-walled container I, the oil component, z. B. paraffin melted. The temperature in this case is e.g. B. to 80 to go ". The container II connected to the container I serves as a measuring vessel, whereby a constant amount of paraffin or the like emulsifies and thus the uniformity the emulsion is guaranteed. So it is, for example, in the vessel II the amount of paraffin or the like. Measured for the preparation of an emulsion of 500 1 is necessary In the following container III there is one of the measured ones Amount of paraffin corresponding amount of water. It is driven by an agitator 4 by a motor 5 equipped. Vigorous stirring will turn the emulsion off Water and paraffin, oil or fat. Located at the outlet of this container a sieve 6, which holds back impurities. From the mixing container III the emulsion flows into container IV, which also serves as a collecting container is equipped with an agitator 8 operated by a motor 7.

Die Temperatur der Emulsion in diesem Sammelbehälter wird durch den zugehörigenThermostaten a auf der entsprechenden Höhe von z. B. 80 bis go0 gehalten. Das Rührwerk dieses Behälters sorgt für ständige starke Mischung der wäßrigen Emulsion.The temperature of the emulsion in this collection container is controlled by the associated thermostat a at the corresponding height of z. B. 80 to go0 held. The agitator of this container ensures constant strong mixing of the aqueous emulsion.

Aus dem Sammelbehälter wird die Emulsion durch eine Pumpe V entnommen und durch mantelbeheizte Rohre 9, 10 zu den Verbraucherstellen VI und VII gefördert. Die Verbraucherstelle VII besteht aus einem Aggregat von Düsen 11 an einem schwenkbaren Auslaufrohr 12; die Düsen dienen zur Oberflächenbehandlung einer Stoffbahn mit der Emulsion.A pump V removes the emulsion from the collecting container and conveyed through jacket-heated pipes 9, 10 to the consumer points VI and VII. The consumer point VII consists of an assembly of nozzles 11 on a pivotable one Outlet pipe 12; the nozzles are used to treat the surface of a web of fabric with the Emulsion.

Der Entnahmestelle VI laufen eine Faserstoffmasse und die Emulsion direkt zu; die Faserstoffmasse und die Emulsion werden in dem Mischer VI einer Feinverteilung unterworfen. Vor dem Einströmen der Emulsion in dieVerbraucher wird die Emulsion einer intensiven Durchwirbelung unterworfen ; dies geschieht mittels in die Rohrleitungen 9 und 10 eingebauter, die Strömungsricbtung der Emulsion ändernder Hinderniskörper, die, wie bei I3 schematisch angedeutet, aus gelochten gerade oder schräg in der Zufluß richtung eingebauten Blechen oder schnecken- und düsenartigen Körpern bestehen. Die Temperaturhaltung der Rohrleitungen g und 10 erfolgt wie die Temperaturhaltung der Behälter durch einen Thermostaten a. Zur Gewährleistung eines gleichmäßig konstanten Druckes in der Umpumpleitung ist ein mantelbeheiztes Niveaugefäß VIII vorgesehen, in welches der Überschuß an Emulsion zurückströmt. Die Versorgung des Heizmantels dieses Gefäßes mit heißem Wasser bzw. Dampf geschieht von der Hauptleitung I aus.A pulp mass and the emulsion run from the extraction point VI direct to; the pulp mass and the emulsion are finely divided in the mixer VI subject. Before the emulsion flows into the consumer, the emulsion becomes subjected to intense turbulence; this is done by means of in the pipelines 9 and 10 built-in obstacle bodies that change the flow direction of the emulsion, which, as indicated schematically at I3, consist of perforated straight or oblique in the Inflow direction built-in sheets or screw and nozzle-like bodies exist. The temperature of the pipelines g and 10 is carried out in the same way as the temperature maintenance the container through a thermostat a. To ensure an evenly constant Pressure in the circulation line, a jacket-heated level vessel VIII is provided, into which the excess of emulsion flows back. The supply of the heating jacket this vessel with hot water or steam takes place from the main line I.

Das Niveaugefäß VIII ist mit einer Überlaufleitung I4 versehen, die in den Sammelbehälter IV mündet.The level vessel VIII is provided with an overflow line I4, which opens into the collecting container IV.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Durchführung dient in erster Linie zum Wasserdichtmachen von Faserstoff und Faserstoffbahnen durch Aufspritzen der Emulsion auf die Bahnen über das Düsenaggregat II oder sonstige Sprühvorrichtungen. In dem Mischer VI dagegen findet ein direktes Mischen der Emulsion mit einem Faserstoffbrei statt. Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren und die Vorrichtung für die Herstellung von Holzfaserhartplatten, wobei sich die Wirkung erhöht, wenn die Faserstoffmasse angewärmt wird. Die Temperatur dieser Masse soll die Löse- bzw. Schmelzpunkte von Paraffin, Olen, Fetten usw. möglichst nicht unterschreiten. Erhöhte Temperaturen, insbesondere beim direkten Mischen der Emulsion mit Faserstoffmasse, gewährleisten eine bessere Verteilung. Bei Oberflächenbehandlung kann im Zeitpunkt des Aufspritzens oder Auf- tragens die Temperatur der Faserstoffmasse niedriger liegen. The method according to the invention and the device for carrying it out primarily used for waterproofing fibrous material and fibrous material webs by spraying the emulsion onto the webs via the nozzle unit II or other Spray devices. In the mixer VI, on the other hand, there is direct mixing of the emulsion with a pulp instead. Of particular importance is the procedure and the Device for the production of wood fiber hardboards, whereby the effect increased when the pulp mass is heated. The temperature of this mass should be If possible, do not fall below the dissolution or melting point of paraffin, oils, fats, etc. Elevated temperatures, especially when the emulsion is mixed directly with pulp, ensure better distribution. In the case of surface treatment, at the time of spraying on or carry the temperature of the pulp mass be lower.

Das erfindungsgemäße Verfahren macht die Verwendung von Emulgatoren entbehrlich; wäßrige Lösungen lassen sich in jeder Verdünnung herstellen; ein Verspritzen der wäßrigen Lösungen ist mit jedem beliebigen Druck durchführbar, so daß eine einwandfreieVerteilung der Emulsion auf bzw. in den Stoffmassen möglich wird. The method according to the invention makes the use of emulsifiers dispensable; Aqueous solutions can be prepared in any dilution; a splash the aqueous solutions can be carried out at any pressure, so that perfect distribution the emulsion becomes possible on or in the substance masses.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Emulsionen aus paraffin-, öl-oder fetthaltigen Stoffen und Wasser zum Wasserdichtmachen von Faserstoff oder Faserstoffbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung bzw. Emulsion ohne Zusatz eines Emulgiermittels unter Rühren in einem oder mehreren hintereinandergeschalteten Behältern erfolgt und dabei die Emulsion zu dem oder den Verbrauchern gepumpt und der Überschuß zu einem Behälter zurückgeleitet wird. PATENT CLAIMS: I. Process for the preparation of emulsions from paraffin, oil or fat-containing substances and water for waterproofing fibrous material or fibrous webs, characterized in that the mixture or emulsion without Addition of an emulsifying agent with stirring in one or more series-connected Containers takes place and thereby the emulsion is pumped to the consumer or consumers and the excess is returned to a container. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion in den Umpumpleitungen verwirbelt und erwärmt gehalten wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the emulsion is swirled in the circulation lines and kept heated. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölkomponente in einem beheizten Gefäß geschmolzen und über ein Meßgefäß in ein mit Rührwerk versehenes, ebenfalls beheiztes Mischgefäß und dann über ein Sammelgefäß zu den Verbrauchern gepumpt wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that the oil component melted in a heated vessel and poured over a measuring vessel into a stirrer Also heated mixing vessel and then via a collecting vessel to the consumers is pumped. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem heizbaren Schmelzgefäß (I) für die Olkomponente, mindestens einem mit Rührwerk versehenen, ebenfalls heizbaren Mischgefäß (III), einer Pumpe (V) und einem oder mehreren Verbrauchern (VI, VII) und einer Überschußrückleitung für die Mischgefäße. 4. Apparatus for performing the method according to claim 1, consisting from a heatable melting vessel (I) for the oil component, at least one with Equipped with a stirrer, also heatable mixing vessel (III), a pump (V) and a or several consumers (VI, VII) and an excess return line for the mixing vessels. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein zwischen dem Schmelzgefäß (I) und dem Mischgefäß (III) liegendes, ebenfalls heizbares Meßgefäß (II). 5. Apparatus according to claim 4, characterized by an between the melting vessel (I) and the mixing vessel (III), also heatable measuring vessel (II). 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Mischgefäß (III) und der Ableitung zu den Verbrauchern (VI, VII) liegenden, mit Rührwerk versehenen, heizbaren Vorratsbehälter (IV). 6. Apparatus according to claim 4 and 5, characterized by a between the mixing vessel (III) and the discharge to the consumers (VI, VII), Heatable storage tank (IV) equipped with a stirrer. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, bestehend aus einem zweckmäßigbeheizten Niveaugefäß (VIII) mit Überlauf und Rückleitung zu dem Mischgefäß oder Vorratsbehälter. 7. Apparatus according to claim 4 to 6, consisting of a suitably heated Level vessel (VIII) with overflow and return line to the mixing vessel or storage container. 8. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefäße (1 bis IV und VIII) und die Rohrleitungen mit Heißwasser- oder Dampfmänteln versehen sind und ihre Beheizung überTemperaturregler (Thermostaten) erfolgt. 8. Apparatus according to claim 4 to 7, characterized in that the vessels (1 to IV and VIII) and the pipelines with hot water or steam jackets and they are heated by temperature regulators (thermostats). 9. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 8, gekennzeichnet durch den Ablauföffnungen der Gefäße vorgeschaltete Siebe. 9. Apparatus according to claim 4 to 8, characterized by the drainage openings sieves upstream of the vessels. IO. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Umpumpleitungen, insbesondere der Zuflußleitung, die Strömungsrichtung ändernde und daher die Emulsion verwirbelnde Hinderniskörpeir, z. B. gelochte Bleche oder schnecken-und düsenartige Körper, angeordnet sind. IO. Device according to claim 4 to 9, characterized in that in the circulation lines, in particular the inflow line, changing the direction of flow and therefore the emulsion swirling obstacle bodies, e.g. B. perforated sheets or screw-like and nozzle-like bodies, are arranged. I I. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis IO, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbraucher Düsen oder Zerstäuber (VII) angeordnet sind. I I. Device according to claim 4 to IO, characterized in that that nozzles or atomizers (VII) are arranged as consumers.