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Verfahren und Vorrichtung zum Gerben von Häuten u. dgl.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gerben von Häuten u. dgl., wobei das zu gerbende Gut in an sich bekannter Weise in einem geschlossenen Behälter der Einwirkung von Vakuum ausgesetzt wird, während die Gerbflüssigkeit mittels einer Pumpe od. dgl. veranlasst wird, durch den genannten, das Gerbgut enthaltenden Behälter zu zirkulieren. Es ist bereits eine Mehrzahl solcher Verfahren vorgeschlagen worden ; keines von diesen hat aber bis jetzt eine allgemeinere Verwendung in der Praxis gefunden, was darauf zurückzuführen sein dürfte, dass sie den angestrebten Zeitgewinn nicht gebracht haben.
Um eine wirksame Gerbung zu erzielen, ist es in den meisten Fällen notwendig, das Gerbgut mit zwei oder mehr Gerbflüssigkeiten von verschiedenem Extraktgehalte nacheinander zu behandeln. Es ist zu diesem Zwecke schon eine Anlage zur Herstellung von Leder durch Gerben vorgeschlagen worden, die teils mit einer Mehrzahl verschliessbarer Gerbbehälter zur Aufnahme der Häute, welche Gerbbehälter einerseits mit einer Vakuumerzeugungsvorrichtung und anderseits mit einem oder mehreren Extraktbehältern in Verbindung stehen, und teils mit zwei offenen Extraktsammelbehältern versehen ist, in welche die Entleerung der Gerbbehälter stattfinden soll. Diese Entleerung kann aber nicht erfolgen, ohne dass der zu entleerende Gerbbehälter mit der Aussenluft in Verbindung gesetzt wird, so dass die darin befindlichen Häute mit der Aussenluft in Berührung kommen.
Es ist daher mit der bekannten Anlage nicht möglich, das Gerbgut in jedem Behälter mit zwei oder mehr verschiedenen Gerbflüssigkeiten nacheinander zu behandeln, ohne dass der Behälter mit der Aussenluft in Verbindung gesetzt zu werden braucht, bevor das Gut fertiggestellt worden ist und herausgenommen werden soll. Eine Gerbung in mehreren Gerbbehältern mit dieser bekannten Anlage hat daher den Nachteil, dass es mit beträchtlichem Zeitverlust verbunden ist, die Gerbflüssigkeit zu wechseln und darauf wieder das erforderliche Vakuum zu erzeugen. Es wurde nun durch eingehende Versuche festgestellt, dass eine solche abwechselnde Behandlung unter Vakuum und Luftdruck sehr nachteilig ist, insofern, als dieselbe eine beträchtliche Verzögerung der Gerbung herbeiführt.
Beim Zutritt der Luft in die Gerbbehälter schliessen sich nämlich die Poren der Häute wieder, so dass die Wirkung des Vakuums zum grossen Teil verlorengeht.
Der Hauptzweck des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens ist nun zu vermeiden, dass die Aussenluft Zutritt zum Gerbgute erhält, u. zw. auch dann, wenn das Gerbgut, wie es in der Praxis in den meisten Fällen notwendig ist, mit zwei oder mehr Gerbflüssigkeiten verschiedenen Extraktgehaltes nacheinander behandelt wird.
Das Verfahren besteht zu diesem Zwecke darin, dass das Gerben gleichzeitig in zwei oder mehr geschlossenen, unter Vakuum stehenden Behältern ausgeführt wird, welche während des eigentlichen Gerbens voneinander ganz abgeschlossen sind und auch den Zutritt der Aussenluft zum Gerbgut verhindern, u. zw. unter Verwendung von Gerbflüssigkeiten verschiedenen Extraktgehaltes in den verschiedenen Behältern, welche Gerbflüssigkeiten mittels verschiedener Pumpen, eine für jeden Behälter, veranlasst werden, durch die Behälter zu zirkulieren.
Nachdem das Gerbgut in einem Behälter auf diese Weise während der erforderlichen Zeit mit einer Gerbflüssigkeit eines gewissen Extraktgehaltes behandelt worden ist, wird diese Flüssigkeit direkt in einen andern Gerbbehälter hinübergepumpt, um darauf mittels der zu diesem Behälter gehörigen Pumpe veranlasst zu werden, durch ihn zu zirkulieren.
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Auf diese Weise wird es möglich, das Gerbgut in jedem Behälter mit zwei oder mehr Gerbflüssigkeiten verschiedenen Extraktgehaltes nacheinander zu behandeln, ohne dass der Behälter geöffnet oder die Verbindung mit der Vakuumpumpe unterbrochen zu werden braucht, bevor das Gut fertig gegerbt worden ist und herausgenommen werden soll. Durch dieses Verfahren wird es daher auch möglich, eine sehr wirksame Gerbung in überraschend kurzer Zeit zu erzielen.
Die zur Ausführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung besteht in der Hauptsache aus zwei oder mehr geschlossenen Gerbbehältern, welche mit einer oder mehreren Vakuumpumpen in Verbindung stehen und mit je einer Zirkulationspumpe versehen sind, mittels welcher die Gerbflüssigkeit veranlasst werden kann, durch den entsprechenden Behälter zu zirkulieren, wobei jede Zirkulationspumpe durch eine besondere, mit Absperrventil versehene Rohrleitung mit einem andern Gerbbehälter in Verbindung steht, so dass die Gerbflüssigkeit in diesen hinübergepumpt werden kann, nachdem sie während genügend langer Zeit in dem erstgenannten Behälter gewirkt hat.
Auf der Zeichnung ist als Beispiel eine Ausführungsform einer solchen, mit sechs Gerbbehältern versehenen Vorrichtung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Teil der Vorrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 zeigt die gesamte Vorrichtung mit allen sechs Gerbbehältern in Oberansicht, und Fig. 3 zeigt die Vorrichtung in einem Schnitt nach der Linie III-111 in Fig. 2.
Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die Vorrichtung aus sechs Gerbbehältem 1, 2, 3, 4, 5 und 6 in der Form von liegenden Zylindern, von welchen jeder am einen Ende mit einer Tür 7 zum Einführen und Herausnehmen der Häute 8 versehen ist, welche in den Behältern nahe aneinander in der Weise aufgehängt werden, wie links in Fig. 1 angedeutet ist. Für jeden Gerbbehälter ist eine Zentrifugalpumpe 9 vorgesehen, welche dazu dient, die Gerbflüssigkeit in Zirkulation durch den Behälter zu versetzen und zu diesem Zwecke mit dem unteren Teile des Behälters durch ein Saugrohr 10 und mit dem oberen Teil desselben durch ein Druckrohr 11 in Verbindung steht. Jedes Druckrohr geht durch einen Vorwärmer 12 zum Erhitzen der Gerbflüssigkeit auf die geeignete Temperatur hindurch.
Diese Erhitzung kann zweckmässig mittels Dampfes oder Warmwassers erfolgen, welches durch das Rohr 13 zugeführt und durch das Rohr 14 abgeleitet wird. Jedes Saugrohr 10 ist mit einem Absperrventil 7J und jedes Druckrohr 11 mit einem Absperrventil 76 versehen. Jede Pumpe 9 ist ferner mit einem weiteren Saugrohr 17 versehen, welches in einem in Boden unter dem entsprechenden Gerbbehälter angebrachten, offenen Behälter 18 hineinragt. Dieses Saugrohr, welches mit einem Absperrventil 79 versehen ist, mündet in das entsprechende Saugrohr 10 zwischen dem Absperrventile 15 desselben und der Pumpe 9 (Fig. 3).
Zwei naheliegende Gerbbehälter der Reihe (d. h. 1 und 2,3 und 4, 5 und 6) stehen durch Rohre 20, die von dem oberen Teil der Behälter ausgehen und mit Absperrventilen 21 versehen sind, mit einem für beide Behälter gemeinschaftlichen Kondensator 22 in Verbindung, welcher wieder einerseits durch ein Rohr 23 mit einer (nicht dargestellten) Vakuumpumpe und anderseits durch ein Rohr 24 mit einem Kondensatsammler verbunden ist.
Gemäss der Erfindung steht nun jede Zirkulationspumpe 9 bzw. das Druckrohr 11 derselben durch eine besondere, mit Absperrventil 25 versehene Rohrleitung 26 mit dem nächstfolgenden Gerbbehälter in Verbindung, so dass die Gerbflüssigkeit in diesen hinübergepumpt werden kann. Diese Rohrleitung : 26 mündet, bezüglich der Behälter 2-6, in das entsprechende Druckrohr 11 zwischen dem Absperrventil16 desselben und dem Gerbbehälter, so dass die Flüssigkeit direkt in diesen von der Zirkulationspumpe 9 des vorhergehenden Behälters eingepumpt werden kann.
Die Verbindung zwischen der Zirkulationspumpe 9 des Behälters 6 und dem Behälter 1 ist dagegen in einer etwas abweichenden Weise ausgeführt
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in der Form eines biegsamen Schlauches ausgeführt sein kann und im dargestellten Falle in den unter dem Behälter 1 liegenden, offenen Behälter 18 mündet. Aus diesem Behälter, welcher dazu dient, eine der Gerbflüssigkeiten aufzunehmen, während einer der Gerbbehälter geleert und mit neuem Gerbgut gefüllt wird, wird die Gerbflüssigkeit durch das Saugrohr 17 der ersten Zirkulationspumpe 9 aufgesaugt und von dieser in den Behälter 1 eingepresst. Der unter dem Behälter 1 liegende, offene Behälter 18 ist somit auf diese Weise in die Verbindung zwischen der Zirkulationspumpe 9 des Behälters 6 und dem Behälter 1 eingeschaltet.
Die unter den übrigen Gerbbehältern vorgesehenen offenen Behälter 18 sind im allgemeinen nicht erforderlich, wenn alle sechs Gerbbehälter gleichzeitig im Betrieb sind, kommen aber zur Verwendung, wenn man nur eine geringere Anzahl Gerbbehälter verwendet. Die Rohrleitung 28 wird dann so geändert, dass sie in den Behälter 18 unter dem ersten (am weitesten nach unten in Fig. 2 liegenden) verwendeten Gerbbehälter mündet.
Das oben beschriebene Verfahren wird nun bei Verwendung aller sechs Gerbbehälter 1-6 und sechs Gerbflüssigkeiten verschiedenen Extraktgehaltes auf folgende Weise ausgeführt. Es wird angenommen, dass die Extraktgehalte der verwendeten Gerbflüssigkeiten 16,20, 25,30, 35 und 50% betragen.
Das Gut in jedem Gerbbehälter wird zuerst, z. B. während 24 Stunden, mit der Flüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes, dann während derselben Zeit mit der Flüssigkeit des nächsthöheren Extraktgehaltes usw. behandelt, um, nachdem dasselbe schliesslich während gleich langer Zeit mit der Flüssigkeit des höchsten Extraktgehaltes behandelt worden ist, herausgenommen zu werden, worauf der Behälter mit neuem Gerbgute gefüllt wird.
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Beim Ingangsetzen des Betriebes kann man z. B. die Behandlung im Behälter 1 mit der Gerb- flüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes beginnen. Der Behiiltl'r 1 wird dann zuerst mit Häuten gefüllt, und gleichzeitig wird Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes, d. h. in dem angenommenen Falle
16%, in dem unter dem Gerbbeliälter 1 liegenden offenen Behälter 18 zubereitet.
Nachdem der Behälter 1 mit Häuten gefüllt und die Tür 7 desselben geschlossen worden ist, wird der Behälter durch Öffnen des entsprechenden Ventiles 21 mit der zugehörigen Vakuumpumpe in Verbindung gesetzt und evakuiert.
Sobald dies geschehen ist, wird die dem Behälter J zugehörige Pumpe 9 in Gang gesetzt und das Ventil 19 des entsprechenden Saugrohres 17 geöffnet, so dass die im Behälter 18 zubereitete Gerbflüssigkeit in den Behälter 1 eingepumpt wird. Diese Flüssigkeit wird nun mit Hilfe der Pumpe 9 veranlasst, während einer Zeit von etwa 24 Stunden durch den Behälter 1 zu zirkulieren, so dass sie auf die darin eingehängten
Häute 8 einwirken kann.
Während dieser Zeit wird je nach Bedarf Dampf oder Warmwasser dem ent- sprechenden Vorwärmer 12 zugeführt, so dass die Gerbflüssigkeit auf die geeignete Temperatur erwärmt wird.
Während die Behandlung der Häute im Behälter 1 fortdauert, wird der nächste Gerbbehälter 2 mit Häuten gefüllt und evakuiert, und gleichzeitig wird Gerbflüssigkeit des nächsthöheren Extrakt- gehaltes, d. h. in dem angenommenen Falle 20%, in dem unter dem Gerbbehälter 1 befindlichen offenen
Behälter 18 zubereitet. Sobald die Behandlung der Häute im Behälter 1 mit Flüssigkeit des niedrigsten
Extraktgehaltes beendet worden ist, wird das Ventil 2J im Verbindungsrohre 26 zwischen den Behältern 1 und 2 geöffnet, und die Flüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes wird in den Gerbbehälter 2 hinüber- gepumpt. Hierauf wird die Pumpe 9 dieses letztgenannten Behälters in Gang gesetzt, und das Gerbgut im Behälter 2 wird nun während derselben Zeit mit Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes behandelt.
Gleichzeitig wird das Gut im Behälter 1 mit der im Behälter 18 unter ihm zubereiteten Gerbflüssigkeit des zweitniedrigsten Extraktgehaltes behandelt. Während des zweiten Tages findet also die
Behandlung in den Gerbbehälter 1 und 2 statt. Während dieser Zeit wird der nächste Gerbbehälter 3 mit Häuten gefüllt und evakuiert und wird Gerbflüssigkeit des nächsthöheren Extraktgehaltes, d. h. in dem angenommenen Falle 25%, in dem unter dem Gerbbehälter 1 liegenden offenen Behälter 18 zubereitet.
Sobald die Behandlung in den Behältern 1 und 2 mit den beiden Flüssigkeiten der niedrigsten Extraktgehalte (20 bzw. 16%) beendet worden ist, wird die Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes, in derselben Weise wie oben beschrieben, aus dem Behälter 2 in den Behälter 3 hinübergepumpt, die Gerbflüssigkeit des zweitniedrigsten Extraktgehaltes wird aus dem Behälter 1 in den Behälter 2 hinübergepumpt, und die zuletzt zubereitete Flüssigkeit des nächsthöheren Extraktgehaltes (25%) wird aus dem Behälter 18 in den Behälter 1 eingepumpt, so dass also während des dritten Tages die Behandlung in den Gerbbehältern 1, 2 und 3 stattfindet.
Auf ähnliche Weise findet während des vierten Tages die Behandlung in den Behältern 1-4, während des fünften Tages in den Behältern 1-5 und während des sechsten Tages in allen Behältern 1-6 statt, wobei das Gut im Behälter 6 mit der Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes behandelt wird, während das Gut im Behälter 1 mit Gerbflüssigkeit des höchsten Extraktgehaltes, d. h. in dem angenommenen Falle 50%, behandelt wird.
Am Ende des sechsten Tages ist die Behandlung des Gutes im Behälter 1 beendet, und dieser Behälter soll dann geleert und mit neuem Gute gefüllt werden. Um dies zu ermöglichen, wird die Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes aus dem Gerbbehälter 6 durch das Rohr 28 in den unter dem
Gerbbehälter 1 befindlichen offenen Behälter 18 hinübergepumpt, die Gerbflüssigkeit des zweitniedrigsten Extraktgehaltes wird aus dem Behälter 5 in den Behälter 6 hinübergepumpt, die Flüssigkeit des nächsthöheren Extraktgehaltes wird aus dem Behälter 4 in den Behälter 5 hinübergepumpt usw., und die Gerbflüssigkeit des höchsten Extraktgehaltes wird aus dem Behälter 1 in den Behälter 2 hinübergepumpt, so dass der Behälter 1 leer wird und das darin befindliche Gut herausgenommen und neues Gerbgut statt dessen eingeführt werden kann.
Hierauf wird die Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes (nachdem der verbrauchte Extrakt ersetzt worden ist, so dass die Flüssigkeit wieder den vorgeschriebenen Extraktgehalt von 16% erhalten hat), in den wiederum gefüllten Behälter 1 eingepumpt, und während des siebenten Tages findet also die Behandlung im Behälter 1 mit Gerbflüssigkeit des niedrigsten Extraktgehaltes, im Behälter 2 mit Gerbflüssigkeit des höchsten Extraktgehaltes, im Behälter 3 mit Gerbflüssigkeit des zweithöchsten Extraktgehaltes statt usw.
Am Ende des siebenten Tages ist das Gut im Behälter 2 fertigbehandelt, und dieser Behälter kann dann geleert und mit neuem Gerbgute gefüllt werden, was dadurch ermöglicht wird, dass die Gerbflüssigkeit des zweitniedrigsten Extraktgehaltes, welche während des siebenten Tages durch den Behälter 6 zirkuliert hat, in den unter dem Behälter 1 befindliehen offenen Behälter 18 hinübergepumpt wird. Auf diese Weise findet der Betrieb dann ununterbrochen in allen Behältern statt, wcbei das Gut in jedem Behälter mit allen sechs Gerbflüssigkeiten nacheinander behandelt wird, ohne dass irgendein Behälter geöffnet oder dessen Verbindung mit der zugehörigen Vakuumpumpe unterbrochen zu werden braucht, bevor das Gut fertigbehandelt worden ist und herausgenommen werden soll.
Durch das beschriebene Verfahren wird auch der wichtige Vorteil erzielt, dass man nie Gerbflüssigkeit einzudampfen braucht, um eine Flüssigkeit höheren Extraktgehaltes zu erhalten, sondern man hat nur, während die Flüssigkeit durch die Gerbbehälter zirkuliert, den verbrauchten Extrakt darin zu ersetzen, so dass die Gerbflüssigkeit stets bei dem vorgeschriebenen Extraktgehalte gehalten wird.