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Verfahren zur möglichst restlosen Gewinnung zuckerhaltiger Ablaugen der SulfitzeJ1stoffkocher.
Der in den Ablaugen der Zellstoffabrikation, insbesondere der Sulfitzellstoffabrikation enthaltene
Zucker wird bekanntlich zur Gewinnung von Sulfitsprit, Hefe od. dgl. verwendet. Um die Ablaugen möglichst restlos zu erfassen, muss man auch jenen Teil der Ablaugen erreichen, der von dem Kochgut durch Kapillarwirkung im Kocher zurückgehalten wird und noch bis 40% der Gesamtzuekermenge enthalten kann. Dies lässt sich durch Auswaschen erreichen, doch ist die Wirtschaftlichkeit dieser
Waschlaugenbereitung in engen Grenzen von der Möglichkeit abhängig, den zurückgebliebenen Zucker in möglichst hoher Konzentration zu erfassen, ohne dafür besondere Zeit aufwenden zu müssen, die den Durchsatz des Kochers zwangsläufig herabsetzen würde.
Man begnügt sieh deshalb vielfach damit, dass man die ersten Anteile des Kocherkühlwassers der Spritfabrik zuleitet, solange die Konzentration an Zucker gegenüber dem aufzuwendenden Destillationsdampf wirtschaftlich erscheint. Je nach den örtlichen verschiedenartigen Bedingungen kann man dabei etwa 25% der im Kochgut zurückgehaltenen Zuekermenge gewinnen.
Später entwickelte Auswaschverfahren erreichten wohl eine praktisch restlose Erfassung des
Zuckers dadurch, dass nach Art eines Gegenstromverfahrens mehrere Waschwassermengen hintereinander verwendet werden, die man zwecks Anreieherung an Zucker aufspeieherte. Ein solches Verfahren bedingt jedoch grosse Anlage-und Betriebskosten, da es umfangreiche Hilfseinrichtungen wie Bottich, Pumpen u. dgl. erforderlich macht. Ausserdem braucht man dabei naturgemäss viel Zeit, so dass der Durchsatz des Kochers dadurch vermindert wird und unter Umständen die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens in Frage gestellt werden kann.
Allen bisher üblichen Verfahren zur Gewinnung des in den Ablaugen enthaltenen Zuckers gemeinsam ist die Schwierigkeit, die Waschlaugen aus dem die Flüssigkeit durch Kapillarwirkung stark zurück- haltenden Koehgut. praktisch restlos zu erfassen. Versuche, diese Schwierigkeit durch Abpumpen oder durch Fallrohre zu Überwinden und einen Zeitgewinn zu erzielen, sehlugen fehl, da sich hiebei über den Ablaufsieben ein Zellstoffpolster bildet, das wie ein dichtes Filter wirkt und den Siebquerschnitt verstopft.
Demgegenüber gestattet das Verfahren nach der Erfindung die praktisch restlose Erfassung des in den Ablaugen der Sulfitzellstoffkoehung enthaltenen Zuckers in hoher Konzentration ohne Zeitverlust für die Zellstofferzeugung des Kochers. Zu diesem Zweck wird die Auswaschung des Zellstoffes im Kocher mit einer geringen Wassermenge, die höchstens gleich dem Volumen der abgelassenen Ablauge ist, und unter starker gegenseitiger Bewegung zwischen Kochgut und Wasehflüssigkeit durchgeführt.
Diese gegenseitige Bewegung wird durch Einblasen von Luft oder indifferenten Gasen aus im oder nahe am Boden des Kochers befindliehen Öffnungen oder durch Umpumpen der Wasehflüssigkeit hervorgerufen. Gegebenenfalls kann das Einblasen von Luft od. dgl. mit dem Umpumpen der Waschflüssigkeit kombiniert werden, um die Wirkung zu steigern.
Erfahrungsgemäss genügt eine Zeitdauer von wenigen Minuten, um mit dem Verfahren nach der Erfindung eine völlig homogene Zuekerkonzentration der Gesamtflüssigkeit zu erzielen. An sich ist es nicht neu, einen Faserstoffbrei mit Luft zu behandeln. Bei diesen bekannten Verfahren soll aber nicht etwa die zuckerhaltige Ablauge gewonnen, sondern vielmehr das Kochgut möglichst schnell aus dem Kocher befördert werden. Um ferner einen möglichst reinen Zellstoff zu erhalten, ist auch schon vor-
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geschlagen worden, während der Bewegung des Waschwassers gleichzeitig Luft einzuleiten, um den Waschvorgang zu unterstützen. Der eingeleiteten Luft ist weiterhin bei einem andern Verfahren auch die Aufgabe zugedacht worden, aus dem mit Wasser versetzten Faserstoffbrei Fette oder Harze zu entfernen.
Alle diese bekannten Massnahmen haben einen von der Erfindung vollkommen abweichenden Zweck und lassen auch keinen Rückschluss zu, die Luft insbesondere zur restlosen Trennung der Waschlauge von dem Kochgut zu benutzen und ausserdem zusätzliche besondere Mittel in Anwendung zu bringen, die zu einer wirtschaftliehen Lösung der Aufgabe führen.
Die vorerwähnte Trennung des Faserstoffbreies von der Waschlauge wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass vor Beendigung des eigentlichen Waschvorganges durch Schliessen der Abgasventile und weiteres Einleiten von Luft oder indifferenten Gasen ein Überdruck über der Waschflüssigkeit im Oberteil des Kochers gebildet wird, der die Flüssigkeit schnell und vollständig aus dem Koehgut durch die Ablasssiebe hinausdrückt, ohne dass infolge der gegenseitigen Bewegung zwischen der Waschflüssigkeit und dem Kochgut eine Verstopfungsgefahr für die Siebe besteht. Denn da in unmittelbarer Nähe der Siebe Luft oder indifferentes Gas ständig in das Kochgut einströmt, wird dieses dauernd aufgelockert, so dass die Bildung eines Filters oder Polsters auf dem Sieb wirksam verhindert wird.
Der Ablauf der Waschlauge erfolgt
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erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung liegt darin, dass ein nachhaltiges
Auswaschen des Zellstoffes mit geringen Wassermengen erfolgt, so dass man eine Ersparnis nicht nur an Zeit, sondern auch an Wasser und Kraft erreicht.
Wieviel Waschwasser man im Einzelfall anwenden muss, hängt von dem Zuckergehalt des aus- zuwaschenden Gutes ab und lässt sieh hieraus in Verbindung mit dem niedrigsten Zuckergehalt, bei dem die Verarbeitung der Waschwässer auf Sulfitsprit noch wirtschaftlieh ist, ermitteln. Wie z. B. hier vorzugehen ist, ergibt sich aus folgenden Überlegungen :
Ein Kocher von 200 Inhalt wird mit Holz und 150 m3 Kochlauge beschickt. Nach Beendigung des Kochprozesses werden 100 ill3 Ablauge mit einem Zuckergehalt von 3-0% abgelassen. Es verbleiben also im Kocher 50 11, 3 Ablauge mit 3% Zucker = 1500 kg Zucker. Erweist sich eine Aufarbeitung der
Waschlauge z.
B. bis 1-0"o Zuckergehalt als wirtschaftlich, so kann man in den Kocher 100 m3 Wasser als Waschflüssigkeit einlassen. Dann ergibt sich nach dem Aufwirbeln in 50+100 m3 = 150 m3
Waschflüssigkeit ein Zuckergehalt von 1500 kg oder l'0O.
Hat die Ablauge dagegen nur 2#5% Zuckergehalt, so enthält die im Gut zurückbehaltene Lauge
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hätte man in 150 m3 Waschflüssigkeit nur 1250 kg Zucker oder 0-83%. Daraus ergibt sieh, dass in diesem Fall nur 75 m3 Waschwasser zuzusetzen sind.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 die Seitenansicht eines liegenden Zellstoffkochers, Fig. 2 einen waagrechten Schnitt nach der Linie a-b der Fig. 1, Fig. 3 die Seitenansicht eines senkreehten Zellstoffkochers und Fig. 4 einen waagrechten Schnitt nach der Linie c-ll der Fig. 3.
Der liegende Zellstoffkoeher nach Fig. 1 und 2 besteht aus dem Kessel 1 mit den unteren Ablassstutzen 2 für die Lauge. Über den Ablassstutzen 2 befinden sich Siebe oder Filter. 3 zum Zurückhalten des Kochgutes. In der Mitte des Behälters tritt von unten her eine regelbare Leitung 4 in das Innere des Behälters ein, durch die Luft oder ein indifferentes Gas in das mit kleinen Öffnungen 7 versehene Rohr 5 geleitet wird. Das Rohr 5 liegt am oder nahe am Boden des Behälters 1 innerhalb des Kochgutes, so dass die daraus austretende Luft oder das Gas das Kochgut in heftige Bewegung versetzt.
Es ist ersichtlich, dass sich das Gut infolge dieser Bewegung während des Ablassens der Lauge auf den Ablasssieben 3 nicht festsetzen kann. Am oberen Raum des Behälters j ! sind Abgasventile 6 vorgesehen, die, während noch Luft oder Gas durch die Leitung 4 strömt, geschlossen gehalten werden, so dass ein Überdruck im Kocher entsteht, der für die Entleerung des Waschwassers aus dem Kocher nutzbar
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Bei dem stehenden Zellstoffkocher nach Fig. 3 und 4 sind die entsprechenden Teile der Anlage mit1', 2', 3', 4',. 5', 6', T bezeichnet. Die Wirkungsweise ist im wesentlichen dieselbe wie bei dem liegenden Kopier nach Fig. 1 und 2.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur möglichst restlosen Gewinnung zuckerhaltiger Ablaugen der Sulfitzellstoff- koeher durch Waschen mit geringen Wassermengen, dadurch gekennzeichnet, dass Luft oder indifferente Gase in Gegenwart des Wasehwassers hauptsächlich in der Nähe der Ablasssiebe in den Kocher eingeleitet werden.