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Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von mit Wasser befeuchtetem Material
Zur Erzeugung spinnbarer Textilfasern aus Bastfaserpflanzen ist es notwendig, diese Pflanzen einem Röstverfahren zu unterziehen. Das übliche Verfahren zum Pösten von Textilfasern erfordert jedoch viel Zeit und Handarbeit, und das Endprodukt ist nicht von gleichmässiger Qualität.
Es wurde bereits vorgeschlagen, das Verfahren durch Verwendung geeigneter Chemikalien zu beschleunigen, jedoch ist man davon wieder abgegangen, da es sich zeigt, dass die Fasern nach dem Wegwaschen der benutzten Chemikalien und erfolgter Trocknung leicht zusammenkleben.
Um derartig behandelte Fasern verspinnen zu können, müssen sie zunächst wieder getrennt werden, beispielsweise durch Hecheln oder eine ähnliche Behandlung. Ein derartiges Verfahren hat jedoch Beschädigungen der Fasern und dadurch erhebliche Materialverluste zur Folge.
Wenn man aber das Wasser aus den nassen Fasern durch ein geeignetes mit Wasser mischbares Lösungsmittel vertreibt, und dieses darauf durch Erhitzung beseitigt, zeigt es sich, dass die Fasern die Neigung zum Zusammenkleben verloren haben.
Dieses Verfahren erfordert jedoch grosse Mengen Lösungsmittel und seine Wirtschaftlichkeit hängt davon ab, in welchen Mengen das Lösungsmittel aus den Fasermassen zurückgewonnen werden kann.
Beim Trocknen in kontinuierlichem Betriebe kann das flüchtige Lösungsmittel nur völlig zurückgewonnen werden, wenn die Behandlung in einem gasdicht abgeschlossenen Raum stattfindet. Hiebei ist die Zurückgewinnung des Lösungsmittels ein Hauptproblem.
Die Erfindung benutzt für die kontinuierliche Behandlung von mit Wasser befeuchtetem Material - besonders chemisch degummierten pflanzlichen Fasern - ein Lösungsmittel für das Verdrängen des Wassers, sowie eine mit einem Zuleitungstransportband für das Material versehene Vorrichtung, wobei dieses Transportband in einen geschlossenen Behandlungsraum, der aus hintereinanderliegenden Wasch- und Trockenräumen besteht, eintritt und über ein Wasserschloss austritt.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass an der Ausstossseite des Trokkenraumes ein Abnehmer für das Fasermaterial, gegebenenfalls ein Abnehmertransportband mit Abnehmerklauen, das mit dem Haupttransportband zusammenarbeitet, und mehrere getrennt voneinander nach aussen und zum Behandlungsräume zu aufmachbare Abladekammern sowie eine Einrichtung zur Wiedergewinnung der verflüchtigten Behandlungsmittel vorgesehen sind.
Das Wasserschloss besteht aus einem mit Wasser gefüllten V- oder U-förmigen Raum, der an der Aussenseite und an der Innenseite des gasdichten Raumes je eine Öffnung besitzt und es dadurch ermöglicht, die Fasermassen von der Aussenseite nach der Innenseite des gasdichten Behandlungsraumes zu leiten. Der U- oder V-förmige Raum ist so hoch mit Wasser gefüllt, dass die Öffnungen unter dem Wasserspiegel liegen, um einen Gasaustritt durch die Öffnungen zu verhindern.
Ein endloses Förderband führt die nassen Fasern durch ein Wasserschloss in den Behandlungsraum, durch den Waschraum und dann durch den Trockenraum.
Vor Beendigung des Trocknens werden die Fasern vom Transportband abgenommen und in einem oder mehreren Sammelbehältern gesammelt, welche zusammen die oben genannte Auslassschleuse bilden. Sodann verlässt das Transportband den Behandlungsraum durch ein Ausgangswasserschloss.
Die mehrfache Auslassschleuse, in welcher die Fasern gesammelt werden, kann vom Behandlungsraum abgeschlossen werden und ist noch mit verschliessbaren Öffnungen versehen, welche gestatten, die Fasern zu entfernen.
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Um das Entstehen von Überdruck in dem abgeschlossenen Behandlungsraum.'u'mindern, ist dieser vorzugsweise mit Auslassöffnungen versehen, die an Gaswäscher angeschlossen sind, welche verhindern, dass das eventuell entweichende Gas noch wertvolle Bestandteile enthält.
Bei Benutzung der Vorrichtung gemäss der Erfindung wird der Behandlungsraum zur Vorbeugung von Explosionsgefahr vorzugsweise zuerst mit einem inerten Gas, beispielsweise Stickstoff, gefüllt.
Die Vorrichtung ist weiter vorzugsweise mit Organen versehen, welche die Gase mit dem darin verdunsteten Lösungsmittel absaugen, diese durch einen Kondensator leiten, dann die nichtkondensierten Gase erhitzen und in den Behandlungsraum zurückblasen, u. zw. an der Auslassseite des Trockenraumes, so dass die Gase dann im Gegenstrom an dem zu trocknenden Material entlang streichen und aus diesem erneut verdunstende Lösungsmittel aufnehmen.
Sobald die Kamirern, welche als Auslassschleuse benutzt werden, mit Fasermasse gefüllt und dann geschlossen sind, wird zur Entfernung der letzten Reste des Lösungsmittels aus den Fasern vorzugsweise ein heisser Luftstrom hindurchgeblasen und nach Abkühlung zu den Gaswäschern geführt, wo die Reste des Lösungsmittels zurückbleiben.
Das im Kondensator flüssig gewordene Lösungsmittel wird kontinuierlich nach einem der mit dem Lösungsmittel gefüllten Behälter geleitet, in dem frisches Lösungsmittel zugefügt werden kann.
Alle oben erwähnten Behandlungsräume bilden ein geschlossenes Ganzes.
Bei der Behandlung der Fasern nach dem vorbeschriebenen Verfahren treten praktisch keine Verluste an Lösungsmitteln ein, obwohl die zu trocknenden Fasern kontinuierlich durch den Trocknungsapparat geführt werden.
Ein Beispiel einer geeigneten Vorrichtung gemäss der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt der Vorrichtung gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen Längsschnitt der Vorrichtung als Fortsetzung von Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2.
Ein hauptsächlich tunnelförmiger Raum enthält am Eingang ein sogenanntes Wasserschloss l und dar-
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werden, und anschliessend einen längeren Trockenraum 5 ; am Ende des Trockenraumes'3 befindet sich gleichfalls ein Wasserschloss 8.
Im Betriebe bewegt sich durch diesen tunnelförmigen Raum ein endloses Transportband 9, das durch das Wasserschloss 1 in den Raum eintritt und ihn durch das Wasserschloss 8 verlässt.
Das Transportband ist in Zwischenräumen von etwa 25 cm mit rechtwinklig zur Längsrichtung des Bandes waagrecht angebrachten Stab-Paaren 7 versehen. Der Abstand der beiaen Stäbe jedes Stab-Paares beträgt 7, 5 cm.
Bevor das Transportband in den Tunnel eintritt, wird eine nasse Fasergardine über jeden der beiden Stäbe eines Stab-Paares gelegt, auf diese Weise gelangen die Fasergardinen hintereinander durch das Wasserschloss 1 in die mit Lösungsmittel gefüllten Behälter und dann in den Trockentunnel, der auf einer Temperatur von etwa 700C gehalten wird, wodurch das Lösungsmittel aus der damit getränkten Fasermasse verdunstet. Am Ende des Tunnels befindet sich über dem Transportband in zweites Transportband 6 mit Klauen 21, die dazu dienen, die Fasermasse zu bündeln und vom Transportband 9 abzuhe- ben.
Das Bündeln der Fasergardinen beginnt im Trockenraum 5, etwa bei 22 ; dm Ende des Trockenraumes 5, bei 23, lassen die Klauen des Transportbandes 6 die Bündel in absehliessbare Abladekammern 13 gleiten. Sind diese gefüllt, gleiten die Bündel in benachbarte Kammern, wo sie völlig getrocknet und dann durch Türen 27 aus dem Behandlungsraum genommen werden.
Die auf dem Transportband 6 mit den gleichen Entfernungen wie die Stabpaare des Haupttransportbandes 9 gleichfalls paarweise hintereinander angebrachten Klauen 21 öffnen sich beim Fortbewegen des Transportbandes 6 zwischen den Stäben des Transportbandes 9. Durch das Spannen einer Feder beim Schliessen der Klauen 21 wird ein plötzliches Öffnen der Klauen beim Erreichen des Punktes 23 ermög- licht. Die einzelnen Abladekammern können oben nach Bedürfnis geschlossen und geöffnet werden.
Schliesst sich eine Gruppe der Behälter, dann öffnet sich gleichzeitig die zweite Gruppe.
Die Abladekammern sind derart eingerichtet, dass bei 20 ein trockener heisser Luftstrom von etwa 600 bis 700C eingeblasen werden kann, der die letzten Reste des Lösungsmittels aus den dann nahezu trockenen Fasermassen in die Leitungen 19 mitführt und nach Durchlaufen einer Abkühleinrichtung 26 einige hintereinander geschaltete Gaswäscher 24 und 25 (Fig. 1) passiert, um dann, praktisch frei von Lösungsmitteln, bei 31 an die Aussenluft zu treten.
Durch eine Öffnung 18 kann den Gaswäschern Aussenluft zugeführt werden.
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Die Rückgewinnung des grössten Teiles der Dämpfe, die kontinuierlich im Trockentunnel entstehen, geschieht dadurch, dass das im Trockentunnel befindliche heisse Gasgemisch gleichfalls kontinuierlich nach einem Kondensator 10 abgesaugt wird, während das sich nicht kondensierende Gasgemisch über einige Erhitzer 11 mittels eines Ventilators 12 (Fig. 2) in den Trockentunnel im Gegenstrom zurückgeblasen wird.
Der Kondensator 10 wird durch einen bei 15 eintretenden und bei 14 austretenden Wasserstrom gekühlt, während den Erhitzern 11 heisser Luftstrom, eintretend bei 16 und austretend bei 17, zugeführt wird.
Obwohl bei richtiger, dem Betriebe angepasster Kapazität der Kondensator den im geschlossenen Behandlungsraum vorhandenen Druck ungefähr auf einer Atmosphäre halten wird, kann bei eintretendem Überdruck das Gasgemisch bei 29 über die Gaswäscher 24 und 25 entweichen, in denen sich das in dem entweichenden Gasgemisch befindliche Lösungsmittel mit dem in den Gaswäschern befindlichen Wasser mischt.
Es ist klar, dass im ersten Behälter 2 die Konzentration des Wasser-Lösungsmittelgemisches die höchste ist. Um eine bequeme Rückgewinnung des Lösungsmittels daraus zu erreichen, wird das Gemisch kontinuierlich nach einem mit dem Tunnel ein geschlossenes Ganzes bildenden Destillierapparat geführt und das darin abgeschiedene Lösungsmittel kontinuierlich in den Behälter 4 zurückgeführt, während bei 28 frisches Lösungsmittel zugeführt und nach dem etwas niedrigeren Behälter 3 fliessen und von dort nach dem Behälter 2 ablaufen kann.
Das Gemisch, das in den Gaswäschern allmählich entsteht, wird periodisch bei 31 nach einem Destillierapparat geführt. Dem Gaswäscher 25 kann bei 30 Wasser beigefüllt werden. Dieser Gaswäscher steht mittels Leitung 32 mit dem Gaswäscher 24 in Verbindung, aus dem bei 31 Wasser ausgelassen werden kann.
Bevor die Vorrichtung in Betrieb genommen wird, kann es empfehlenswert sein, das gasdicht geschlossen Ganze mit einem inerten Gas zu füllen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von mit Wasser befeuchtetem Material, besonders chemisch degummierten pflanzlichen Fasern, mit einem Lösungsmittel für das Verdrängen von Wasser, mit einem Zufuhrtransportband für das Material, das in einen geschlossenen Behandlungsraum eintritt und über ein Wasserschloss austritt, wobei der Behandlungsraum aus hintereinander liegenden Wasch- und Trockenräumen besteht, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ausstossseite des Trockenraumes ein Abnehmer für das Fasermaterial, gegebenenfalls ein Abnehmertransportband (6) mit Abnehmerklauen (21), das mit dem Haupttransportband (9) zusammenarbeitet, und mehrere getrennt voneinander nach aussen und zum Behandlungsraume zu aufrnachbare Abladekammern (13)
sowie eine Einrichtung zur Wiedergewinnung der verflüchtigten Behandlungsmittel vorgesehen sind.