AT218847B - Verfahren zum Imprägnieren von pflanzlichem Fasermaterial mit Kochflüssigkeit für die Zelluloseerzeugung - Google Patents

Verfahren zum Imprägnieren von pflanzlichem Fasermaterial mit Kochflüssigkeit für die Zelluloseerzeugung

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AT218847B
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  Verfahren zum Imprägnieren von pflanzlichem Fasermaterial mit Kochflüssigkeit für die Zelluloseerzeugung 
In der Zelluloseherstellung ist es schon lange bekannt, dass man, um eine gleichmässige und rasche Kochung zu erlangen und die minderwertigen, sogenannten schwarzen Kochungen zu vermeiden, die zu kochenden Späne so vollständig wie möglich mit der Kochlösung durchtränken muss. Dieses an sich so einfache Ziel hat sich als in der Ausführung ungemein schwer erreichbar herausgestellt. 



   Die Aufsaugung der Kochlösung seitens des Spanes erfolgt entweder durch Diffusion über die Flüssigkeiten, die sich in den Zellwänden befinden oder durch Eindringung längs der Kapillarröhren der Zellgewebe. Die Aufsaugung von Kochflüssigkeit auf dem Wege der Diffusion geht um ein Beträchtliches langsamer vor sich als die längs der Kapillarröhren erfolgende. Äusserst langsam verläuft die Aufsaugung der Kochflüssigkeit in die Späne senkrecht zu den Fasern, weshalb der überwiegende Teil der Flüssigkeit von den Schnittenden der Späne aus in der Richtung der Fasern vordringen muss. Man hat festgestellt, dass die Aufsaugung in der Faserrichtung   50- bis 100mal   rascher verläuft als die lotrecht gegen sie erfolgende.

   Da die Luft der Holzzellgewebe sich vorzugsweise in den Kapillarröhren befindet, wirkt sie stark verlangsamend auf die sich hier abspielende Aufsaugung, was dazu geführt hat, dass man gegenwärtig die sogenannte Anfangskochzeit nach der jeweiligen Durchtränkungsgeschwindigkeit bei den Spänen bestimmt. 



   Es sind bereits viele Verfahren vorgeschlagen worden, um zu einer möglichst vollständigen Imprägnierung von zellulosehältigen Materialien mit Kochflüssigkeit zu gelangen bzw. das Rohmaterial in einen für die Kochung geeigneten Zustand zu bringen. 



   Diese Verfahren arbeiten meist unter Anwendung von Dampf oder Vakuum. Von diesen bekannten Verfahren können folgende genannt werden. 



   Während bei der sogenannten Svenssonschen Dampffüllung Dampf, der eine bestimmte Temperatur nicht überschreiten darf, nur dazu verwendet wird, um das Einfüllen der Späne in der Kochung und deren Flachlegung zu erleichtern, ohne eine nennenswerte Erweichung des Holzes zu bewirken, wird nach dem Va-Purge-Verfahren (USA-Patentschrift Nr. 2, 640, 774) in den mit den Spänen gefüllten Kessel Dampf bis zu einem bestimmten Überdruck (etwa   1, 5 atm)   eingeleitet, der Druck rasch wieder gesenkt und der ganze Vorgang ein oder mehrere Male wiederholt, wonach erst kalte Kochsäure eingepumpt wird. 



   In der deutschen Patentschrift Nr. 62376 ist ferner ein Verfahren zur Gewinnung von Zellstoff beschrieben, wobei in einer Vorbehandlungsstufe das zerkleinerte Rohmaterial zuerst gedämpft und dann zwecks Absaugen der Luft aus den Hohlräumen des Holzes unter Vakuum gesetzt wird. Nach Einbringen der Kochsäure noch unter Vakuum wird dann der Flüssigkeitsdruck in etwa 20- bis 40maligem Wechsel im Bereich von etwa 10 bis 20 at stossweise erhöht und erniedrigt, wobei die   Behandlungsflüssigkeit   stossweise in die Kapillarräume des Holzes eingepresst werden soll. 



   Auch das Verfahren der USA-Patentschrift Nr. 982, 379 arbeitet in zwei getrennten Stufen. Es handelt sich um ein alkalisches Aufschlussverfahren für einjährige stengelige Pflanzen, wobei in der ersten Stufe Dampf in Verbindung mit einem Neutralisationsmittel, wie   z. B. Kalk,   zur Einwirkung gelangt und hierauf Flüssigkeit und Dampf möglichst rasch abgelassen werden, bevor in der zweiten Stufe die Kochung mit starkem Alkali vorgenommen wird. Diese Vorbehandlung dient also nicht der Imprägnierung des Rohmaterials mit Kochflüssigkeit, sondern einer Auflockerung der Zellstruktur, um das Material der späteren Kochung leichter zugänglich zu machen. 

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   Ein ähnliches Ziel, nämlich eine Zerkleinerung grösserer   HOlzstÜcke   zu für eine spätere Kochung geeignetem Rohgut, setzt sich das Verfahren der USA-Patentschrift Nr. 1,793, 711. Das Rohmaterial wird einem möglichst hohen Vakuum unter steigenden Temperaturen ausgesetzt, um flüchtige und harzartige Substanzen zu entfernen, wonach ein Gas, z. B. Luft, unter Druck eingepumpt und der Druck nach einiger Zeit rasch entspannt wird, um die   Zellwände   durch das expandierende Gas aufzubrechen. 



   Nach der USA-Patentschrift   Nr. l, 266, 957   soll eine gute Imprägnierung mit   alkalischer Kochflüssig-   
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    - 20siger Kochflüssigkeit wieder herabsetzen   und aus der abgelassenen Flüssigkeit wertvolle Nebenprodukte wie Harzseifen und flüchtige Öle gewinnen kann. 



   Weitere bekannte Verfahren betreffen Massnahmen, die bereits nach Einsetzen der Kochung durch   Druckänderung   zu einem besseren Aufschluss durch die Kochflüssigkeit führen sollen. So wird   z. B.   gemäss der USA-Patentschrift Nr. l, 632, 467 nach Einbringen des Rohgutes in den   Koche : die   Luft durch Evakuieren entfernt, Kochflüssigkeit eingebracht und nach Beginn der Kochung eine plötzliche Druckverminderung herbeigeführt, um einen besseren mechanischen Aufschluss der Fasern zu erzielen und bereits herausgelöste Substanzen daraus zu entfernen. 



   Eine Druckentlastung während des Kochens mit Bisulfitlösungen ist auch nach der österr. Patentschrift Nr. 103238 vorgesehen, derart, dass die üblicherweise nach Erreichen des Höchstdruckes durch Ablassen von schwefeliger Säure und Gasen am oberen Ende des Kochers herbeigeführte Drucksenkung durch Ablassen von Flüssigkeit aus dem Kesselboden ersetzt wird, wodurch eine   Dampfersparnis   erzielt und die Beschaffenheit des Zellstoffes verbessert werden soll. 



   Vakuum und bzw. oder Überdruck wurden auch gemäss der Schweizer Patentschrift Nr. 225165 bei der Erzeugung von Halbzellstoff angewendet. Es handelt sich dabei um eine Vakuumbehandlung von der Alkalizugabe und bzw. oder um eine Druckbehandlung nach der Alkalizugabe unter Zufuhr von überhitztem Dampf (1100,   1, 5   atm), der sofort wieder entspannt wird. Nach der hiedurch bewirkten Zersprengung der Faserverbände wird das Gut bei der für die Erzeugung von   Halbzellstoff   erforderlichen nie-   dirigeren   Temperatur (850C) bis zur Vollendung des Aufschlusses belassen. 



   Der Vollständigkeit halber soll auch noch auf das Verfahren der deutschen Patentschrift Nr. 559405 hingewiesen werden, das jedoch mit der Imprägnierung von Rohmaterial mit Kochflüssigkeit nichts zu tun hat, sondern die Behandlung von fertigem Zellstoff betrifft, der zwecks Weiterverarbeitung zu Spezialpapieren dadurch in einen besonders fein zerteilten Zustand gebracht werden soll, dass man ihn, gegebenenfalls unter Zusatz von diese Zerteilung fördernden Stoffen wie Quellmitteln, einem mindestens 10 atü betragenden Dampf-oder Gasdruck aussetzt und plötzlich von diesem Druck entlastet. 



   Die Erfindung betrifft nun ein neuartiges Verfahren zum Imprägnieren von pflanzlichem Fasermaterial mit Kochflüssigkeit für die Zelluloseerzeugung, bei dem vor Einleitung der Kochung der Druck der Kochflüssigkeit erhöht und wieder herabgesetzt wird. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwechselbehandlung an dem mit Kochflüssigkeit versetzten Rohmaterial vorgenommen wird und die Senkung des Druckes plötzlich,   z. B.   innerhalb von höchstens 20 Sekunden, durch 
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 Stelle des Kochers, erfolgt. 



   Vorzugsweise wird die Drucksteigerung und-Senkung ein oder mehrere Male wiederholt. 



   Zweckmässig beträgt dabei der angewendete Höchstdruck   4-6 atü   und wird um mindestens 1 1/2 at gesenkt, wobei die   Höchst-und Mindestwene   des Druckes bei mehrfacher Behandlung im wesentlichen die gleichen sind. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren weist gegenüber den eingangs geschilderten bekannten Verfahren wesentliche Unterschiede auf, die es ermöglichen, die Nachteile der üblichen Prozesse zu vermeiden und bisher nicht erreichbare Vorteile zu erzielen. So ist es von besonderer Bedeutung, dass gemäss der Erfindung das zerkleinerte Rohmaterial als solches der Behandlung unterzogen und jede Vorbehandlung durch Dämpfen oder Vakuumanwendung bewusst vermieden wird. Abgesehen von den wirtschaftlichen Nachteilen einer solchen Vorbehandlung, wie erhöhte Kosten für Dampferzeugung oder Vakuumanlage, grösserer Zeitbedarf usw., hat sich nämlich herausgestellt, dass eine Vorbehandlung, wie sie   z.

   B.   in der   erwähn -   ten deutschen Patentschrift Nr. 62376 beschrieben ist, dem angestrebten Ziel, die in den Fasern eingeschlossene Luft möglichst vollständig zu verdrängen und durch Kochflüssigkeit zu ersetzen, abträglich ist. 



  Bei den Verfahren, die mit Dämpfung bzw. mit Evakuierung arbeiten, werden die Kapillaren im Holz, die Lumen der Fasern und die Tüpfeln an den Fasern bzw. in den Fasern zusammengedrückt, ähnlich, wie 

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 wenn ein Schlauch unter Vakuum gesetzt wird und sich dann schliesst. Ausserdem bewirkt der Dampf eine Quellung der Faserwände und damit eine Verengung der Hohlräume. Evakuieren und Dämpfen führen zwar auch zu einem teilweisen Austritt der Luft, schliessen aber damit die Querschnitte für die spätere Imprägnierung bzw. das Eindringen der Kochflüssigkeit in das Holz, so dass damit das Gegenteil des bezweckten Endeffektes der besseren Imprägnierung erzielt wird. Damit verbunden ist ein schlechterer Aufschluss des Holzes zu Zellstoff, gegebenenfalls auch eine Verfärbung und Verdunkelung des Endproduktes. 



   Weiters zeigte es sich, dass der Effekt der Luftentziehung aus den Hackschnitzeln praktisch von der Schnelligkeit der Drucksenkung abhängt und daher die erfindungsgemässe Forderung   nach "plötzlicher   Drucksenkung" ebenfalls eine ganz wesentliche Voraussetzung für das Eintreten der gewünschten Wirkung darstellt. Während der Druckerhöhung dringt die Kochflüssigkeit durch die ringförmigen Poren in das Innere der einzelnen Holzzellen ein. Während der anschliessenden Drucksenkungsphàse zieht sich die Flüssigkeit plötzlich aus den Zellen zurück, u. zw. zufolge der raschen Druckverminderung mit solcher Gewalt, dass die Zellen sich voneinander trennen können und die ventilartigen Organe in den Poren zerstört werden, ohne dass aber die Zellulosefasern selbst angegriffen werden.

   Die im Holz eingeschlossene Luft dehnt sich während des plötzlichen Druckabfalles aus, verdrängt die Flüssigkeit und steigt nach oben. Dieser Effekt lässt sich bei Probekochungen in durchsichtigen Behältern an reichlicher   Bläschen- und   Schaumbildung leicht verfolgen. Wird hingegen der Druck langsam,   z. B.   durch blosses Ablassen von Flüssigkeit oder so gesenkt, wie es normalerweise bei Öffnen der Ventile üblich ist, so erfolgt kein Durchreissen der Luft aus dem Inneren der Hackschnitzel durch die abgehende Säure bzw. durch die austretenden Gase.

   In die in der erfindungsgemässen Weise gelockerte, entgaste Holzstruktur dringt nun bei neuerlichem Druckanstieg die Flüssigkeit viel leichter wieder ein und die durchgehende Imprägnierung der Holzzellen mit der Kochflüssigkeit erreicht einen viel höheren Grad der Vollständigkeit als es nach den bekannten Verfahren möglich war. Wesentlich für das Eintreten dieser Wirkung des raschen Abfalles- des Flüssigkeitsdruckes ist, wie schon erwähnt, dass das Rohmaterial keiner der üblichen Vorbehandlungen unterzogen wurde und dass der Kochvorgang selbst noch nicht im Gang ist, da auch dann die Hohlräume durch Quellwirkung vorzeitig verlegt werden. 



   Dieser Effekt konnte daher bei keinem der bekannten Verfahren, die unter Anwendung von Dampf, Vakuum oder von im Verlauf der Kochung vorgenommenen Druckänderungen arbeiten, erzielt werden ; er ist selbstverständlich auch nicht mit der bekannten Wirkung eines unter höherem Druck eingeführten und rasch entspannten Dampfes oder Gases zu vergleichen, da im Gegensatz zu der hydraulischen Wirkung des Flüssigkeitsdruckes das sich bei der Druckentlastung ausdehnende Gas eine Zertrümmerungswirkung auf die Zellulosefasern selbst ausübt, während erfindungsgemäss diese Fasern intakt bleiben. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren erfordert auch keinerlei kostspieligen Spezialeinrichtungen und eignet sich für alle Kochverfahren mit den verschiedensten   Kochflüssigkeiten,   unabhängig davon, ob die Kochweise direkt oder indirekt ist. Es kann auch bei Kochverfahren angewendet werden, bei denen der Kessel während der Kochung nur zum Teil mit Flüssigkeit gefüllt ist, wobei nach der Imprägnierung der überflüssig gewordene Teil der Kochflüssigkeit einfach abgenommen wird. 



   Da die Aufsaugung von Sulfitkochsäure in Späne langsamer fortschreitet als   z. B.   von alkalischen Kochlösungen bei Sulfatkochungen, treten die Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens bei der Herstellung von Sulfitzellulose am deutlichsten hervor, so dass das Verfahren nachstehend an einem solchen Beispiel näher erläutert werden soll. 



   Sobald der Kocher mit Spänen und Säure vollständig gefüllt ist, wird unter fortgesetztem Säurepumpen der sogenannte "kalte Druck" bis zu einem bestimmten Überdruck gesteigert, worauf eine rasche Drucksenkung z. B. in der Weise vorgenommen wird, dass die im oberen Teil des Kochers abgeschiedene Luft, Kochflüssigkeit oder eine Mischung beider über eine Luftleitung ausgelassen wird. Dieser Vorgang kann, je nach Bedarf ein oder mehrere Male wiederholt werden und führt zu der oben beschriebenen gleichmässigen Durchtränkung der Späne mit Kochsäure. Hiebei gleicht sich die Dichte der Kochsäure in den anfänglich rund   20-5O'V0   Wasser enthaltenden Spänen so aus, dass zu Beginn der Kochung die Späne mit gleich dichter Kochsäure vollkommen durchtränkt sind. 



   Das ganze Verfahren lässt sich innerhalb von rund 5 Minuten bewerkstelligen, ohne dass Dampf oder andere Hilfsmittel, wie sie bei den früheren Verfahren als notwendig erachtet wurden, erforderlich sind. 



  Der geschilderte Effekt kann noch dadurch verstärkt werden, dass man während der Anfangskochung bei etwa   75 C   einen Teil,   z. B. 15%   der Gesamtsäuremenge, abnimmt, wobei durch ein rasches und vorübergehendes Nachlassen des Druckes   (z. B.   von 4 auf 2 atm) eine die Durchtränkung vervollständigende Saugund darauffolgende Druckwirkung auf die Kapillaren der Späne erzielt wird, während der Druck mit zunehmender Wärme wieder steigt. Trotzdem lassen sich dann bei   z. B. 110 - 1150C   noch die üblichen 

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   Säuremenge   von etwa   20. 19   vom Kocher abziehen, wodurch insgesamt eine beträchtliche Ersparnis an Chemikalien und Wärme erzielt werden kann.

   Dank der vollständigen Durchtränkung der Späne ergeben sich schon zu Beginn der eigentlichen Kochung konstante und genau zu erkennende Verhältnisse, ohne dass die üblichen   Säure- und   Masseproben dem Kocher entnommen zu werden brauchen. Die Kochung kann so schnell ausgeführt werden, wie eine Wärmezufuhr zum Kocher überhaupt technisch möglich ist, im Gegensatz zu   früher, wo   bei zu rascher Erhitzung die Gefahr eines Brennens der Späne (sogenannte schwarze Kochung) bestand. Die Kochzeit lässt sich daher erheblich verkürzen. Es findet ein gleichmässiger Aufschluss des Holzes statt, da Aufschlussgrad-Differenzen innerhalb des Kochens und innerhalb der Hackschnitzel selbst nicht auftreten können, so dass die Qualität des aus dem Holz erhaltenen Zellstoffes äusserst gleichmässig ist.

   Demnach ist auch der Anfall an unverkochtem oder schlecht verkochtem Holz und der Astanfall geringer als bei den üblichen Verfahren und die Ausbeute erhöht sich um etwa   3-5%.   



  Dabei weisen die erhaltenen Zellstoffe durch den besseren Aufschluss auch des Hackschnitzelkernes eine höhere Weisse und Helligkeit auf. Für den praktischen Betrieb ist es ferner wichtig, dass die Durchtränkung nicht mehr wie bisher weitgehend vom Holzfeuchtigkeitsgehalt abhängig ist, so dass nasses und trockenes Holz gemeinsam verkocht werden kann. 



   Durch die verkürzte Kochzeit und die Möglichkeit des Abziehens von Restsäure nach erfolgter Imprägnierung ergibt sich eine beträchtliche Schwefel- und Dampfersparnis sowie eine Einsparung an Kraft. 



  Durch die weitgehende Entfernung. der Luft aus der Kochsäure ist auch die Wärmeübertragung intensiver und die Vergipsungsgefahr geringer (bekanntlich förderte die Luft eine Oxydation des Schwefeldioxyds zu Schwefeltrioxyd, welch letzteres mit dem Calcium der Kochlösung Gips bildet). 



   Die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens soll nun am Beispiel einer sulfitzellulosekochung, die in einem mit einem Brobeck-Wärmeaustauscher versehenen Kocher von 300   m Inhalt ausge-   führt wurde, im einzelnen beschrieben werden. 



   Der Kocher wurde unter Anwendung   desSvenssonschen Dampffüllverfahrens   mit Spänen gefüllt. Hierauf begann das Einpumpen der Säure, wobei man die dem oberen Ende des Kochers entströmende Gasmischung über eine sogenannte Luftröhre an einen Verzweigungspunkt leitete, von wo ein Teil des Gases durch den Säureinjektor in den   Säurebehälter   gesaugt wurde, während ein anderer direkt in einen Säureturm einströmte. Durch diese Massnahme wird der vom Säureturm erzeugte, hinsichtlich der Stärke schwankende Gegendruck ausgeglichen. 



   Nachdem der Kocher mit Säure gefüllt war, wurde das Luftventil geschlossen und die Säurepumpe wurde zwecks Erzeugung des sogenannten kalten Druckes im Kocher in Tätigkeit gesetzt. Nach Erreichen eines Druckes von 3 atm wurde die im oberen Teil des Kochers angesammelte Luft und der luftenthaltende Säureschaum ausgelassen, während inzwischen durch die Säurepumpe unausgesetzt weitere Säure in die Füllung getrieben wurde. Sobald der Druck dann auf 4, 2 atm gestiegen war,   wmde   unten am Kocher das Säureventil geschlossen, während das Luftventil geöffnet und der Druck innerhalb 10 Sekunden auf 2 atm sinken gelassen wurde. Nun wurde das Luftventil geschlossen.

   Nach einer Pause von einer halben Minute wurde neuerdings mit dem Säurepumpen begonnen, wobei der Druck bis auf 4, 2 atm gesteigert wurde, gefolgt von einer raschen Druckminderung entsprechend der oben beschriebenen. Eine derartige Drucksteigerung und rasche Druckminderung wurde insgesamt dreimal vorgenommen. Nach der letzten Drucksteigerung wurde das Säureventil noch einmal geschlossen und während 2 Minuten die Späne dem Eindringen der Säure ausgesetzt, wonach die oben im Kocher angesammelte Luft und der luftenthaltende Säureschaum entfernt wurden. Als neuerlich ein Druck von 4,2 atm erreicht war, wurde die Kochung auf die übliche Weise begonnen, jedoch mit dem Unterschied, dass die Wärme diesmal so schnell gesteigert werden konnte, wie das mit Hilfe eines Brobeck-Wärmeaustauschers möglich ist.

   Sobald eine Temperatur von   750C   erreicht war, wurden vom Kocher 30   m3   Säure entfernt (15% der eingepumpten Säuremenge}. 



  Trotz diesem beträchtlichen Säureentzug bei   750C   wurden bei   1100c   noch 40 m3 entfernt, mithin 20% der ursprünglichen Menge von Säure.'
Bei der in dieser Weise durchgeführten Kochung wurde   eine"Anfangskochzeit"   (bis etwa 100 C) von 1 Stunde und 45 Minuten und eine Endkochzeit von 4 Stunden und 15 Minuten festgestellt,   d. h.   die gesamte Kochzeit betrug 6 Stunden. Der Kochdruck im mittleren Teil des Kochers war 6,5 atm. Die Härte der gewonnenen Masse betrug 12,0 (TAPPI 214-m50), entsprechend der   Roe-Zahl 3,   8. 



   Bei dieser Kochung wies die Säure   eineZusammensetzungvon6,68%Gesamt-SO und 0, 95% CaO   auf. 



   Mit demselben Kocher wurde eine der obigen entsprechende Kochung vorgenommen, nur mit dem Unterschied, dass beim Erhitzen während der Kochung unter einem Druck von 8 atm stehender Dampf, direkt in den unteren Teil des Kochers geleitet, zu Hilfe genommen wurde. Hiebei gelang die Durchfüh- 

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 rung der Anfangskochung,   d. h.   die Steigerung der Temperatur   auf OO C,   in 1 Stunde und 15 Minuten. 



  Die Endkochzeit betrug 3 Stunden und 25 Minuten, so dass also eine Gesamtkochzeit von 4 Stunden und 30 Minuten erreicht wurde. Der Kochdruck bei dieser Kochung betrug 6, 5 atm und die Höchstwärme 1350C. Die erhaltene Masse hatte die TAPPI-Zahl 12, 4, was der   Roe-Zahl4,   0 entspricht. 



   Bei dieser Kochung enthielt die Säure   6,02%Gesamt-SO und 0, 90% CaO.   



   Bei denselben Kochern unter denselben Verhältnissen und unter Verwendung derselben Massesorte schwankte die Dauer der Kochzeit bei Gebrauch des   üblichen Verfahrens   zwischen 9 und 11 Stunden, wobei die Dauer der Anfangskochung zwischen 3 und 3 1/2 Stunden schwankt. Wie man sieht, wurde mit dem neuen Verfahren eine Verkürzung der Kochzeit um rund   5 - 6   Stunden erzielt und ausserdem noch der Vorteil, dass die Kochzeit hier von Kochung zu Kochung, bei gleicher Massesorte, stets die gleiche blieb, wobei eine Masse erhalten wurde, die an Gleichmässigkeit und Weisse die früher gewonnenen übertraf. 



  Dies zeigte sich auch darin, dass die Astmassemenge bei den in den Beispielen verwendeten Massesorten lediglich   1,     8-2, oxo   von der Gesamtmassemenge betrug, während bei Arbeiten nach dem bisherigen Verfahren 3,   5 - 3, 8elm   festgestellt wurden. 



   Die Gesamtmasseausbeute war in einer Serie von Versuchskochungen, die 27 Kochungen nach dem neuen Verfahren und 27 nach dem alten umfasste, bei der ersten Gruppe um   5%   gestiegen. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren ist selbstverständlich nicht auf dieses   Beispiel beschränkt,   sondern kann verschiedentlich abgeändert werden. 



   Die Drucksteigerungen erzeugte man mittels einer Säurepumpe oder   mehreren ; mit   diesen kann man den erhöhten Druck in dem jeweiligen Kocher entweder direkt oder indirekt hervorrufen ; in letzterem Fall wird der Druck von einem Kocher in den andern übertragen. 



   Weiters lässt sich eine rasche Druckminderung durch Entfernen von   Kochflüssigkeit   aus dem Kocher bewirken. Die Kochflüssigkeit kann man hiebei an einer andern Stelle als am oberen Teil des Kochers abnehmen, wie etwa von seinem unteren Teil. Infolge des raschen Abzuges der Kochflüssigkeit sinkt auch der Druck rasch. 



   Die beiden oben genannten Verfahren zur Senkung des Druckes können aber auch zugleich angewendet werden, d. h. Säure lässt sich aus dem Kocher, z. B. von seinem unteren Teil, entfernen, wie auch Gase sowohl als Kochflüssigkeit oder eine Mischung dieser beiden vom oberen Teil des Kochers. 



   Ferner kann man auch während der Drucksteigerungsphase gleichzeitig die im oberen Teil des Kochers angesammelten Gase und die Kochflüssigkeit oder eine Mischung dieser beiden durch ein Luftventil entweichen lassen. Hiebei muss das Luftventil nur so weit offen sein, dass die Säurepumpen noch imstande sind, den Druck zu steigern. Während des raschen Druckabsinkens nach dieser Phase, zu bewirken etwa durch Auslassung von Kochflüssigkeit, kann das Luftventil offen stehen bleiben und es gelangt die Luft ununterbrochen zum Ausströmen durch den oberen Teil des Kochers. 



   Selbstverständlich verstärkt und vervollständigt auch das fortgesetzte Gasausströmen aus dem oberen Teil des Kochers die rasche Druckminderung. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zum Imprägnieren von pflanzlichem Fasermaterial mit Kochflüssigkeit für die Zelluloseerzeugung, wobei vor Einleitung der Kochung der Druck der Kochflüssigkeit erhöht und wieder herabgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwechselbehandlung an dem mit Kochflüssigkeit versetzten Rohmaterial vorgenommen wird und die Drucksenkung plötzlich,   z. B.   innerhalb von höchstens 20 Sekunden, durch rasches Ablassen der sich im oberen Teil des Kochers ansammelnden Gase bzw. der aus dem Holz ausgetriebene Luft, gegebenenfalls unter gleichzeitigem Auslassen von Kochflüssigkeit an einer beliebigen Stelle des Kochers, erfolgt.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucksteigerung und-Senkung ein oder mehrere Male wiederholt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der angewendete Höchstdruck bis zu 6 atü beträgt und um mindestens 11/2 at gesenkt wird, wobei die Höchst- und Mindestwerte des Druckes bei mehrfacher Behandlung im wesentlichen die gleichen sind.
AT7655A 1954-10-06 1955-01-07 Verfahren zum Imprägnieren von pflanzlichem Fasermaterial mit Kochflüssigkeit für die Zelluloseerzeugung AT218847B (de)

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