CH160451A - Verfahren zur Herstellung eines lager- und versandfähigen, für die Herstellung von Pappe, Papier und dergleichen geeigneten Produktes aus faserhaltigen pflanzlichen Rohstoffen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines lager- und versandfählgen, für die Herstellung von  Pappe, Papier und dergleichen geeigneten Produktes aus faserhaltigen pflanzlichen  Rohstoffen.    Weite Strecken der Erde bringen grosse  Mengen pflanzlicher Rohstoffe hervor, die  für die wirtschaftliche Ausnutzung, obwohl  an sich sehr out dazu geeignet, verloren sind.

    Die Unmöglichkeit, dieselben nutzbringend  zu verwenden, ist einerseits darauf zurückzu  führen,     dass    die Bearbeitung an Ort     und     Stelle ihres Wachstums nicht möglich und  eine Verfrachtuno an bestehende Industrie  stätten wegen der grossen     liauminanspruch-          nahme    beziehungsweise wegen der Mitnahme  von toter Fracht wirtschaftlich unrentabel ist,  und anderseits, diese Rohstoffe in den meisten  Fällen deshalb an Or4 und Stelle nicht ver  arbeitet werden konnten, weil es an einem für  die Praxis brauchbaren Verfahren mangelte,  das den Bau kostspieliger Anlagen     und    die  Herbeisehaffung teuerer und zum Beispiel in  den, Tropen haltbarer Chemikalien entbehr  lich machte.  



  Man hat zwar verschiedentlich Einzel  massnahmen vorgeschlagen, um die in den    pflanzlichen Rohstoffen, insbesondere den  Pflanzen der heissen Zone, enthaltenen Zellu  losefasern zu gewinnen. Alle diese Verfahren  haben jedoch bisher zu keinem praktischen  Resultat oeführt. Nach eingehenden     betiiebs-          ma        Versuchen        ist        es        der        Anmelderin        #n        ge-          lungen,    ein Verfahren auszuarbeiten, das  nicht nur dieses Problem in einwandfreier  Weise praktisch löst, sondern auch erlaubt,

         dass    bei dem Verfahren ohne     Kochung    und  ohne Zusatz von teuren oder im heissen Klima  nicht haltbaren Chemikalien gearbeitet     wer-          .den    kann, wodurch eine besonders     wirtschaft-          lielle    Brauchbarkeit erzielt wird.

       Esr    ist der       Anmeldeiin    als erster gelungen, aus pflanz  lichen Rohstoffen, wie zum Beispiel     Baum-          wollstengeln,    Bambus,     Naisstroh,        Reisstrüh,     Papyrus und den verschiedensten Gras- und  Schilfarten, ein Produkt herzustellen, das in  bisheriger Weise unter     bedeuten-der    Verein  fachung und Verbilligung des Fabrikations  prozesses auf eine für die Praxis durchaus      brauchbare Zellulose weiterverarbeitet wer  den kann.

   Ausserdem hat dieselbe aber ein  Verfahren ermittelt, durch welches es ermög  licht wird, ein bisher unbekanntes, dem nur  mechanisch aufgeschlossenen Holzstoff in  seiner Endgestaltung entsprechendes     Pro-          duhl,    aus diesen Pflanzenfasern herzustellen,  das je nach dem Rohstoff als Bambusstoff,  Baumwollstaudenstoff, Maisstrohstoff und  ähnlich bezeichnet werden kann, und welches  unter Berücksichtigung der Verschiedenheit  der Fasern gleiche oder ähnliche Eigenschaf  ten, wie Holzstoff, aufweist.

   Ferner ist es  auch möglich, nach diesem Verfahren Holz  abfälle, wie zum Beispiel Fichte und Okuni6  und dergleichen, die bisher nicht nach den  üblichen Halzschliffverfahren bearbeitet wer  den konnten, in einen     holzstoffartigen    Stoff  zu überführen, der die gleichen Eigenschaf  ten wie der durch Schleifen erhaltene Holz  stoff aufweist. Es hat sieh überraschender  weise ergeben,     dass    auch Holzarten, die sieh  für eine chemieche Behandlung zur Herstel  lung von Zellulose nicht gut eigneten, wie  zum Beispiel Buche, nach dem Verfahren der  Anmelderin zu einem Zwisehenprodukt ver  arbeitet werden können, aus dem eine allen  Anforderungen entsprechende Zellulose her  gestellt werden kann.  



  Dae Verfahren gemäss der Erfindung zur  Überführung der pflanzlichen Rohstoffe in  ein lager- und versandfähiges Produkt, das  entweder nach bekannten Massnahmen mit  grossem Vorteil auf Zellulose oder aber auf  ein dem Holzstoff entsprechendes lager- und  versandfähiges Erzeugnis verarbeitet werden  kann, kann an Ort und Stelle, wo die betref  fenden Rohstoffe zur Verfügung stehen,  durchgeführt werden. Die Erfindung besteht  darin,     dass    die Rohstoffe zunächst mechanisch  zerkleinert werden, wobei zweckmässig dafür  Sorge getragen wird, dass der bei der     Zer-          kleinerung    entstehende Staub, zum Beispiel  durch eine Absaugvorrichtung, entfernt wird.

    Als sehr brauchbar haben sich     Spezial-          Hammermühlen    erwiesen, die weitgehende  Zerkleinerung unter Schonung der Faser ge  statten. Man kann zum Beispiel in Schnitzel,    Späne, Häksel usw. von ¸ bis 2 mm Kanten  länge zerkleinern.  



  Dieses zerkleinerte Material wird erfin  dungsgemäss einer thermischen Behandlung  mit heissem Wasser unterworfen,     zweek-          ulässigerweise    unter Bewegung der Masse.  Hierbei wird zweekmässie dafür Sorge getra  gen,     dass    die Temperatur in dem Behälter<B>je</B>  nach Art des Rohstoffes über<B>50 ' C,</B> jedoch  unter<B>99 ' C</B> beträgt. Die Behandlungsdauer  kann in diesem Falle je nach der Art des  Rohstoffes etwa 2 bis     6#    Stunden betragen.

    Hierbei kann man der Behandlungsflüssig  keit geringe Mengen von, den     Lockerungspro-          zess    begünstigende, auch in den Tropen     halt-          ba,re    Chemikalien, wie zum Beispiel Kalk,  Soda und dergleichen zusetzen. Dieser Zusatz  ist an sich nicht. notwendig, und richtet sich  nach den einzelnen Rohstoffen. Aus den  mechanisch zerkleinerten Rohstoffen kann  man vor der     Heisswasserbehandlung    Luft und  Gase durch Behandeln mit Wasserdampf ent  fernen.  



  Zur Unterstützung und Verbesserung die  ser Einwirkung kann diese     Behandlun   <B>'g</B> auch  unter Vakuum oder -unter Druck oder auch  unter Kombination     von    Vakuum und Druck  vorgenommen werden.  



  Damit kann auch eine Entfernung von  Luft     bezw.    Sauerstoff verbunden werden,  <B>um</B> eine unerwünschte Verfärbung des     End-          pro,duktes.    zu verhindern.  



  Die derart in der Hauptsache thermisch  in ihren Zusammenhängen gelockerte Masse  wird einer weiteren mechanischen Lockerung  in einem     Rühr-,        Quetsch-    oder Mahlwerk und  dergleichen unterzogen. Hierbei werden die  noch zusammenhängenden Faserbündel in  ihrem Zusammenhang gelockert und gleich  zeitig die den Fasern anhaftenden Bestand  teile, wie zum Beispiel Schmutz, Staub,  Farbstoff und ähnliches entfernt. In beson  ders; zweckmässiger Weise verfährt man der  art,     da,3    man die mechanische, Lockerung der  Faser in ihrem     Verbande    in Gegenwart     -von     heissem Wasser vornimmt, und hierdurch  gleichzeitig die Entfernung der oben erwähn  ten unerwünschten Bestandteile bewirkt.

        Eine bedeutende Abkürzung und erhöhte  Wirkung der mechanischen Behandlung kann  man dadurch erzielen, dass man statt der be  kannten einfachen Rührvorriclitung, zum Bei  spiel eine solche verwendet, bei welcher an  einer sich drehenden Welle Schläger ange  bracht, sind, die zum Beispiel einer Schiffs  sehraube ähnlich sind. Durch Drehuno der  Welle und die dadurch hervorgerufene     Dre-          lium    der Flüoel wird das Faserstoffmaterial  durch die Glieder festangeordnefer rechen  artiger Organe hindurchbewegt.

   Hierbei wird  die Drehgeschwindigkeit der Welle     zweck-     imissig so gewählt, dass hinter den Schaufeln  Unterdruckräume entstehen, die die Faser  stoffmasse hinter den Schaufeln zu heftigem  Zusammenschlagen zwingen, wodurch die  Wirkung der durch die Reehenulieder laufen  den Schaufeln noch wesentlich erhöht wird.  Zweckmässigerweise wird die Masse zwecks  Erreichung und Beibehaltung der erforder  liehen Temperatur durch Zuführung von  Dampf oder in anderer Weise erwärmt.  



  Eine derartige     Spezialmasehine    kann auch  aus einer gegebenenfalls drehbaren Trommel  bestehen, innerhalb welcher eine Welle rasch  unläuft, zum Beispiel mit 300 bis 400 Um  drehungen in der Minute, an der zum Bei  spiel messerartige oder     schraubenflügelför-          mige    stumpfe Schlag- bezw. Rührarme     ange-     bracht sind, welche die mit Wasser vermisch  ten vorzerkleinerten Teilchen in raschen Um  lauf versetzen.

   An der Innenseite können  radial nach innen gerichtete feststehende  messerartige Arme angeordnet sein, die     kreis-     runden oder ovalen Querschnitt haben, aber  ebenfalls stumpf sind und die in ihrer Höhen  lage in     bezug    auf die Arme der Rührwelle  versetzt sind, so dass letztere bei ihrem Um  lauf durch die Zwvischenräume der feststehen  den Arme hindurchtreten können.  



  Durch die Form und das Profil dieser  Rührarine soll auch eine Drehbewegung des  Gutes erzielt werden, durch welche die im  untern Teil der Trommel befindlichen Faser  stoffteile nach oben gewirbelt werden, wo  durch eine bessere und raschere     Durcharbei-          tung    des Gutes erzielt wird,    Dieser ganze Prozess kann in ein und der  selben Maschine ausgeführt werden, die  zweckmässig mit einer Vorrichtung zum Ein  lassen von Dampf und mit Vorrichtungen  zum Rühren, Quetschen oder Mahlen ver  sehen ist.  



  Nach Beendigung dieser Behandlungs  weise wird die Faserstoffmasse unter starker  Verdünnung einem Waschprozess unterzogen,  was in derselben Maschine geschehen kann,  so dass die nunmehr aus ihrem Verband     los-          ,gelösten    Faserbündel und     Einzelfasern    zu  einer breiartigen Masse eingedickt werden  können.  



  Dieses so erhaltene Erzeugnis wird hier  auf in bekannter Weise entwässert,     gepresst     und getrocknet. Durch diese Behandlung  wird der Stoff nicht nur in versandfähige  Form gebracht, sondern weitgehend keimfrei  und daher lagerfähig gemacht.  Zur Weiterverarbeitung dieses Produktes       züi    einem dem Holzstoff entsprechenden Er  zeugnis kann der nach dem Waschen und  Eindicken erhaltene Stoffbrei     bezw.        Stoff-          klielien    mittelst     Stabmühlen,        Kollergängen     und dergleichen     weiterbeha-ndelt    werden, bis  der erwünschte     Feinheitsgrad    erreicht ist,

    worauf die Masse entweder in bekannter  Weise direkt zur Papierfabrikation     verwen-          #det    oder aber     auch,durch    Entwässern, Pressen  und Trocknen, wie schon gesagt,     lager-    und       versa-ndfä.hig    gemacht werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Herstellung eines lager und versandfähigen, für die Herstellung von Papier, Pappe und dergleichen geeigneten Produktes aus faserhaltigen pflanzlichen Rohstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohstoffe mechanisch zerkleinert, dann zwecks, Aufweichung mit heissem Wasser be handelt, hierauf in Gegenwart von Wasser zwecks Zerlegung in Faserbündel und Ein zelfasern mechanisch gelockert, schliesslich ,gewaschen, entwässert, gepresst und getrock- net werden, zum Zwecke, die Masse minde stens annähernd keimfrei, lager- und versand fähig zu machen. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man die mechanische Zerkleinerung der Rohstoffe unter Schonung der Fasern bis zur Bil dung von Teilstücken, deren Kanten länge ¸ bis 2 mm beträgt, vornimmt. 2. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der bei der mechanischen Zer kleinerung entstehende Staub durch Ab saugen entfernt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man aus den mechanisch zerkleinerten Rohstoffen vor der Heisswasserbehandlung Luft und Gase durch Evakuieren entfernt. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man aus den mechanisch zerkleinerten Rohstoffen vor der Heisswasserbehandlung Luft und Gase durch Behandeln mitWasserdampf entfernt. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeiehnet, dass man die Be handlung mit heissem Wasser bei einer Temperatur von mindestens 50' C und höchstens 99 ' C vornimmt. 6. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man die Auf- weichuno mittelst heissen Wassers unter gleichzeitigem Umrühren vornimmt. 7. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man die Auf weichung mittelst heissen Wassers unter erhöhtem Druek vornimmt. 8. Verfahren nach Patentanspruah I, da durch gekennzeichnet, dass dem heissen Aufweichwasser Chemikalien, die den Loekerungsvorgang unterstützen in Men gen von höchstens 10 % zugesetzt werden. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass dem heissen Wasser Kalk zuge setzt wird. 10. Verfahren nach Patentanspruah I und Unteranspruph 8, dadurch gekennzeich- net, dass dem heissen Wasser Soda zuge setzt wird. 11. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die mecha nische Lockerung unter Anwendung von heissem Wasser erfolgt. 12. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die mecha nische Lockerung unter Druck erfolgt. 1ss. Verfahren nach Patentansprucb I, da durch gekennzeichnet, dass die mecha nische Lockerung unter Vakuum erfolgt. 14.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die meeha- nische Lockerung unter Anwendung von Wasser derart durchgeführt wird, dass in der Faserstoffmasse durch Rührorgane Unterdruckräume erzeugt werden, in die die, Blasse nachstürzt, wobei durch An prall und Wirbelbildung die Lockerung gefördert wird. <B>15.</B> Verfahren nach Patentansprueb. I, da durch gekennzeichnet, dass die meeha- nische Lockerung dureh Quetschen er folgt.

   <B>16.</B> Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die inecha- nische Lockerung durch Mahlen erfo-Igt. <B>17.</B> Verfahren nach Patentanspruch<B>1,</B> da durch gekennzeichnet, dass die auf geschlossene und oewaschene, Faserstoff- masse vor der Entwässerung, Pressung und Troaknung zwecks weiterer Auf schliessung, Freilegung und teilweise-, Zerkleinerung der Einzelfasern einem Mahlvorgang unterworfen wird. 18.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass sämtliche Be handlungsabschnitte in einem und dem selben Apparate und fortlaufend vorge- en nommen werden.

   PATENTANSPRUCH II: Naeh dem Verfahren gemäss Patentan- spruch I hergestelltes Produkt, dadurch ge kennzeichnet dass es aus mechanisch zusam- nengepressten Einzelfasern und Faserbüu- leln pflanzlicher Rohstoffe besteht, die min- destens teilweise von löslichen Stoffen und Inkrusten befreit sind und sich in trockenem, mindestüns annähernd keimfreiem, lager- und versandfähigem Zustand befinden.