DE10132214A1 - Processing of a fiber mass uses press rollers, where the fiber mass is compressed to force out any fluid followed by an expansion zone where a new treatment fluid is applied to impregnate the fibers - Google Patents
Processing of a fiber mass uses press rollers, where the fiber mass is compressed to force out any fluid followed by an expansion zone where a new treatment fluid is applied to impregnate the fibersInfo
- Publication number
- DE10132214A1 DE10132214A1 DE10132214A DE10132214A DE10132214A1 DE 10132214 A1 DE10132214 A1 DE 10132214A1 DE 10132214 A DE10132214 A DE 10132214A DE 10132214 A DE10132214 A DE 10132214A DE 10132214 A1 DE10132214 A1 DE 10132214A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fiber mass
- press
- treatment fluid
- fiber
- arrangement according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 260
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 133
- 238000012545 processing Methods 0.000 title description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 25
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 25
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 10
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 10
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 46
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 28
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 19
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 6
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 5
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 5
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 5
- 229920000433 Lyocell Polymers 0.000 description 4
- LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N N-methylmorpholine N-oxide Chemical compound CN1(=O)CCOCC1 LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 3
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 229940090046 jet injector Drugs 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 2
- LCZUOKDVTBMCMX-UHFFFAOYSA-N 2,5-Dimethylpyrazine Chemical compound CC1=CN=C(C)C=N1 LCZUOKDVTBMCMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000000578 dry spinning Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 230000003619 fibrillary effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Polymers 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- -1 ketusan Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 150000004804 polysaccharides Polymers 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B23/00—Component parts, details, or accessories of apparatus or machines, specially adapted for the treating of textile materials, not restricted to a particular kind of apparatus, provided for in groups D06B1/00 - D06B21/00
- D06B23/02—Rollers
- D06B23/025—Perforated rollers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B1/00—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
- D06B1/10—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material
- D06B1/14—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material with a roller
- D06B1/16—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material with a roller the treating material being supplied from inside the roller
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
- D06B3/02—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of fibres, slivers or rovings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln einer Fasermasse wie einem Gewe be oder einem Vlies, bei dem die Fasermasse durch ein Presswerk geleitet wird, in dem die Fasermasse in wenigstens einer Presszone durch die Pressmantelfläche wenigstens einer Presswalze mittels eines auf die Fasermasse einwirkenden Pressdruckes abge presst und die abgepresste Fasermasse mit einem Behandlungsfluid imprägniert wird, wobei die Fasermasse in der Presszone durch einen Expansionsbereich durchgeleitet wird, in dem sich der Pressdruck in Durchleitungsrichtung der Fasermasse verringert.The invention relates to a method for treating a fiber mass such as a fabric be or a fleece, in which the fiber mass is passed through a press plant in which the fiber mass in at least one press zone through the press surface at least abge a press roll by means of a pressing pressure acting on the fiber mass presses and the pressed fiber mass is impregnated with a treatment fluid, the fiber mass in the press zone being passed through an expansion area is, in which the pressing pressure decreases in the direction of passage of the fiber mass.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Presswalzenanordnung zur Behandlung einer sich relativ zur Presswalzenanordnung bewegenden Fasermasse, umfassend eine Press walze mit einer Pressmantelfläche, durch die in Betrieb in einer Presszone ein auf die Fasermasse einwirkender Pressdruck erzeugt ist, und mit einer Imprägniereinrichtung, durch die im Betrieb ein Behandlungsfluid der Fasermasse zugeführt ist, wobei im Be trieb die Presszone einen Expansionsbereich ausbildet, in welcher der Pressdruck in Bewegungsrichtung der Fasermasse abnimmt.The invention also relates to a press roll arrangement for the treatment of itself fiber mass moving relative to the press roll arrangement, comprising a press roll with a press surface, through which in operation in a press zone on the Fiber pressure acting pressure mass is generated, and with an impregnation device, through which a treatment fluid of the fiber mass is supplied in operation, wherein in loading the pressing zone forms an expansion area in which the pressing pressure in Direction of movement of the fiber mass decreases.
Als Pressmantelfläche wird diejenige Fläche bezeichnet, die als gedachte oder tatsäch lich vorhandene Mantelfläche die Presszone zur Ober- oder Unterseite der Fasermasse begrenzt, also diejenige idealisierte Hüllfläche, über die der Pressdruck auf die Faser masse einwirkt.The surface area is referred to as the surface that is intended or actual existing surface area the pressing zone to the top or bottom of the fiber mass limited, that is, the idealized enveloping surface over which the pressing pressure on the fiber mass acts.
Zur Herstellung der von der Erfindung betroffenen Fasermassen wird gewöhnlicherwei se eine polymere Masse aufgeschmolzen oder in einem Lösungsmittel gelöst und an schließend über Spinnvorrichtungen zu Endlosfäden verzogen. Zur Herstellung der End losfäden sind verschiedene Spinnprozesse wie Trocken-, Nassspinnverfahren oder eine Kombination aus Trocken- und Nassspinnverfahren möglich. Die Spinnfäden werden dabei in einer Spinnmaschine erzeugt und von dieser mittels eines oder mehrerer Ab zugsorgane abgezogen, wobei sie gleichzeitig zu Fadenbündeln bzw. -kabeln geformt werden. Danach werden die Filamente in weiteren Bearbeitungsschritten gewaschen und nachbehandelt. For the production of the fiber masses concerned by the invention it is usually known se melted a polymeric mass or dissolved in a solvent and on then drawn into continuous threads via spinning devices. To make the end Loose threads are various spinning processes such as dry, wet spinning processes or one Combination of dry and wet spinning processes possible. The spinning threads will be thereby generated in a spinning machine and by means of one or more Ab pulled organs withdrawn, wherein they are simultaneously formed into bundles of threads or cables become. The filaments are then washed in further processing steps and treated.
Vor der Nachbehandlung wird beispielsweise bei der Herstellung von Stapelfasern das von der Spinnmaschine abgezogene Kabel aus parallel angeordneten Endlosfäden ei ner Schneidvorrichtung zugeführt. Nach dem Verlassen der Schneidvorrichtung wird in der Regel aus den einzelnen Stapelfasern ein Faservlies gebildet und zur Weiterbe handlung auf einer Transportvorrichtung abgelegt.Before the aftertreatment, for example, in the manufacture of staple fibers cables drawn from the spinning machine from parallel filaments ei ner cutting device supplied. After leaving the cutting device, in usually formed from the individual staple fibers and a fleece for further processing action stored on a transport device.
Die Stapel werden durch Stapelschneidmaschinen erzeugt, beispielsweise im Trocken schnitt durch die in "Ullman-Band 11, Fasern-Herstellungsverfahren", Seiten 249-289, beschriebene Maschine.The stacks are produced by stack cutting machines, for example in the dry cut through those in "Ullman Volume 11, Fiber Manufacturing Process", pp. 249-289, described machine.
Viskosefasern werden als zellulosische Regeneratfasern in der Regel in wässrigen Me dien ersponnen. Zur Stapelfasererzeugung aus dem endlos gesponnenen Faserkabel eignen sich z. B. eine Schneidmaschine, welche im Wesentlichen aus einem Walzenpaar für die Zuführung des Spinnkabels zum Schneidapparat, dem eigentlichen Schneidap parat und einer Stapelfaserabschwemmvorrichtung besteht. Der Schneidapparat zieht das vom Abzugsorgan zugeführte Kabel mittels eines Wasserstrahlinjektors zu den hori zontal rotierenden Schneidmessern. Die Schneidmesser bleiben während des Schneid vorgangs durch fortwährendes Nachschleifen schnitthaltig. Darüber hinaus erfolgt durch die Wasserstrahlzuführung eine erste Auflösung der beim Schnittvorgang entstehenden Stapelfaserpakete vor dem Aufschwemmen der Stapelfaserpakete an der Nachbehand lungsmaschine. Eine derartige Maschine wird beispielsweise von der Firma Ing. A. Mau rer S.A. hergestellt.Viscose fibers are generally used as regenerated cellulosic fibers in aqueous media serve spun. For the production of staple fibers from the endlessly spun fiber cable are z. B. a cutting machine, which essentially consists of a pair of rollers for feeding the spinning cable to the cutting device, the actual cutting ap ready and a staple fiber washer. The cutter pulls the cable fed from the trigger element to the hori by means of a water jet injector zontally rotating cutting knives. The cutting knives remain during the cutting process by constant regrinding. It also takes place through the water jet feed provides a first resolution of those arising during the cutting process Staple fiber packages before the floating of the staple fiber packages on the aftertreatment lung machine. Such a machine is, for example, from Ing. A. Mau rer S.A. manufactured.
Die Nachbehandlung von beispielsweise Viskosefasern kann bzw. muss über mehrere Behandlungsschritte erfolgen. Dabei werden in Nachbehandlungsmaschinen für Visko sefasern typischerweise die folgenden Behandlungsschritte unter Zufuhr eines Behand lungsfluids durchgeführt: Entsäuerung, Entschwefelung, Wäsche, Bleiche und Wäsche, Antichlorbehandlung, Wasserwäsche sowie Aufbringen von Avivage bzw. einer Fettauf lage. Diese Behandlungsschritte werden gewöhnlicherweise in einer Vorrichtung durch geführt, zu der die geschnittene Stapelfaser, auch als "Flocke" bezeichnet, aus der Schneidmaschine über eine Einschwemmvorrichtung unter Bildung einer möglichst gleichmäßig verteilten Vliesauflage gelangt. The aftertreatment of, for example, viscose fibers can or must be carried out over several Treatment steps take place. In post-processing machines for visco typically fibers the following treatment steps with the delivery of a treatment processing fluids: deacidification, desulfurization, washing, bleaching and washing, Antichlorine treatment, water washing and application of finishing or a grease application location. These treatment steps are usually carried out in one device led to the cut staple, also known as "flake", from the Cutting machine over a pre-washing device to form a possible evenly distributed fleece overlay.
Die Vorrichtung zur Behandlung der Fasermasse ist, herkömmlicherweise als ein langes Aggregat ausgebildet, in dem die zu einem gleichmäßigen Vlies verteilte Fasermasse bzw. Fasermasse auf einer Transporteinrichtung durch die einzelne Behandlungszone hindurchgefördert wird. Als Transporteinrichtung kann dabei ein Bandförderer mit bei spielsweise einem endlosen Siebband oder einem endlosen Drahtgewebegurt, ein Schwingförderer oder ein Exzenter-Rastenförderer verwendet werden.The device for treating the pulp is, conventionally, as a long one Formed aggregate in which the fiber mass distributed into a uniform fleece or fiber mass on a transport device through the individual treatment zone is conveyed through. A belt conveyor can also be used as a transport device for example an endless screen belt or an endless wire mesh belt Vibratory conveyor or an eccentric notch conveyor can be used.
Bei der Behandlung der Fasermasse muss darauf geachtet werden, dass die in den ein zelnen Behandlungsschritten zugeführten Behandlungsfluide im aufgeschwemmten Vlies rasch und homogen verteilt werden.When treating the fiber mass, care must be taken that the in the treatment fluids supplied to individual treatment steps in the Fleece can be distributed quickly and homogeneously.
Gleichzeitig ist es von Vorteil, wenn vor der Durchführung eines Behandlungsschrittes das Behandlungsfluid aus dem vorangegangenen Behandlungsschritt möglichst voll ständig aus der Fasermasse entfernt wurde.At the same time, it is advantageous if before performing a treatment step the treatment fluid from the previous treatment step is as full as possible was constantly removed from the fiber mass.
Zum Entfernen eines Behandlungsfluids aus der Fasermasse wird herkömmlicherweise eine Presswalzenanordnung verwendet, die auf die Fasermasse einen Pressdruck aus übt. Durch den Pressdruck wird das Behandlungsfluid aus der Fasermasse abgepresst. Im darauffolgenden Behandlungsschritt wird die abgepresste Fasermasse dann mit dem diesen Behandlungsschritt zugeordneten Behandlungsfluid imprägniert. Durch die Presswalzenanordnung werden also zwei aufeinanderfolgende Behandlungsschritte voneinander getrennt.To remove a treatment fluid from the pulp is conventional uses a press roller arrangement, which exerts a pressure on the fiber mass practices. The treatment fluid is pressed out of the fiber mass by the pressing pressure. In the subsequent treatment step, the pressed fiber mass is then with the impregnated treatment fluid associated with this treatment step. Through the Press roller arrangement are thus two successive treatment steps separated from each other.
In dem Bereich, in dem der Pressdruck auf die Fasermasse einwirkt, d. h. der Presszo ne, bildet sich kurz hinter der Stelle des höchsten Pressdruckes ein Bereich aus, in der in Förderrichtung der Fasermasse der Pressdruck abnimmt. Dieser Bereich wird als Ex pansionsbereich bezeichnet.In the area in which the pressing pressure acts on the fiber mass, i. H. the Presszo ne, an area forms just behind the point of the highest pressing pressure in which the pressing pressure decreases in the conveying direction of the fiber mass. This area is called Ex called expansion area.
Um die Fasermasse mit dem Behandlungsfluid zu benetzen, wird herkömmlicherweise die Fasermasse auf einer Transportvorrichtung unterhalb von Berieselungswannen ge führt. Unmittelbar nach dem Abpressen wird das Behandlungsfluid auf die Fasermasse durch darüberliegende Berieselungsanlagen aufgetropft. Das Auftropfen des Behand lungsfluides bewirkt jedoch eine nur ungleichmäßige Imprägnierung und Benetzung der gerade abgepressten Fasermasse. In order to wet the fiber mass with the treatment fluid, it is conventional the fiber mass on a transport device below sprinkling tanks ge leads. Immediately after pressing, the treatment fluid is applied to the fiber mass dripped on by sprinklers above. Drip on the treatment tion fluids, however, causes only an uneven impregnation and wetting of the just squeezed fiber mass.
Ein spezielles Problem tritt bei der Herstellung von Zellulosefasern bzw. Faservliesen aus Zellulosefasern auf, die durch ein NMMO- oder Lyocell-Verfahren hergestellt wer den. Dabei wird eine Spinnlösung enthaltend Wasser, Zellulose und tertiäres Aminoxid zu einem Endlosfaden extrudiert und verstreckt.A special problem arises in the production of cellulose fibers or non-woven fabrics from cellulose fibers that are produced by an NMMO or Lyocell process the. It is a spinning solution containing water, cellulose and tertiary amine oxide extruded and drawn into a continuous thread.
Bei der Verstreckung sind die Zellulosefäden einer hohen mechanischen Beanspru chung ausgesetzt. Die nach dem NMMO- oder Lyocell-Verfahren hergestellten Filament und Stapelfasern weisen eine hohe Kristallinität bzw. Orientierung der cellulosischen Moleküle auf. Bedingt durch diese vom Herstellungsprozess stammenden Produktei genschaften neigen Lyocell Fasern zur Fibrillierung. Fibrillierung bedeutet, dass sich aufgrund der starken Kristallinität und Orientierung von der kreisförmigen Faseroberflä che einer Einzelfaser kleine Fibrillen abspalten. Die Fibrillenbildung setzt sich entlang der Faserachse fort.The cellulose threads are subject to high mechanical stress during stretching suspended. The filament produced by the NMMO or Lyocell process and staple fibers have a high crystallinity or orientation of the cellulosic Molecules on. Due to these products from the manufacturing process properties tend to fibrillate Lyocell fibers. Fibrillation means that due to the strong crystallinity and orientation of the circular fiber surface cleave small fibrils from a single fiber. The fibril formation continues the fiber axis.
Um die Fibrillierungsneigung zu verringern, kann die Faser mit chemischen Vernetzern, welche die fibrillären Elemente an den Faserstammkörper binden, behandelt werden. In der Regel wird ein Vernetzungs- oder Crosslinking-Prozess so gesteuert, dass das zel lulosische Faserkabel mit einem chemischen Vernetzungsmittel imprägniert wird und die Vernetzungsreaktion durch Bedämpfung bei höheren Temperaturen gestartet wird.To reduce the tendency to fibrillation, the fiber can be treated with chemical crosslinkers, which bind the fibrillary elements to the fiber stem body are treated. In As a rule, a networking or crosslinking process is controlled so that the zel lulosic fiber cable is impregnated with a chemical crosslinking agent and the Crosslinking reaction is started by damping at higher temperatures.
Die Vernetzungsmittel müssen nach der Faserherstellung homogen in die Fasermasse eingebracht, die Faser gegebenenfalls temperiert und in nachfolgenden Behandlungs schritten aus der Faser ausgewaschen werden. Außerdem muss die Zellulosefaser, wie andere nicht-zellulosische Fasern auch, aviviert und getrocknet werden.The crosslinking agents must be homogeneous in the fiber mass after the fiber production introduced, the fiber tempered if necessary and in subsequent treatment steps are washed out of the fiber. In addition, the cellulose fiber, such as other non-cellulosic fibers can also be finished and dried.
Problematisch bei dieser Behandlung ist, dass die Vernetzungsmittel zu spontanen chemischen Abbau- bzw. Hydrolyse-Reaktionen neigen, da die Chemikalien im wässri gen Milieu hydrolysieren bzw. nicht lange Zeit beständig sind. Wenn die Reaktionspa rameter - beispielsweise die Reaktionsgeschwindigkeit oder die Reaktionstemperatur - nicht exakt eingehalten werden kann es ebenfalls zu Abbau- und Zersetzungsreaktionen kommen. Daher muss das Vernetzungsmittel in abgeschlossenen Bereichen unter mög lichst exakter Steuerung des Reaktionsverlaufs eingebracht werden. Üblicherweise er fordern die Vernetzungsmittel ein schnelles Einbringen in die Zellulosefaser mit an schließender schneller Temperierung sowie nachfolgend einer möglichst schnellen Auswaschung der Restchemikalien mit gleichzeitiger Abkühlung. Während der soge nannten Vernetzung wirken auf die Fasermasse erhöhte Temperaturen sowie basische oder saure Flüssigkeiten. Die chemische Reaktion der Cellulose mit dem Vernetzer läuft bei erhöhten pH Werten (beispielsweise ca. 11-14) ab, wodurch es zu einer Hydrolyse des Vernetzungsmittels kommt. Die Zersetzungsneigung des Vernetzers kann durch möglichst tiefe Temperaturen im Vernetzungsbad zurückgedrängt werden. Die tiefen Temperaturen können in oder vor der Abpressvorrichtung eingestellt werden. Nach der thermischen Fixierung des Vernetzers, d. h. Abreagieren des Vernetzers mit den Cellu loseketten zwischen ca. 20 und 98°C muss zur Schonung der zellulosischen Faser das Alkali aus der Fasermasse entfernt werden.The problem with this treatment is that the crosslinking agent is too spontaneous chemical degradation or hydrolysis reactions tend because the chemicals in the aq hydrolyze against the environment or are not stable for a long time. If the reaction pa parameters - for example the reaction rate or the reaction temperature - degradation and decomposition reactions cannot be followed exactly come. Therefore, the crosslinking agent must be possible in closed areas the most precise control of the course of the reaction can be introduced. Usually he the crosslinking agents also demand a rapid introduction into the cellulose fiber Closing quick tempering and then a quick as possible Washing out the residual chemicals with simultaneous cooling. During the so-called called cross-linking act on the fiber mass increased temperatures as well as basic or acidic liquids. The chemical reaction of the cellulose with the crosslinker is running at elevated pH values (e.g. about 11-14), causing hydrolysis of the crosslinking agent. The tendency of the crosslinker to decompose can be caused by temperatures as low as possible are suppressed in the crosslinking bath. The deeps Temperatures can be set in or in front of the pressing device. After thermal fixation of the crosslinker, d. H. Reacting the crosslinker with the Cellu Loose chains between approx. 20 and 98 ° C must protect the cellulosic fibers Alkali are removed from the fiber mass.
Durch die hohe Faserdichte und Faserquellung bei zellulosischen Fasermassen sind zudem lange Verweilzeiten zum Durchdringen der Fasermasse notwendig, da nur eine geringe geodätische Höhe der darüberliegenden Flüssigkeit auf das Faservlies wirkt und die Druckverluste des Faservlieses nur über eine lange Einwirkdauer des Fluides über wunden werden können.Due to the high fiber density and fiber swelling in cellulosic fiber masses long dwell times also necessary to penetrate the fiber mass, since only one low geodetic height of the liquid above acts on the nonwoven and the pressure losses of the nonwoven only over a long exposure time of the fluid can be wounded.
Das herkömmliche Verfahren und die herkömmliche Vorrichtung, bei denen die abge presste Fasermasse mit einem Behandlungsfluid lediglich berieselt wird, reichen zu ei ner genauen Steuerung der Prozessparameter gerade bei chemisch leicht reagierenden bzw. sich zersetzenden Behandlungsfluiden, wie Vernetzungsmitteln, nicht aus.The conventional method and device in which the abge pressed fiber mass is only sprinkled with a treatment fluid Precise control of the process parameters, especially with chemically reactive ones or decomposing treatment fluids, such as crosslinking agents.
In Anbetracht der üblicherweise zur Behandlung von Fasermassen eingesetzten Verfah ren und Vorrichtungen liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren bzw. die eingangs genannte Vorrichtung so zu verbessern, dass eine möglichst schnelle und homogene Verteilung des Behandlungsfluids, des Tempe rierungsmittels (Heißwasser, Heißdampf sowie ggf. andere Wärmeträger) sowie diverser Waschmedien in der Fasermasse und damit auch eine exakte Prozesssteuerung mög lich ist.In view of the procedure usually used for the treatment of fiber masses Ren and devices is therefore the object of the invention, the beginning to improve the method mentioned or the device mentioned at the outset in such a way that the fastest possible and homogeneous distribution of the treatment fluid, the temperature agent (hot water, superheated steam and possibly other heat transfer media) as well as various Washing media in the fiber mass and thus exact process control is possible is.
Diese Aufgabe wird für das eingangs genannte Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Behandlungsfluid im Expansionsbereich durch die Pressmantelfläche hindurch in die Fasermasse geleitet wird. This object is achieved according to the invention for the method mentioned at the outset solved that the treatment fluid in the expansion area through the press surface is passed through into the fiber mass.
Bei der eingangs genannten Presswalzenanordnung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Presswalzenanordnung im Expansionsbereich Öffnungen aufweist, durch die im Betrieb das Behandlungsfluid durch die Pressmantelfläche hindurch in die Faser masse geleitet ist.With the press roll arrangement mentioned at the outset, this object is achieved by that the press roll arrangement has openings in the expansion area through which in operation the treatment fluid through the press surface into the fiber mass is directed.
Diese Lösung ist einfach und hat den Vorteil, dass sich das Behandlungsfluid sehr schnell und homogen in der abgepressten und verdichteten und sich in der Expansions zone entspannenden Fasermasse verteilt. Da im Expansionsbereich der Pressdruck in Bewegungsrichtung der Fasermasse abnimmt, saugt in diesem Bereich die Fasermasse das Behandlungsfluid selbsttätig durch die Pressmantelfläche hindurch an. Somit findet eine gleichmäßige und schnelle Durchdringung der abgepressten Fasermasse mit dem Behandlungsfluid bereits in der Presszone statt. Dadurch wird der Behandlungsprozess kontrollierbarer und ist leichter zu steuern.This solution is simple and has the advantage that the treatment fluid is very quickly and homogeneously in the pressed and compressed and in the expansion zone relaxing fiber mass distributed. Since in the expansion area the pressure in Direction of movement of the fiber mass decreases, the fiber mass sucks in this area the treatment fluid automatically through the press surface. Thus takes place a uniform and quick penetration of the pressed fiber mass with the Treatment fluid already takes place in the press zone. This will make the treatment process more controllable and easier to control.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den weiteren Vorteil, dass die Baulänge einer Be handlungsmaschine wesentlich verkürzt werden können. Im Gegensatz zu den her kömmlichen Maschinen, bei denen aufgrund der Berieselung eine Durchdringung der Fasermasse nur über eine lange Einwirkzeit und einen entsprechend längeren Trans portweg der Fasermasse durch die Behandlungszone möglich ist, kann sich bei der er findungsgemäßen Lösung aufgrund der sofortigen Durchdringung der nächste Behand lungsschritt unmittelbar an das Imprägnieren der Fasermasse mit dem Behandlungsfluid anschließen.The solution according to the invention has the further advantage that the overall length of a loading machine can be significantly shortened. In contrast to the ago conventional machines in which the penetration of the Fiber mass only over a long exposure time and a correspondingly longer trans The path of the fiber mass through the treatment zone is possible solution according to the invention due to the immediate penetration of the next treatment immediately after the impregnation of the fiber mass with the treatment fluid connect.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es also möglich, das Presswerk ähnlich einem Walzwerk aufzubauen, bei dem die einzelnen Walzen in Walzrichtung unmittelbar auf einander folgen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können demnach bei der Behandlung der Fasermasse mehrere Behandlungsschritte hintereinander ausgeführt werden, indem die Fasermasse nacheinander durch mehrere Presswalzenanordnungen geleitet wird, wobei jeweils bei einer Presswalzenanordnung ein erstes Behandlungsfluid in der Kompressionszone aus der Fasermasse abgepresst und die Fasermasse in der Expansionszone mit einem zweiten Behandlungsfluid imprägniert wird. With the solution according to the invention it is therefore possible to make the pressing plant similar to one Rolling mill to build, in which the individual rolls in the rolling direction immediately follow each other. According to a development of the invention, the Treatment of the fiber mass carried out several treatment steps in succession be by the fiber mass successively through several press roll assemblies is passed, a first treatment fluid in each case with a press roll arrangement pressed out of the fiber mass in the compression zone and the fiber mass in the Expansion zone is impregnated with a second treatment fluid.
Die Fasermasse kann mittels eines separaten Fördermittels beispielsweise in Form ei nes Förderbandes durch die Presszone transportiert werden, wobei sich die Presswalze passiv mitdreht. Die Presswalze kann aber auch mit einem eigenen Antriebsmittel ver sehen sein. In diesem Fall kann auf ein separates Fördermittel verzichtet werden, da die Presswalze selbst das Fördermittel bildet. Die Umfangsgeschwindigkeiten der Press walze können dabei zwischen 0,1 und 400 m/min, bevorzugt zwischen 0,1 und 60 m/min. insbesondere zwischen 0,1 und 10 m/min liegen. Mit diesen Umfangsgeschwin digkeiten kann in einer Behandlungszone eine Faserdurchsatz von 10 bis 1500 kg/(m2 h), bevorzugt zwischen 10 und 1200 kg/(m2 h) erreicht werden. Der Faserdurchsatz er rechnet sich aus dem Gewicht der Fasermasse im absolut trockenen Zustand geteilt durch die Verweilzeit je Behandlungsfeld und ist abhängig von der Länge des Behand lungsfelds.The fiber mass can be transported through the press zone by means of a separate conveying means, for example in the form of a conveyor belt, the press roller also turning passively. The press roller can also be seen with its own drive means. In this case, there is no need for a separate conveying means, since the press roll itself forms the conveying means. The peripheral speeds of the press roller can be between 0.1 and 400 m / min, preferably between 0.1 and 60 m / min. in particular between 0.1 and 10 m / min. With these peripheral speeds, a fiber throughput of 10 to 1500 kg / (m 2 h), preferably between 10 and 1200 kg / (m 2 h), can be achieved in a treatment zone. The fiber throughput is calculated from the weight of the fiber mass in the absolutely dry state divided by the dwell time per treatment field and is dependent on the length of the treatment field.
Vor dem Expansionsbereich kann die Fasermasse in der Presszone durch einen Kom pressionsbereich geleitet werden, in dem der Pressdruck in Durchleitungsrichtung der Fasermasse zunimmt, so dass ein bereits in der Fasermasse vorhandenes Behand lungsfluid abgepresst wird. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann im Kom pressionsbereich das abgepresste Behandlungsfluid aus der Fasermasse durch die Pressmantelfläche abgeleitet werden. Dazu kann beispielsweise eine Absaugeinrichtung vorgesehen sein, durch die im Betrieb das Behandlungsfluid aus dem Kompressionsbe reich abgesaugt wird. Anstelle einer Absaugeinrichtung können allerdings auch lediglich Öffnungen in der Pressmantelfläche vorgesehen sein, durch die aufgrund des im Kom pressionsbereich in Behandlungsrichtung zunehmenden Pressdruckes das Behand lungsfluid selbsttätig hindurchtritt, so dass nach Durchtritt der Fasermasse durch die Presszone nahezu kein Behandlungsfluid aus dem vorangegangenen Behandlungs schritt mehr in der Fasermasse vorhanden ist.In front of the expansion area, the fiber mass in the press zone can be pressure range in which the pressing pressure in the direction of the Fiber mass increases, so that a treatment already present in the fiber mass fluid is squeezed. In a further advantageous embodiment, the com the pressed treatment fluid from the fiber mass through the Press surface can be derived. For this purpose, for example, a suction device be provided by the treatment fluid from the compression chamber during operation is sucked rich. Instead of a suction device, however, can only Openings can be provided in the press surface, through which due to the in the com pressure range in the direction of treatment increasing pressure lungsfluid passes automatically, so that after passage of the fiber mass through the Press zone almost no treatment fluid from the previous treatment step more is present in the fiber mass.
Der Liniendruck, mit dem eine erfindungsgemäße Presswalze in die Fasermasse ge drückt wird, beträgt bis zu 100 N pro mm Walzenbreite.The line pressure with which a press roller according to the invention ge into the fiber mass is pressed, is up to 100 N per mm roller width.
Ergänzend oder alternativ zur Ableitung oder Absaugung des Behandlungsfluids in der Kompressionszone kann auch Behandlungsfluid in der Kompressionszone zum Ausspü len der Fasermasse vor dem Abpressen in die Fasermasse durch die Pressmantelfläche hindurch geleitet werden. Beispielsweise kann die Fasermasse in der Kompressionszo ne mit dem in der Expansionszone der vorgeschalteten Presswalze zugeführten Be handlungsfluid ausgespült werden, so dass kein Behandlungsfluid von dem Behand lungsschritt, der in Transport- oder Förderrichtung der Fasermasse durch die Vorrich tung vor der Kompressionszone angeordnet ist, in den Behandlungsschritt verschleppt werden, der in Förderrichtung hinter der Expansionszone angeordnet ist.In addition or alternatively to the derivation or suction of the treatment fluid in the Compression zone can also flush treatment fluid in the compression zone len the fiber mass before pressing into the fiber mass through the press surface be passed through. For example, the fiber mass in the compression zone ne with the Be fed in the expansion zone of the upstream press roll treatment fluid are flushed out so that no treatment fluid from the treatment tion step in the transport or conveying direction of the fiber mass through the device device is arranged in front of the compression zone, dragged into the treatment step be arranged behind the expansion zone in the conveying direction.
Eine gründliche und gleichmäßige Imprägnierung der Fasermasse mit dem Behand lungsfluid lässt sich dann erreichen, wenn gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestal tung das Behandlungsfluid unter Druck zum Beispiel durch im Pressbereich angeordne te Düsen in Kompressions- und/oder Expansionsbereich in die Fasermasse gepresst wird. Der auf die Presswalzenbreite bezogene Flüssigkeitsdurchsatz kann zwischen 0,1 und 125 m3/(h m), bevorzugt zwischen 0,1 und 50 m3/(h m), insbesondere zwischen 0,1 und 20 m3/(h m) liegen.A thorough and uniform impregnation of the fiber mass with the treatment fluid can then be achieved if, according to a further advantageous embodiment, the treatment fluid is pressed into the fiber mass under pressure in the compression and / or expansion region, for example, through nozzles arranged in the press area. The liquid throughput based on the press roll width can be between 0.1 and 125 m 3 / (h m), preferably between 0.1 and 50 m 3 / (h m), in particular between 0.1 and 20 m 3 / (h m).
Eine besonders kompakte Bauweise lässt sich erzielen, wenn die Imprägniereinrichtung, durch die das Behandlungsfluid der Fasermasse zugeführt wird, zumindest abschnitts weise innerhalb der Presswalze angeordnet ist. Dabei kann das Behandlungsfluid ge mäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung aus dem Inneren der Presswalze durch Öffnungen in die Fasermasse geleitet werden. Hierzu kann die Presswalze an ihrer der Fasermasse zugewandten Oberfläche mit Öffnungen versehen sein, durch die das Be handlungsfluid in die Fasermasse geleitet wird. Die Öffnungen können regelmäßig oder unregelmäßig in der Oberfläche der Presswalze ausgebildet sein und beispielsweise einen im Wesentlichen düsenförmigen Querschnitt aufweisen. Der Öffnungsgrad der Walz, also das Verhältnis der von den Öffnungen eingenommenen Flächen zur gesam ten Oberfläche der Walze kann zwischen 1 und 95%, vorzugsweise zwischen 3 und 90%, besonders bevorzugt zwischen 3 und 85%.A particularly compact design can be achieved if the impregnation device, through which the treatment fluid is supplied to the fiber mass, at least in sections is arranged within the press roll. The treatment fluid can ge according to a further embodiment of the invention from inside the press roll Openings are passed into the fiber mass. For this purpose, the press roller on its Fiber mass facing surface with openings through which the loading fluid is passed into the fiber mass. The openings can be regular or be formed irregularly in the surface of the press roll and, for example have a substantially nozzle-shaped cross section. The opening degree of the Roll, i.e. the ratio of the areas occupied by the openings to the total th surface of the roller can be between 1 and 95%, preferably between 3 and 90%, particularly preferably between 3 and 85%.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Presswalze aber auch an ihrer der Fa sermasse zugewandten Fläche Rippen ausbilden, die zumindest abschnittsweise die Pressmantelfläche bilden und zwischen denen im Betrieb das Behandlungsfluid in die Fasermasse einleitbar ist. Diese Rippen können sich gemäß weiteren Ausgestaltungen im Wesentlichen quer zu oder im Wesentlichen in Bewegungsrichtung der Fasermasse erstrecken. According to a further embodiment, the press roller can also be attached to the Form mass-facing surface ribs, which at least in sections Form press jacket surface and between those in operation the treatment fluid in the Fiber mass can be introduced. These ribs can be in accordance with further configurations essentially transverse to or essentially in the direction of movement of the fiber mass extend.
Um ein Verschleppen des Behandlungsfluids von den beiden durch die Presswalzenan ordnung getrennten Behandlungsschritten zu vermeiden, können gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die Rippen als ein Wehr ausgebildet sein, das einer Strö mung des Behandlungsfluids durch die Presswalze hindurch vom Kompressionsbereich zur Expansionszone und damit einem Verschleppen entgegenwirkt. Dies ist insbesonde re bei quer zur Bewegungsrichtung der Fasermasse verlaufenden Rippen möglich. Hier zu kann die Höhe der Rippen so bemessen sein, dass in der Presszone ein oberes, der Fasermasse abgewandtes Ende einer Rippe im Wesentlichen zwischen dem Kompres sionsbereich und dem Expansionsbereich stets über das Niveau des Behandlungsfluids im Kompressionsbereich und/oder Expansionsbereich ragt.To carry the treatment fluid from the two through the press rolls order to avoid separate treatment steps, according to another advantageous embodiment, the ribs can be designed as a weir that a stream Treatment fluid through the press roll from the compression area to the expansion zone and thus counteracts a procrastination. This is in particular re possible with ribs running transversely to the direction of movement of the fiber mass. here The height of the ribs can be such that an upper, the End of a rib facing away from the fiber mass essentially between the compress tion area and the expansion area always above the level of the treatment fluid protrudes in the compression area and / or expansion area.
Insbesondere bei der Ausgestaltung der Presswalze mit voneinander beabstandeten, vorzugsweise quer zur Förderrichtung der Fasermasse verlaufenden Rippen können im Inneren der Presswalze gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung Sprühdüsen integriert sein, durch die das Behandlungsfluid im Betrieb in Nebel- oder Strahlform auf die Fasermasse vorzugsweise in der Presszone gerichtet ist. Um eine Förderung des Behandlungsfluids aus dem Kompressionsbereich durch die sich drehende Presswalze in den Expansionsbereich zu verhindern, können die Düsen dabei auch auf den Kom pressionsbereich gerichtet sein, um das dort vorhandene Behandlungsfluid zu verwäs sern oder zu verdrängen. Eine vollständige Benetzung der Fasermasse durch das von den Sprühdüsen abgegebene Behandlungsfluid wird erreicht, wenn sich der Sprühkegel der Düsen im Bereich der Fasermasse bzw. in der Presszone im Wesentlichen über lappt.In particular when designing the press roll with spaced apart, Ribs running preferably transversely to the conveying direction of the fiber mass can be in Inside the press roll according to another advantageous embodiment, spray nozzles be integrated, through which the treatment fluid in operation in the form of a fog or jet the fiber mass is preferably directed in the press zone. To promote the Treatment fluids from the compression area through the rotating press roll to prevent the expansion area, the nozzles can also on the com pressure area to be directed in order to dilute the treatment fluid present there or to supplant. A complete wetting of the fiber mass by the Treatment fluid delivered to the spray nozzles is reached when the spray cone is of the nozzles in the area of the fiber mass or in the press zone essentially above overlaps.
Je nach Art des verwendeten Behandlungsfluids, nach Größe und Gewicht der Faser masse sowie nach Zusammensetzung der Fasermasse kann es notwendig sein, den Bereich zu verstellen, über den das Behandlungsfluid durch die Pressmantelfläche hin durch auf die Fasermasse geleitet wird. Hierzu kann die Imprägniereinrichtung eine Ver stelleinrichtung aufweisen, durch welche die Größe und die Orientierung des Austrittsbe reichs des Behandlungsfluids in der Pressmantelfläche verstellt wird. Die Verstelleinrich tung kann hierzu gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung als ein in der Press walze angeordneter Abdeckkörper mit einem Schlitz ausgestaltet sein, der denjenigen Teil des Pressmantelfläche oder der Presswalze abdeckt, durch den kein Behand lungsfluid treten soll. Dieser Abdeckkörper kann beispielsweise als ein mit einem Längs schlitz versehener, in der Presswalze drehbar gehaltener rohrförmiger Körper ausgestal tet sein.Depending on the type of treatment fluid used, the size and weight of the fiber mass and depending on the composition of the fiber mass, it may be necessary Adjust the area over which the treatment fluid through the press surface is passed through to the fiber mass. For this purpose, the impregnation device can be a Ver Have adjusting device through which the size and orientation of the exit range of the treatment fluid is adjusted in the press surface. The adjuster According to a further advantageous embodiment, the device can be used in the press roller arranged cover body can be designed with a slot that the Covers part of the press surface or the press roll, through which no treatment lungsfluid should occur. This cover body can, for example, be one with a longitudinal slotted tubular body rotatably held in the press roll be.
Anstelle oder zusätzlich zu einer Zuleitung des Behandlungsfluids aus dem Inneren der Presswalze kann die Imprägniereinrichtung eine Zuleitung aufweisen, durch die im Be trieb das Behandlungsfluid von außerhalb der Presswalze im Wesentlichen bis in den Expansionsbereich geleitet ist. Diese Zuleitung kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wenigstens in der Presszone zumindest abschnittsweise zwischen zwei sich im Wesentlichen in Bewegungsrichtung der Fasermasse erstreckenden Rippen angeordnet sein. Dabei ist es von Vorteil, wenn der der Pressmantelfläche zugewandte Abschnitt der Zuleitung im Wesentlichen bündig mit den Rippen abschließt, so dass die Pressmantelfläche möglichst glatt ist und wenig Reibwiderstand gegenüber der Faser masse bietet.Instead of or in addition to a supply of the treatment fluid from the inside of the Press roll, the impregnation device can have a feed line through which in the loading drove the treatment fluid from outside the press roll essentially into the Expansion area is headed. This feed line can be according to another advantageous one Design at least in sections in the press zone between two ribs extending essentially in the direction of movement of the fiber mass be arranged. It is advantageous if the facing the press surface Section of the feed line is essentially flush with the ribs, so that the Press surface is as smooth as possible and little frictional resistance to the fiber mass offers.
Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Presswerk zur Behandlung von Fasermassen, mit wenigstens einer Presswalzenanordnung zum Pressen der Fasermassen und mit einem Fördermittel zum Transport der Fasermassen durch das Presswerk, wobei eine Presswalzenanordnung gemäß einer der oben beschriebenen Ausgestaltungen ver wendet wird.Finally, the invention also relates to a pressing plant for the treatment of fiber masses, with at least one press roller arrangement for pressing the fiber masses and with a conveyor for transporting the masses of fibers through the press, one Press roller arrangement according to one of the configurations described above is applied.
Bei einem Presswerk mit mehreren in Förderrichtung der Fasermasse hintereinander angeordneten Presswalzenanordnungen können diese unmittelbar aneinander folgen.In a pressing plant with several consecutive fiber masses in the conveying direction arranged press roller arrangements can follow each other directly.
Das Presswerk und die Presswalzenanordnung können mit einer Fasermasse betrieben werden, deren Gewicht absolut trocken pro Flächeneinheit zwischen 0,1 bis 20 kg/m2, vorzugsweise 0,1 bis 10 kg/m2 beträgt. Als Fasermassen können Kabel oder schwere, dicke Vliese nachbehandelt werden.The press plant and the press roll arrangement can be operated with a fiber mass, the weight of which is absolutely dry per unit area between 0.1 to 20 kg / m 2 , preferably 0.1 to 10 kg / m 2 . Cables or heavy, thick nonwovens can be treated as fiber masses.
Als Behandlungsfluide können reines Wasser, wässrige organische oder anorganische Lösungsmittel, wässrige oder konzentrierte Laugen und Säuren, Bleichechemikalien, Präparationsmittel bzw. inerte Gase, dampfförmige Medien, Heiz- oder Kühlmedien so wie Lösungsmitteldämpfe verwendet werden. Pure water, aqueous organic or inorganic can be used as treatment fluids Solvents, aqueous or concentrated alkalis and acids, bleaching chemicals, Preparation agents or inert gases, vaporous media, heating or cooling media how solvent vapors are used.
Gegenüber der Presswalze kann beim Presswerk im Bereich der Presszone eine weite re Presswalze angeordnet sein, die als Gegendruckmittel zur Aufnahme des Pressdru ckes dient. Diese zweite Presswalze kann dieselbe Ausgestaltung aufweisen, wie die oben beschriebene erste Presswalze. Bei dieser Ausgestaltung wird die Fasermasse zwischen den beiden Presswalzen hindurch geleitet.Compared to the press roller, there can be a wide one in the press zone in the press zone re press roller can be arranged, which acts as a counterpressure for receiving the press ckes serves. This second press roller can have the same configuration as that first press roll described above. With this configuration, the fiber mass passed between the two press rolls.
Als Materialien für die Presswalzen können Metalle oder Kunststoffe verwendet werden, deren Oberfläche gummiert, poliert oder geschliffen sein kann. Um eine Faserschädi gung zu vermeiden, sollten die Kanten der Presswalzen und gegebenenfalls die Kanten der an der Presswalze angeordneten Öffnungen und Rippen gebrochen sein.Metals or plastics can be used as materials for the press rolls, the surface of which can be rubberized, polished or ground. To a fiber damage avoid the edges of the press rollers and, if necessary, the edges the openings and ribs arranged on the press roller have broken.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in ihrem Aufbau und ihrer Funktion näher erläutert.The structure of the invention is described below on the basis of exemplary embodiments and their function explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung einer Fasermasse; Figure 1 is a schematic representation of a plant for the production of a fiber mass.
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung im Querschnitt; Fig. 3 eine Weiterbildung des Ausführungsbeispiels der Fig. 2 im Querschnitt; Fig. 2 shows a first embodiment of a press-roll arrangement according to the invention in cross section; Fig. 3 is a development of the embodiment of Figure 2 in cross section.
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Presswalzenanord nung in einer perspektivischen Ansicht; Fig. 4 shows a second embodiment of a press roller arrangement according to the invention in a perspective view;
Fig. 5 das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 im Querschnitt; Fig. 5 shows the embodiment of Figure 4 in cross section.
Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung in einer perspektivischen Darstellung; Fig. 6 shows a third embodiment of the press-roll arrangement according to the invention in a perspective view;
Fig. 7 eine stirnseitige Ansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 6; Fig. 7 is an end view of the embodiment of Fig. 6;
Fig. 8 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung im Querschnitt. Fig. 8 shows a fourth embodiment of a press roll assembly according to the invention in cross section.
Zunächst wird der Ablauf des Verfahrens zur Herstellung der Fasermasse anhand der Fig. 1 beschrieben.First, the sequence of the method for producing the fiber mass is described with reference to FIG. 1.
In einem in Fig. 1 nur schematisch dargestellten System 1 wird eine Extrusionslösung 2 hergestellt. Hierzu wird in einem oder mehreren Mischern eine Suspension aus trocke ner oder feuchter zerkleinerter Zellulose und Wasser und/oder tertiärem Aminoxid gebil det. Der Suspension wird unter Einsatz erhöhter Temperaturen bei Unterdruck soviel Wasser abgedampft, dass eine als Extrusionslösung dienende Zelluloselösung entsteht. In einem Reaktionsbehälter 1 wird eine Extrusionslösung 2 zubereitet. Die Extrusionslö sung enthält Zellulose, Wasser und tertiäres Aminoxid, beispielsweise N-Methyl morpholin-N-Oxid (NMMO) sowie gegebenenfalls Stabilisatoren zur thermischen Stabili sierung der Zellulose und des Lösungsmittels. Stabilisatoren können z. B. sein: Propylga lat oder alkalisch wirkende Medien oder Mischungen untereinander. Gegebenenfalls können weitere Additive enthalten sein, wie beispielsweise Titandioxid, Bariumsulfat, Grafit, Carboxymethylzellulosen, Polyethylenglykole, Ketin, Ketusan, Alginsäure, Poly saccharide, Farbstoffe, antibakteriell wirkende Chemikalien, Flammschutzmittel enthal tend Phosphor, Halogene oder Stickstoff, Aktivkohle, Ruße oder elektrisch leitfähige Ruße, Kieselsäure sowie organische Lösungsmittel als Verdünnungsmittel usw.In a system 1 shown only schematically in FIG. 1 , an extrusion solution 2 is produced. For this purpose, a suspension of dry or moist crushed cellulose and water and / or tertiary amine oxide is formed in one or more mixers. Sufficient water is evaporated from the suspension using elevated temperatures under reduced pressure to produce a cellulose solution which serves as an extrusion solution. An extrusion solution 2 is prepared in a reaction container 1 . The extrusion solution contains cellulose, water and tertiary amine oxide, for example N-methyl morpholine-N-oxide (NMMO) and optionally stabilizers for thermal stabilization of the cellulose and the solvent. Stabilizers can e.g. B. be: Propylga lat or alkaline media or mixtures with each other. If necessary, further additives can be included, such as titanium dioxide, barium sulfate, graphite, carboxymethyl cellulose, polyethylene glycols, ketine, ketusan, alginic acid, poly saccharides, dyes, antibacterial chemicals, flame retardants containing phosphorus, halogens or nitrogen, activated carbon, carbon blacks or electrically conductive carbon blacks , Silica and organic solvents as diluents etc.
Über eine Pumpe 3 wird die Extrusionslösung 2 durch ein Leitungssystem 4 gefördert. Im Leitungssystem 4 ist ein Druckausgleichsbehälter 5 angeordnet, der Druck- und/oder Volumenstromschwankungen im Leitungssystem 4 ausgleicht, so dass ein Extrusi onskopf 6 kontinuierlich und gleichmäßig mit der Extrusionslösung 2 versorgt werden kann.The extrusion solution 2 is conveyed through a line system 4 via a pump 3 . In the line system 4 , a pressure expansion tank 5 is arranged, which compensates for pressure and / or volume flow fluctuations in the line system 4 , so that an extrusion head 6 can be supplied continuously and uniformly with the extrusion solution 2 .
Das Leitungssystem 4 ist mit Temperierungseinrichtungen (nicht gezeigt) versehen, durch welche die Temperatur der hier beispielhaft verwendeten Extrusionslösung 2 ge nau gesteuert werden kann, sowie mit einer Filtrationseinheit (nicht gezeigt). Dies ist notwendig, da die chemischen und mechanischen Eigenschaften der Extrusionslösung stark temperaturabhängig sind. So sinkt die Viskosität der Extrusionslösung 2 mit stei gender Temperatur und/oder steigender Scherrate. The line system 4 is provided with temperature control devices (not shown), by means of which the temperature of the extrusion solution 2 used here as an example can be precisely controlled, and with a filtration unit (not shown). This is necessary because the chemical and mechanical properties of the extrusion solution are strongly temperature-dependent. So the viscosity of the extrusion solution 2 decreases with increasing temperature and / or increasing shear rate.
Im Leitungssystem 4 sind des Weiteren Berstschutzeinrichtungen vorgesehen, die auf grund der Neigung der Extrusionslösung zu einer spontanen exothermen Reaktion not wendig sind. Durch die Berstschutzeinrichtungen werden im Falle einer spontanen exo thermen Reaktion Beschädigungen am Leitungssystem 4 und am Druckausgleichsbe hälter 5 sowie am nachgeschalteten Extrusionskopf 6 vermieden, wie sie aufgrund des Reaktionsdruckes auftreten können.Burst protection devices are further provided in the line system 4 , which are necessary due to the tendency of the extrusion solution for a spontaneous exothermic reaction. Through the burst protection devices in the event of a spontaneous exothermic reaction, damage to the line system 4 and to the pressure compensation container 5 and to the downstream extrusion head 6 , as can occur due to the reaction pressure, are avoided.
Eine spontane exotherme Reaktion in der Extrusionslösung 2 tritt beispielsweise bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur sowie bei einer Alterung der Extrusionslö sung 2 vorzugsweise in Totwassergebieten auf. Um das Auftreten von Totwassergebie ten und Strömungsablösungen zu vermeiden und eine gleichmäßige Durchströmung des Leitungssystems 4 mit Extrusionslösung sicherzustellen, ist das Leitungssystem 4 im gesamten, von der hochviskosen Extrusionslösung durchströmten Bereich strö mungsgünstig ausgebildet.A spontaneous exothermic reaction in the extrusion solution 2 occurs, for example, when a certain temperature is exceeded and when the extrusion solution 2 ages, preferably in dead water areas. In order to avoid the occurrence of dead water areas and flow separations and to ensure a uniform flow through the line system 4 with extrusion solution, the line system 4 is streamlined in the entire area through which the highly viscous extrusion solution flows.
Im Extrusionskopf 6 wird die Extrusionslösung in einen Düsenraum 7 auf eine Vielzahl von Extrusionskanälen 8 in Form von Spinnkapillaren 8 verteilt. Die Spinnkapillaren 8 sind in Reihe, in Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene, angeordnet. Durch einen einzigen Extrusionskopf 6 wird somit gleichzeitig eine Vielzahl von Endlosformkörpern hergestellt. Darüber hinaus kann auch eine Vielzahl von Extrusionsköpfen 6 vorgesehen sein, die jeweils eine Vielzahl von Endlosformkörpern bzw. im Falle des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 Spinnfäden ausbilden. In Fig. 1 ist der Einfachheit halber lediglich eine Spinnkapil lare 8 dargestellt.In the extrusion head 6, the extrusion solution is distributed in a nozzle chamber 7 to a plurality of extrusion channels 8 in the form of spinning capillaries. 8 The spinning capillaries 8 are arranged in a row, in FIG. 1 perpendicular to the plane of the drawing. A large number of continuous moldings is thus simultaneously produced by a single extrusion head 6 . In addition, a large number of extrusion heads 6 can also be provided, each of which forms a large number of continuous molded bodies or, in the case of the exemplary embodiment in FIG. 1, spun threads. In Fig. 1, for the sake of simplicity, only one Spinnkapil lare 8 is shown.
Die Spinnkapillare weist üblicherweise einen Innendurchmesser D von weniger als 500 µm, für Spezialanwendungen kann der Durchmesser auch weniger als 100 µm, vor zugsweise um die 50 bis 70 µm betragen.The spinning capillary usually has an inner diameter D of less than 500 µm, for special applications the diameter can also be less than 100 µm preferably be around 50 to 70 microns.
Die von der Extrusionslösung durchströmte Länge L der Spinnkapillare beträgt mindes tens das Doppelte, höchstens das 100- bis 150fache des Innendurchmessers D.The length L of the spinning capillary through which the extrusion solution flows is at least at least twice, at most 100 to 150 times the inner diameter D.
Die Spinnkapillare 8 ist zumindest abschnittsweise von einer Heizeinrichtung 9 umge ben, durch welche die Wandtemperatur der Spinnkapillare 8 steuerbar ist. Die Wand temperatur der Spinnkapillare 8 beträgt im Betrieb um die 150°C. Die Temperatur der Spinnlösung beträgt im Betrieb zwischen ca. 80 und 130°C. Die Spinnkapillaren 8 kön nen in beliebiger Form auch in einem Trägerkörper, welcher von außen temperiert wird, angebracht sein, so dass sich hohe Lochdichten im Extrusionskopf 6 ergeben.The spinning capillary 8 is ben at least in sections from a heating device 9 , through which the wall temperature of the spinning capillary 8 can be controlled. The wall temperature of the spinning capillary 8 is around 150 ° C during operation. The temperature of the spinning solution is between approx. 80 and 130 ° C during operation. The spinning capillaries 8 can also be mounted in any shape in a carrier body which is heated from the outside, so that high hole densities result in the extrusion head 6 .
Die Heizeinrichtung 9 erstreckt sich vorzugsweise bis zu der in Strömungsrichtung S gelegenen Austrittsöffnung 10 des Extrusionskanals. Dadurch wird die Wand des Extru sionskanals 8 bis hin zur Extrusionskanalöffnung 10 beheizt.The heating device 9 preferably extends to the outlet opening 10 of the extrusion channel located in the flow direction S. As a result, the wall of the extrusion channel 8 is heated up to the extrusion channel opening 10 .
Durch die direkte oder indirekte Beheizung des Extrusionskanals bildet sich an dessen Innenwand und aufgrund der temperaturabhängigen Viskosität der Extrusionslösung eine gegenüber der Kernströmung niedrigviskose, erwärmte Filmströmung aus. Dadurch werden das Geschwindigkeitsprofil der Extrusionslösung innerhalb des Extrusionskanals 8 und der Extrusionsvorgang positiv so verändert, dass eine verbesserte Schlingenfes tigkeit und eine verringerte Fibrillierungsneigung der extrudierten Spinnlösung erreicht wird.As a result of the direct or indirect heating of the extrusion channel, a heated film flow which is low-viscous with respect to the core flow is formed on its inner wall and due to the temperature-dependent viscosity of the extrusion solution. As a result, the speed profile of the extrusion solution within the extrusion channel 8 and the extrusion process are changed positively so that an improved loop strength and a reduced tendency to fibrillation of the extruded spinning solution is achieved.
Im Extrusionskanal 8 wird die Extrusionslösung extrudiert und tritt danach in Form eines Spinnfadens 11 in einen Luftspalt 12 aus. Der Luftspalt weist in Strömungsrichtung S der Extrusionslösung eine Höhe H auf.The extrusion solution is extruded in the extrusion channel 8 and then exits in the form of a spinning thread 11 into an air gap 12 . The air gap has a height H in the flow direction S of the extrusion solution.
Im Luftspalt 12 wird Luft 13 der Extrusionslösung aus dem Extrusionskopf 6 mit hoher Geschwindigkeit zugeführt. Die Strömungsrichtung kann bis zum Extrusionsfaden hori zontal geführt werden; die Strömungsgeschwindigkeit der Luft 13 kann größer sein als die Extrusionsgeschwindigkeit des Spinnfadens, mit welcher der Endlosformkörper aus der Extrusionskanalöffnung 10 austritt. Durch eine im Wesentlichen koaxial geführte Luftströmung wirkt an der Grenzfläche zwischen Endlosformkörper 11 und Luft 13 eine Zugspannung, durch die der Endlosformkörper 11 verstreckt werden kann.Air 13 of the extrusion solution is fed from the extrusion head 6 in the air gap 12 at high speed. The flow direction can be guided horizontally up to the extrusion thread; the flow rate of the air 13 can be greater than the extrusion rate of the filament with which the continuous molding exits from the extrusion channel opening 10 . Due to an essentially coaxially guided air flow, a tensile stress acts on the interface between the continuous molded body 11 and the air 13 , through which the continuous molded body 11 can be stretched.
Nach Durchquerung des Luftspaltes 12 tritt der Endlosformkörper in eine Koagulations badzone 14 ein, in der er mit einer Koagulationslösung befeuchtet oder benetzt wird. Die Befeuchtung kann entweder mittels einer Sprüh- oder Benetzungsvorrichtung (nicht ge zeigt) geschehen, oder durch ein Eintauchen des Endlosformkörpers 11 in das Koagula tionsbad. Durch die Koagulationsbadlösung wird die Extrusionslösung stabilisiert. After crossing the air gap 12 , the continuous molded body enters a coagulation bath zone 14 , in which it is moistened or wetted with a coagulation solution. The moistening can be done either by means of a spraying or wetting device (not shown), or by immersing the continuous molded body 11 in the coagulation bath. The extrusion solution is stabilized by the coagulation bath solution.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass nach der Koagulationsbadzone 14 der End losformkörper 11 im Wesentlichen zugspannungsfrei auf einer Fördereinrichtung 15 ab gelegt wird. Die Fördereinrichtung 15 ist als ein Schüttelförderer ausgestattet. Aufgrund der hin- und hergehenden Bewegung des Schüttelförderers 16 werden die Endlosfila mente in geordneten Stapeln 17 auf der Fördereinrichtung abgelegt. Durch die zug spannungsfreie Förderung auf der Fördereinrichtung 15 kann sich der Endlosformkörper 11 stabilisieren, ohne dass nachteilige Effekte auf die mechanischen Eigenschaften des Endlosformkörpers 11 ausgeübt werden, wie sie beispielsweise durch eine zu frühe me chanische Beanspruchung kurz nach der Extrusion des Endlosformkörpers 11 auftreten können.A further possibility is that after the coagulation bath zone 14, the endless molded body 11 is placed on a conveyor device 15 essentially without tension. The conveyor 15 is equipped as a vibratory conveyor. Due to the reciprocating movement of the vibrating conveyor 16 , the endless filaments are placed in ordered stacks 17 on the conveyor. Due to the tension-free conveying on the conveyor 15 , the continuous molded body 11 can stabilize itself without any adverse effects on the mechanical properties of the continuous molded body 11 , such as can occur, for example, due to an early mechanical stress shortly after the extrusion of the continuous molded body 11 .
Je nach Ausführung wird vor oder nach der Fördereinrichtung 15 der Endlosformkörper 11 mittels eines Abzugswerkes 18 abgezogen und über Umlenk- oder Fördervorrichtun gen19 einer Schneidmaschine 20 zugeführt. Über das Abzugswerk 18 werden die ent sprechenden Faserparameter wie Titer, Festigkeit und Dehnung eingestellt.Depending on the design is drawn off before or after the conveyor 15 of the continuously molded body 11 by means of a withdrawal system 18 and supplied to a cutting machine 20, via deflection or Fördervorrichtun gen19. The appropriate fiber parameters such as titer, strength and elongation are set via the take-off mechanism 18 .
In die Schneidmaschine 20 werden parallel die Endlosformkörper 11 nur eines Teils der Extrusionsköpfe 6 oder sämtlicher Extrusionsköpfe 6 eingeleitet. In der Schneidmaschi ne 20 befindet sich ein Walzenpaar (nicht gezeigt) für die Zuführung der Endlosformkör perbündel 11 der verschiedenen Extrusionsköpfe 6 zum Schneidapparat, der eigentliche Schneidapparat (nicht gezeigt) und eine Stapelfaserabschwemmvorrichtung (nicht ge zeigt). Der Schneidapparat (nicht gezeigt) zieht das vom Abzugswalzenpaar zugeführte Kabel mittels eines Wasserstrahlinjektors zu horizontal rotierenden Schneidmessern. Durch die Schneidmesser wird die Fasermasse auf eine vorbestimmte Länge abgelängt. Die Schneidmesser bleiben während des Schneidvorgangs durch fortwährendes Nach schleifen schnitthaltig. Durch die Wasserstrahlzuführung findet eine erste Auflösung der beim Schnittvorgang entstehenden Stapelfaserpakete vor dem Aufschwemmen der Sta pelfaserpakete zu einer Fasermasse statt.In the cutting machine 20 , the continuous moldings 11 of only a part of the extrusion heads 6 or all of the extrusion heads 6 are introduced in parallel. In the cutting machine 20 there is a pair of rollers (not shown) for the supply of the endless shaped body bundle 11 of the various extrusion heads 6 to the cutting apparatus, the actual cutting apparatus (not shown) and a staple fiber washing device (not shown). The cutting device (not shown) pulls the cable fed from the pair of draw-off rollers to horizontally rotating cutting knives by means of a water jet injector. The fiber mass is cut to a predetermined length by the cutting knife. The cutting knives remain in the cutting edge during the cutting process due to constant regrinding. By means of the water jet supply, the staple fiber bundles formed during the cutting process are first dissolved before the staple fiber bundles are suspended to form a fiber mass.
Aus der Schneidmaschine 21 tritt eine im Wesentlichen mattenförmige Fasermasse 21, die zusammen mit dem Wasser, das im Schneidvorgang zugeführt wurde, in eine Vor richtung 22 zur Behandlung der Fasermasse 21 geschwemmt wird. Die Fasermasse 21 wird durch eine Wirrlage der in der Schneidmaschine 20 geschnittenen Fasern gebildet. From the cutting machine 21 emerges a substantially mat-shaped fiber mass 21 which, together with the water which was supplied in the cutting process, is washed into a device 22 for treating the fiber mass 21 . The fiber mass 21 is formed by a tangle of the fibers cut in the cutting machine 20 .
Die Vorrichtung 22 zur Behandlung der Fasermasse 21 bildet m Wesentlichen den Ge genstand der vorliegenden Erfindung.The device 22 for treating the fiber mass 21 essentially forms the subject of the present invention.
In der Vorrichtung 22 werden für Viskosefasern typische Behandlungsschritte durchge führt, wie beispielsweise Entsäuern, Entschwefeln, Waschen, Bleichen und Waschen, Antichlor-Behandeln, Wasserwaschen sowie Aufbringen von Avivage/Fettauflage oder sonstigen Chemikalien. Die einzelnen Behandlungsschritte bzw. -phasen finden jeweils in Behandlungszonen 23, 24, 25, 26, 27 statt, die durch Presswalzenanordnungen 28, 29, 30, 31, 32, 33 voneinander getrennt sind. In jeder Behandlungszone 23 bis 27 wird über eine Imprägniereinrichtung 34, 35, 36, 37, 38 jeweils ein dieser Behandlungszone bzw. Behandlungsschritt zugeordnetes Behandlungsfluid aus entsprechenden Vorrats behältern 39, 40, 41, 42, 43 zugeleitet. Die Behandlungszonen weisen in Förderrichtung der Fasermassen einen Abstand von mindestens ca. 0,5 m von Walzenmittelpunkt zu Walzenmittelpunkt auf, der Anstand kann aber, je nach Anforderung des Behandlungs vorgangs bis zu 10 m und mehr betragen. Im Extremfall können die einzelnen Presswal zenanordnungen 28, 29, 30, 31, 32, 33 auch unmittelbar aufeinander folgen, so dass sich die Presswalzen gerade nicht berühren.In the device 22 , typical treatment steps for viscose fibers are carried out, such as deacidification, desulfurization, washing, bleaching and washing, antichlorine treatment, water washing and application of finishing / fat coating or other chemicals. The individual treatment steps or phases each take place in treatment zones 23 , 24 , 25 , 26 , 27 , which are separated from one another by press roller arrangements 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 . In each treatment zone 23 to 27 , an impregnation device 34 , 35 , 36 , 37 , 38 each assigned a treatment fluid to this treatment zone or treatment step from corresponding storage containers 39 , 40 , 41 , 42 , 43 . The treatment zones have a distance of at least approx. 0.5 m from the center of the roll to the center of the roll in the conveying direction of the fiber masses, but the distance, depending on the requirements of the treatment process, can be up to 10 m and more. In extreme cases, the individual press roller arrangements 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 can also follow one another directly, so that the press rollers do not just touch.
Die Vorratsbehälter 39 bis 43 werden dabei im Gegenstrom mit Behandlungsfluid ver sorgt, d. h. das Behandlungsfluid aus einem in Förderrichtung B der Fasermasse 21 nachfolgenden Schritt wird im wesentlichen ungereinigt einem in Behandlungsrichtung davor liegendem Behandlungsschritt zugeleitet; die Richtung der Durchströmung des Behandlungsfluids durch die Vorrichtung 22 ist der Förderrichtung der Fasermasse 21 durch die Vorrichtung 22 entgegengesetzt. In Förderrichtung B nimmt folglich die Rein heit des Behandlungsfluids in den Vorratsbehältern 39 bis 43, die als Auffangbehälter unter der Fasermasse 21 angeordnet sind, zu. Die Fasermasse 21 wird durch die Vor richtung 22 auf einer Fördereinrichtung 44 transportiert, die als Bandförderer mit einem endlosen Siebband oder Drahtgewebegurt, als Schwingförderer oder als Exzenter- Rastenförderer ausgebildet sein kann.The reservoirs 39 to 43 are provided in the countercurrent with treatment fluid, ie the treatment fluid from a subsequent step in the direction of conveyance B of the fiber mass 21 is fed substantially unpurified to a previous treatment step in the treatment direction; the direction of flow of the treatment fluid through the device 22 opposite to the conveying direction of the fiber mass 21 by the device 22nd In the conveying direction B, the purity of the treatment fluid in the storage containers 39 to 43 , which are arranged as a collecting container under the fiber mass 21 , increases. The fiber mass 21 is transported by the device 22 before on a conveyor 44 , which can be designed as a belt conveyor with an endless screen belt or wire mesh belt, as a vibratory conveyor or as an eccentric latch conveyor.
Die Presswalzenanordnungen 28 bis 33 können, wie in Fig. 1 dargestellt, entweder als paarweise Walzen oder als alleinstehende Walzen mit einer feststehenden Gegendruck fläche ausgebildet sein. Die Anpresskraft der Walzen kann auf elektrischem, hydraulischem oder pneumatischem Weg sowie mechanisch beispielsweise über He belkräfte erzeugt werden. Der typische Anpressdruck der Presswalze liegt bei bis zu ca. 100 N pro mm Walzenbreite.The press roller assemblies 28 to 33 can, as shown in Fig. 1, either as a pair of rollers or as a stand-alone rollers with a fixed back pressure surface. The contact pressure of the rollers can be generated electrically, hydraulically or pneumatically as well as mechanically, for example via lever forces. The typical contact pressure of the press roll is up to approx. 100 N per mm roll width.
Durch den von den Presswalzenanordnungen 28 bis 33 ausgeübten Pressdruck wird das in der jeweiligen Behandlungszone 23 bis 27 eingebrachte Behandlungsfluid aus der Fasermasse gepresst und ein Verschleppen des Behandlungsfluids von einem vo rangegangenen Behandlungsschritt in den nächsten Behandlungsschritt verhindert.By means of the pressing pressure exerted by the press roller arrangements 28 to 33 , the treatment fluid introduced in the respective treatment zone 23 to 27 is pressed out of the fiber mass and a carryover of the treatment fluid from a previous treatment step to the next treatment step is prevented.
Nach Durchlaufen der Vorrichtung 22 kann die Fasermasse 21 noch weiteren, in Fig. 1 nicht dargestellten Behandlungsschritten zugeführt werden. Beispielsweise kann sich eine Trocknungsvorrichtung mit Öffnungsaggregaten zur Entfeuchtung und Auflocke rung der Fasermasse und daran ein Verpackungsaggregat zur Herstellung eines ver sandfertigen Produkts anschließen.After passing through the device 22 , the fiber mass 21 can be fed to further treatment steps, not shown in FIG. 1. For example, a drying device with opening units for dehumidification and loosening of the fiber mass and then a packaging unit for producing a finished product can be connected.
Fig. 1 zeigt beispielhaft die Herstellung einer Fasermasse aus einer zellulosehaltigen Spinnlösung. Die Verwendung der Vorrichtung 22 ist jedoch nicht auf Zellulosefasern beschränkt, sondern kann auf vliesartige oder verwobene Fasermassen aus Spinnfäden anderer Zusammensetzung ebenfalls verwendet werdeh. Zur Herstellung solcher Fa sermassen aus nichtviskosen oder nicht-zellulosischen Fasern sind aus dem Stand der Technik andere Herstellverfahren bekannt. Fig. 1 shows an example of the production of a fiber mass from a cellulose-containing spinning solution. The use of the device 22 is, however, not limited to cellulose fibers, but can also be used on nonwoven or woven fiber masses made of spun threads of a different composition. Other manufacturing processes are known from the prior art for producing such bulk materials from non-viscous or non-cellulosic fibers.
Im Folgenden wird jeweils eine Presswalzenanordnung beispielhaft beschrieben. Da die grundsätzliche Funktion der Presswalzenanordnungen 28 bis 33 jeweils dieselbe ist, wird in der folgenden Beschreibung beispielhaft nur auf eine einzige Presswalzenanord nung eingegangen.A press roll arrangement is described below as an example. Since the basic function of the press roll arrangements 28 to 33 is the same in each case, only one press roll arrangement will be dealt with in the following description.
Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Presswälzenan ordnung 50 zur Behandlung der Fasermasse 21 in einem Schnitt senkrecht zu der Be wegungsrichtung B der Fasermasse 21. Fig. 2 shows a first embodiment of an inventive press roller arrangement 50 for treating the fiber mass 21 in a section perpendicular to the direction of movement B of the fiber mass 21st
Die in Fig. 2 gezeigte Presswalzenanordnung wird zur Kabelwäsche oder zur Stapelfaserwäsche mit kleinen Geschwindigkeiten und großen Fasermassen verwendet, wobei die Fasermasse mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 40 m/min in Förderrich tung bewegt wird. Diese Geschwindigkeit entspricht der Extrusionsgeschwindigkeit der Endlosformkörper am Extrusionskopf. Bei einem Flächengewicht der Fasermasse von 0,1 kg/m2 absolut trocken beträgt der Faserdurchsatz ca. 52 kg/(m2 h), wobei das Be handlungsfluid mit einer Durchflussrate von 125 m3/(h m) pro m Walzenbreite zugeführt wird.The press roller arrangement shown in FIG. 2 is used for cable washing or for staple fiber washing at low speeds and large fiber masses, the fiber mass being moved in the conveying direction at a speed of approximately 40 m / min. This speed corresponds to the extrusion speed of the continuous moldings on the extrusion head. With a basis weight of the fiber mass of 0.1 kg / m 2 absolutely dry, the fiber throughput is approx. 52 kg / (m 2 h), the treatment fluid being supplied at a flow rate of 125 m 3 / (h m) per m roll width.
Die Presswalzenanordnung 50 weist eine Presswalze 51 auf, die an einer in Fig. 2 nicht dargestellten Lagerung drehend gelagert ist und sich in Pfeilrichtung P mit der Bewe gung der Fasermasse 21 mitdreht. Die Presswalze 51 wird mit einer Anpresskraft F in die Fasermasse 21 gedrückt. Dabei bildet sich eine Pressmantelfläche 52, welche dieje nige gedachte Hüllfläche um die Presswalze 51 ist, durch welche der von der Presskraft F erzeugte Pressdruck auf die Fasermasse 21 einwirkt.The press roll arrangement 50 has a press roll 51 which is rotatably mounted on a bearing (not shown in FIG. 2) and rotates in the direction of the arrow P with the movement of the fiber mass 21 . The press roller 51 is pressed into the fiber mass 21 with a pressing force F. This forms a press jacket surface 52 , which is the imaginary envelope surface around the press roller 51 , through which the pressing force generated by the pressing force F acts on the fiber mass 21 .
Der Bereich, über den die Presskraft F als Pressdruck über die Pressmantelfläche 52 auf die Fasermasse 21 einwirkt, wird als Presszone 53 bezeichnet. In Bewegungsrich tung B der Fasermasse 21 nimmt in der Presszone zunächst der Pressdruck bis zu etwa dem Bereich hin zu, in dem die Presswalze 51 am tiefsten in die Fasermasse 21 ein dringt. Der Bereich des in Bewegungsrichtung B der Fasermasse zunehmenden Press druckes wird im Folgenden als Kompressionsbereich 54 bezeichnet. An den Kompressi onsbereich 54 schließt sich in Bewegungsrichtung B der Fasermasse 21 ein Expansi onsbereich 55 an, in dem der Pressdruck in Bewegungsrichtung B der Fasermasse wie der abnimmt.The area over which the pressing force F acts on the fiber mass 21 as a pressing pressure via the pressing surface 52 is referred to as the pressing zone 53 . In the direction of movement B of the fiber mass 21 , the pressing pressure initially increases in the press zone up to approximately the area in which the press roller 51 penetrates the deepest into the fiber mass 21 . The area of the pressing pressure increasing in the direction of movement B of the fiber mass is referred to below as the compression area 54 . The compression area 54 is followed by an expansion area 55 in the direction of movement B of the fiber mass 21 , in which the pressing pressure decreases in the direction B of movement of the fiber mass.
In der Kompressionszone 54 wird aufgrund des zunehmenden Pressdruckes das in der Fasermasse 21 aufgenommene Behandlungsfluid 56 abgepresst, so dass im Anschluss an die Kompressionszone 54 nahezu kein Behandlungsfluid 56 aus dem vorangegan genen Behandlungsschritt mehr in der Fasermasse 21 vorhanden ist.In the compression zone 54 , due to the increasing pressing pressure, the treatment fluid 56 received in the fiber mass 21 is pressed out, so that after the compression zone 54 there is almost no treatment fluid 56 from the previous treatment step in the fiber mass 21 .
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist die Presswalze 51 mit Durchgangsöffnungen 57 versehen, die sich vom Inneren der Presswalze zum Äußeren der Presswalze erstre cken. An der äußeren Umfangsfläche 59 der Presswalze 51 enden die Durchgangsöff nungen 57 in Aussparungen 58, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Durchgangsöffnungen 57. Die Aussparungen können auch schlitzförmig entlang der Presswalzenachse angebracht und über den Umfang entsprechend verteilt sein. In the embodiment of FIG. 2, the press roll 51 is provided with through openings 57 which extend from the inside of the press roll to the outside of the press roll. On the outer peripheral surface 59 of the press roller 51 , the through openings 57 end in recesses 58 , the diameter of which is larger than the diameter of the through openings 57 . The recesses can also be slit-shaped along the press roll axis and distributed over the circumference accordingly.
Der Durchmesser der Bohrungen liegt bei einem Walzendurchmesser von 400 mm bei 3 bis 12 mm. Der Öffnungsgrad der Presswalze 51 liegt, weitgehend unabhängig von ih rem Durchmesser, bei ca. 5 bis 40%.With a roller diameter of 400 mm, the diameter of the bores is 3 to 12 mm. The degree of opening of the press roller 51 is approximately 5 to 40%, largely independently of its diameter.
Die Durchgangsbohrungen 57 können zufällig verteilt, in Reihen in Achsrichtung oder in Umfangsrichtung oder versetzt zueinander an der äußeren Umfangsfläche 59 angeord net sein.The through holes 57 may be distributed randomly, in rows in the axial direction or in the circumferential direction or offset from one another on the outer circumferential surface 59 .
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bildet das Innere der Presswalze einen Teil einer Imprägniereinrichtung, durch die Behandlungsfluid in die Fasermasse eingeleitet wird.In the embodiment of FIG. 2, the interior of the press roll forms part of an impregnation device through which treatment fluid is introduced into the fiber mass.
Im Inneren der Presswalze 51 ist ein Abdeckkörper 60 vorgesehen, der im Wesentlichen rohrförmig ausgestaltet ist und eine sich in Achsrichtung der Presswalze 51 erstreckende Öffnung 61 in Form eines Schlitzes aufweist, welcher der Presszone zu gewandt ist. Der Abdeckkörper 60 bewegt sich nicht mit der Presswalze 51 mit, sondern ist stationär. An seinen dem Schlitz zugewandten Enden ist der Abdeckkörper 60 jeweils mit Dichtelementen 62 versehen, so dass kein Behandlungsfluid aus dem Innenraum 63 der Presswalze 51 zwischen Abdeckkörper 60 und innerer Umfangsfläche 64 der Presswalze 51 gelangen kann.In the interior of the press roller 51 , a cover body 60 is provided, which is essentially tubular and has an opening 61 in the form of a slot which extends in the axial direction of the press roller 51 and which faces the press zone. The cover body 60 does not move with the press roller 51 , but is stationary. At its ends facing the slot, the cover body 60 is provided with sealing elements 62 , so that no treatment fluid can get from the interior 63 of the press roller 51 between the cover body 60 and the inner peripheral surface 64 of the press roller 51 .
Der Abdeckkörper 60 dient dazu, den Bereich 65 zu begrenzen, über den Behand lungsfluid in die Fasermasse 21 eingebracht wird. Der Bereich 65 erstreckt sich dabei gemäß Fig. 2 hauptsächlich in den Bereich der Expansionszone 55, aber auch - zumin dest abschnittsweise - in den Bereich der Kompressionszone 54. Wenn aus dem Innen raum 63 der Presswalze 51 Behandlungsfluid, das beispielsweise unter einem Druck von 2,5 bis 3 bar stehen kann, durch die Durchgangsöffnungen 57 geleitet wird, so wird dieses Behandlungsfluid in der Kompressionszone 54 das Behandlungsfluid 56, in Fig. 2 schematisch angedeutet, aus dem vorangegangenen Behandlungsschritt ausspülen und gleichzeitig wird es in der Expansionszone 55 durch die Kapillarwirkung und das Auf quellen der Fasermasse 21 aufgrund des sich verringernden Druckes aufgesogen. Als Ergebnis erhält man eine homogene und rasche Verteilung des durch die Presswalze 51 bzw. die Pressmantelfläche 52 hindurch zugeleiteten Behandlungsfluids. Um die Lage des Schlitzes 61 relativ zur Presszone 53 verstellen zu können, ist der erste Abdeckkör per 60 koaxial in der Presswalze 51 um deren Längsachse X schwenkbar gehalten, wie dies durch den Doppelpfeil A angedeutet ist.The cover body 60 serves to limit the area 65 via which treatment fluid is introduced into the fiber mass 21 . The area 65 extends according to FIG. 2 mainly in the area of the expansion zone 55 , but also - at least in sections - in the area of the compression zone 54 . When the press roll space from the inner 63 51 treatment fluid which can for example be at a pressure of 2.5 to 3 bar, is passed through the through holes 57 so that treatment fluid is in the compression zone 54, the treatment fluid 56 in Fig. 2 schematically indicated, rinse out from the previous treatment step and at the same time it is absorbed in the expansion zone 55 by the capillary action and the swelling of the fiber mass 21 due to the decreasing pressure. The result is a homogeneous and rapid distribution of the treatment fluid fed through the press roller 51 or the press jacket surface 52 . In order to be able to adjust the position of the slot 61 relative to the press zone 53 , the first cover body is held by 60 coaxially in the press roll 51 so as to be pivotable about its longitudinal axis X, as indicated by the double arrow A.
Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung des Ausführungsbeispiels der Fig. 2. Dabei wird im Fol genden lediglich auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel der Fig. 2 eingegangen. Fig. 3 shows a development of the embodiment of FIG. 2. Here, only the differences to the embodiment of FIG. 2 will be discussed in the fol lowing.
Die Presswalzenanordnung der Fig. 3 kann zum Beispiel zum Waschen eines Zellulose vlieses mit einem Gewicht von ca. 4,1 kg/m2 als Fasermasse 21 verwendet werden. Bei dieser Anwendung wird die Fasermasse mit einer Geschwindigkeit von ca. 0,1 m/min in Förderrichtung bewegt. Der Faserdurchsatz pro m Walzenbreite beträgt bei einer derar tigen Anwendung um die 40 kg/(h m2). Das Behandlungsfluid wird mit einem Durchsatz von 0,7 m3/(h m) zugeführt.The nip roller arrangement of Fig. 3 can nonwoven with a weight of approximately 4.1 kg / m 2 are used as the fiber mass 21, for example, for washing a cellulose. In this application, the fiber mass is moved in the conveying direction at a speed of approx. 0.1 m / min. The fiber throughput per m roll width in such an application is around 40 kg / (h m 2 ). The treatment fluid is supplied with a throughput of 0.7 m 3 / (h m).
Im Unterschied zum einstückigen Abdeckkörper 60 der Fig. 2 ist der Abdeckkörper bei der Weiterbildung der Fig. 3 in zwei Abdeckkörper 60a und 60b zweigeteilt. Jeder der beiden Abdeckkörper 60a, 60b ist unabhängig vom anderen Abdeckkörper an der inne ren Umfangsfläche 64 der Presswalze 51 um deren Längsachse X schwenkbar gehal ten. Somit kann bei der Presswalzenanordnung 50 gemäß Fig. 3 sowohl der Öffnungs winkel α als auch die Orientierung des Schlitzes 61 durch Verstellung eines Abdeckkör pers 60a, 60b oder beider Abdeckkörper 60a, 60b verändert werden. Um den Innen raum 63 der Presswalze 51 außerhalb des Schlitzbereiches abzudichten, ist ein Dicht körper 66 vorgesehen, der einen Bewegungsschlitz 67 abdeckt, der ebenfalls von den beiden Abdeckkörpern 60a, 60b gebildet wird und die Beweglichkeit der beiden Abdeck körper 60a, 60b gegeneinander sicherstellt. Der Dichtkörper 66 kann innerhalb der Ab deckkörper 60a, 60b oder aber, in einer alternativen Ausgestaltung, zwischen Abdeck körper 60a, 60b und Presswalze 51 angeordnet sein. An seinen Enden ist der rohrförmi ge, mit Längsschlitz versehene Dichtkörper 66 mit Dichtelementen 68 versehen, die ein Eindringen von Behandlungsfluid zwischen Abdeckkörper und Dichtkörper verhindern.In contrast to the one-piece cover body 60 of FIG. 2, the cover body in the development of FIG. 3 is divided into two cover bodies 60 a and 60 b. Each of the two cover bodies 60 a, 60 b is independent of the other cover body on the inner circumferential surface 64 of the press roller 51 and can be pivoted about its longitudinal axis X. Thus, in the press roller arrangement 50 according to FIG. 3, both the opening angle α and the orientation the slot 61 can be changed by adjusting a cover body 60 a, 60 b or both cover bodies 60 a, 60 b. In order to seal the inner space 63 of the press roller 51 outside the slot area, a sealing body 66 is provided which covers a movement slot 67 , which is also formed by the two cover bodies 60 a, 60 b and the mobility of the two cover bodies 60 a, 60 b ensures against each other. The sealing body 66 can be from within the cover body 60 a, 60 b or, in an alternative embodiment, between covering body 60 a, 60 b and pressing roll 51 may be disposed. At its ends is the tubular, provided with longitudinal slot sealing body 66 with sealing elements 68 , which prevent the penetration of treatment fluid between the cover body and sealing body.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 kann durch die starke Variabilität hinsichtlich Größe und Lage der Behandlungszone 65 eine genaue Anpassung an den jeweiligen Behand lungsschritt und die Benetzungserfordernisse des in diesen Behandlungsschritt zuge führten Behandlungsfluids vorgenommen werden. In the embodiment of FIG. 3, due to the great variability with regard to the size and position of the treatment zone 65, an exact adaptation to the respective treatment step and the wetting requirements of the treatment fluid supplied in this treatment step can be carried out.
In Phantomlinien ist beispielsweise eine einseitige Verstellung des in Fig. 3 linken Ab deckkörpers 60b gezeigt, was in einer nur im Expansionsbereich 55 gelegenen Behand lungszone 65 resultiert, durch die das Behandlungsfluid in die Fasermasse 21 geleitet wird.In phantom lines, for example, a one-sided adjustment of the cover body 60 b on the left in FIG. 3 is shown, which results in a treatment zone 65 located only in the expansion region 55 , through which the treatment fluid is passed into the fiber mass 21 .
Ein zweites Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Presswalzenanordnung ist in der Fig. 4 dargestellt. Dabei werden für Elemente, deren Aufbau oder Funktion im Wesentlichen den Elementen des vorangegangenen Ausführungsbeispiels entsprechen, dieselben Bezugszeichen verwendet.A second exemplary embodiment of a press roll arrangement according to the invention is shown in FIG. 4. The same reference numerals are used for elements whose structure or function essentially correspond to the elements of the previous exemplary embodiment.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist die Presswalze 51 aus einer Vielzahl von in Achsrichtung X der Presswalze 51 verlaufenden Rippen 70 gebildet. Die Rippen weisen eine Wandstärke auf, die in radialer Richtung vom inneren der Presswalze 51 nach au ßen hin zunimmt. An ihrer Außenseite bilden die Rippen 70 zumindest abschnittsweise in der Presszone 53 die Pressmantelfläche 52. Die Rippen 70 sind jeweils an den bei den in Achsrichtung X gelegenen Enden des Pressmantelfläche an Befestigungsschei ben oder -ringen befestigt. Die Rippen 70 verlaufen sämtlich parallel zueinander und sind voneinander gleich beabstandet, der zwischen ihnen liegende Bereich 71 ist im Wesentlichen materialfrei. Die Rippen 70 untereinander können durch in Umfangsrich tung verlaufende, scheiben- oder ringförmige Streben miteinander verbunden sein, so dass sie eine größere mechanische Stabilität erlangen.In the embodiment of FIG. 4, the press roll 51 is formed from a plurality of ribs 70 running in the axial direction X of the press roll 51 . The ribs have a wall thickness which increases in the radial direction from the inside of the press roller 51 to the outside. On its outside, the ribs 70 form the press surface 52 at least in sections in the press zone 53 . The ribs 70 are each attached to ben or rings at the ends of the press jacket surface located in the axial direction X on fastening disks. The ribs 70 all run parallel to one another and are equally spaced from one another, the region 71 lying between them is essentially free of material. The ribs 70 can be connected to one another by disc-shaped or annular struts running in the circumferential direction, so that they achieve greater mechanical stability.
In der in Fig. 4 dargestellten Ausführung kann der Öffnungsgrad der Presswalze 40 in Einzelfällen bis zu zwischen 90 und 95% betragen. Die Anzahl der Rippen beträgt zwi schen 30 und 80, vorzugsweise um die 60. Bei einem Durchmesser der Presswalze von 400 mm kann die Breite der Rippe in Umfangsrichtung zwischen 1 und 20 mm betragen, wobei durch breitere Stege zwar ein höherer Druck, aber ein geringerer Flüssigkeits durchsatz erzielbar ist.In the embodiment shown in FIG. 4, the degree of opening of the press roller 40 can be up to between 90 and 95% in individual cases. The number of ribs is between 30 and 80, preferably around 60. With a diameter of the press roller of 400 mm, the width of the rib in the circumferential direction can be between 1 and 20 mm, although a higher pressure but a lower pressure due to wider webs Liquid throughput can be achieved.
Im Innenraum 63 der Presswalze 51 ist eine Imprägniervorrichtung 72 angeordnet, durch die Behandlungsfluid in den Innenraum 63 der Presswalze 51 geleitet ist. Eine derartige Imprägniereinrichtung 72 kann beispielsweise alternativ auch beim Ausfüh rungsbeispiel der Fig. 2 anstelle oder mitsamt dem Abdeckkörper 60 verwendet werden. In the interior 63 of the pressing roller 51 an impregnating 72 is arranged, is passed through the treatment fluid into the interior 63 of the press roll 51st Such an impregnation device 72 can, for example, alternatively also be used in the embodiment of FIG. 2 instead of or together with the cover body 60 .
Umgekehrt kann auch die Imprägniereinrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 oder 3 mitsamt dem dort beschriebenen Abdeckkörper 60 verwendet werden.Conversely, the impregnation device according to the embodiment of FIG. 2 or 3 together with the cover body 60 described there can also be used.
Die Imprägniereinrichtung 72 des Ausführungsbeispiels der Fig. 4 besteht aus einer zentralen Zuleitung 73, die koaxial zur Achse X der Presswalze 51 verläuft. Die Zulei tung 73 ist in Fig. 4 an ihrem in Achsrichtung X gelegenen Ende geschnitten dargestellt, an ihrem in Fig. 4 rechten Ende kann jedoch auch eine Endkappe vorgesehen sein, oder die Zuleitung 73 kann in Achsrichtung X durch die gesamte Presswalze 51 hindurch reichen und das Behandlungsfluid einer weiteren Presswalzenanordnung zuführen. Das in Strömungsrichtung S des Behandlungsfluids gelegene Ende der Zuleitung 73 kann mit dem Eingang der Zuleitung 73 verbunden sein, um ein Recycling des Behand lungsfluids in diesem Behandlungsschritt zu ermöglichen.The impregnation device 72 of the embodiment of FIG. 4 consists of a central feed line 73 which runs coaxially to the axis X of the press roller 51 . The Zulei device 73 is shown in Fig. 4 cut at its end in the axial direction X, at its right end in Fig. 4, however, an end cap can also be provided, or the supply line 73 can extend in the axial direction X through the entire press roller 51 and feed the treatment fluid to another press roll assembly. The end of the feed line 73 located in the flow direction S of the treatment fluid can be connected to the inlet of the feed line 73 in order to enable recycling of the treatment fluid in this treatment step.
Die Imprägniereinrichtung 72 ist des Weiteren mit einer oder einer Mehrzahl von Sprüh düsen 74 versehen, die auf die Fasermasse 21 gerichtet sind. Das Behandlungsfluid strömt von der zentralen Zuleitung bzw. dem Sammelrohr 73 durch die einzelnen Düsen 74 und zwischen den Rippen 70 hindurch in die Fasermasse 21.The impregnation device 72 is further provided with one or a plurality of spray nozzles 74 which are directed onto the fiber mass 21 . The treatment fluid flows from the central feed line or the collecting pipe 73 through the individual nozzles 74 and between the ribs 70 into the fiber mass 21 .
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt senkrecht zur Achsrichtung X des Ausführungsbeispiels der Fig. 4. FIG. 5 shows a cross section perpendicular to the axial direction X of the exemplary embodiment in FIG. 4.
In Fig. 5 ist zu erkennen, dass durch das Behandlungsfluid aus den Sprühdüsen 74 je weils ein Sprühkegel 75 gebildet wird, wobei sich die Sprühkegel 75 gegenseitig so überlappen, dass in der Presszone 53 kein Bereich vorhanden ist, der nicht vom Behand lungsfluid benetzt wird. Die Sprühkegel 75 können kegelförmig oder eben sein. Um ein Verschleppen des Behandlungsfluids 56 in den in Bewegungsrichtung B der Fasermasse 21 hinter der Presszone 53 gelegenen Bereich zu verhindern, ist die Höhe H jeder Rippe 70 so bemessen, dass die im Wesentlichen in der Presszone 53 gelege nen Rippen ein Wehr bilden, durch das eine direkte Strömung des Behandlungsfluids zwischen den Bereichen beiderseits der Presszone nicht möglich ist.In Fig. 5 it can be seen that a spray cone 75 is formed each time by the treatment fluid from the spray nozzles 74 , the spray cones 75 overlapping one another in such a way that there is no area in the press zone 53 which is not wetted by the treatment fluid , The spray cones 75 can be conical or flat. In order to prevent the treatment fluid 56 from being carried over into the region located behind the press zone 53 in the direction of movement B of the fiber mass 21 , the height H of each rib 70 is dimensioned such that the ribs substantially in the press zone 53 form a weir through which a direct flow of the treatment fluid between the areas on both sides of the press zone is not possible.
Da durch die Drehbewegung D der Presswalze 51 durch den Zwischenraum 71 jeweils zwischen zwei Rippen 70 Behandlungsfluid von einem Behandlungsschritt in den nächs ten Behandlungsschritt gefördert werden könnte, ist eine Sprühdüse 74' auf die Kom pressionszone gerichtet, um evtl. dort einströmendes Behandlungsfluid 56 aus dem vor angegangenen Behandlungsschritt auszuspülen.Since treatment fluid could be conveyed from one treatment step to the next treatment step by the rotary movement D of the press roller 51 through the intermediate space 71 between two ribs 70 , a spray nozzle 74 'is directed towards the compression zone in order to treat any treatment fluid 56 flowing in there rinse before starting treatment step.
Über eine Verstelleinrichtung 76, beispielsweise, indem die Sprühdüsen 74 an gegen einander verdrehbaren, zur Zuleitung 73 konzentrischen Rohren 76 angebracht sind, kann der Behandlungsbereich 65 hinsichtlich Größe und Orientierung durch Verstellung der Sprühdüsen 74 eingestellt werden.The treatment area 65 can be adjusted in terms of size and orientation by adjusting the spray nozzles 74 via an adjusting device 76 , for example by attaching the spray nozzles 74 to pipes 76 which are rotatable relative to one another and concentric with the feed line 73 .
Der Abstand der Rippen in Umfangsrichtung voneinander ist so bemessen, dass zwi schen den Rippen eine ausreichende Menge an Behandlungsfluid durchtreten kann und gleichzeitig der Pressdruck in der Presszone 53 noch gleichmäßig auf die Fasermasse 21 einwirken kann.The distance of the ribs in the circumferential direction from one another is dimensioned such that a sufficient amount of treatment fluid can pass between the ribs and at the same time the pressing pressure in the pressing zone 53 can still act uniformly on the fiber mass 21 .
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung 50. Dabei werden für Elemente, deren Auf bau und Funktion einem Element der vorangegangenen Ausführungsbeispiele ent spricht, die gleichen Bezugszeichen wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispie len verwendet. Fig. 6 is a perspective view showing a third embodiment of a press roller assembly 50 according to the invention. The same reference numerals are used for elements whose construction and function corresponds to an element of the previous exemplary embodiments, as in the previous exemplary embodiments.
Die Presswalze 51 des Ausführungsbeispiels der Fig. 6 weist in Achsrichtung X der Presswalze 51 voneinander beabstandete Rippen 70 auf, zwischen denen ein Zwi schenraum 71 gebildet ist.The press roller 51 of the embodiment of FIG. 6 has ribs 70 spaced apart from one another in the axial direction X of the press roller 51 , between which an intermediate space 71 is formed.
Die Presswalzenanordnung 50 weist ferner zwei Imprägniereinrichtungen 72a, 72b auf, die bezüglich der Bewegungsrichtung B der in Fig. 6 der Einfachheit halber nicht darge stellten Fasermasse zu beiden Seiten der Presswalze 51 angeordnet sind.The press roll assembly 50 further has two impregnation devices 72 a, 72 b, which are arranged on both sides of the press roll 51 with respect to the direction of movement B of the fiber mass not shown in FIG. 6 for the sake of simplicity.
Jede Imprägniereinrichtung 72a, 72b weist ein parallel zur Achsrichtung X der Presswal ze 51 verlaufendes Sammelrohr 73 auf, von dem aus sich Zuleitungen 80 in die Zwi schenräume 71 zwischen den Rippen 70 bis in die Presszone 53 erstrecken.Each impregnating device 72 a, 72 b has a collecting pipe 73 running parallel to the axial direction X of the press roller 51 , from which feed lines 80 extend into the interstices 71 between the ribs 70 and into the pressing zone 53 .
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 sind die Zuleitungen 80 der beiden Imprägnierein richtungen 72a und 72b einstückig miteinander verbunden, so dass das Behandlungsfluid vom Sammelrohr 73 der Imprägniereinrichtung 72a zum Sammelrohr 73 der Impräg niereinrichtung 72b strömt und ein Teil des Behandlungsfluids in der Presszone 53 durch in Fig. 6 nicht gezeigte Öffnungen der Zuleitungen 80 austritt.In the embodiment of FIG. 6, the leads 80 of the two Imprägnierein directions 72 a and 72 b are integrally connected to each other, so that the treatment fluid from the collecting pipe 73 of the impregnation device 72 a for collecting pipe 73 niereinrichtung the impregnating 72 b flows, and a part of the treatment fluid in the Press zone 53 emerges through openings in the supply lines 80, not shown in FIG. 6.
Alternativ können auch die Zuleitungen 80 der Imprägniereinrichtung 72a und die Zulei tungen 80 der Imprägniereinrichtung 72b voneinander getrennt sein, so dass durch die Imprägniereinrichtung 72a ein anderes Behandlungsfluid als durch die Behandlungsein richtung 72b in die Presszone 53 geleitet werden. Dadurch ist eine größere Variabilität und Anpassungsfähigkeit der durch die Presswalzenanordnung 50 durchführbaren Be handlung an unterschiedliche Fasermassen und Behandlungsfluide möglich.Alternatively, the leads 80 may be the impregnator 72 a and 80 Zulei obligations the impregnator 72 b, by impregnating a 72 to another treatment fluid than by the Behandlungsein direction 72 b into the pressing zone 53 directed so that from each other to be separated. This allows greater variability and adaptability of the treatment that can be carried out by the press roller arrangement 50 to different fiber masses and treatment fluids.
Der Querschnitt der Zuleitungen 80 ist so ausgestaltet, dass er im Wesentlichen den Querschnitt der Zwischenräume 71 entspricht und somit die Zwischenräume 71 weitge hend ausfüllt. Die Strömung S des Behandlungsfluids durch das Sammelrohr 73 wird durch die Zuleitungen 80 bis in die Presszone 53 geleitet. Dies ist insbesondere in Fig. 7 zu erkennen, in der eine stirnseitige Ansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 6 in Be wegungsrichtung B der Fasermasse 21 dargestellt ist.The cross section of the supply lines 80 is designed such that it essentially corresponds to the cross section of the intermediate spaces 71 and thus largely fills the intermediate spaces 71 . The flow S of the treatment fluid through the collecting pipe 73 is conducted through the feed lines 80 into the press zone 53 . This can be seen in particular in FIG. 7, in which an end view of the embodiment of FIG. 6 in the direction of movement B of the fiber mass 21 is shown.
In Fig. 7 ist eine Zuleitung als Teilschnitt im Bereich der Presszone, insbesondere im Bereich des Expansionsbereichs 55 dargestellt.In FIG. 7, a feed line is shown as a partial section in the region of the pressing zone, in particular in the area of the expansion portion 55.
Die Zuleitung weist in diesem Bereich Öffnungen 81 auf, durch die das Behandlungsfluid in den Zwischenraum 71 austritt und durch die Pressmantelfläche 52 hindurch in die Fasermasse 21 eintritt.In this area, the feed line has openings 81 , through which the treatment fluid exits into the intermediate space 71 and enters the fiber mass 21 through the press surface 52 .
Alternativ zur Darstellung in Fig. 7 kann der der Fasermasse 21 zugewandte Abschnitt der Zuleitungen 80 auch in Kontakt mit der Fasermasse 21 gelangen. In diesem Fall sind jedoch besondere Vorkehrungen hinsichtlich Oberflächenqualität und Abriebfestig keit der Zuleitungen 80 zu treffen, um eine Beschädigung der Fasermasse 21 und einen vorzeitigen Verschleiß der Zuleitungen 80 durch die unter Druck vorbeitransportierte Fasermasse 21 zu verhindern.As an alternative to the illustration in FIG. 7, the section of the feed lines 80 facing the fiber mass 21 can also come into contact with the fiber mass 21 . In this case, however, special precautions must be taken with regard to surface quality and abrasion resistance of the supply lines 80 in order to prevent damage to the fiber mass 21 and premature wear of the supply lines 80 due to the fiber mass 21 being transported past under pressure.
In einer alternativen Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels der Fig. 6 und 7 kann die bezüglich der Bewegungsrichtung B der Fasermasse 21 vordere Imprägniereinrichtung 72a auch als eine Absaugeinrichtung ausgestaltet sein, mit der über die Öffnungen 81 in den Zuleitungen 80 Behandlungsfluid beispielsweise aus dem Kompressionsbereich abgesaugt wird.In an alternative embodiment of the exemplary embodiment in FIGS. 6 and 7, the impregnation device 72 a, which is at the front with respect to the direction of movement B of the fiber mass 21 , can also be designed as a suction device with which treatment fluid, for example, is suctioned out of the compression area via the openings 81 in the feed lines 80 .
In Fig. 7 ist ferner ein Antriebsmittel 82, beispielsweise ein Elektromotor dargestellt, durch den die Presswalze 51 drehend synchron mit der Bewegung der Fasermasse an getrieben ist. Ein derartiges Antriebsmittel 82 kann auch bei anderen Ausführungsbei spielen verwendet werden. Bei dieser Ausgestaltung kann die Presswalze selbst als Fördermittel für die Fasermasse 21 eingesetzt werden, durch das die Fasermasse 21durch die einzelnen Behandlungsschritte des Presswerks transportiert wird.In Fig. 7, a drive means 82 , for example an electric motor is shown, through which the press roller 51 is driven in rotation synchronously with the movement of the fiber mass. Such a drive means 82 can also be used in other embodiments. In this embodiment, the press roller itself can be used as a conveying means for the fiber mass 21 , through which the fiber mass 21 is transported through the individual treatment steps of the press plant.
Fig. 8 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Presswalzenan ordnung 50 in einem Schnitt parallel zur Bewegungsrichtung B der Fasermasse 21 und senkrecht zur Achsrichtung X der Presswalze 51. Die Presswalzenanordnung 50 gemäß Fig. 8 weist eine Gegendruckwalze 90 auf, die mit einer der Andruckkraft F1 der Press walze 51 entgegengerichteten Presskraft F2 gleicher Größe in die Fasermasse 21 ge drückt wird. Die Presswalze 51 und die Gegendruckwalze 90 weisen beide denselben Aufbau auf, der dem Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels, wie es in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, entspricht. Fig. 8 shows a fourth embodiment of a Presswalzenan arrangement 50 according to the invention in a section parallel to the direction of movement B of the fiber mass 21 and perpendicular to the axial direction X of the press roller 51st The press-roll arrangement 50 in FIG. 8 includes a platen roller 90, with one of the pressing force F 1 of the pressing roller 51 opposing the pressing force F 2 of the same size in the fiber mass 21 ge suppressed. The press roller 51 and the counter-pressure roller 90 both have the same structure, which corresponds to the structure of the first exemplary embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3.
Der Einfachheit halber werden für das Ausführungsbeispiel der Fig. 8 daher für Elemen te, deren Aufbau und Funktion Elementen der vorangegangenen Ausführungsbeispiele entspricht, dieselben Bezugszeichen verwendet.For the sake of simplicity, the same reference numerals are therefore used for elements in the exemplary embodiment of FIG. 8, the structure and function of which correspond to elements of the previous exemplary embodiments.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 8 wird, wie durch den Pfeil S1 schematisch darge stellt, im Expansionsbereich 54 das Behandlungsfluid aus dem vorangegangenen Be handlungsschritt durch die Gegendruckwalze 90 abgesaugt, während im Expansionsbe reich 55, wie durch den Pfeil S2 angedeutet, Behandlungsfluid für den nächsten Behand lungsschritt durch die Presswalze 52 in die Fasermasse geleitet wird.In the embodiment of FIG. 8, as schematically represented by the arrow S 1 , the treatment fluid in the expansion area 54 is sucked off from the previous treatment step by the counter-pressure roller 90 , while in the expansion area 55 , as indicated by the arrow S 2 , treatment fluid for the next treatment step is passed through the press roll 52 into the fiber mass.
Alternativ zu dieser Ausführung kann jede Walze 51, 90 in der Presszone 53 sowohl eine Absaugung als auch eine Imprägnierung bewirken. As an alternative to this embodiment, each roller 51 , 90 in the press zone 53 can effect both suction and impregnation.
Wie in Fig. 1 anhand der Vorrichtung 22 dargestellt ist, kann sich bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Presswalzenanordnung 50 bei einem Presswerk 22 die für den nächsten Behandlungsschritt zuständige Presswalzenanordnung unmittelbar anschlie ßen, da aufgrund der Imprägnierung der Fasermasse 21 durch die Pressmantelfläche 52 hindurch eine sofortige homogene Verteilung des Behandlungsfluids in der Faser masse 21 stattfindet.As shown in FIG. 1 with the device 22 , when using the press roll arrangement 50 according to the invention in a press plant 22, the press roll arrangement responsible for the next treatment step can immediately follow, because due to the impregnation of the fiber mass 21 through the press jacket surface 52 an immediate one homogeneous distribution of the treatment fluid in the fiber mass 21 takes place.
Dadurch verkürzt sich die Baulänge der Press- und Behandlungsvorrichtung 22 be trächtlich.This shortens the overall length of the pressing and treatment device 22 be.
Aufgrund der sofortigen homogenen Verteilung innerhalb der Fasermasse 21, die durch den geringen Faserabstand in der Expansionszone 55 und die daraus resultierende Ka pillarwirkung unterstützt wird, lässt sich der Imprägnierungsprozess genauer durchfüh ren und leichter steuern. Dadurch ist auch eine Imprägnierung auch mit kritisch handzu habenden Behandlungsfluiden, die unter Umständen zu spontanen chemischen Reakti onen neigen, möglich.Due to the immediate homogeneous distribution within the fiber mass 21 , which is supported by the small fiber spacing in the expansion zone 55 and the resulting capillary effect, the impregnation process can be carried out more precisely and can be controlled more easily. This also makes it possible to impregnate treatment fluids which are critical to handle and which, under certain circumstances, tend to spontaneous chemical reactions.
Die erfindungsgemäßen Walzen können auch an anderer Stelle einer Anlage zur Faser herstellung, beispielsweise als Abzugswalzen mit integrierter Wacheinrichtung, einge setzt werden.The rollers according to the invention can also be used elsewhere in a fiber plant manufacturing, for example as take-off rollers with an integrated guard be set.
Neben der beispielhaft beschriebenen Fasermasse aus Zellulose können auch Faser massen aus natürlichen oder synthetischen Fasern durch die erfindungsgemäße Vor richtung und das erfindungsgemäße Verfahren behandelt werden, beispielsweise Fa sermassen aus Viskose, Acetat, Polyester, Polyamid und Polyacryl.In addition to the cellulose fiber mass described by way of example, fibers can also be used masses of natural or synthetic fibers through the invention direction and the method according to the invention are treated, for example Fa made of viscose, acetate, polyester, polyamide and polyacrylic.
Nachfolgend sind spezielle Beispiele zur näheren Erläuterung der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele tabellarisch angeführt.The following are specific examples to explain the above Embodiments listed in a table.
Bei den Beispielen 1 bis 4 der nachfolgenden Tabelle wird ein nach dem Lyocell- Verfahren hergestelltes Faserkabel mittels einer Nass-Schneidmaschine in Stapelform gebracht und in diesem Zustand als Fasermasse 21 auf eine Behandlungsvorrichtung 22 aufgebracht. Dabei wird bei der Gewichtsangabe von der Fasermasse im absolut trockenen Zustand ausgegangen. Bei Beispiel 5 wird das Faserkabel direkt ohne vorhe riges Schneiden der Behandlungsvorrichtung 22 als Fasermasse 21 zugeführt. Als Be handlungsfluid wird bei allen Beispielen Wasser eingesetzt. Die Vorrichtung 22 ist bei allen Beispielen 1 bis 5 so ausgestaltet, dass in jeder Behandlungszone die Fasermasse 21 vollständig über ihre gesamte Dicke vom Behandlungsfluid durchdrungen wird.In Examples 1 to 4 of the table below, a fiber cable produced by the Lyocell process is stacked using a wet cutting machine and, in this state, applied to a treatment device 22 as fiber mass 21 . The weight is based on the fiber mass in the absolutely dry state. In example 5, the fiber cable is fed directly without cutting the treatment device 22 as fiber mass 21 . Water is used as the treatment fluid in all examples. In all examples 1 to 5, the device 22 is designed in such a way that in each treatment zone the fiber mass 21 is completely penetrated by the treatment fluid over its entire thickness.
Bei Beispiel 1 findet die Imprägnierung der Fasermasse gemäß dem Verfahren aus dem Stand der Technik durch Berieselung der Fasermasse mit dem Behandlungsfluid in För derrichtung hinter der Presswalze statt. Bei diesem Verfahren wird die Fasermasse 21 nicht sofort nach dem Auftreffen des Behandlungsfluids vollständig durchdrungen, so dass sich das Behandlungsfluid in einer Art See oberhalb der Fasermasse ansammelt und erst allmählich durch die Fasermasse 21 sickert. Diese Seebildung nimmt mit zu nehmender Dicke der Fasermasse zu. Eine vollständige Durchdringung der Fasermasse mit dem Behandlungsfluid wird erst bei einer längeren Verweilzeit der Fasermasse in der Behandlungszone erreicht. Hierzu muss die Behandlungszone in Förderrichtung der Fasermasse durch die Behandlungsvorrichtung eine entsprechende Länge aufweisen.In Example 1, the impregnation of the fiber mass takes place according to the prior art method by sprinkling the fiber mass with the treatment fluid in the conveying direction behind the press roll. In this method, the fiber mass 21 is not completely penetrated immediately after the treatment fluid hits it, so that the treatment fluid collects in a kind of lake above the fiber mass and only gradually seeps through the fiber mass 21 . This sea formation increases with increasing thickness of the fiber mass. A complete penetration of the fiber mass with the treatment fluid is only achieved with a longer residence time of the fiber mass in the treatment zone. For this purpose, the treatment zone must have a corresponding length in the conveying direction of the fiber mass through the treatment device.
Bei Beispiel 2 wird die Behandlung dagegen mit einer erfindungsgemäß ausgestalteten Presswalze bei ansonsten zu Beispiel 1 identischen Behandlungsbedingungen durchge führt. Wie aus der Tabelle beim Vergleich von Beispiel 1 und 2 zu erkennen ist, ist bei Beispiel 1, also der Lösung aus dem Stand der Technik, der Faserdurchsatz je m2 Be handlungszone und Stunde deutlich geringer als bei Beispiel 2. In Example 2, on the other hand, the treatment is carried out with a press roll designed according to the invention under treatment conditions which are otherwise identical to Example 1. As can be seen from the table when comparing examples 1 and 2, in example 1, that is to say the solution from the prior art, the fiber throughput per m 2 of treatment zone and hour is significantly lower than in example 2.
Bei den Beispielen 3 bis 5 werden ebenfalls die erfindungsgemäßen Presswalzen verwendet, so dass die Fasermasse sofort bei Kontakt mit der Flüssigkeit durchdrungen wird und lange Behandlungsfelder zur vollständigen Durchdringung der Fasermasse nicht erforderlich sind. Zudem ist bei diesen Ausführungsformen eine wesentlich gleich mäßigere und schnellere Verteilung des Behandlungsfluids in der Fasermasse die Fol ge.In Examples 3 to 5, the press rolls according to the invention are also used used so that the fiber mass penetrates immediately upon contact with the liquid and long treatment fields for complete penetration of the fiber mass are not required. In addition, one is essentially the same in these embodiments more moderate and faster distribution of the treatment fluid in the fiber mass the fol ge.
Claims (44)
Priority Applications (13)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10132214A DE10132214A1 (en) | 2001-06-30 | 2001-06-30 | Processing of a fiber mass uses press rollers, where the fiber mass is compressed to force out any fluid followed by an expansion zone where a new treatment fluid is applied to impregnate the fibers |
| DE50206085T DE50206085D1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | METHOD AND DEVICE FOR TREATING A FIBER MASS |
| US10/482,312 US20050015889A1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fiber mass |
| AT02745240T ATE320519T1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | METHOD AND DEVICE FOR TREATING A FIBER MASS |
| KR1020037016111A KR100562972B1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fiber mass |
| PCT/EP2002/004316 WO2003004750A1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fiber mass |
| CA002449733A CA2449733C (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fibre mass |
| CNB028133358A CN1283872C (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fiber mass |
| EP02745240A EP1402100B1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fiber mass |
| BR0211050-4A BR0211050A (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | Method and device for treating a fiber mass |
| TW091113813A TWI222478B (en) | 2001-06-30 | 2002-06-24 | Method and device for treating a fibre mass |
| MYPI20022431A MY135522A (en) | 2001-06-30 | 2002-06-27 | Method and device for treating a fibre mass |
| ZA200309318A ZA200309318B (en) | 2001-06-30 | 2003-11-28 | Method and device for treating a fibre mass. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10132214A DE10132214A1 (en) | 2001-06-30 | 2001-06-30 | Processing of a fiber mass uses press rollers, where the fiber mass is compressed to force out any fluid followed by an expansion zone where a new treatment fluid is applied to impregnate the fibers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10132214A1 true DE10132214A1 (en) | 2002-06-06 |
Family
ID=7690452
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10132214A Withdrawn DE10132214A1 (en) | 2001-06-30 | 2001-06-30 | Processing of a fiber mass uses press rollers, where the fiber mass is compressed to force out any fluid followed by an expansion zone where a new treatment fluid is applied to impregnate the fibers |
| DE50206085T Expired - Fee Related DE50206085D1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | METHOD AND DEVICE FOR TREATING A FIBER MASS |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE50206085T Expired - Fee Related DE50206085D1 (en) | 2001-06-30 | 2002-04-18 | METHOD AND DEVICE FOR TREATING A FIBER MASS |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20050015889A1 (en) |
| EP (1) | EP1402100B1 (en) |
| KR (1) | KR100562972B1 (en) |
| CN (1) | CN1283872C (en) |
| AT (1) | ATE320519T1 (en) |
| BR (1) | BR0211050A (en) |
| CA (1) | CA2449733C (en) |
| DE (2) | DE10132214A1 (en) |
| MY (1) | MY135522A (en) |
| TW (1) | TWI222478B (en) |
| WO (1) | WO2003004750A1 (en) |
| ZA (1) | ZA200309318B (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006133751A1 (en) * | 2005-06-13 | 2006-12-21 | Zimmer Aktiengesellschaft | Method and device for the secondary treatment of cross-linked cellulose fibers with a bisulfite compound |
| DE112005000311B4 (en) * | 2004-02-05 | 2011-04-07 | Advantest Corp. | Measuring device, measuring method and test device |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT504649B1 (en) * | 2007-07-11 | 2008-07-15 | Chemiefaser Lenzing Ag | Device for treatment of fiber composition with treatment fluid, has distribution device for treatment fluid with pressure chamber and fiber transport device for fiber composition, which is permeable to treatment fluid |
| AT505730B1 (en) * | 2007-08-16 | 2010-07-15 | Helfenberger Immobilien Llc & | MIXING, ESPECIALLY SPINNING SOLUTION |
| CN101643983B (en) * | 2009-09-07 | 2011-07-20 | 哈尔滨工业大学 | Device for sizing fiber filament by coating through hanging drop |
| CN101824715B (en) * | 2010-01-22 | 2012-05-16 | 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 | Method and device for rinsing and softening fiber bundles |
| EP3564415A1 (en) * | 2013-10-29 | 2019-11-06 | Braskem S.A. | System and method of dosing a polymer mixture with a first solvent |
| KR102492969B1 (en) * | 2015-06-11 | 2023-01-30 | 칼 마이어 쉬톨 알앤디 게엠베하 | Tank for washing the warp |
| US10570542B2 (en) * | 2015-09-11 | 2020-02-25 | Teresa Catallo | Apparatus and method for pre-shrinking a wet fabric prior to drying |
| KR101953347B1 (en) * | 2016-02-16 | 2019-05-22 | 주식회사 엘지화학 | Preparation apparatus for aerogel sheet |
| CN109778463B (en) * | 2019-01-28 | 2021-05-18 | 江苏华艺服饰有限公司 | Extrusion formula dewatering structure of surface fabric dewatering device |
| CN112981578A (en) * | 2019-12-12 | 2021-06-18 | 连津格股份公司 | Post-treatment and finishing process |
| US20210262135A1 (en) * | 2020-02-24 | 2021-08-26 | James Catallo | Apparatus and method for pre-shrinking a wet fabric prior to drying |
| CN112252207B (en) * | 2020-10-16 | 2022-04-15 | 辽宁交通建设集团有限公司 | Processing and treating system for bridge building reinforcing fiber net |
| CN114808307B (en) * | 2022-06-28 | 2022-09-09 | 博润生物科技南通有限公司 | Chemical solution spraying equipment |
| CN116590633B (en) * | 2023-07-18 | 2023-11-03 | 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 | Preparation device and preparation method of Babbitt metal and reinforced fiber composite material |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1460228A1 (en) * | 1963-01-14 | 1968-12-05 | Establishment For Automation | Device for the wet treatment of especially moisture-permeable goods |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2429314A (en) * | 1942-07-11 | 1947-10-21 | Fibre Products Lab Inc | Apparatus for producing saturated fibrous bodies |
| US3167850A (en) * | 1962-12-21 | 1965-02-02 | Frank W Broderick | Transfer roll |
| DD55927A (en) * | 1965-04-22 | |||
| DE2031475A1 (en) * | 1969-07-02 | 1971-03-18 | Iwanowskoje spesialnoje konstruk torskoje büro krasilno otdelotschnowo oborudowanija, SSSR Iwanowo (Sowjet union) | Device for liquid treatment of a fiber material moving continuously in the stream |
| DE2015787A1 (en) * | 1970-04-02 | 1971-11-04 | Brückner-Apparatebau GmbH, 6122 Erbach: | Applying thin dyestuff solutions |
| BE879582A (en) * | 1979-10-23 | 1980-02-15 | Houget Duesberg Bosson | METHOD AND DEVICE FOR IMPREGNATING TEXTILE WIRES OR OTHER COILS, AT THE EXIT OF A CARD |
| US4535611A (en) * | 1982-09-17 | 1985-08-20 | Kabushiki Kaisha Masuda Seisakusho | Treating textile material with non woven fabric rolls |
| US4763370A (en) * | 1986-05-30 | 1988-08-16 | Darko Mance | Apparatus and method for dyeing sheet articles |
| US4843670A (en) * | 1986-08-21 | 1989-07-04 | Kanebo, Ltd. | Method for coloring textile using a color supply drum and a color suction drum |
| EP0278011B1 (en) * | 1986-08-21 | 1990-01-10 | Kanebo, Ltd. | Method and apparatus for producing colour stripes on textile materials |
| DE4023487C2 (en) * | 1990-07-24 | 2001-11-15 | Menzel Maschf Karl | Device for impregnating a textile web |
| ATE170241T1 (en) * | 1994-01-28 | 1998-09-15 | Solipat Ag | METHOD AND DEVICE FOR TREATING A PARTICULARLY SENSITIVE TEXTILE WEB |
| US5546622A (en) * | 1994-07-05 | 1996-08-20 | Mcalister; Ronald E. | Fabric processing apparatus and method of treating a continous length of tubular-knit fabric in tubular form |
| US6766817B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-07-27 | Tubarc Technologies, Llc | Fluid conduction utilizing a reversible unsaturated siphon with tubarc porosity action |
-
2001
- 2001-06-30 DE DE10132214A patent/DE10132214A1/en not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-04-18 AT AT02745240T patent/ATE320519T1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-04-18 BR BR0211050-4A patent/BR0211050A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-04-18 CN CNB028133358A patent/CN1283872C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-18 US US10/482,312 patent/US20050015889A1/en not_active Abandoned
- 2002-04-18 DE DE50206085T patent/DE50206085D1/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-18 CA CA002449733A patent/CA2449733C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-18 EP EP02745240A patent/EP1402100B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-18 KR KR1020037016111A patent/KR100562972B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-04-18 WO PCT/EP2002/004316 patent/WO2003004750A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-06-24 TW TW091113813A patent/TWI222478B/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-27 MY MYPI20022431A patent/MY135522A/en unknown
-
2003
- 2003-11-28 ZA ZA200309318A patent/ZA200309318B/en unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1460228A1 (en) * | 1963-01-14 | 1968-12-05 | Establishment For Automation | Device for the wet treatment of especially moisture-permeable goods |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112005000311B4 (en) * | 2004-02-05 | 2011-04-07 | Advantest Corp. | Measuring device, measuring method and test device |
| WO2006133751A1 (en) * | 2005-06-13 | 2006-12-21 | Zimmer Aktiengesellschaft | Method and device for the secondary treatment of cross-linked cellulose fibers with a bisulfite compound |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003004750A1 (en) | 2003-01-16 |
| MY135522A (en) | 2008-05-30 |
| KR20040007670A (en) | 2004-01-24 |
| CN1283872C (en) | 2006-11-08 |
| ZA200309318B (en) | 2004-09-16 |
| BR0211050A (en) | 2004-07-20 |
| CN1522322A (en) | 2004-08-18 |
| CA2449733C (en) | 2007-02-27 |
| DE50206085D1 (en) | 2006-05-11 |
| CA2449733A1 (en) | 2003-01-16 |
| US20050015889A1 (en) | 2005-01-27 |
| EP1402100B1 (en) | 2006-03-15 |
| KR100562972B1 (en) | 2006-03-23 |
| TWI222478B (en) | 2004-10-21 |
| EP1402100A1 (en) | 2004-03-31 |
| ATE320519T1 (en) | 2006-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1760662C3 (en) | Process for the continuous production of nonwovens from pdyamide-containing threads | |
| EP1402100B1 (en) | Method and device for treating a fiber mass | |
| AT519489B1 (en) | Method and apparatus for producing cellulose-based nonwovens which are formed directly from Lyocell spinning solution | |
| AT406386B (en) | METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING CELLULOSIC MOLDED BODIES | |
| EP1608803B1 (en) | Method and device for producing post-stretched cellulose spun threads | |
| DE2239058A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING UNWOVEN FIBER MATERIAL WEBS WITH IMPROVED SHEAR STRENGTH | |
| DE2844163A1 (en) | METHOD FOR REMOVING THE SURFACE TICKNESS OF EXTRUDED THREADS | |
| EP3844328B1 (en) | Method and device for filament spinning with deflection | |
| EP1280946B1 (en) | Method and device for conveying continuous shaped bodies without tensile stress | |
| WO2005080661A1 (en) | Method for the production of non-wovens, non-wovens, and use thereof | |
| EP1215022A1 (en) | Process for manufacturing a composite of plastics and fibres of indefinite length | |
| EP1307610B2 (en) | Method and device for producing continuous moulded bodies | |
| DE2643740A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR TEXTURING YARN | |
| DE2110670A1 (en) | Curling machine and process | |
| WO2002012600A1 (en) | Method and device for extruding a continuous moulded body | |
| WO2019034488A1 (en) | Method and device for producing a multifilament fully drawn yarn from a polyamide melt | |
| WO2007023003A1 (en) | Multiple spinning nozzle arrangement and method for suctioning and blowing | |
| EP2162577B1 (en) | Apparatus and method for the treatment of a fibre composition | |
| DE69713791T2 (en) | CONE NOSE FOR A SMALL SPINNING HEAD FOR FLASH SPINNING | |
| WO2015110357A1 (en) | Method and system for producing staple fibres | |
| EP4077789B1 (en) | Method for producing spun-bonded fabric | |
| WO2021122378A1 (en) | Method for producing spunbonded fabric | |
| EP4110980A1 (en) | Method and device for producing spunbonded fabric | |
| DE102004024065A1 (en) | Process for producing continuous moldings and spinning head | |
| CH435716A (en) | Process for the production of highly elastic nonwovens |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAV | Publication of unexamined application with consent of applicant | ||
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8130 | Withdrawal |