DE1128949B - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Trocknen und Carbonisieren von losem Fasergut - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein- Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln, insbesondere zum Trocknen und Carbonisieren, von losem Fasergut.

Es ist bereits bekannt, loses Fasergut auf Siebtrommein zu trocknen, und zwar dadurch, daß das Gut durch Saugzug außen auf den Siebtrommelmänteln festgehalten und gleichzeitig mittels des hindurchgesaugten gasförmigen Mediums, getrocknet wird. Siebtrommeln bringen den Vorteil mit sich, daß sie infolge großer Geschwindigkeiten des durch das Gut hindurchtretenden gasförmigen Behandlungsgutes und der großen Fördergeschwindigkeit eine sehr hohe Trockenleistung ermöglichen. Bei Siebtrommeln liegt jedoch der Nachteil vor, daß man nur eine verhältnismäßig geringe Schichtdicke an losem Fasergut unter Saugzug auf den Trommeln halten kann. Erhöht man die Schichtdicke, beispielsweise durch verstärkte Materialaufgabe oder durch Verringerung der Drehzahl der Siebtrommeln, so besteht die Gefahr, daß die außenliegenden Teile der Fasergutschicht nicht mehr ausreichend erfaßt werden und infolgedessen abfallen. Man ist also gezwungen, eine bestimmte Fördergeschwindigkeit und Schichtdicke einzuhalten. Soweit es sich nur darum handelt, Fasergut zu trocknen, läßt sich diese in beliebigen Grenzen regeln. Die sehr vorteilhafte und sehr große Trockenleistung eines Siebtrommeltrockners kann man infolgedessen nur bei großen Fördergeschwindigkeiten und damit sehr geringen Verweilzeiten erhalten.

Für verschiedene zweistufige Trocknungsvorgänge, insbesondere für das Carbonisieren von Fasergut, ζ. Β. loser Wolle, ist jedoch eine bestimmte Verweilzeit in der Behandlungskammer von Wichtigkeit, da der Carbonisierprozeß im wesentlichen darin besteht, daß die mit dem Carbonisiermittel, z. B. bei der Trocknung zugeführte Säure, Gelegenheit haben muß, die pflanzlichen Anteile des Fasergutes zu zerstören. Die erforderliche Verweilzeit würde aber bei Anwendung von Siebtrommeln nur dadurch erreicht werden können, daß man eine verhältnismäßig große Anzahl von Einzeltrommeln hintereinanderschaltet. Dies bedeutet einen außerordentlich großen Bauaufwand und erfordert einen großen Raumbedarf.

Es sind andererseits auch bereits Bandförderer sowie Bandtrockner bekanntgewoden, die jedoch für den erforderlichen Trocknungsprozeß deshalb von Nachteil sind, weil sie keine wirtschaftliche Spitzenleistung garantieren.

So wurde beispielsweise bereits ein Bandtrockner zum Carbonisieren von loser Wolle vorgeschlagen, welcher in mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende Verfahren und Vorrichtung

zum kontinuierlichen Trocknen

und Carbonisieren von losem Fasergut

Anmelder:

Maschinenfabrik

Friedrich Haas G.m.b.H. & Co.,

Remscheid-Lennep, Leverkuser Str. 67

Hermann Haas sen.
und Dipl.-Ing. Hermann Haas jun.,

Remscheid-Lennep,
sind als Erfinder genannt worden

Abteilungen unterteilt ist und bei welchem die ersten Abteilungen zur Trocknung des Gutes, die letzte Abteilung des Bandtrockners vor dem Austrittsende als Carbonisierzone bestimmt sind. Das Gut wird hierbei auf der gesamten Wegstrecke durch den Trockner von zwei Transportbändern auf der Ober- und Unterseite geführt. Bei diesem bekannten Bandtrockner ist die Schichtdicke in allen Abteilungen gleich hoch, was einmal zur Folge hat, daß die Vortrocknung nicht intensiv und schnell, der anschließende Carbonisiervorgang hingegen mit zu geringer Verweilzeit durchgeführt werden.

Es ist ferner auch bekannt, Wolle vor der Tuchcarbonisation bei mindestens 100° C vorher sehr sorgfältig und bei niedriger Temperatur zu trocknen, um auf diese Weise zu erreichen, daß Wollschädigungen vermindert werden. Angeblich ist nämlich die An^ wendung einer sehr hohen Temperatur nicht mehr so schädlich, wenn eine Vortrocknung bei niedriger Temperatur stattgefunden hat, was auf Vorgänge wie das Wandern von Säuren infolge Konzentrationsunterschiede u. dgl. zurückzuführen ist.

Ferner ist ein Verfahren zum Carbonisieren von Celluloseesterfasern enthaltenden Wollgespinsten mittels Schwefelsäure bekannt, wobei die Fasern durch abwechselnde Anwendung von trockener und feuchter Hitze zerstört, d. h. das Wollgespinst carbonisiert wird. Beispielsweise wird die Ware zunächst mit warmer Luft eine Zeitlang gut vorgetrocknet, sodann läßt man eine mit Wasserdampf fast vollkommen gesättigte

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warme Luft in einem weiteren Zeitabschnitt auf das Carbonisiergut einwirken, trocknet anschließend und brennt schließlich in einem letzten Behandlungszeitraum mit Luft. Eventuell wird dann erneut ein' Behandlungsvorgang mit Wasserdampf gesättigter Luft sowie ein weiterer Trocknungs- und Brennprozeß angeschlossen.

Der Erfindung liegt demgegenüber ein völlig anderes Problem zugrunde» nämlich ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, wodurch, unter Beachtung der oben erläuterten, an sich bekannten Vorgänge, sowohl eine außerordentlich wirtschaftliche Trocknung in bezug auf den erzielten Durchsatz als auch ein zweiter Behandlungs-, insbesondere ein Carbonisiervorgang mit gewünschter großer Verweilzeit durchgeführt werden kann.

Dabei sollen die Nachteile der bisher bekannten Trocken- und Carbonisieranlagen vermieden werden. Die erfindungsgemäße Aufgabe wird bei einem zu Anfang erläuterten Verfahren dadurch erreicht, daß das Fasergut nach Aufbringen des Carbonisiermittels in dem ersten Abschnitt in dünner Schicht auf einer oder mehreren Siebtrommeln schnell gefördert und schnell getrocknet wird und daß das Gut anschließend in dem zweiten Abschnitt mit großer Schichtdicke langsam bewegt und bei hoher Temperatur behandelt wird.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht in der Kombination eines Siebtrommelaggregates, welches eine oder mehrere hintereinandergeschaltete Siebtrommeln aufweist und auf welchem das Fasergut durch Saugzug in dünner Schicht außen auf dem Siebtrommelmantel gehalten und mit großer Fördergeschwindigkeit bewegt und großer Geschwindigkeit des Behandlungsmittels getrocknet wird, mit einem Bandaggregat, auf welchem das Fasergut bei großer Schichtdicke und geringer Fördergeschwindigkeit bewegt wird, derart, daß die Fördergeschwindigkeiten sowie die wärmezuführenden Organe der beiden Aggregate derart aufeinander abgestimmt sind, daß im Bereich des ersten Aggregates das Fasergut in an sich bekannter Weise vorgetrocknet, im Bereich des zweiten Aggregates carbonisiert wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung wird dadurch erzielt, daß das Siebtrommelaggregat in an sich bekannter Weise aus zwei waagerecht hintereinandergeschalteten Siebtrommeln aufgebaut ist, die in umgekehrter Drehrichtung gegeneinander und mit gleichmäßiger Umdrehungszahl umlaufen, daß das Bandaggregat aus einem oder mehreren horizontal und endlosen umlaufenden Bändern besteht und daß die Bänder eine erheblich geringere Fördergeschwindigkeit als die Siebtrommeln aufweisen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Siebtrommelaggregat, enthaltend zwei Siebtrommeln, und einem anschließenden Bandaggregat mit einem horizontalen Band,

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt dazu durch die Achse einer Siebtrommel gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt durch Fig. 1 gemäß Schnittlinie III-III.

Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt ein gemeinsames Gehäuse 1, welches ein Siebtrommelaggregat sowie ein anschließendes Bandaggregat umschließt. Das Siebtrommelaggregat besteht aus zwei in Richtung der eingezeichneten Pfeile gegeneinander umlaufenden Siebtrommeln 3 und 4. Im Innern der Siebtrommeln sind gegenüber dem nicht durch Faserstoffe belegten Teil Abdeckwände 6 und 7 vorgesehen. Die Abdeckwände sind in Fig. 1 gestrichelt gezeichnet. Sie bestehen aus ungelochten, gegenüber der Innenwand der entsprechenden Siebtrommel allseitig abgedichteten Blechen. In an sich bekannter Weise wird mittels Motoren 12 und Ventilatoren 14 im Innern der Siebtrommeln Unterdruck erzeugt, wodurch das außen aufgebrachte Faservlies auf den umlaufenden Siebtrommeln haftet. Das zu behandelnde Fasergut wird mittels einer Rutsche S oder einer anderen geeigneten Vorrichtung auf das Aufgabeband 2 geleitet, welches für das Heranbringen des Fasergutes an die erste Siebtrommel 3 sorgt. Das Fasergut wird sodann unter Wirkung des durchdringenden Trockenmittels während des Weitertransportes auf dem Umfang der beiden Siebtrommeln 3 und 4 vorgetrocknet, und zwar bei einer Temperatur, die unterhalb der Carbonisiertemperatur liegt. Die Umlaufgeschwindigkeit der Siebtrommeln ist gleich groß und so gewählt, daß eine Faserstoffschicht auf ihnen aufliegt und durch den Saugzug ohne weiteres festgehalten werden kann.

Wie Fig. 2 verdeutlicht, ist jedes Gebläse 14 über einen an sich bekannten Riemenantrieb 13 mit dem Antriebsmotor 12 verbunden. In Fig. 2 ist ferner der Kreislauf der Luft durch das Siebtrommelaggregat schematisch dargestellt. Nach Austritt aus dem Gehäuse des Gebläses wird die Luft beim Durchgang durch Heizkörper 15 erhitzt. Von hier aus gelangt die Luft über Verteilerräume sowie Verteilerbleche 16 ober- und unterhalb der Siebtrommeln zu weiteren Verteilerorganen 17, die zweckmäßigerweise als Siebflächen ausgebildet sind. Die Luft strömt von hier aus auf die mit Fasergut beaufschlagten Trommelteile der umlaufenden Siebtrommeln, durchdringt das Fasergut unter gleichzeitiger Trockenwirkung und kann schließlich wieder von dem Ventilator angesaugt und in den soeben beschriebenen Kreislauf zurückgeführt werden. Nach Durchlauf durch das Siebtrommelaggregat gelangt das vorgetrocknete Faservlies auf ein endloses umlaufendes Förderband 8, dessen Obertrum im wesentlichen waagerecht geführt ist. Die Antriebsgeschwindigkeit des Förderbandes 8 ist so gewählt, daß das Fasergut mit einer erheblich größeren Schichtdicke auf ihm aufliegt als auf den vorhergehenden Siebtrommeln, wie in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 10 dargestellt worden ist. Die vergleichsweise Schichtdicke des Gutes auf den Siebtrommeln ist mit dem Bezugszeichen 9 belegt worden.

Im Bereich des Bandes 8 wird das Fasergut mit HiKe eines Motors 18 sowie anschließenden, in der Zeichnung gestrichelt dargestellten Gebläsen auf eine Temperatur gebracht, bei welcher die Carbonisierung vor sich gehen kann. Infolge der verhältnismäßig großen Schichtdicke und beliebig hoch zu wählenden Schichtdicke auf dem Band 8, kann die Verweilzeit des zu behandelnden Gutes in dem Bandaggregat ohne Schwierigkeiten den Gegebenheiten angepaßt werden.

Nach Vollzug des Carbonisierungsvorganges verläßt das Gut den eigentlichen Carbonisierraum in Richtung des Pfeiles 11.

Die oben beschriebene Vorrichtung läßt sich wie dargelegt mit besonderem Vorteil zum kombinierten Trocknen und Carbonisieren von nicht gewebten Faserstoffen verwenden. Darüber hinaus ist aber auch eine Anwendung für alle die Fälle möglich, in denen

es darauf ankommt, zunächst in verhältnismäßig dünner Faserschicht eine große Behandlungswirkung zu erzielen und anschließend unter geringem Bauaufwand eine weitere Behandlung in größerer Verweilzeit vorzunehmen.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen und Carbonisieren von losem, mit einem carbonisierend wirkenden Mittel imprägnierten Fasergut in zwei Behandlungsabschnitten, nämlich in einem Vortrocknungsvorgang bei niedriger Temperatur und einem Nachbehandlungsvorgang bei hoher Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasergut in dem ersten Abschnitt in dünner Schicht auf einer oder mehreren Siebtrommeln schnell gefördert sowie schnell getrocknet und anschließend im zweiten Abschnitt mit großer Schichtdicke langsam bewegt sowie bei hoher Temperatur behandelt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Kombination eines Aggregates, welches eine oder mehrere hintereinandergeschaltete Siebtrommeln aufweist und auf welchem das Fasergut durch Saiigzug in dünner Schicht außen auf dem Siebtrommelmantel gehalten und mit großer Fördergeschwindigkeit bewegt und großer Geschwindigkeit des Behandlungsmittels getrocknet wird, mit einem Bandaggregat, auf welchem das Fasergut bei großer Schichtdicke und geringer Fördergeschwindigkeit bewegt wird, wobei die Fördergeschwindigkeit sowie die wärmezuführenden Organe der beiden Aggregate derart aufeinander abgestimmt sind, daß im Bereich des ersten Aggregates das Fasergut in an sich bekannter Weise vorgetrocknet, im Bereich des zweiten Aggregates carbonisiert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebtrommelaggregat in an sich bekannter Weise aus zwei waagerecht hintereinandergeschalteten Siebtrommeln besteht, die in umgekehrter Drehrichtung gegeneinander und mit gleichmäßiger Umdrehungszahl umlauf en, daß das Bandaggregat aus einem oder mehreren horizontal und endlos umlaufenden Bändern besteht und daß die Bänder eine erheblich geringere Fördergeschwindigkeit als die Siebtrommeln aufweisen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 718 755, 509431;
»Textil-Praxis«, 1955, S. 178.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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