DE1917760A1 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von natuerlichen und synthetischen Fasern mit Loesungsmitteln - Google Patents

Description

• "Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von natürlichen und synthetischen Fasern mit Lösungsmitteln" Zusatz zu Patent ..~. (PatentanmeLdutg P 1-T 6o 7i6-.'8) - -Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von natürlichen'und synthetischen Fasern mit Lösungsmitteln z. B. Chlorkohlenwasserstoff-Verbindungen, bei dem die Lösungsmittel zurückgewonnen und erneut in den Behandlungsprozess eingesetzt werden, wobei zum Entfernen des Lösungsmittels die Fasern mit einem über die Verdampfungstemperatur des jeweiligen Lösungsmittels erwärmten Gases, z. B.
• Luft- und/oder Wasserdampf beaufschlagt, vorzugsweise durchströmt werden.
• In der Stammanmeldung wird eine kontinuierlich arbeitende Lösungsmittelbehandlung beschrieben, bei der zum guten Entfernen des jeweiligen Lösungsmittels eine über die Verdampfungstemperatur dieses Lösungsmittels erwärmtes Gas, z. 3. Luft und/oder Wasserdampf, durch die Fasermaterialien hindurchgeleitet wird.
• Beim Durchströmen des Fasermaterials werden die Lösungsmittel wesentlich rascher und intensiver verdampft. Gleichzeitig ist es möglich, das Gut besser von den Lösungsmitteln dadurch zu befreien und das zum Austreiben des Lösungsmittels verwendete Gas stärker mit dem verdampften Lösungsmittel anzureichern.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren weiter zu verbessern, Bei einer Kontinuebehandlung.von textilen Fasern mit Lösungsmitteln, wird je nach den pfeils zur Behandlung kommenden Fasern und der vorherrschenden Luftfeuchtigkeit, ein größerer oder kleinerer Anteil an Wasser in die Lösungsmittelflotte eingeschleppt. Bei der Lösungsmittelwäsche vermischt sich somit das Wasser mit dem Lösungsmittel und führt zu einer stetigen Anreicherung mit Wasser. Die verwendeten Lösungsmittel müssen daher in gewissen Teilabständen über einen Wasserabscheider geleitet werden, um das Wasser wieder zu entfernen. Unangenehmer ist jedoch; daß durch den unterschiedlichen Wasseranteil der Behandlungseffekt -ebenfalls unterschiedlich beeinflußt wird.
• Um diese negative Erscheinung zu beseitigen, wird vorgeschlagen, das zu behandelnde Gut unmittelbar vor der Lösungsmittelbehandlung auf einen konstanten Feuchtewert zu trocknen, z. B. auf 1 z Endfeuchte oder das Gut vollständig auszutrocknen. Eine gute gleichmäßige Trocknung bzw. Austrocknung des Gutes erhält man, wenn ein Trocknungsmedium durch das Gut geleitet wird. Besonders günstig ist es, wenn die Trocknung auf einem unter Saugzug stehenden Siebtrommeltrockner erfolgt.
• Zum kontinuierlichen Behandeln des Gutes mit Flüssigkeiten,-d. h. mit Lösungsmitteln und auch mit anderen Flüssigkeiten, sind im allgemeinen mehrere Behandlungsbäder vorgesehen, die das Gut nacheinander durchläuft. Zwischen den Behandlungsbädern sind Pressen oder Absaugungen angeordnet zum teilwei-sen Pressen bzw. zum teilweisen Feuchtigkeitsentzug des Gutes. Durch Pressen und auch durch Absaugen wird das Gut stark beansprucht. Empfindliche Güter, wie z. B. strukturierte Wirkwaren, können blei einer derartigen Entwässerung eine Schädigung erfahren.
• Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, zur Entfeuchtung des Gutes zwischen zwei Flüssigkeitsbehandlungen,~anstelle von Abpressen oder Absaugen, eine Trocknung vorzunehmen. Insbesondere~: bei Lösungsmitteln ist dies ohne weiteres ohne großen Aufwand möglich, da die Lösungsmittel sehr rasch verdunsten, d. h.
• die mit Lösungsmitteln befeuchtete Ware sehr rasch trocknet.
• Eine besonders schonende Behandlung erhält man, wenn zum Trocknen des Gutes ein gas- oder dampfförmiges Behandlungsmedium durch das auf der-Siebtrommel liegende Gut geleitet bzw.
• gesaugt wird. Der Saugtrommel zum teilweise Zwischentrocknen des Gutes kann noch eine Düsentrocknung oder Infrarotstrahler zum rascheren Trocknen des Gutes zugeordnet werden.
• Besonders wirtschaftlich ist es, das Gut mit Lösungsmitteln zu waschen, danach in einem Kontinueprozess in einer lösungsmittelhaltigen Atmosphäre zu trocknen und anschließend mit Lösungsmitteln zu veredeln, z. B. zufarben, zu bedrucken und/oder mit Kunstharzen auszurüsten. Durch die Trocknung mit einer iösungsmittelhaltigen Atmosphäre wird erreicht, daß die Trocknung selbst gleichmäßiger erfolgt und die Gefahr einer Wanderung von Zubereitungen, z. B. Farbstoffen oder Kunstharzen, während der Trocknung verhindert wird.
• Als besonders günstig hat es sich auch herausgestellt, das Gut nach dem Aufbringen der Farbflotte bzw. der Kunstharze enthaltenden Flotte und dergleichen, berührungsfrei zu trocknen bzw.
• auf eine Feuchte unter-z. B. 25 - 30 ; vorzutrocknen und anschließend die aufgebrachten Farbstoffe, Kunstharze und dergleichen auf bzw. in die Faser zu fixieren und zwar vorzugsweise mittels wenigstens einem unter Saugzug stehenden Sieb, z. B.
• einer Siebtrommel. Eine Siebtrommel hat den Vorteil, daß das Gut einmal spannungsfrei durch den Saugzug gehalten und geführt wird und zum anderen die Behandlung sehr gleichmäßig und intensiv erfolgt, da jede Faser vom Behandlungsmedium umspült wird.
• Während der Vortrocknung hat es sich als günstig erwiesen, das Gut senkrecht zu führen und mittels Strahlung und/oder Bedüsung und/oder ilochfrequenz zu trocknen. Bei einer derartigen Führung und Trocknung des Gutes tritt eine Farbstoffwanderung, die zu Zweiseitigkeiten führt, nicht auf. Insbesondere bei wirkware die, wenn sie frei über eine gewisse Strecke geführt wird, zu einem stärkeren Breiteneinsprung neigt, ist es günstig, das Gut wenigstens während der Vortrocknung bzw. Trocknung in Spannketten, vorzugsweise senkrecht zu führen. Durch die Führung in Spannketten kann nicht nur ein Breiteneinsprung restlos vermieden werden, das Gut kann dabei sogar noch in der Breite um einen gewissen Betrag gereckt werden Um dieses Verfahren durchführen zu können, empfiehlt es sich, den Trockner zum Entfernen der Lösungsmittel mit einer Wasch anlage mit wenigstens einer mit Lösungsmitteln durchströmten Siebtrommel zu kombinieren, wobei die Waschanlage mit einem Gehäuse zu versehen ist, das mit dem Trockner eine gasdichte Baueinheit bildet. Bei Verwendung einer mehrbadigen Waschanlage wird vorgeschlagen, jedem Bad eine Saugtrommel nachzuscha-ltenO Durch eine derartige Saugtrommel kann eine vollkommen spannungsfreie Führung des Gutes gewährleistet werden, gleichzeitig ist die Flüssigkeitsentfernung durch Trocknung bzw. Absaugen, wesentlich schonender, als bei den üblichen Entwässerungseinrichtungen mit Preßwalzen oder mit einem geschlitzten Saugrohr, über das die Ware gezogen wird. Um die Veredlung in einem Kontinueprozess mit dem Waschen und Trocknen durchführen zu können, wird vorgeschlagen, dem Trockner ein Druckwerk und/oder eine Imprägniereinrichtung> sowie eine Trocknungs- und/oder Fixiereinrichtung nachzuschalten, Auch hier sollen die Gehäuse dieser Einrichtung eine gasdichte Baueinheit mit dem Trockner bilden.
• Eine gute Abdichtung erhält man, wenn die Ein- und Auslaßöffnungen für das bahnförmige Gut in der Gehäusedecke bzw. in Nähe der Gehäusedecke angeordnet sind. Da die zur Anwendung kommenden Lösungsmittel erheblich schwerer als Luft sind, so ist durch den Unterschied im spezifischen Gewicht bereits eine gute Trennung und Abdichtung bei dieser Anordnung gegeben. Um auch bei stark turbulenten Strömungen im Behandlungsraum ein Entweichen des Ldsungsmittels durch die Ein- und Auslaßöffnungen weitgehend zu vermeiden ist, wird vorgeschlagen, die Ein- und Auslaßöffnungen insbesondere der Waschanlage, als Schacht auszubilden und mit einer Kühleinrichtung zu versehen. Das in den Schacht gelangende Lösungsmittel kondensiert nunmehr an den gekühlten Schachtwänden und läuft an diesen herunter. Unten können Auffangrinnen vorgesehen sein, über die das Lösungsmittel in das Bad zurückgeleitet wird. Ferner hat es sich als günstig herausgestellt, im. Gehäuse der Waschanlage eine Zwischendecke vorzusehen, die eine Kühleinrichtung besitzt. Beispielsweise sind der Zwischendecke Kühlrohre zugeordnet. An dieser Zwischendecke schlägt sich einmal ein Großteil des aus der Waschanlage verdunsteten Lösungsmittels nieder, gleichzeitig wird auch die Abdichtung des oberen Gehäuseteiles dadurch verbessert und ferner eine ständige Kühlung der Lösungsmittelatmosphäre in der Wascheinrichtung erreicht.
• Oberhalb der Zwischendecke kann ein leichtes Absaugen stattfinden, so daß das Gehäuseinnere in der Waschanlage unter einem geringen Unterdruck steht. Dadurch wird vermieden, daß das Lösungsmittel am Ein- und Auslauf ausströmen kann, Um das sich bildende Kondensat an der Zwischendecke abzuleiten, ist die Zwischendecke geneigt anzuordnen und an der tiefsten Seite eine Kondensatauffangrinne vorzusehen.
• Als günstig hat es sich auch herausgestellt, die Ein- und Aus-.
• Iaßöffnungen des Trockners und/oder Fixierers als Schacht auszubilden. Die Schächte sollen dabei sowohl beim Trockner, als auch beim Fixierer über einer unter Saugzug stehenden Siebtrommel angeordnet werden, so daß das Gut durch freien Fall auf die Siebtrommel gelangen und von dort wiederum senkrecht abgezogen werden kann.
• Bei Anordnung von Vorrichtungen mit wenigStens einer unter Saugzug stehenden Siebtrommel zum Trocknen und/oder -Fixierens ist eine einfache Rückgewinnung des ausgedampften Lösungsmittels dadurch möglich, daß diese Vorrichtungen mit einem Kühler in Verbindung stehen, in dem ein Großteil des in dem Behandlungsgas enthaltenen Lösungsmittel durch Kondensieren ausgeschieden werden kann. Das noch einen geringen Teil Lösungsmittel enthaltende Gas wird anschließend in die Behandlungsvorrichtung-~ zurückgeleitet. Für diese Vorrichtung wird somit ein aufweniger und teurer Absorber zum Entfernen der Lösungsmittel nicht benötigt.
• Sehr geringe Lösungsmittelverluste erhält man, wenn dem Endtrockner bzw. dem Fixierer eine Kühleinrichtung nachgeschaltet ist, mit wenigstens einer unter Saugzug stehenden Kühltrommel und wenn das Gebläse dieser Kühl trommel mit einem Absorber in Verbindung steht, so daß die von der Kühitrommel angesaugte Kühl luft in den Absorber geschickt und dort von dem restlichen Lösungsmittel befreit werden kann. Das zurückgewpnnene Ldsungsmittel wird der Behandlungsanlage wieder zugeführt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
• Ein bahnförmiges Textilgut 1 wird von einem Stapel 2 über einen Wareneinlaß 3 abgezogen und gelangt über Warenbahnführer 4 in einen Siebtrommeltrockner 5. Dieser enthält eine unter Saugzug stehende Siebtrommel 6, welche an der materialfreien Seite durch eine Abdickung 7 vom Saugzug abgeschirmt ist. Hier wird das Textil gut 1 entweder vollständig getrocknet oder auf einen konstanten Wert von 1 - 2 z herabgetrocknet. Das trockene Textilgut gelangt über ein Zugwalzenpaar 8 über einen senkrechten Einlaufschacht 9 in die Waschanlage lo. Diese besitzt ein gasdichtes Gehäuse 11, das drei Siebtrommelwaschbäder 12, 13 und 14 um schließt Jedes Siebtrommelwaschbad 12, 13 und 14 besitzt eine von Flüssigkeit durchströmte Siebtrommel 15. Jedem Bad 12 13 und 14 ist eine Presse 16 nachgeschaltet. Ober eine Tanzerwalze 17 wird die Pressengeschwindigkeit gesteuert, so daß auch bei einem schrumpfenden Material ein spannungsarmer Waren lau£ gegeben ist. Der Auslauf der Waschanlage lo ist wiederum als Schacht 18 ausgebildet. Den Schächten 18 und i9 sind Kühlschlange 19 zugeordnet. Entsprechende Kühischlangen 19 sind auch oberhalb eines Zwischenbodens 20 angebrachtt damit der Lösungsmitteldampf in den Raum oberhalb des Zwischenbodens 20 gelangt und dort kondensiert werden kann. Der Zwischenboden 20 ist schräg angeordnet, so daß das Kondensat in eine Auffangrinne 21 laufen und von dort wieder in das letzte Bad geleitet werden kann. Ober ein Förderband 22 gelangt das bahnförmige Textilgut 1 nach Verlassen des Schachtes 18 zum Einlaufschacht 23 des nachgeschalteten Trockners. Durch freien Fall legt es sich auf die darunter angeordnete Siebtrommel 24t die unter Saugzug steht.
• Die Trocknungsluft bzw. ein überhitzter Dampf oder ein Dampf-Luit-Gemisch, wird durch den Saugzug durch das Gut hindurchgesaugt.
• Die Verdampfungsleistung ist entsprechend groß. Die mit Lösungsmitteln angereicherte Luft bzw. Dampf gelangt nunmehr über einen Luftabstoß 25 zu einem Kühler 26, in dem ein Großteil der Ldsungsmitteldämpfe sich als Kondensat niederschlagen. Dieses Kondensat wird gegebenenfalls über eine Reinigungsanlage erneut den Waschbädern zugeführt. Auch der Auslauf des Trockners ist als Schacht 27 ausgebildet.
• Das Gut 1 gelangt anschließend über ein weiteres Förderband 28 zu einem Poulard -30, wo es mit Farbflotte und/oder eine Eunstharz enthaltende Flotte imprägniert wird. Berührungsfrei durchläuft anschließend das bahnförmige Textilgut l einen Vortrockenschacht 31, wo es durch Bedüsung, Strahlungswärme und/oder mittels Hochfrequenz auf einen bestimmten Feuchtewert getrocknet wird. Als günstig hat sich erwiesen, wenn das Gut wenigstens bis auf ca. 20 - 30 z atro in diesem Vortrockenschacht getrocknet wird.
• Die Resttrocknung und die Fixierung der Farbstoffe bzw. das Kondensieren der Kunstharze erfolgt anschließend in einem weiteren Siebtrommeltrocknungs- und Fixieraggregat 33, das im wesentlichen den gleichen Aufbau wie der vorgeschaltete Siebtrommel trockner 32 besitzt. Dem Siebtrommelfixierer 33 ist eine Sühleinrichtung 34 nachgeschaltet mit einer unter Saugzug stehenden Siebtrommel 35. Das um die Siebtrommel 35 geführte Gut wird mit Raumluft gekühlt, indem diese durch das Gut in die Siebtrommel gesaugt wird. Anschließend wird die angesaugte Luft in einen Absorber (nicht gezeigt) geschickt, woe die geringen Anteile an Lösungsmittel aus der Luft entfernt und zurückgewonnen werden.
• Der Kühleinrichtung 34 ist ein Pendelarmableger 36 zugeordnet, der das bahnförmige Gut 1 erneut zu einem Faltenstapel 2 ab legt. Das bahnförmige Gut 1 kann jedoch auch mittels einer Auiwickelvorrichtung nicht gezeigt) aufgewickelt werden.

Claims (21)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln von natürlichen und synthetischen Fasern mit Lösungsmittel, z. B. Chlorkohlenwasserstoff-Verbindungen, bei dem die Lösungsmittel zurückgewonnen und erneut in den Behandlungsprozess eingesetzt werden, wobei zum Entfernen der Lösungsmittel die Fasern mit einem über Dampftemperatur des jeweiligen Lösungsmittels erwärmten Gases, z. B.

Luft und/oder Wasserdampf beaufschlagt, vorzugsweise durchströmt werden, nach Patent... (Patentanmeldung P 17 6o 716.8), dadurch gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Gut unmittelbar vor der Lösungsmittelbehandlung auf einen konstanten Feuchtewert von z. B. 1 - 2 t atro bzw. vollständig getrocknet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trocknung des Gutes ein Trocknungsmedium durch das Gut geleitet wird.

3. Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln mit Flüssigkeiten, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichneta daß eine Entfeuchtung des Gutes zwischen zwei Flüssigkeitsbehandlungen anstelle von Abpressen oder Absaugen durch Trocknen erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Trocknen des Gutes ein gas- oder dampfförmiges Medium durch das auf einem Sieb aufliegende Gut geleitet, vorzugsweise gesaugt wird.

5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche D dadurch gekennzeichnet, daß das Gut mit Lösungsmitteln gewaschen, danach in einer Iösungsmittelhaltigen Atmosphäre getrocknet und anschießend mit Lösungsmitteln veredelt, z. B. gefärbt, bedruckt und/oder mit Kunstharzen ausgerüstet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, da durch gekennzeichnee, daß das Gut nach dem Aufbringen der Farbflotte bzw. Kunstharze enthaltenden Flotte oder dergleichen berührungsfrei getrocknet bzw. vorges trocknet und anschließend die aufgebrachten Farbstoffe, Kunstharze und dergleichen auf bzw. in die Fasern fixiert werden und zwar vorzugsweise mittels wenigstens einem unter Saugzug stehenden Sieb; z. B. einer Siebtrommel.

7. Verfahren nach Anspruch 6> 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut während der Vortrocknung senkrecht geführt und mittels Strahlung und/oder Bedüsung bzw. Hochfrequenz getrocknet wird.

8. Verfahren insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut wenigstens während der Vortrocknung bzw. Trocknung in Spannketten vorzugsweise senkrecht geführt wird.

9. Vorrichtung mit einem Trockner mit gasdichtem Gehäuse, die mit einer Lösungsmittelrückgewinnungsanlage verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Trockner eine Waschanlage mit wenigstens einer mit Lösungsmitteln durchströmten Siebtrommel vorgeschaltet ist und die Waschanlage ein Gehäuse besitze, das mit dem Trockner eine gasdichte Baueinheit bildet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine mehrbadige Waschanlage, bei -der jedem Bad eine Saugtrommel nachgeschaltet ist

11. Vorrichtung nach einem der vorherigen. Ansprfiche, dadureh gekennzeichnet, daß dem Trockner ein Druckwerk und/oder eine Imprägniereinrichtung sowie eine Trocknungs- und/oder Fixiereinrichtung nachgeschaltet sind, deren Gehäuse eine gasdichte Baueinheit mit dem Trockner bildet.

12, Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,- daalurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßöffnungen in der Gehäuse decke bzw, in der Nähe der Gehäusedecke angeordnet sind.

13, Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Ein- und Auslaß6ffnungen der Waschanlage als Schacht ausgebildet sind, der eine Kühleinrichtung besitzt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse der Waschanlage eine Zwischendecke torgesehen ist, die eine Kühleinrichtung besitzt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, da dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischendecke geneigt ist und an ihrer tiefsten Seite eine Kondenstauffangrinne besitzt.

16. Vorrichtung nach einem der vorherigen AnsprUche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlauf- und Auslaß6ffnungen des Trockners und/ oder des Fixierers als Schacht ausgebildet sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, da dadurch gekennzeichnet, daß die Schächte des Trockners und/oder des Fixierers über einer unter Saugzug stehenden Siebtrommel angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebtrommeltrockner und/oder der Siebtrommelfixierer mit einem Kühler verbunden sind, mittels dem ein Teil des ausgedampften Lösungsmittels entfernt wird und daß die mit einem geringeren Teil an Lösungsmitteln angereicherte Luft, wie sie aus dem Kühler kommt, erneut in den Trockner bzw. Fixierer geleitet wird.

19. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Lösungsmitteln arbeitenden Waschanlage ein getrennt aufgestellter Trockner, vorzugsweise Siebtrommeltrockner, vorgeschaltet ist.

20, Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Endtrockner bzw. dem Fixierer eine Kühleinrichtung nachgeschaltet ist, mit wenigstens einer unter Saugzug stehenden Kühltrommel und daß die von der Kühltrommel angesaugte Kühlluft durch einen Absorber zur Lösungsmittelrückgewinnungsanlage geleitet wird.

21. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse der Waschanlage ein leichter Unterdruck gegenüber der Außenatmosphäre herrscht, z. B. indem oberhalb der Zwischendecke ein Absaugventilator-vorgesehen ist.