DE195144C

DE195144C -

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Publication number: DE195144C
Application number: DENDAT195144D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

. - JVl 195144 -KLASSE 28«. GRUPPE

Firma FRIEDRICH HECKMANN in BERLIN und A,F. DlEHL sen. in MÜNCHEN.

Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zur Extraktion von Gerbmaterialien bekannt, bei denen das Material beständig durch Hubschnecken von einem Extraktor zum. andern, einem Flüssigkeitsstrom entgegen, bewegt wird. Auch Extraktionsapparate, bei denen die Flüssigkeit unten abgezogen und durch Pumpen teilweise von oben nochmals zugeführt wird, sind bekannt.

ίο Die bekannten Verfahren und Apparate zeigen alle den Nachteil, daß beständig frisches Wasser oder frisches Material zugeführt werden muß, so daß keine hohe Konzentration erreicht werden kann, und daß keine Vorrichtungen getroffen sind, um bei Verwendung von staubförmigem Gerbmaterial eine gründliche Mazeration ohne Klumpenbildung zu erreichen.

Diese Nachteile werden nach der vorliegenden Erfindung durch besondere Einrichtungen an der Hubschnecke und im Extraktor und ferner durch ein neues Verfahren behoben, nach welchem Material und Flüssigkeit beständig gegeneinander, und zwar in ein und demselben geschlossenen Bottich bis zur vollkommenen Auslaugung und höchsten Konzentration im Kreislauf zirkulieren und dabei dennoch reine Extrakte ohne Satzbildung zum Abtrieb gelangen. Die Einrichtung des Extraktors ist auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und zeigen:

Fig. ι einen vertikalen Schnitt durch den Apparat,

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt direkt über der Schnecke,

Fig. 3 einen Schnitt im rechten Winkel zu dem Schnitt nach Fig. 1,

Fig. 4 einen horizontalen Schnitt direkt über der Heizschlange.

Fig. 5 zeigt im Vertikalschnitt, .

Fig. 6 Und 7 im Horizontalschnitt über bzw. unter dem Senkboden eine weitere Ausführungsform des Apparates.

Der Extraktor besteht in der Hauptsache aus einem geschlossenen Bottich .1, auf dessen Boden die Welle 2, welche eine Schnecke 3'und einen Rührflügel 4 trägt, im Stehlager 5 drehbar gelagert ist. Der Antrieb der Welle 2 erfolgt beispielsweise durch ein Winkelgetriebe 6.

Der die Hubschnecke 3 umgebende Mantel 7 ist oben mit einem Abfalldach versehen. Sobald das Material von der Schnecke 3 über das Dach des Mantels 7 gehoben ist, wird es von ersterer ausgeschleudert und fällt über das Dach auf Materialscheider 8, welche dazu bestimmt sind, das Material zu zerteilen.

Gegen das Ende der Auslaugung setzt sich das Material immer fester aufeinander, die Schnecke 3 arbeitet also schwieriger. Zur Ausgleichung des Kraftverbrauchs ist die Höhe des Mantels 7 verstellbar (Fig. 5), so daß die Hubhöhe des Materials auf der Schnecke 3 verringert werden kann.

Zur Anwä.rmung dient ,<eine Dampfschlange ίο unter dem Senkboden 9, welche mit einem

Hahn 11 reguliert werden kann und deren Kondenzleitung 12 mit einem Rückschlagventil 13 zwecks Verhinderung des Dampf-. eintritts, von anderen Extraktoren .versehen

■5 ist,} und der als Pumpe wirkende, kombinierte Elevator 14 mit Kugelrückschlagventil, der . von einem Dampf ventil 15 aus in Tätigkeit gesetzt wird. Der Elevator drückt die Flüssigkeit durch das Steigrohr 16 in die. durch den Hahn 17. abschließbare Druckleitung 24, von welcher eine mit einem Hahn 25 versehene Abzweigung zu dem Ringrohr 26 führt. Durch den Elevator 14, Rohre i6, 24, Hahn 25 und Rohr 26 ist soweit · ein beständiger Kreislauf der Flüssigkeit hergestellt. An das Ringrohr 26 ist die mit einem Hahn 27 versehene Wasserleitung 28 angeschlossen, um bei Beginn der Extraktion Wasser zuführen zu können. Zum Zweck der Beförderung des fertigen Extraktes dient die mit einem Hahn 18 versehene Saugleitung 19, welche mit der Pumpe 20 in Verbindung steht. Diese Pumpe, mit einem Abschlußhahn 21 ausgerüstet, drückt die Flüssigkeit durch Rohr 22 durch einen ebenfalls an die Druckleitung 24 angeschlossenen Dreiweghahn 23 je nach der Stellung desselben entweder in erstere nach den einzelnen Extraktoren oder aber auch nach der jeweiligen Verbrauchsstelle.

Zum Zweck der Kontrolle ist in bekannter Weise ein Kontrollapparat 29 mit an der Innenseite des Bottichs angebrachten Schutzsieben 30 am Bottich 1 befestigt. Im Zylinder des Kontrollapparates sind ein Barkometer und ein Thermometer in bekannter Weise untergebracht, so daß man jederzeit den Extrakt auf Farbe, Konzentration und Temperatur prüfen kann.

Die Entleerung des ausgelaugten Materials erfolgt durch eine Tür 31 (Fig. 3); während die Füllung durch die während des Betriebes dicht abschließbare, die Welle 2 umgebende Öffnung 32 (Fig. 3) geschieht.

Bei Ausführung des Extraktors in Kupfer erfährt die Konstruktion desselben eine Änderung, und zwar insofern, als der Senkboden 9 behufs Entleerung des Materials durch den . in diesem Falle unten angebrachten Ver-

Schluß eine öffnung besitzt, in welche ein ausnehmbarer Bodendeckel 33 paßt (Fig. 5). Derselbe wird von einem Träger 34, welcher in den Deckel 31 des Verschlusses eingesteckt ist und herausgeschraubt werden kann, getragen. Die Führung ist durch Anbringung eines ebenfalls mit Löchern versehenen Zylinders 35 hergestellt. Eventuell kann man den unteren Verschluß auch seitlich anbringen, ähnlich wie den oberen, dann erhält jedoch die Wärmeschlange eine dementsprechende Form.

Der Vorgang bei der Extraktion ist folgender: Durch den Verschluß 32 (Fig. 3 oder 5) wird staubförmiges Gerbmaterial eingefüllt und der Apparat geschlossen. Durch Öffnen des Hahnes 27 (Fig. 1) wird eine genügende Menge W^rasser eingelassen und hierauf auch, der Wasserhahn 27 gesperrt; hierauf wird die Welle 2 in Rotation versetzt. Die aus den übrigen Extraktoren kommende Flüssigkeit wird durch die Druckleitung 24 entweder durch den Hahn 25 in das perforierte Ringrohr 26 oder durch den Hahn 17 und den Elevator 14 unter den Senkboden 9 geführt, durch den sie in das Material eindringt, das Material an den Flügeln 4 zerteilt und den Gang der Flügel erleichtert. Bei der Rotation der Schnecke wird das Material durch die Flügel 4 verteilt und auf Hie Schnecke gebracht, durch die es bis zum Dach des Mantels 7 gehoben wird, um von da wieder in den .Bottich zurückzufallen Und von neuem den Kreislauf vermittels der Schnecke zu beginnen. Die unter dem Senkboden sich sammelnde Flüssigkeit wird fortwährend durch den Elevator 14, Rohr 16, Hahn 17, Rohr 24 und Hahn 25 ins Ringrohr 26 geführt und von diesem wieder in den Bottich unter das Material verteilt. Material und Flüssigkeit machen also hier innerhalb ein und desselben Extraktors einen steten Kreislauf, ohne daß hierbei neues Material oder neue Flüssigkeit hinzugefügt werden muß. ;

Das Material wird so lange im Bottich gelassen, bis es völlig ausgelaugt ist. list dies geschehen, so wird Hahn 17 und Hahn 25 geschlossen und Hahn 21 an der Pumpe geöffnet. Die Pumpe befördert die fertige Extraktflüssigkeit durch Rohr 22 und Dreiweg- hahn 23 durch Druckleitung 24 entweder nach der Verbrauchsstelle oder nach dem nächsten Extraktor, bei dem sie wieder durch einen Hahn 17 und Elevator unter den Senkboden oder durch einen Hahn 25 in ein oberes, perforiertes Ringrohr 26 geführt wird.

Die Auslaugung geschieht anfangs unter mäßiger Erwärmung, die vermindert wird bis zur geeigneten Temperatur im letzten Apparat. Es gibt auch Gerbmaterialien,, die sehr schwer auslaugbar sind, wie z. B. Quebrachoholz u. a. Um auch diese gänzlich auszulaugen, kann am Schlüsse der Extraktion der Schlange 10 am Ventil II mehr Dampf zugeführt werden. Durch die starkere Erwärmung mittels der Schlange 10 wird der letzte Rest von gerbenden Substanzen auch dem harten Material entzogen. Die Schlange 10 ist demnach eine Heiz- oder Wärmschlange, nicht eine Dampfschlange zum Verdampfen oder Kochen. Sie ist nicht durchlöchert und läßt keinen Dampf ins

Material eindringen. Durch den Dampf werden die organischen Bestandteile, die während der Gerbung quellend auf die Fasern der Haut wirken, vernichtet oder zum mindesten verändert. Diese organischen Bestandteile können nur durch besondere Mazeration und mäßige Wärme bei nicht zu langer Extraktionsdauer dem Material rein entzogen und dem Extrakt rein erhalten bleiben bzw. dem

ίο Leder nutzbar gemacht werden. Der nach oben beschriebener Methode erhaltene Extrakt enthält bei einer Konzentration von 19° Be. schon 29 Prozent gerbende Substanzen. Durch Dampfzütritt wird bei staubförmigem Material auch die Klumpenbildung begünstigt. Durch die vorbeschriebene Anordnung von Materialscheidern 8 und der Rührflügel über dem Senkboden ohne direkte Einwirkung von Dappf ist es jedoch möglich, fein gemahlenes Material verwenden zu können, ohne Klumpenbildung zu erhalten. Durch die.fortwährende Zirkulation von Material und Flüssigkeit in ein und demselben Apparat wird eine gründliche, äußerst rationelle Auslaugung erzielt, bei der infolge Vermeidung von direkter Dampfeinwirkung die Harz- und Farbstoffe ungelöst bleiben und die organischen Bestandteile rein und unverändert konzentriert werden. Außerdem wird die Verwendung des geringsten Wasserquantums und dadurch eine schnelle und rationelle Auslaugung bzw. die höchste Konzentration der Extraktflüssigkeit ermöglicht und durch die Verstellbarkeit des Mantels der Schnecke der Betrieb begünstigt und erleichtert und die Mazeration erhöht.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Extraktion von staubförmigen Gerbmaterialien unter beständiger Bewegung sowohl des Extraktionsgutes als auch der Auslaugeflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß das Extraktionsgut innerhalb eines geschlossenen Behälters in an sich bekannter Weise mittels einer Schnecke vom Boden des Extraktors nach oben gehoben und über den Schneckenmantel wieder . herabfallen gelassen wird, wobei das herabfallende Extraktionsgut durch Materialscheider zerteilt wird, während die Extraktflüssigkeit ein und desselben Extraktors unter dessen Siebboden abgezogen und ihm von oben im Kreislauf wieder zugeführt wird.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem geschlossenen Behälter mit Siebboden und einem zwischen diesem und einer mit einem Mantel umgebenen, senkrechten Schnecke angeordneten Rührflügel, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckenmantel oben mit einem Abfalldach versehen, in der Höhe verstellbar und von Materialscheidern umgeben ist.

3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere herausnehmbare Teil des Siebbodens auf einer in den Verschlußdeckel einschraubbaren Stange ruht und in einem durchlochten Zylinder geführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.