DE2030939A1 - Method and device for treating fibers with liquids - Google Patents
Method and device for treating fibers with liquidsInfo
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01B—MECHANICAL TREATMENT OF NATURAL FIBROUS OR FILAMENTARY MATERIAL TO OBTAIN FIBRES OF FILAMENTS, e.g. FOR SPINNING
- D01B3/00—Mechanical removal of impurities from animal fibres
- D01B3/04—Machines or apparatus for washing or scouring loose wool fibres
- D01B3/08—Machines or apparatus for washing or scouring loose wool fibres with longitudinal movement of either wool or liquid
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Description
B 4715B 4715
UNISEARCHLIMITED,
University of New South Wales, Barker Street, Kensington, New South WalesUNISEARCHLIMITED,
University of New South Wales, Barker Street, Kensington, New South Wales
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Fas er material mit einer Flüssigkeit. Im besonderen betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Entfetten, Einweichen, Karbonisieren und Bleichen von Wolle. Der Ausdruck "Fasermaterial" betrifft nicht nur Naturfasern, beispielsweise von V/olle und Baumwolle, sondern auch Gefüge von metallischen oder nichtmetallischen Fäden, künstliche Fasern und Stroh,The invention relates to a method and a device for treatment of fiber material with a liquid. In particular, the invention relates to a method and a device for degreasing, soaking, Carbonizing and bleaching of wool. The term "fiber material" applies not only to natural fibers, for example from full grain and cotton, but also structures of metallic or non-metallic threads, artificial fibers and straw,
Dr.F/Ho 10981 3/ US9Dr.F / Ho 10981 3 / US9
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Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung können mit großem Vorteil bei der Entfettung von roher, fettiger Wolle eingesetzt werden, wo es notwendig ist, von der Masse und den einzel-The method according to the invention and the device according to the invention can be of great advantage in degreasing raw, greasy wool be used where it is necessary to distinguish from the crowd and the individual
s.chweiß nen Fasern Mengen von Wollfett, WoIl/ (im wesentlichen Ausdünstui^. · ■ Schafe), tierische, pflanzliche und mineralische Stoffe zu entfernen, wobei gleichzeitig die Faserbewegung unterdrückt, die chemische Beschädigung der Fasern auf ein Minimum herabgesetzt und die Durchführung kontinuierlich durchgeführt wird. Andere Anwendungen der Erfindung betreffen das Waschen, Entfetten, Extrahieren, Beizen, Färben, Be-see white fibers, quantities of wool fat, wool / (essentially evaporation, sheep), to remove animal, vegetable and mineral substances, while at the same time suppressing the fiber movement, the chemical damage of fibers is reduced to a minimum and the implementation is carried out continuously. Other uses of the invention concern washing, degreasing, extracting, pickling, dyeing,
si
schichten, Karbonieren und Neutralisieren u. dgl. beliebiger fasriger
oder strohartiger Materialien, einschließlich Naturfasern oder Stroh und künstlicher Fäden (metallisch oder nichtmetallisch), die als dünne,
durchlässige Schicht vorliegen können. Diese Materialien können in gewobener oder gewirkter Form oder als Filz vorliegen. Sie können weiterhin
als Ansammlung von Fasern vorliegen, bei der es wünschenswert ist, die Bewegung auf ein Minimum herabzusetzen und eine wirksame
einheitliche Behandlung zu erzielen. Mit Vorteil wird die Erfindung dann angewandt, wenn große Mengen zu verarbeiten sind und die obengenannten
Gesichtspunkte zu berücksichtigen sind. Zur Beschreibung und Erläuterung der Erfindung wird das Entfetten von roher, fettiger Wolle
behandelt. In diesem Falle wird die Bewegung der Fasern durch Oberflächenreibung
und innere Ursachen, wie auch durch äußere mechanische Einwirkungen, angeregt.si
layering, carbonizing and neutralizing and the like of any fibrous or straw-like material, including natural fibers or straw and artificial threads (metallic or non-metallic), which may be present as a thin, permeable layer. These materials can be in woven or knitted form or as felt. They may also exist as a collection of fibers where it is desirable to minimize agitation and provide effective uniform treatment. The invention is used to advantage when large quantities have to be processed and the above-mentioned aspects have to be taken into account. To describe and explain the invention, the degreasing of raw, greasy wool is treated. In this case, the movement of the fibers is stimulated by surface friction and internal causes, as well as by external mechanical influences.
Bei der Herstellung von Textilien ist dieses Verfahren als Rohwolleentfettung bekannt. Es wird mit Hilfe einer wässrigen Entfettungslösung aus Seife und Soda oder synthetischer Detergentien ausgeführt, die auf die lockere Wolle einwirkt. Unter "lockerer Wolle" werdenV&llfasernIn the production of textiles, this process is called raw wool degreasing known. It is carried out with the help of an aqueous degreasing solution made from soap and soda or synthetic detergents that are based on the loose wool has an effect. "Loose wool" means V & ll fibers
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verstanden, die so angeordnet sind, daß sie teilweise parallel, teilweise jedoch nicht parallel zueinander ausgerichtet sind. Die lose Wolle wird gewöhnlich dadurch entfettet, daß sie durch eine Folge von Tanks (Schalen) geleitet wird, die die .Entfettungslauge enthalten. Der letzte Tank ist ein Spültank mit Wasser. Die Laugentemperaturen sind auf optimales Entfetten der losen Wolle eingestellt, gewöhnlich im Bereich von 37 bis 71 C. In den Tanks wird die lose Wolle durch ein Krählwerk und durch Reibungskräfte der Flüssigkeit weiterbewegt. Obgleich frei beweglich, ist sie in der Hauptsache in den Laugen eingetaucht." Zwischen den Tanks wird sie aus den Laugen gehoben und durch Abquetschrollen geleitet. Dann gelangt die lose Wolle in den nächsten Tank,understood, which are arranged so that they are partially parallel, partially but are not aligned parallel to each other. The loose wool is usually degreased by passing it through a series of tanks which contain the degreasing liquor. The last tank is a rinse tank with water. The caustic temperatures are at optimal Loose wool degreasing set, usually in the range of 37 to 71 C. In the tanks, the loose wool is raked through and through Frictional forces of the liquid moved on. Although it can move freely, it is mainly immersed in the lye. "Between the tanks it is lifted out of the lye and passed through squeegee rollers. Then the loose wool goes into the next tank,
Dieses Verfahren ist für die Entfettung der losen Wolle wirksam, um unerwünschte Stoffe bis zu dem Grad zu entfernen, der es;erlaubt, die nachfolgende Verarbeitung der entfetteten Wolle durchzuführen. Es hat jedoch eine Anzahl von Nachteilen. Das Verwachsen oder Verschlingen bzw. Aufspulen der Fasern der losen Wolle ist ein wesentlicher Nachteil. Es führt während der nachfolgenden Verarbeitung zum Faserbruch. Das nächste Verfahren nach dem Entfetten der rohen, fettigen Wolle ist das Kardieren. Hierbei wird die lose, entfettete Wolle entflochten, um die einzelnen Fasern in praktisch paralleler Anordnung in einem Kardenband auszurichten. Während des Kardierens brechen die Wollfasern beim Entflechten. Das Ausmaß des Faserbruchs hängt vom Grad der Verwicklung der entfetteten Wolle ab. Bei der Wollverarbeitung sind die längeren Fasern beträchtlich wertvoller als die kürzeren, wobei die meisten kurzen Fasern durch Faserbruch entstehen. Es ist deshalb besonders wichtig, daß während des Entfettungsverfahrens der losen Woiledas Verwachsen der Wolle auf ein Minimum beschränkt bleibt. Darin besteht einerThis process is effective for degreasing the loose wool to unwanted To remove substances to the extent that it; allows the subsequent To carry out processing of the defatted wool. However, it has a number of disadvantages. The growing together or devouring Winding up the fibers of the loose wool is a major disadvantage. It leads to fiber breakage during subsequent processing. The next procedure after degreasing the raw, greasy wool is the carding. Here, the loose, defatted wool is disentangled around the individual fibers in a practically parallel arrangement in a card sliver align. During carding, the wool fibers break when they are disentangled. The degree of fiber breakage depends on the degree of entanglement the defatted wool. In wool processing, the longer fibers are considerably more valuable than the shorter ones, with most being short Fibers arise from fiber breakage. It is therefore particularly important that the loose wool should grow together during the degreasing process the wool is kept to a minimum. There is one in that
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der wichtigsten Vorteile der vorliegenden Erfindung, wenn sie auf das Entfetten der Wolle angewandt wird. Andere Nachteile der Verfahren des Standes der Technik bestehen darin, daß die lange Berührung der Wolle mit den alkalischen Flüssigkeiten das Vergelben der Wolle begünstigt und sogar die Festigkeit der Fasern herabsetzt. . Die verwendeten Maschinen lassen sich nicht ohne weiteres auf kontinuierliche Verfahren einstellen, da Schmutzanhäufung ein häufiges Ausfahren der An-" lagen für Reinigungszwecke erforderlich macht.the most important advantages of the present invention when applied to wool degreasing. Other disadvantages of the prior art processes are that prolonged contact of the wool with the alkaline liquids promotes yellowing of the wool and even reduces the strength of the fibers. . The machines used cannot easily be adjusted to continuous processes, since the accumulation of dirt makes it necessary to open the systems frequently for cleaning purposes.
Es sind verschiedene Versuche unternommen worden, diese Nachteile durch die Verwendung von Flüssigkeitsstrahlen, die auf die untergetauchten, zusammengedrückten Schichten der losen Wolle zur Einwirkung gebracht werden, zu überwinden. Das gleiche wurde auch durch Sprühen von Flüssigkeit auf die nicht untergetauchten, nicht zusammengepreßten Schichten der losen Wolle versucht. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Verfahren nicht wettbewerbsfähig sind. Weiterhin sind die verwendeten Maschinen verhältnismäßig kompliziert. Zudem treten beim Transportieren der Wolle von einem Transportelement zum anderen Schwie- W rigkeiten auf.Various attempts have been made to overcome these disadvantages through the use of jets of liquid applied to the submerged, compressed layers of loose wool. The same was attempted by spraying liquid on the unsubmerged, uncompressed layers of the loose wool. However, it has been found that these processes are not competitive. Furthermore, the machines used are relatively complicated. In addition, the wool during transportation come from a transport element to the difficulties W culties on.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren und in einer Vorrichtung von großer Wirksamkeit, wobei hohe Produktionsraten bei kurzen Behandlungszeiten erzielt werden, so daß die Schädigung der eingesetzten Materialien, die bei den üblichen Verfahren auftritt, auf ein Minimum herabgedrückt wird. Eine weitere Aufgabe ist es, das Verwachsen der Fasern durch Bewegung zueinander während der Behandlung zu verhindern. Schließlich ist es noch Aufgabe, eine Vorrichtung in Vorschlag zu bringen, die billig herzustellen ist.The object of the present invention consists in a method and in a device of great effectiveness, with high production rates are achieved with short treatment times, so that the damage the materials used, which occur in the usual processes, is depressed to a minimum. Another task is to keep the fibers from growing together by moving towards each other during to prevent treatment. Finally, it is still an object to propose a device that is inexpensive to manufacture.
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Diese Aufgaben werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelöst.These objects are with the method according to the invention and the device according to the invention solved.
Das Verfahren zur Behandlung von Fasermaterial mit einer Flüssigkeit ist dadurch gekennzeichnet, daß die zu behandelnden Fasern zwischen porösen Förderteilen zu einer dünnen Schicht geformt und durch diese Förderteile durch eine Behandlungsflüssigkeit transportiert werden, wobei die Förderteile durch eine Reihe von Kneifvorrichtimgen laufen, die so angeordnet sind, daß sie die Förderteile beim Passieren zusammenpressen, um die Fasern an der Bewegung zueinander zu hindern und uni einen Impuls zu geben, der zu einer relativen Bewegung zwischen der Behandlungsflüssigkeit und den transportierten Fasern entlang der Faserschicht führt und der gleichzeitig die Flüssigkeit durch die Schicht fließen läßt, wobei die Flüssigkeitsrichtung im wesentlichen senkrecht zur Schichtebene verläuft.The process of treating fiber material with a liquid is characterized in that the fibers to be treated are formed into a thin layer between porous conveying parts and run through these conveyed parts are transported by a treatment liquid, the conveying parts being passed through a series of pinching devices run, which are arranged so that they compress the conveying parts as they pass, in order to prevent the fibers from moving towards each other and uni to give an impulse leading to a relative movement between the treatment liquid and the transported fibers along the fiber layer and at the same time the liquid through allows the layer to flow, the direction of the liquid being essentially runs perpendicular to the layer plane.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Behandlung von Fasermaterial mit einer Flüssigkeit ist dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens aus einem Tank mit Behandlungsflüssigkeit, aus einem Paar eng zueinander angeordneter Förderbändern, die durch die Flüssigkeit in den Tanks laufen, wobei die Förderbänder so konstruiert und angeordnet sind, daß sie auf die dünne Schicht des zu behandelnden Fasermaterials einen Druck ausüben und es fördern, aus einer Reihe von Kneifvorrichtungen, die beidseitig und entlang der Förderteile im Tank angeordnet sind, wobei jede Kneifvorrichtung so angeordnet ist, daß sie die Förderbänder beim Passieren zusammenpreßt, um die Fasern an der Bewegung zueinander zu hindern und einen Impuls zu verursachen, der zu einer relativen Bewegung zwischen der Behandlungsflüssigkeit und den transportierten Fasern entlang der Faserschicht führt, und aus TeilenThe device according to the invention for treating fiber material with a liquid is characterized in that it consists of at least one tank with treatment liquid, a pair of closely spaced conveyor belts, which pass through the liquid in the Tanks run, with conveyor belts constructed and arranged are that they are applied to the thin layer of the fiber material to be treated exert a pressure and convey it from a series of pinching devices, which are arranged on both sides and along the conveying parts in the tank each pinching device being arranged to compress the conveyor belts as they pass to keep the fibers moving to prevent each other and to cause an impulse that leads to a relative movement between the treatment liquid and the transported fibers along the fiber layer leads, and from parts
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besteht, die die Flüssigkeit durch die Schicht im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Schicht fließen lassen.consists that the liquid through the layer is essentially perpendicular flow to the plane of the layer.
Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die tung vein Wolle wird die Schicht der losen Wolle zwischen zwei porösen Förderteilen, durch welche kontinuierlich Flüssigkeiten strömen, und welche durch eine Reihe von regelmäßig angeordneten Kneif¥orrichtungen zusammengepreßt werden, an der Bewegung zueinander gehindert. Die Geschwindigkeit dieser Förderteile und die Länge des Entfettungsbades wird so eingestellt, daß die Kontaktzeit der Wolle mit der Flüssigkeit sehr kurz ist. Dadurch wird jegliche chemische Beschädigung der Faser, die durch das gelöste Alkali verursacht wird, vermieden. Die einzige be deutsame mechanische Bewegung beim Transport der Wollschicht durch die Entfettungsmaschine ist die Bewegung der beiden Förderteile, die durch eine Reihe von Kneif vor richtungen gleiten, wobei jedes Paar vorzugsweise ein stationäres Element und ein zweites Element hat, das senkrecht zur Schicht der Wolle frei beweglich ist. Da keine Transportpunkte zwischen den Entfettungstanks und der Maschine bestehen, ist sie sehr einfach. Durch geeignete Tanks und einen Prozeßfließaufbau wird die kontinuierliche Entfernung des Schmutzes sehr erleichtert, so daß ein kontinuierliches Entfettungsverfahren möglich ist.When applying the method according to the invention to the tung vein wool, the layer of loose wool between two porous Conveying parts through which fluids flow continuously and which through a series of regularly arranged pinching devices are pressed together, prevented from moving with respect to one another. The speed of these conveyed parts and the length of the degreasing bath is adjusted so that the contact time of the wool with the liquid is very short. This will remove any chemical damage to the fiber that caused by the dissolved alkali. The only significant one mechanical movement when transporting the wool layer through the degreasing machine is the movement of the two conveyor parts sliding through a series of pinches in front of directions, each pair preferably has a stationary element and a second element which is freely movable perpendicular to the layer of wool. There are no transport points exist between the degreasing tanks and the machine they very easy. Through suitable tanks and a process flow structure the continuous removal of the dirt is made much easier, so that a continuous degreasing process is possible.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine dünne Faserschicht notwendig, damit die Behandlungsflüssigkeit leichten Zugang hat und eine einheitliche Behandlung der Fasern und/oder Entfernung der Verunrein igungen möglich ist. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Yerfahrens besteht darin, daß die dünne Faserschicht, die zwischen den porösen Förderteilen gehalten wird, mit hoher Geschwindigkeit transportiert werden kann.In the method according to the invention, a thin fiber layer is necessary, so that the treatment liquid has easy access and a uniform treatment of the fibers and / or removal of the contaminants is possible. An advantage of the method according to the invention is that the thin fiber layer between the porous Conveyed parts is held, transported at high speed can be.
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Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht in der Anwendung der Kneifvorrichtungen in der Form von Kneifteilen. Sie pressen auf die entgegengesetzten Seiten der porösen Förderteile, wenn sie durch die Kneif vorrichtungen laufen. Jedes Kneif teil hat eine Oberfläche, die L,. angeordnet ist, daß ein keilförmiger Raum zwischen dem Kneifteil und einem Förderteil beschrieben wird. Die Oberflächen wirken hydrodynamisch und erzeugen einen einheitlichen, einseitig gerichteten Strom der Flüssigkeit durch die Faserschicht, wenn die Förderteile durch sie hindurchgleiten. Kneif vorrichtungen dieser Art werden auch mit dem besseren Ausdruck "Keilkneifer" (wedge nips) bezeichnet. Die beschriebenen Kneifteile werden vorzugsweise verwendet. Es können jedoch auch andere Kneifteile, z.B. Rollenpaare, die bezüglich der Faserschicht rotieren, eingesetzt werden. Auch feststehende Teile, z.B. stationäre Bügel, lassen sich verwenden.A particular advantage of the invention consists in the use of the pinching devices in the form of pinching parts. They press on the opposite sides of the porous conveying parts when they run through the pinching devices. Each pinch part has a surface called L ,. is arranged that a wedge-shaped space is described between the pinching part and a conveying part. The surfaces have a hydrodynamic effect and generate a uniform, unidirectional flow of the liquid through the fiber layer when the conveying parts slide through them. Pinching devices of this type are also referred to by the better term "wedge nips". The pinching parts described are preferably used. However, other pinching parts, for example pairs of rollers that rotate with respect to the fiber layer, can also be used. Fixed parts, such as stationary brackets, can also be used.
Zur besseren Erläuterung des erfindungsgemäßen Gedankens werden einige bevorzugte Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf dir .,eigegebenen Zeichnungen näher beschrieben.To better explain the idea according to the invention some preferred embodiments with reference to dir Drawings described in more detail.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Behandlungseinheit;Fig. 1 is a sectional view of a treatment unit;
Fig. 2 stellt einen ähnlichen Schnitt dar, der in beschränktem Maße eine vollständige Einrichtung von sechs Einheiten zeigt;Fig. 2 shows a similar section, to a limited extent shows a complete set up of six units;
Fig. 3 entspricht in etwa Fig. 1. Bei dieser Ausführung sind die Rollen durch Kneif keile ersetzt;Fig. 3 corresponds approximately to Fig. 1. In this embodiment, the Rollers replaced by pinch wedges;
Fig. 4 gibt eine vollständige Einrichtung von sechs Einheiten wieder. siehe hierzu auch Fig. 3; .Fig. 4 shows a complete set-up of six units. see also Fig. 3; .
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Fig. δ veranschaulicht die Art und Weise, wie die Kneifkeile arbeiten»Fig. Δ illustrates the way in which the wedges work »
Bei den in den Fig„ 1 und S wiedergegebenen Vorrichtungen, halten zwei poröse Förderbänder 10 und 11 eine dünne Wollschicht 12, die z. B. 2 bis 3 mm dick sein kann. Sie wird durch die Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 45, 7 m pro Minute geleitet» Eine Behandlungseinheit der Vorrichtung besteht aus zwei Tanks 13 und 14, wobei Tank 14 zur Sammlung und Aufbewahrung der Behandlungsflüssigkeit dient, die durch eine Umwälzpumpe 15 zum Verarbeitungstank 13 beför-In the devices shown in FIGS. 1 and 5, two hold porous conveyor belts 10 and 11 a thin layer of wool 12, the z. B. can be 2 to 3 mm thick. She is going through the device at a speed for example 45.7 m per minute »A treatment unit The device consists of two tanks 13 and 14, with tank 14 for collecting and storing the treatment liquid is used, which is conveyed by a circulation pump 15 to the processing tank 13
* dert wird. Im Verarbeitungstank 13 befinden sich eine Anzahl von* is changed. In the processing tank 13 there are a number of
Kneifvorrichtungen, die paarweise angeordnet sind. Die Anordnung mit Rollen ist in Fig. 1 wiedergegeben, Die Knei&eile 17 sind in Fig. 3 dargestellt, die geringfügig belastet sind, um auf die Förderer 10 und 11 beim Passieren zu drücken, und um eine relative Geschwindigkeit zwischen Flüssigkeit und den Fasern in der gleichen Ebene der Wollschicht 12 zu erzeugen« Die durch die Umwälzpumpe 15 angeförderte Flüssigkeit betritt den Verarbeitungstank 13 am Punkt 18. Von hier aus fließt sie weiter, um durch die bewegte Wollschicht zu sickern, wodurch diese imprägniert wird. Gleichzeitig wird eine kontinuierliche Flüssigkeitsverdrängung senkrecht zur Wollschicht erzeugt. Diese Flüssigkeit fließt Pinching devices arranged in pairs. The arrangement with Roles is shown in Fig. 1, the knee parts 17 are shown in Fig. 3, which are lightly loaded to push on the conveyors 10 and 11 as they pass, and a relative speed between To produce liquid and the fibers in the same plane of the wool layer 12. The liquid conveyed by the circulation pump 15 enters the processing tank 13 at point 18. From here it flows continues to seep through the moving wool layer, which impregnates it. At the same time, a continuous displacement of liquid is generated perpendicular to the wool layer. This liquid flows
' dann über einen Damm 21 (s. hierzu Fig. 1) ab oder hält ein bestimmtes'then over a dam 21 (see Fig. 1) or holds a certain
Niveau (wiedergegeben in Fig. 3) auf der bewegten Wollschicht, bevor die letztere in den Verarbeitungstank 13 eintritt. Sie fließt dann in den Vorratstank 14 zurück. Sie fließt dabei durch -die Schicht Ϊ2, bevor sie in den Vorratstank gelangt.Level (shown in Fig. 3) on the moving wool layer before the the latter enters the processing tank 13. It then flows into the storage tank 14 back. It flows through layer Ϊ2 before entering reaches the storage tank.
An den Tanks 13 und 14 befinden sieh an den Eintritts- und Austrittsstellen der Förderbänder 10 und '11 Dichtungen 22O Von äer Wollschicht zurückgehaltene überschüssige Behandlungsflüssigkeil;-die aus dem Ver-At the entry and exit points of the conveyor belts 10 and 11 on the tanks 13 and 14 there are seals 22 O wedge of excess treatment liquid retained by the wool layer;
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arbeitungstank 13 ausgeführt wird, wird durch ein Paar Abquetschroller 21 (in Fig. 1 wiedergegeben) entfernt. Sie kann auch teilweise durch Rückf halbflüssigkeit ersetzt werden, die von der nächsten Verarbeitungsstufe (wiedergegeben in Fig. 3) herbeigepumpt wird, wobei wenigsten^ zwei Paare leicht belasteter Kneif vorrichtungen (beispielsweise die kleinen Roller 16 von Fig. 1 oder die Kneifkeile 23 der Fig. 3) verwendet werden.Working tank 13 is carried out by a pair of squeegees 21 (shown in Fig. 1) removed. You can also partially through Refill semi-liquid to be replaced by the next processing stage (reproduced in Fig. 3) is pumped, with at least ^ two pairs of lightly loaded pinching devices (e.g. the small roller 16 of Fig. 1 or the wedges 23 of Fig. 3) are used will.
Ein vollständiger Satz von sechs derartigen Behandlungseinheiten ist in Fig. 2 und Fig. 4 wiedergegeben. Sie enthalten die Triebscheiben 24, 25, 26 und 27 für die Förderbänder. Die Triebscheiben 26 und 27 werden durch übersetzte elektrische Motoren 28 angetrieben. Die Bänder 10 und 11 werden durch herkömmliche Spannungsvorrichtungen, die nicht gezeigt sind, in Spannung gehalten. Dadurch üben sie einen gewissen Druck auf die zwischen ihnen befindliche Faserschicht aus.A full set of six such dental units is in Fig. 2 and Fig. 4 reproduced. They contain the drive pulleys 24, 25, 26 and 27 for the conveyor belts. The drive pulleys 26 and 27 are driven by geared electric motors 28. The bands 10 and 11 are supported by conventional tensioning devices not shown are kept in tension. As a result, they exert a certain pressure on the fiber layer located between them.
Es ist ersichtlich, daß die Förderbänder 10 und 11 sich durch die ganze Länge der Vorrichtung erstrecken. Innerhalb oder zwischen den einzel-, nen Stufen ist keine Überführung der Wollfasern erforderlich.It can be seen that the conveyor belts 10 and 11 run through the whole Extend the length of the device. Within or between the individual, In these stages, no transfer of the wool fibers is required.
In der Vorrichtung von Fig. 2 wird durch Pumpen und Röhren, die nicht gezeigt sind, durch die Tanks der getrennten Einheiten ein geringfügiger Gegenstrom der Behandlungsflüssigkeit erzeugt.In the device of Fig. 2, by pumps and tubes that are not are shown by the tanks of the separate units a minor Countercurrent of the treatment liquid generated.
In beiden Formen der Vorrichtung wird die sehr dünne Wollschicht sehr rasch durch die Vorrichtung transportiert, wobei sie einer Reihe von Impulsen unterworfen wird, wenn sie die Kneifvorrichtungen passiert. Diese erzeugen eine heftige Bewegung zwischen der Flüssigkeit und den Fasern.In both forms of the device, the very thin layer of wool becomes very large quickly transported through the device, taking a number of Is subjected to pulses when it passes the pinching devices. These create a violent movement between the liquid and the Fibers.
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Den Kneifkeilen 17 der Fig. 3 und 4 wird vor den Rollern 16 der Fig. 1 und 2 der Vorzug gegeben, da eine hypothetische Studie der Kneifwirkungen gezeigt hat, daß Quetschroller eine höhere Trägheitsumkehrung erfordern, um die viskosen Flüssigkeiten zu entfernen, die in den Kneii..^ an der Rolleroberfläche geschleppt wurden, während das feste Material durch den Kneifer läuft.The wedges 17 of FIGS. 3 and 4 are in front of the rollers 16 of FIG and 2 given preference as a hypothetical study of the pinch effects has shown that squeeze rollers require higher inertia reversal, to remove the viscous liquids that are in the knees .. ^ were dragged on the roller surface while the solid material runs through the pince-nez.
Um die Probleme der Trägheitsumkehrung und des Aufbaues des hohen ^ Druckes im Kneifbereich zu umgehen (was zu einer zu großen Auflagefläche führt, die eine höhere Belastung erfordert, um den notwendigen Auflagedruck aufrechtzuerhalten), wurde eine Kneifvorrichtung vorgeschlagen, die ein Keilepaar verwendet, die gegen die Richtung der Bewegung gerichtet sind, wobei ein Keil unterhalb und ein Keil oberhalb der Fördervorrichtung angeordnet ist und sie zusammenpressen.In order to avoid the problems of the inversion of inertia and the build-up of the high pressure in the pinching area (which leads to an excessively large contact surface which requires a higher load in order to maintain the necessary contact pressure), a pinching device has been proposed, which uses a pair of wedges directed against the direction of movement, with one wedge below and one wedge above the conveyor is arranged and they press together.
Bei einem Entfettungsverfahren ist jedoch ein Kreuzfluß besonders günstig. Es wurde deshalb die Kneifkeilanordnung, die in Fig. 2 wiedergegeben ist, übernommen, die einen Sekundäreffekt mit sich bringt, . der durch die hydrodynamische Theorie des Fließens von viskosen Flüssigkeiten in Keilen vorhergesagt wird. .In a degreasing process, however, a cross flow is particularly beneficial. The wedge arrangement shown in FIG. 2 was therefore adopted, which has a secondary effect. the is predicted by the hydrodynamic theory of the flow of viscous fluids in wedges. .
Es wurde gefunden, daß Kneif keile bei der Erzeugung eines einheitlichen, in einer Richtung ausgerichteten Fließens von Flüssigkeiten durch die Schicht besonders wirksam sind. Im Gegensatz dazu verändert sich bei den in Fig. 1 wiedergegebenen Rollern der Fluß durch die Schicht beträchtlich von Ort zu Ort, wobei zwischen den Rollern ein Maximum auftritt.It has been found that pinching wedges are useful in producing a uniform, unidirectional flow of liquids through the layer are particularly effective. In contrast, it is changing in the rollers shown in Fig. 1 the flow through the bed is considerable from place to place, with a maximum between the rollers occurs.
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Es wurde ein Komplex derartiger Kneif teile verwendet, wobei praktische Überlegungen im Vordergrund standen. Dazu gehören gerundete Enden, um das passierende Material nicht zu beschädigen, glatte Fronten auf den Kneif teilen, um den Widerstand, der durch die'Viskosität der Flüssigkeit hervorgerufen wird, auf ein Minimum zu reduzieren, kleine Auflageflachen, die den Vorteil haben, daß geringe Belastungen einen verhältnismäßig hohen Anpreßdruck erzeugen, wobei der durch die Kneifer erforderliche Widerstand niedrig ist und Einheitlichkeit des Kreuzflusses während des Transportes des Materials durch Aufrechterhaltung eines vernünftigen, konstanten, hydrodynamischen Druckgradienten. Die Kneifteile können aus Blechen, z. B. aus rostfreiem Stahl, geformt werden. Durch eine Feder wird auf die Kneifteile eine Kraft ausgeübt, die den Anpreßdruck des Kneifers darstellt. Die oberen Kneif teile sind an den Punkten 30 in Fig.. 1 bzw. Fig. 3 drehbar gelagert. Di e Kneif teile lassen sich dabei nur in senkrechter Richtung bewegen. Dies ist bei Ungleichmäßigkeiten der Wollschicht der Fall. Die unteren Kneif teile sind fest angebracht.A complex of such pinching parts has been used, some practical Considerations were in the foreground. This includes rounded ends so as not to damage the material passing through, smooth fronts on the pinch to share the resistance created by the 'viscosity the liquid is caused to be reduced to a minimum, small contact surfaces, which have the advantage that low loads generate a relatively high contact pressure, the resistance required by the pincers being low and uniformity of the Cross flow during the transport of the material by maintaining it a reasonable, constant, hydrodynamic pressure gradient. The pinching parts can be made of sheet metal, e.g. B. made of stainless steel, be shaped. A force is exerted on the pinching parts by a spring which represents the contact pressure of the pincer. The upper pinching parts are rotatably mounted at points 30 in FIG. 1 and FIG. 3, respectively. The pinch parts can only be moved in a vertical direction. This is the case with irregularities in the wool layer. The lower Pinch parts are firmly attached.
Der Abstand der Kneifteile jeglicher Art wird so eingestellt, daß jede Faser zu jeder Zeit von einer Kneifvorrichtung gehalten wird. Der Abstand zwischen den Kneifvorrichtungen wird deshalb vorzugsweise so eingerichtet, daß er der mittleren Länge der einzelnen Fasern, die zu behandeln sind, entspricht.The distance between the pinching parts of any kind is adjusted so that each Fiber is held by a pincer at all times. The distance between the pinching devices is therefore preferably so established that he be the mean length of each fiber going to are treated, corresponds.
Die Wirkung der Kneifteile ist in Fig. 5 veranschaulicht, wo zwei vollständige Sätze wiedergegeben sind. Oberhalb und unterhalb der Förder-" bänder 10 und 11, zwischen denen die Faserschicht 12 liegt, sind die Kneifteile 31 und 31a angeordnet, die sich zwar in Form und Konstruktion von den Kneifteilen von Fig. 1 unterscheiden, jedoch funktionellThe action of the pinching parts is illustrated in Fig. 5, where two complete sets are shown. Above and below the conveyor " Ribbons 10 and 11, between which the fiber layer 12 lies, are the pinching parts 31 and 31a arranged, which differ in shape and construction from the pinching parts of FIG. 1, but functionally
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äquivalent sind. Jedes Kheifteil ist aus Blechstreifen .gefertigt, die an jedem Ende, wie in Fig. 5 gezeigt, umgebogen sind. Die Oberflächen oder 32a sind gegen die Förderbänder 10 und 11 gerichtet. Diese Oberflächen sind so angeordnet, daß sie mit dem gegenüberliegenden FrTd-.-"-band einen keilförmigen Raum 33 bilden.are equivalent. Each Kheifteil is made of sheet metal strips at each end as shown in Fig. 5. The surfaces or 32a are directed against the conveyor belts 10 and 11. These surfaces are arranged so that they are connected to the opposite FrTd -.- "- band form a wedge-shaped space 33.
Die Teile 31a sind fest, während die Teile 31 so angebracht sind, daß sie in senkrechter Richtung beweglich sind. Sie sind dabei entweder an Punkt 34 drehbar gelagert oder an einem Stab befestigt, der sich in senk-" rechter Richtung frei bewegen kann. Die Teile 31 werden durch Spiralfedern 35 nach unten gedrückt. Ein Teil der Teile 31 oder 31a nahe der Spitze 36 kommt mit dem gegenüberliegenden Förderband in Berührung und die Faserschicht 12 wird zwischen diesen Teilen der gegenüberliegenden Teile 31 und 31a eingeklemmt.The parts 31a are fixed, while the parts 31 are attached so that they are movable in the vertical direction. They are either rotatably mounted at point 34 or attached to a rod that is located in a vertical " can move freely in the right direction. The parts 31 are pressed down by spiral springs 35. Part of the parts 31 or 31a near the Tip 36 comes into contact with the opposite conveyor belt and the fiber layer 12 is between these parts of the opposite Parts 31 and 31a pinched.
Die unterbrochenen, mit Pfeilen versehenen Linien geben die Fließrichtung der Flüssigkeit durch die Faserschicht entsprechend der hydrodynamischen Wirkung der Oberflächen 32 und 32a wieder, wobei angenommen wird, daß die Förderbänder 10 und 11 sich in Richtung des Pfeiles 37 bewegen. Diese Bewegung der Förderbänder verursacht Impulse in der Far serschicht, die zu einer relativen Bewegung zwischen den Fasern undThe broken lines with arrows indicate the direction of flow of the liquid through the fiber layer according to the hydrodynamic effect of the surfaces 32 and 32a again, being assumed is that the conveyor belts 10 and 11 move in the direction of arrow 37. This movement of the conveyor belts causes impulses in the Far serschicht, which leads to a relative movement between the fibers and
der Flüssigkeit entlang der Schicht führen und ein in einer Richtung gerichtetes Fließen der Flüssigkeit quer durch die Schicht verursachen, wie es durch die unterbrochenen, mit Pfeilen versehenen Linien angegeben ist.of the liquid along the layer and a unidirectional one Cause the fluid to flow across the layer as indicated by the broken, arrows drawn lines is.
Es ist ersichtlich, daß sich die Teile 31 und 31a in der Form von den " Teilen unterscheiden, die die Oberflächen 32 und 32a bilden» Die Endenform dieser Flächen ist in weitem Maße willkürlieh.It can be seen that the parts 31 and 31a in the form of the " Distinguish parts that make up surfaces 32 and 32a »The end shape of these areas is to a large extent arbitrary.
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Die Kneifkeile werden noch in der Einheit von Fig, 3 auf zusätzliche Art eingesetzt. Sie besteht in einer Verdrängung der Flüssigkeit der Wollschicht durch die Flüssigkeit der nachfolgenden, weniger verschmutzten Verfahrenseinheit.The pinch wedges are still in the unit of Fig. 3 in an additional way used. It consists in displacing the liquid in the wool layer by the liquid of the following, less contaminated processing unit.
Die Flüssigkeit der nächsten folgenden Einheit wird durch den Einlaß in den Tank 14 gepumpt.. Durch die hydrodynamische Wirkung der Kneif keile 23 in diesem Bereich des Tanks wird die Flüssigkeit in der Wollschicht durch die weniger verschmutzte Flüssigkeit der nächsten Einheit ersetzt. Dadurch ist es nicht notwendig, die Quetschrollen zu verwenden, beispielsweise die Rollen 21 von Fig. 1. Die zugeführte Flüssigkeit ist volumenmäßig größer als die ersetzte Flüssigkeit aus der Schicht, wodurch ein Gegenstrom durch das System erfolgt. The liquid of the next following unit is passed through the inlet pumped into the tank 14 .. Due to the hydrodynamic effect of the pinch wedges 23 In this area of the tank, the liquid in the wool layer is replaced by the less polluted liquid in the next unit replaced. This means that it is not necessary to use the squeegee rollers, for example the rollers 21 of FIG. 1. The liquid supplied is larger in volume than the liquid replaced from the bed, which creates a countercurrent flow through the system.
Die Konstruktion von Fig. 3 weist zusätzliche Kneifkeile 39 auf. Diese den Kneifkeilen 23 entsprechenden Kneifkeile sind so angeordnet, daß ein nach unten gerichteter Flüssigkeitsfluß durch die Faserschicht 12 erzeugt wird. Dies steht im Gegensatz zur Wirkung der Kneif keile 17, die einen nach oben gerichteten Flüssigkeitsfluß erzeugen.The construction of FIG. 3 has additional wedges 39. These The wedges corresponding to the wedges 23 are arranged so that a downward flow of liquid through the fiber layer 12 is produced. This is in contrast to the action of the wedges 17 which create an upward flow of liquid.
Die Flüssigkeit fließt aus dem Tank 13 durch die Schicht 12 unter der Wirkung der Kneifkeile 39 in den Tank 14, wodurch die Fasern einer vorläufigen Behandlung mit stärker verschmutzter Flüssigkeit unterworfen werden, die bereits durch die Schicht 12 geströmt war.The liquid flows from the tank 13 through the layer 12 below the Effect of the wedges 39 in the tank 14, whereby the fibers of a subjected to preliminary treatment with more polluted liquid which had already flowed through the layer 12.
Nachfolgend werden experimentelle Ergebnisse gebracht, die mit einer einzigen Vorrichtung erhalten wurden, die im wesentlichen in Fig. 3 wiedergegeben ist.Experimental results are given below that were obtained with a single device were obtained, which essentially in Fig. 3 is reproduced.
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Merinowolle (60s-64s), die 18% Fett enthielt, wurde zu einer Schicht geformt, deren Dichte 0, 049 g/cm betrug. Sie wurde zwischen dtu I _·:,*■ derbändern mit einer Geschwindigkeit von 45, β m pro Minute durch eine Entfettungsflüssigkeit geleitet, die O5 3% Seife und O3 1% Soda enthielt. Die Temperatur des Bades betrug 930C0 Es wurde eine Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit des Tankes durch die Wollschicht von 14, 7 l/min Merino wool (60 s -64 s ) containing 18% fat was formed into a layer, the density of which was 0.049 g / cm. It was passed through a degreasing liquid that contained O 5 3% soap and O 3 1% soda between the belts at a speed of 45.6 m per minute. The bath temperature was 93 0 C 0 There was a flow velocity of the liquid of the tank by the wool layer of 14 7 l / min
. dm aufrechterhalten» Die für die Wolle erforderliche Zeit zum Passieren der Vorrichtung betrug 2 Sekunden. Jedes Kheifteil übte einen Druck von G, 089 kg pro linearen Zentimeter der Längenausdehnung der Kneii-. The time required for the wool to pass through the device was 2 seconds. Each knee part exerted a pressure of G, 089 kg per linear centimeter of the length of the knee.
den n the n
teile quer zu/Förderbänder aus. Bei einmaligem Durchlauf wurde der Fettgehalt der Wolle auf 6% reduziert.hand out across / conveyor belts. With a single run, the The fat content of the wool is reduced to 6%.
Crossbredwolle (46 ) wurde unter den gleichen Bedingungen von Bei spiel I behandelt. Der anfängliche Fettgehalt vor 79 5% wurde auf G,75% reduziert.Crossbred wool (46) was treated under the same conditions as in Example I. The initial fat content before 7 9 5% was reduced to G.75%.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird di® Ent-, fettung von Wolle besonders vorteilhaft mit einer Bandgeschwindigkeit von IS3,2 m/min, bis 91 m/min, durchgeführt. Bevorzugt wird dabeiIn carrying out the process of the invention is DI® decision, fatliquoring of wool particularly advantageous with a belt speed of 3 IS, 2 m / min to 91 m / min is performed. It is preferred
zu 2 to 2
eine Dichte der Wolle in der Schicht bis/Q,» 24 g/cm . Es ist nicht mog» lieh, definierte Hinweise auf die Dichte der Faserschicht und die • schwindigkeit, mit der die Förderteile bewegt werden müseen? sw ge·=· ben. Die genaue Einstellung hängt im besonderen Maße von der Mate der Wolle ab. Dies gilt dann ganz besonders, wem andere Fasern ver a density of the wool in the layer up to / Q, »24 g / cm. It is not mog "borrowed defined clues to the density of the fiber layer and the • speed at which the conveyor parts, you must fill to move? sw given = given . The exact setting depends in particular on the mate of the wool. This applies especially to whom other fibers ver
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arbeitet werden. Je geringer der Feststoffgehalt der Faserschicht ist, desto dicker kann die Schicht sein und desto langsamer die Bewegung der Förderteile. Sind jedoch mehr Feststoff e vorhanden, so ist das Gegenteil der Fall.will be working. The lower the solids content of the fiber layer, the thicker the layer can be and the slower the movement of the Conveyed parts. However, if more solids are present, the opposite is true the case.
Das erfindungsgemäße Verfahren wurde am Beispiel der Entfettung vor Wolle erläutert. Es ist jedoch nötig darauf hinzuweisen, daß auch eine Vielzahl von anderen Behandlungen durchgeführt werden kann. Weiterhin kann das Verfahren zur Behandlung von anderen Fasern eingesetzt werden. The method according to the invention has been demonstrated using the example of degreasing Wool explained. However, it is necessary to point out that there is also a Variety of other treatments can be done. The method can also be used to treat other fibers.
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Claims (21)
und einen Impuls zu verursachen, der/einer relativen Bewegung zwischen der Behandlungsflüssigkeit und den transportierten Fasern entlang der Faserschicht führt, und aus Teilen besteht, die die Flüssigkeit· durch die Schicht im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Schicht fließen lassen.to
and to cause an impulse which induces relative movement between the treatment liquid and the transported fibers along the fiber layer and consists of parts which cause the liquid to flow through the layer substantially perpendicular to the plane of the layer.
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