DE2132116C3

DE2132116C3 - Verfahren zum kontinuierlichen Auf schließen von Zellulose und Kocher zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2132116C3
Application number: DE2132116A
Authority: DE
Inventors: Bengt Sven Erik Karlstad Oestberg (Schweden)
Original assignee: Kamyr AB
Current assignee: Metso Fiber Karlstad AB
Priority date: 1970-06-29
Filing date: 1971-06-28
Publication date: 1973-12-13
Also published as: FI52366B; FI52366C; DE2132116A1; SE343344B; FR2100030A5; US3811994A; CA938820A; DE2132116B2; NO130733C; JPS5034641B1; NO130733B

Description

Die Lifintlung betrifft ein Verfahren zum kontinu ierlichen Anschließen von Zellulose, bei welchen eine zusammenhängende Säule aus Schnitzeln ode anderem fein zerkleinerten zellulosehaltigen Faser material nvt Kochlauge gemischt und während ihre kontinuierlichen Abwärtsbewegung durch den auf rechtslehenden Hehälter zuerst durch eine Zone be wem wird, in welcher tlas Fasermaterial mit Koch lauge bei einer veihällnismäßig niedrigen Tempera tür aber ileniselben Dtuck imprägniert wird um dann diin'h eine Autsrhltii.V otler Kochzone be wen

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v.iid. in welcher eine für die Lignin-Lösuim ausrei- tür von 100 his 120 C aufrechterhalten und dachende Temperatur aufrechterhalten wird. Temperatur hei Übergang zur Kochzone aul 150 bis

Ls ist ein Verfahren zur Hydrolyse und zum alka- IUO C erhöht wird, kann die im unteren Teil der

tischen Aufschluß von Zellulose-Faserrnaterial in ein Imprämiierzone abgezogene Flüssigkeit vor ihrer

und demselben Gefäß bekannt (deutsche OfIVnIe- 5 Rückführung in den Kocher auf eine Temperatur iin-

gungsschrift 1 517 151). bei welchem zur F.inhaltung terhalh 12t) C abgekühlt werden. Wenn dagegen bei

der gewünschten Reaktion*- bzw. Aufschlußtempera- dem eriindtingsgemäßen Verfahren die Aufheizung

tür in bestimmten Zonen eines Stetigkochers Laune des Fasermaterials auf die KoclHemperatur dadurch

am Umfang des Kochers abgezogen, außerhalb des erfolgt, daß Flüssigkeit von dem Fasermaterial abge-

Kochers erwärmt und wieder in das Zentrum des Ko- io zogen, in einer äußeren Umlaufschleiie erhitzt und

chers zurückgeführt wird, wobei die Lauge das wieder in den Kocher eingeführt wird, dann kann die

Fasermateria! quer zu dessen BewegunüsriehHinii siekühlte Flüssigkeit an einer Stelle zugeführt werden,

tiurchsetzt. die oberhalb der Zuführung der erhitzten Flüssigkeit

Fs ist auch ein Verfahren zum kontinuierlichen liegt, und zwar in einem Abstand, der beträchtlich

Aufschließen von Zellulose bekannt (deutsche Offen- 15 geringer oder nicht größer als ein Drittel des Abstan-

legungsschrift 1517 150;. bei welchem ZeIIu- des zum Kocheroberteil ist.

lose-Faserrnatcrial kontinuierlich einem Fnde eines Die am Umfang der Imprägnierzone abgezogene

Kmggestieckten zylindrischen Z-cllstoffkochcTs z'.i^e- Flüssigkeit kann wenigstens in einer solchen Menge

IuIm und zusammen mit einer Kochlaiwe. wie z.B. abmvoüen werden, die nleicli der mit den Schnitzeln

Vilfatlauge. in Längsrichtung des ZclKioflkochers 20 den Kocher zugeführten In·- -lgkeitsmenge ist.

iivli cmc Kochzone und gegebenenfalls eine Zweckmäßig kann die Imprägnierung sieh über

Waschzonc gefördert und am anderer rinde des Zeil- eine Länge der Schnit/.elsäule erstrecken, die ihrem

vtoH'koehers ausgebracht wird, wobei der Kochvor- \ orschub wahrend HI his do Minuter, entspricht,

gang in zwei Stuten mit der gleichen Kochlauge, je- Bei einem Zellstoffkocher zur Durchführung des

doch bei verschiedenen Temperaturen durchgeführt 25 1.-findiiiiüsgemiißen Verfahrens, bei welchem in der

wird, wobei die 'Temperatur der letzten Stufe in he- Kocherwand ein Sieb für den Ab-ng von Flüssigkeit

zug auf die Temperatur der vorhergehenden Stufe vorgesehen ist. an das eine äu! ere Leitung ange-

veimindert ist. Hier wird die am Umfang de> Ko- schlossen ist. in welcher eine Pumpe und eine F.in-

chers abgezogene Lauge außerhalb des Kochers ue- nchtunu zur indirekten Kühlung der Flüssigkeit

kühlt, um deren Temperatur für die zweite Aul- 30 durch Wärmeaustausch enthalten sind, und wobei

schließungsstufe herabzusetzen. eine innere Leitung für die RückHihrung der gekiihl-

Fs ist auch bekannt (schwedische Aiisleueschrift ten Flüssigkeit vorgesehen ist. die mit einer zentrisch

-· I(i454). in der lmprägnierstule eine Laugenzirkula- im Kocherquerschnitt liegenden Öffnung versehen

lion vorzunehmen, wobei die Lauge in einer kombi- ist. kann dieses Kühlsystem zwischen dem oberen

liierten Längs- und Ouerbewegung durch das Faser- 35 Kocherende, das mit einer bekannten Schnitzclzu-

material bewegt und in der Zirkulationsschleife zu führeinrichtung versehen ist und einem zwischen dem

dem Zweck erhitzt wird, zur Aufrechterhaltung der Kocherende liegenden Punkt, an dem auf die Koch-

Wass.rbalance Wasserdampf abzugeben. temperatur erhitzte Kochlauge zugeführt ,wird, an-

Der F.rlindung liegt demgegenüber die Aufgabe geordnet sein. Dabei kann die Öffnung der inneren

zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art 40 Leitung sich in gleicher Höhe wie das Sieb befinden

zu schaffen, bei welchem eine ausgedehnte fiber- oder oberhalb dieser Höhe liegen, und zwar in einem

gangszone zwischen Imprägnierzone und Kochzone Abstand davon, der geringer ;'.'s ein Drittel des

vermieden wird, so daß die Temperatur der Imprä- Kocherdurchmessers ist. Das Sieb kann in einem Ab-

gnierzone von der Temperatur der Kochzone weitge- stand vom Kocheroberteil angeordnet sein, der mehr-

hend unbeeinflußt bleibt. Dies wird erfindungsgemäß 45 mais so «roß ist wie der axiale Abstand zwischen

dadurch erreicht, daß am unteren Fnde der Imprä- dem Sieh und dem Punkt, an dem erhitzte Kochlaugc

gnierzone über den gesamten Querschnitt der Schnitt- zugeführt wird.

zelsäule ein im wesentlichen horizontaler Fluß ver- [5er Kocher kann auch so abgeändert sein, daß das hiiltnis.mäßig kalter Flüssigkeit dadurch i'ufrechter- Sieh im unteren Teil des Kocheroberteils angeordnet halten wird, daß die in an sich bekannter Weise am 50 ist. in welchem die Imprägnierung stattfindet, wobei Umfang der Schnitzelsäule abgezogene Flüssigkeit dieser Oberteil im Vergleich zum nächstniedrigeren gekühlt und anschließend in an sich bekannter Weise Teil des Kochers, in welchem das Aufschließen oder dem Zentrum des Kocherquerschnitts wieder züge- Kochen erfolut, einen beträchtlich verringerten führt wird. Dabei kann die abgezogene flüssigkeit Durchmesser aufweist und wobei diese Durchmesserauf eine Temperatur abgekühlt werden, die der Tem- 55 verringerung in der Größenordnung von 20 "u oder peratur der dem Oberteil des Kochers zugeführten mehr liegt.

Schnitzel-Flüssigkeitsmischiing entspricht oder etwas Durch die Frfindung wird die Ausbildung einer niedriger liegt. Die abgezogene Flüssigkeit kann Übcruaiiüszonc zwischen Inipriignierzone und Kochdurch einen Wärmeaustausch indirekt gekühlt und zone weitgehend vermieden, in welcher die 'Temperaanschließend im wesentlichen in der Höhe des Flüs- 60 tür der Imprägnierzone in nicht voiherbestimmbarer sigkeitsalvugcs in unveränderter Menge zum Zeil- Weise durch zufällige und wechselnde Erscheinungen, trum des Kocherquerschnitts wieder zugeführt wer- wie Ausbrüchen oder örtlichen Aufwärtsströmlingen den. Dabei können die Schnitzel und die sie umge- der Kochlae.ge und möglicherweise einem Ausströbende Kochlauix während ihres Durchganges durch men von Schnitzeln aus der Koehzone bestimmt zumindest den giößeren Teil der Imprägnierzone in 65 wird, was durch die Konvektionsncigung tier Kochgegenseitiger Ruhe gehalten werden. lauge auf Grund der Temperalurinversion im oberen

Wenn bei den, erfindungs«emäßen Verfahren über Li.de des Kochen, bewirkt werden kann,

den urößeren Teil der Imprägnierzone eine Tempera- Die Lrlinduni; wird im einzelnen an Hand dei

'Vusfülmingsbcispiclc nähür erläutert. In der Zeichnung zeigt

1·' i g. 1 schematisch eine Ausführung des erfindungsgemäLVcn Kochers und

F i g. 2 eine abgewandelte Ausführungsform des Kochcrobcrtcils.

Der in Fig. 1 dargestellte Kocher ist eine im wesentlichen übliche Ausführung. Fir besteht aus einem stehenden zylindrischen Behälter 11, der sich vorzugsweise in AbwärtsiAchtung leicht erweitert und der für eine kontinuierliche Abwärtsbewegung von Schnitzeln oder anderem fein zerkleinerten Fasermaterial, gemischt mit Kochlauge, z. B. Sulfat- oder Sulphit-Lauge, in solcher Menge ausgebildet ist, daß sich die Mischung als zusammenhängende Säule ohne Turbulenz oder wesentliche innere Wirbel oder Verdichtungen bewegt. Die Länge des Kochers ist eingeteilt in eine Imprägnierzonca, eine Aufschlußzone oder Kochzone/» und eine Waschzonec. Am oberen Ende des Kochers ist eine Zuführvorrichtung mit einem Schneckenförderer 13 und mit einem das obere Ende umgebenden zylindrischen Sieb 15 angeordnet. Eine flüssige Mischung aus Schnitzeln und Kochlauge mit einer Temperatur von vorzugsweise etwa 100 bis 120⁰C wird dem oberen Ende des Schneckenförderers durch eine Leitung 17 zugeführt. Überschüssige Flüssigkeit wird durch das Sieb 13 hindurch in die Rückführleitung 19, die mit dem Raum außerhalb des Siebes verbunden ist, während die eingedickte Schnitzel-Suspension, die ein Verhältnis von Flüssigkeit zu Holz von etwa 1,5: 1 bis 3,5 : 1 hat, sich langsam im Kocher nach abwärts bewegt, und zwar ohne eine Relativbewegung zwischen Flüssigkeit und Schnitzeln. Während dieser Bewegung durch die Zone α werden die Schnitzel mit Kochlauge imprägniert, und zwar unter dem im Kocher herrschenden Druck, welcher bei etwa 7 bis 15 Atmosphären Überdruck, vorzugsweise bei etwa 10 Atmosphären Überdruck, liegen kann. Die Länge der Imprägnierzone und die Zuführgeschwindigkeit sind so gewählt, daß sich die Imprägnierung über einen Zeitabschnitt von 10 bis 60 Minuten, vorzugsweise etwa 25 Minuten, erstreckt. Während dieses Zeitraumes diffundieren die Aufschluß-Chemikalien allmählich in die Schnitzel, so daß die Konzentration der freien Flüssigkeit zum unteren Ende der Imprägnierzone hin abnimmt.

Wenn die Schnitzel-Flüssigkeits-Mischung die Zone α verläßt und in die Kochzone b eintritt, erfolgt eine Erhitzung der Mischung auf eine geeignete Kochtemperatur von 150 bis 180⁰C, welche Temperatur von der Art der Kochlauge usw. abhängt. Diese Erhitzung erfolgt dadurch, daß Kochlauge durch einen oder den anderen der beiden parallel miteinander verbundenen Siebgürtel 21, 23 abgezogen und mittels einer Pumpe 28 durch einen Erhitzer 27 gepumpt wird, in welchem die Kochlauge unmittelbar durch Dampf, oder wie gezeigt, indirekt durch Wärmeaustausch mit Hochdruckdampf, der durch die Leitung 29 zugeführt wird, erhitzt wird und dann durch eine Leitung 31, die zentrisch im Kocher aufgehängt ist und deren Endöffnung auf der Höhe der Siebgürtel 21, 23 oder lediglich etwas oberhalb dieser Siebgürtel liegt. Am unteren Ende der Kochzone b wird die Ablauge durch einen Siebgürtel 33 abgezogen und durch eine Leitung 35 zu einer Anlage für die Wiedergewinnung der Chemikalien gefördert.

In der untersten Zonec des Kochers erfolgt das Waschen des aufgeschlossenen Breies, bevor dieser mittels einer' Austrageinrichtung 27 zur Breiauslaßleitung 39 befördert wird. Das Austragen ist verbunden mit einer Erniedrigung der Temperatur und üblicherweise auch mit einer Verdünnung. Das Waschen erfolgt mit kaltem Waschwasser, das in der Nähe des Brciauslasses zugeführt wird und das in Aufwärtsrichtung im Gcgcnstom zum Brei durch den Kocher gedrängt wird. Das Waschwasser wird durch

ίο ein Sieb 41 abgezogen und durch eine Heizvorrichtung 43 und ein inneres Rohr 45 zurück zum Zentrum des Kocherabschnittes gepumpt, wo die erhitzte Waschflüssigkeit radial ausgespritzt und über die Breisäule verteilt wird. Dieses erhitzte Waschwasser bildet dann einen zweiten Schritt des Auswaschens des Breies, wodurch die Ablauge in Richtung auf das Sieb 33 und durch dieses Sieb hindurch verdrängt wird. Unmittelbar unterhalb des die Ablauge austragenden Siebes 33 wird eine radial gerichtete Aus-

ao gleichszirkulation aufrechterhalten, indem Flüssigkeit durch einen Siebgürtel 47 abgezogen und mittels einer Pumpe 49 durch das Rohr 51 zum Zentrum des Kochers zurückgepumpt wird, und zwar wird die Flüssigkeit in einer Höhe eingebracht, die etwas über

»5 dem Sieb 47 liegt.

In dem oben beschriebenen Zellstoffkocher, der im Prinzip bekannt ist, sind gemäß der Erfindung Maßnahmen getroffen, um die Imprägnierung unter nahezu den gleichen günstigen Bedingungen durchzuführen, wie sie in einem getrennten Kessel durchgeführt werden kann. Diese Maßnahmen zielen insbesondere darauf ab, über die gesamte Länge der Imprägnierzone α eine gleichmäßige Temperatur aufrechtzuerhalten, wobei diese Temperatur auch über den Kocherquerschnitt an den verschiedenen Höhen aufrechterhalten werden soll. Gemäß der Erfindung werden diese Ziele im wesentlichen dadurch verwirklicht, daß jede Art Erhitzung der Schnitzel-Laugen-Mischung in der Zone α verhindert wird. Die gewünschte und genaue Imprägniertemperatur ist bereits der Mischung in der Leitung 17 vorgegeben, und es wird auf Grund des Wirbelstromes in dieser Leitung die Temperatur ausgeglichen, so daß jedes einzelne Teilchen die richtige Temperatur erreicht hat. Es ist erwünscht, diese gleichmäßige Temperaturverteilung während des gesamten Imprägniervorganges in der Zone α aufrechtzuerhalten, und es sollte diese Temperaturverteilung nicht durch irgendeine axial gerichtete Flüssigkeitsströmung unter-

schiedlicher Konzentration oder unterschiedlicher Temperatur gestört werden. Solche Störungen können leicht stattfinden, z.B. durch Wirbelströmungen, Ausbrüche oder Verdichtungen in der Grenzzone zwischen den Zonen α und b auf Grund des Auftriebes oder der Konvektionsneigung in Verbindung mit den großen Temperaturgradienten.

Gemäß der Erfindung bestehen diese Maßnahmen darin, über den gesamter Querschnitt der Schnitzelsäule, und zwar in einer dünnen Schicht oberhalb dei Siebe 21, 23 einen radialen und im wesentlichen horizontalen Fluß von zentrisch zugeführter Flüssigkeil aufrechtzuerhalten, welche in einer äußeren Umlaufschleife gekühlt worden isti Zu diesem Zwecke is' der Kocher am Umfang mit einem Siebgürtel 53 füi den Flüssigkeitsabzug versehen. Er ist ferner mi einem zentrischen Rohr 55 für die Rückführung die ser Flüssigkeit zum Zentrum des Kocherquerschnit tes und ungefähr in der Höhe des Siebes 53 ode

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leicht oberhalb dieses Siebes \ersehen. MiHeIs der genseitm in Kühe sind. Die Lage des Kiililumlauls Pumpe 57 wird die durch das Sieb 53 abgezogene kann auch dadureli beschrieben werden, daß das llüssiükeil in eine äußere Umlaul'schleile abge- Sieh 53 in einem Abstand vom Kocheroberteil andrückt, die einen Wärmeaustauscher 50 enthüll, und geordnet wird, der mehrmals so groß ist wie der es wird die llüssigkcil dann in den Kochei /unickge- 5 axiale Abstand dieses Siebes /um Sieb 21 oder zu der f;".derl. Der Wärmeaustauscher 59 arbeitet als Kuh- öffnung der Leitung 31 für die Zuführung erhitztet ler. wobei seine Sekimdäiseite mit einer Leitung CiI Kochlauge ist. Wie erwähnt, wird die Öffnung der verbunden ist. durch welche Kühlwasser odei Kühl Leitung 55 für Kühlflüssigkeit ungefähr auf der lauge fließt. Die abgezogene P'lüssigkeitsniengc wird Höhe des entsprechenden Abzugssiebes 53 angeoidim gleichen Umfange durch die Schleife in den Ko- io net. Unter Berücksichtigung der Bewegung der eher zurückgeführt, d.h. ohne Zusatz von Lauge Schnitzelsäule ist es jedoch vorzuziehen, diese ('Winder Verdünnung und ohne daß in dieser Schleife nung etwas höher, d.h. stromaufwärts in bezug auf eine Hnlwässerung oder Verdampfung stattfindet. das Sieb, anzuordnen, jedoch normalerweise hiervon Die Pumpe 57 ist eine Niederdruckpumpe, welche in einem maximalen Abstand, der, in axialer Kichnur den Druckabfall auf Grund des Sirömungswider- 15 tung gemessen, etwa einem Drittel des KocherdurchstHildes in den Leitungen liefern muß. l^:.in Ventil 63 messers entspricht.

in der Leitung 64. welche die Kühlflüssigkeit führt. Der abgewandelte Kocheroberleil. wie er in L i g. 2 wird durch ein Temperaturmeßinstrumeiit 65 gesteu- gezeigt ist, entspricht dem in I^; i g. I ge/'.-igten Auserl, so daß die Temperatur der l-'lüssigkcit in dem führungsbeispiel in bezug auf die Zuführungscinrich-Rohr 55 auf einem gewünschten Wert gehalten wird, ao tung sowie in bezug auf die Kühlzirkulation und die Diese Temperatur ist vorzugsweise die gleiche wie Hcizzirkulation. Dabei sind für entsprechende P.indie Temperatur der Sehnitz.el-l.augen-Mischung, die zclheiteii gleiche Bez.ugsz.eichcn gewählt worden. Der dem Kocheroberteil zugeführt wird, oder es liegt die Unterschied besteht darin, daß die lmprägnierzonca Temperatur etwas niedriger als die genannte Tcmpe- verlängert ist und im Vergleich zu der üblichen Ausratur. Normalerweise liegt diese Temperatur etwas »5 führung nach P" i g 1 verengt ist. unterhalb 120 C. Die Kiihlzirkulation soll sehr lief- Bei einem Kocher mit einem Durchmesser I) der tig sein und soll in geeignetem Verhältnis zu der Koehzonc von 4,4 Metern, das ein übliches Maß ist Menge an Kochlaugc gewählt sein, die dem Kocher für einen Kocher mit einer Produktion von 60t)Tonpro Zeiteinheit zugeführt wird. Vorzugsweise ist die nen Zcllstoffbrci pro Tag, kann der Durchmesser (/ genannte Menge an Kühlflüssigkeit pro Zeiteinheil 30 des zylindrischen Oberteils etwa 3,65 Meter über zumindest gleich der erstgenannten Menge, so daß eine Länge von etwa ^l>.8 Metern betragen. Lin konidie gesamte Menge der zugcführten Kochlauge abge- scher Wandteil 67 verbindet den engen Oberteil mit zogen, gekühlt und wenigstens einmal, normalerweise dem unteren erweiterten Wandteil 11 des Kochers, mehrmals, zurückgeführt wird, bevor sie in die Koch- Das zum Kühlkreislauf gehörende Sieb 53 ist am unz.one eintritt. Diese starke Querströmung, die auf 35 tcrcn F.ndc des schlanken Oberteils angeordnet, und eine verhältnismäßig dünne Schicht konzentriert ist. es ist das zum Heizkrcislauf gehörende Sieb 21 am reißt Kochliiusc höherer Temperatur mit sich, die oberen Hnde des erweiterten zylindrischen Wandtcils örtlich auf Grund von Konvektion in die genannte II des Kochers angeordnet.

Schicht aufgestiegen ist. und somit können Konvck- Konvcktionsströmc heißer Lauge, die von der tionsströme nicht in die Zone α eintreten und diese 40 Koehzonc in die Übergangszone zwischen den beiden Zone unkontrollierbar und örtlich aufheizen. Statt Sieben 21, 53 reichen, werden durch die Berührung dessen können solche Konvcktionsströmc die durch mit dem konischen Teil der Kochcrwandung zcrdas Sieb 53 abgezogene Flüssigkeit aufheizen, jedoch streut und abgeschwächt und finden somit nicht so wird diese Wärme durch die in dem Kühler 59 vorge- leicht einen Weg zum schlanken Kochcroberteil. Fcrnommcnc Kühlung entfernt, so daß die Imprägnic- 45 ner ist die Fläche der Schnitzelsäulc als auch des rung nicht beeinflußt wird. Aus diesem Grunde kann Materials der Kocherwand relativ vermindert, wodic Imprägniertemperatur vom Kochcroberteil bis zu durch die Wärmeübertragung durch Wärmeleitung der Höhe, in welcher die Kochzone b beginnt, &uf vermindert wird. Schließlich wird die lineare Gegleicher Temperatur gehalten werden. Natürlich er- schwindigkeit der Schnitzelsäule in dem engen Obereibt sich eine schmale Übergangszone zwischen den 50 teil höher als anderswo. Infolgedessen wird der Wär-Sieben 53 und 21, jedoch kann diese Zone ziemlich meübergang von der Kochzone zur Imprägnierzone schmal gehalten werden, indem die Siebe nahe bei- stark gehemmt.

einander angeordnet werden. Natürlich werden die Gemäß Fig. 2 ist der Durchmesser des Kocher

erfindungsgemäßen Vorteile erreicht, wenn die ge- Oberteils beträchtlich geringer als der Durchmesse⁵ nannte Übergangszone sich über einen etwas größe- 55 des übrigen Kochers, wobei die Verengung etw.

ren Bereich erstreckt, jedoch sollte unter allen Um- 25 °/o beträgt. Jedoch ist auch eine Verengung de

ständen die öffnung der Leitung 55 für die Zufüh- Durchmessers von 15 bis 20°/Ό oder noch wenige

rung gekühlter Flüssigkeit oberhalb der Öffnung der wirksam, und es kann natürlich auch eine größer

Leitung 31 für die Zuführung erhitzter Kochlauge Verengung als 25⁰O gewählt werden, obgleich de und in einem gewissen Abstand, in axialer Richtung 60 Oberteil dann ungewöhnlich lang gemacht werde

gemessen, angeordnet werden. Dieser Abstand sollte muß, um eine vollständige Imprägnierung der Schnit

beträchtlich geringer und in einigen Fällen nicht grö- zel zu erreichen.

ßer als ein Drittel des Abstandes zum Kocheroberteil Die Ausbildung des Kochers mit einem langen un

sein, so daß die Imprägnierlauge und die Schnitzel schlanken Oberteil bewirkt auch, daß die Kapazit; während des größeren Teils der Imprägnierzone ge- 65 des Kühlers 59 verringert werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

2 132 i Patentansprüche:

1. Verfahren /um kontinuierlichem Aufschließen Min Zellulose, hei welchem eine /iisiimmenhängende Säule aus Schnitzeln oder anderem fein zerkleinertem /clluloschaltisicni Fasermaterial mit Kochlauge gemischt und wahrend ihrer kontinuierlichen Abwärtsbewegung durch den aufrechtstehenden Behälter zuerst durch eine Zone bewegt wird, in welcher das Fasermaterial mit Kochlauge bei einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur aber demselben Druck imprägniert wird, und dann durch eine Aufschluß- oder Koehzone bewegt wird, in welcher eine für die Ligninlösimg ausreichende Temperatur aufrechterhalten wird. ti a d ü r c h g e k e 11 η zeichne, daß am unteren linde der Imptägnier/one über den gesamten Querschnitt der Schnilzelsäule ein im wesentlichen horizontaler lluß verhältnismäßig kalter Flüssigkeit dadurch aiii rechterhalten wird, daß diL in an sich bekannter Weise am l.'mlang der Sehnitzclsäuie abgezogene F-'lüssigkeit gekühlt und anschließend in an sich bekannter Weise dem Zentrum des Kocherquerschnitts wieder zugelührt wird.

2. \ erlahren nach Anspruch I. dadurch uekennzeitliiir '. daß die ahiiczosienc Flüssigkeit aui eine Temperatur abgekühlt wird, die der Temperatur der dem Oberteil des 'vochers zug_eführten jo Schnitzel-Flüssigkeits-h üschung entspricht oder etwas niedriger liesit.

V Verfahren nach Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die abgezogene Flüssigkeit durch Wärmeaustausch indirekt gekühlt und anschließend im wesentlichen in der Höhe des Flüssigkeitsabzuges in unveränderter Menae dem Zentrum des Kocherquerschnitts wieder zugeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1.2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitzel und die sie umgebende Kochlauge während ihres Durchganges durch zumindest den größeren Teil der Iniprägnierzone in gegenseitiger Ruhe gehalten «■erden.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem über den größeren Teil der Imprägniczone eine Temperatur vein It)O bis 2(10 C aufrechterhalten und bei Übergang zur Kochzone auf 150 bis 180 C" erhöht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die im unteren Teil der Imprägnierzone abgezogene Flüssigkeit vor ihrer Rückführung in den Kocher auf eine Temperatur unterhalb 120 C abgekühlt wird.

(1. Verfahren nach einem oder mehreren tier vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Aufheizung des FasermaleriaK auf die Kochtemperatur dadurch erfolgt, daß Flüssigkeit von dem Fasermaterial abgezogen, in einer äußeren t hulaufschleife erhitzt und wieder in den Kocher eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende gekühlte Flüssigkeit an einer Stelle zugeführt wird, die oberhalb der Zuführung tier erhitzten Flüssigkeit liegt, und zwar in einem Abstand, der beträchtlich geringer otler nicht größer als ein Drittel des Abslandes /um Koeheroberteil

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Umfang der Imprägnierzone abgezouenen Flüssigkeit wenigstens in einer solchen M en sie abgezogen wird, die gleich der mil den Schnitzeln dem Kocher zugeführten Fliissigkeitsmenge ist.

H. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung über eine Länge der .Schnitzelsäule erstreckt wird, die ihrem Vorschub während Id bis 6t) Minuten entspricht.

'». Kontinuierlich arbeitender Zellstoffkocher zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis S. wobei in der Kocherwand ein Sieb (53) für den Abzug von Flüssigkeit vorgesehen ist. an das eine äußere Leitunsi angeschlossen ist. in welcher eine Pumpe (57) und eine Finriehuing zur indirekten Kühlung (59) der Flüssigkeit durch Wärmeaustausch einhalten sind, und daß eine innere l.eiuitisi (55) lür die Rücktührung tier gekühlten Flüssigkeit vorge sehen ist. die mit einer zentrisch im kochet querschnitt liegenden Öllnung versehen ist. dadurch gckennzcichnc.. daß dieses kühlsystem zwischen dem oberen kocherende, das mit einer bekannten Schnitzelzultihreinrichtung (13) versehen ist und einem zwischen dem kocherende liegenden Punkt, an dem auf die kochtemperaiur erhitzte Kochlauge zügelührt wird, angeordnet ist.

K). Kocher nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der inneren Leitung (55) sich in gleicher Höhe' wie das Sieb (53) befindet oder oberhalb dieser Höhe liegt, und /wai in einem Absland davon, der geringer als ein Drittel des KocherdurchniesEers ist.

11. Kocher nach Anspruch 9 oder 10. dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (53) in einem Abstand von Koeheroberteil angeordnet ist. dei mehrmals so muß ist wie der axiale Abstand zwischen dem Sieb (53) und dem Punkt, an dem erhitzte Kochlauge zugeführt wird.

12. Abänderung des Kochers nach Anspruch¹) 10 otler 11. dadurch gekennzeichnet, daß da* Sieh (53) im unteren Teil des Kocheroberteils ansieordnet ist. in welchem die Imprägnierung stattfindet, daß dieser Oberteil im Vergleich zun nächslniedrigeren Teil des Kochers, in welchen das Aufschließen oder Kochen erfolgt, einen beträchtlich verringerten Durchmesser (</) aufweis und daß diese Durchmesserverringerung in de Größenordnung von 20" » otler mehr liegt.