DE2435862B2 - Verfahren zum Waschen und Entfetten von tierischen Fasern, insbesondere WoIlfasern - Google Patents
Verfahren zum Waschen und Entfetten von tierischen Fasern, insbesondere WoIlfasernInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01C—CHEMICAL OR BIOLOGICAL TREATMENT OF NATURAL FILAMENTARY OR FIBROUS MATERIAL TO OBTAIN FILAMENTS OR FIBRES FOR SPINNING; CARBONISING RAGS TO RECOVER ANIMAL FIBRES
- D01C3/00—Treatment of animal material, e.g. chemical scouring of wool
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Waschen und Entfetten von tierischen Fasern, insbesondere
Wollfasern, einschließlich Mohairfasern od. dgl. Derartige Verfahren werden angewendet um das in den
Fasern enthaltene Fett und andere Verunreinigungen auszuwaschen.
Bisher ist es allgemein üblich, Rohwolle in einer Vielzahl von Prozeßwannen oder -becken zu waschen,
die eine wäßrige Lösung enthalten, in der sich ein geringer Prozentsatz eines grenzflächenaktiven Mediums
entweder allein oder mit Zusätzen von Hilfschemikalien
befinden. Dabei hängt die notwendige Menge des grenzflächenaktiven Mediums unter anderem von der
Art und vom Grad der Verschmutzung der Fasern, der Temperatur der Waschflüssigkeit, der Art des grenzflächenaktiven
Mediums und der Menge und der Arten der
gegebenenfalls verwendeten HilfsChemikalien. Die Menge des verwendeten grenzflächenaktiven Mediums
liegt in dem Hauptentfettungsbecken im allgemeinen in dem Bereich von 0,01 bis 0,5% bezogen auf die in dem
Becken befindliche Wassermenge. Bei Anwendung der neuen, nicht-ionischen synthetischen Reinigungsmittel
ist der Aufwand an grenzflächenaktivem Medium im allgemeinen geringer und liegt an der unteren Grenze
des oben angegebenen Prozentbereichs.
eine starke Verunreinigung des Systems. Erreicht die
Menge des gelösten Wollfettes in dem Hauptentfettungsbecken eine bestimmte Höhe, die allgemein bei 3
bis 4% liegt, dann nimmt im allgemeinen der s Entfettungswirkungsgrad stark ab, so daß die Waschflüssigkeit
in dem Becken abgelassen und durch eine sauberere Waschflüssigkeit ersetzt werden muß. Bei
dieser konventionellen Waschmethode werden annähernd 10 Liter Wasser pro kg entfettete Wolle
ίο verbraucht Außerdem entsteht dabei eine große Menge
von stark verschmutztem Abwasser, das erst gereinigt wenden muß, bevor es in die Abwasserkanalisation
geleitet werden kann. Bei dieser Abwasserreinigung kann als wertvolles Nebenprodukt ein Teil des darin
befindlichen Wollfettes wieder gewonnen werden.
Weiterhin sind andere Verfahren, meist jedoch nur Variationen der beschrieben konventionellen Entfettungsmethode
erprobt und in Betrieb gekommen worden, so beispielsweise das Einblasen von Luft in die
Waschflüssigkeit oder die Verwendung von flüchtigen organischen Lösungsmitteln. Ein Nachteil bei der
Verwendung dieser Lösungsmittel besteht darin, ein Lösungsmittelverlust durch Verdampfung, insbesondere
wenn dieses giftig oder brennbar ist, zu vermeiden.
Ferner ist es aus wirtschaftlichen Gründen notwendig, einen möglichst hohen Prozentsatz des Lösungsmittels
wieder gewinnen zu können.
Es werden auch nichtflüchtige organische Lösungsmittel, wie zum Beispiel Schweröl, zum Entfetten von
Rohwolle verwendet Allerdings enthalten die Fasern beim Austritt aus der öligen Waschflüssigkeit derart
hohe Prozentsätze von rückständigem Öl und/oder Fett, daß weitere Verfahren angewendet werden müssen, um
eine nachfolgende mechanische Verarbeitung nach den bekannten Systemen zu ermöglichen.
Ferner ist es bekannt, als nicht-flüchtiges Lösungsmittel Teeröl oder höhersiedende Erdöldestillate einzusetzen,
dem als eine die Gleitfähigkeit und Viskosität erhöhendes Mittel unter anderem Wollfett (z. B. 03
Gew.-%, bezogen auf Teeröl) beigegeben ist (vgl. AT-PS 1 26 577). Aber auch die nach dieser Methode
behandelten Wollfasern weisen Rückstände des Lösungsmittels auf, die eine weitere Reinigung erforderlich
machen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Wasch- und Entfettungsverfahren für tierische
Fasern, insbesondere Wollfasern zu entwickeln, bei dem die gereinigte Wolle keinerlei Lösungsmittelrückstände
aufweist bei dem andererseits ein Austauschen und
und das schließlich gegenüber bisherigen Verfahren wesentl:che Kosteneinsparungen bei gleicher Qualität
ermöglicht.
daß die Fasern mit einer Emulsion behandelt werden, die Wasser, ein grenzflächenaktives Medium sowie als
nicht-flüchtiges Lösungsmittel das natürliche Fett einer tierischen Faser enthält, wobei das Faserfett in der
Emulsion in einer Konzentration von mehr als 4% bezogen auf deren Masse enthalten ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn man als Lösungsmittel
das Fett der zu behandelnden tierischen Faser verwendet Wenn also die zu behandelnden Fasern
Wollfasern sind, verwendet man als Lösungsmittel vorzugsweise Wollfett.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es besonders bevorzugt, wenn das Lösungsmittel in der
Emulsion in einer Konzentration von 6 bis 20% bezoeen
auf deren Masse enthalten ist
Als grenzflächenaktives Medium verwendet man zweckmäßig ein Reinigungsmittel, das vorzugsweise
nicht-ionisch ist und in der Emulsion in einer Konzentration von 2 bis 6% bezogen auf die Masse des
Lösungsmittels enthalten ist
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird das in der Waschflotte angereicherte Faserfett kontinuierlich oder
intermittierend unter Einhaltung eines bestimmten Bereichs der Lösungsmittelkonzentration ausgeschieden.
Zweckmäßigerweise liegt die Temperatur der Emulsion im Bereich von 50 bis 75° C
Zur Herstellung der Emulsion können allgemein bekannte Verfahren angewendet werden. Beispielsweise
kann das Lösungsmittel, das das grenzflächenaktive Medium enthält mittels einer Kreiselpumpe in das
vorgeheizte und kontinuierlich umgewälzte Wasserbad eingebracht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in allen dafür bekannten Anlagen angewendet werden. Wenn das
Verfahren kontinuierlich ablaufen soll, dann sollte zur Abscheidung des fettreichen Lösungsmittels aus der
Emulsion ein Zentrifugalabscheider verwendet werden, so daß das gereinigte Lösungsmittel anschließend
wieder in die Emulsion eingeleitet werden kann. Nach der Behandlung in einem ersten Becken oJer einer Serie
von Becken können die Fasern einmal oder mehrmals einer Spülung nach der konventionellen Methode
unterzogen werden. Ebenso ist es möglich, daß die jo Wollfasern ein Vorspülbecken vor der Behandlung
durch die Emulsion durchlaufen.
Im Folgenden ist die Erfindung a . Hand eines
Beispiels näher beschrieben.
Dieses Beispiel veranschaulicht die Entfettung von Wolle in einer konzentrierten Wollfett-Emulsion. Die
dafür verwendete fettige Wolle war eine »8/10 months spinners style« Schafswolle einer 64 Qualität
Es wurden drei Becken einer Standardversuchsanlage verwendet wobei das erste Becken einen Seitentank
besaß. Bei geschlossenem Seitentank beträgt die Kapazität des ersten Beckens 773 Liter. Eine bestimmte
Menge Wollfett die mittels eines Zentrifugalabscheiders aus der angesäuerten wäßrigen Waschflüssigkeit
gewonnen worden war, wurde in einen passenden Behälter gebracht und geschmolzen. Nachdem 5% eines
nicht-ionischen Reinigungsmittels zugesetzt und mit dem geschmolzenen Fett vermischt worden war, wurde
eine bestimmte Menge davon, nämlich annähernd 10% bezogen auf die gesamte Kapazität des Beckens, mittels
einer Umwälzpumpe in das erste Entfettungsbecken geleitet Vorher war das Becken mit der notwendigen
Menge Wasser gefüllt und dessen Temperatur auf 70° C ■"<->
erhöht worden. Dem zweiten Becken wurden 0,03% nichtionisches Reinigungsmittel zugesetzt. Im dritten
Becken wurde kein Reinigungsmittel verwendet. Die Temperaturen der Waschflüssigkeiten in dem zweiten
und dritten Becken lagen bei 55° C bzw. 400C. Dem so
ersten und zweiten Becken wurden dann, wenn die Fettrückstände in der entfetteten Wolle ein bestimmtes
Maß überstiegen, Reinigungsmittel zugesetzt Die Beschickungsrate der Wolle lag bei 78 kg/h.
Während der ersten 11'/2 Stunden des Entfettungs-Prozesses
stieg der Fettgehalt in der Waschflüssigkeit in dem ersten Becken von annähernd 10 auf 17%. In den
nächsten t4</2 Stunden wurde das Fett periodisch mittels eines Zentrifugalabscheiders aus der Waschflüssigkeit
ausgesondert, wobei die Waschflüssigkeit vorher auf ungefähr 900C aufgeheizt worden war, um den
Abscheidewirkungsgrad zu verbessern. Dies ergab in dem ersten Becken Schwankungen bezüglich der
Fettkonzentration in der Waschflüssigkeit, die zwischen 5 und 17% lagen. Während der ganzen Zeit war der
Entfettungswirktingsgrad gut und gleichbleibend.
Nach dem gesamten Entfettungsprozeß hat die aus
dem dritten Becken austretende Wolle einen Gehalt von Fettrückständen, hauptsächlich aus Fett und Reinigungsmitteln,
von 5%. Sowohl während der ersten Stunde als auch während der übrigen Zeit des Entfettungsprozesses traten nur geringfügige Schwankungen
im Gehalt an Fettrückständen in der Wolle beim Austritt aus allen drei Becken auf.
Dieses Entfettungsverfahren wurde verglichen mit der konventionellen alkalischen Entfettungsmethode,
wobei alle vier Becken derselben Standardversuchsanlage
verwendet wurden. Hierzu wurde Wolle aus derselben Menge, die auch für die in den ersten beiden
Beispielen geschilderten Versuche verwendet wurde, genommen. Der Entfettungsprozeß fand unter genau
denselben Bedingungen statt
Das erste Becken wurde zunächst mit 0,02% des nichtionischen Reinigungsmittels und 0,1% kalzinierter
Soda beschickt In das zwei*« Becken und dritte Becken wurde das Reinigungsmittel in einer Konzentration von
0,04 bzw. 0,02% eingeleitet Um die Fettrückstände in der entfetteten Wolle annähernd gleich zu halten,
wurde, wenn notwendig, dem ersten Becken kalzinierte Soda und Reinigungsmittel und dem zweiten und dritten
Becken ausschließlich Reinigungsmittel zugesetzt Die Temperaturen der Waschflüssigkeiten in den vier
Beckenlagenbei55°,55e,50° bzw.40°C
Bei dieser konventionellen Entfettungsmethode wurde beobachtet daß die Waschflüssigkeit in dem ersten
Becken nach sieben Stunden vollständig verbraucht war und ausgewechselt werden mußte. Dieser Fall trat bei
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht
auf, wenn dafür gesorgt war, daß die Entfettung regelmäßig durchgeführt wurde.
Die beträchtlichen Unterschiede zwischen dem Entfettungsverfahren nach der konventionellen und
nach der erfindungsgemäßen Methode lassen sich wie folgt zusammenfassen:
1. Bei der konventionellen Entfettungsmethode lag der Verbrauch von kalzinierter Soda bei 1,0 kg/
100 kg fettiger Wolle,-während bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren keine kalzinierte Soda zugesetzt werden mußte.
2. Bezüglich des Verbrauchs von Reinigungsmittel verhalt es sich ähnlich. Bei der Entfettung mittels
Lösungsmittel auf der Basis von Wollfett enthielt das wiedergewonnene Fett einen relativ hohen
Prozentsatz Reinigungsmittel, nämlich 3,6%, das mittels einfacher Techniken weitgehend wieder
zurückgewonnen werden kann. Hierdurch wird der Verbrauch von Reinigungsmittel in dem erfindungsgemäßen
Verfahren auf 30% der bisher üblichen Menge verringert.
3. Der Verbrauch von Wasser wurde durch das
erfindungsgemäße Verfahren um die Hälfte verringert, wobei die Abwässer nur annähernd Ue der
Menge Fett und Reinigungsmittel aufwiesen, die sich in den Abwässern, die bei dem konventionellen
Verfahren auftraten, befanden.
4. Bei der Entfettung mittels Wollfett ist die
prozentuale quadratische Streuung um den Mittelwert bezüglich der erhaltenen Fettrückstände in
der Wolle beim Austritt aus allen Becken vergleichsweise geringer, insbesondere während
der ersten Stunde der Entfettungsperiode.
5. Die ausgekämmten Fasersträhnen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnen wurden, sind qualitätsmäßig besser als diejenigen, die mittels der konventionellen Methode erhalten werden.
5. Die ausgekämmten Fasersträhnen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnen wurden, sind qualitätsmäßig besser als diejenigen, die mittels der konventionellen Methode erhalten werden.
6. Die Farbe der besten nach der konventionellen Methode hergestellten Produkte war nicht merklich
besser.
Claims (7)
1. Verfahren zum Waschen von tierischen Fasern, insbesondere Wollfasern, bei dem die Fasern mit
einer Emulsion behandelt werden, die aus Wasser, einem grenzflächenaktiven Medium und auch einem
nichtflüchtigen Lösungsmittel zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel
aus dem natürlichen Fett einer tierischen Faser besteht und das Fett in der Emulsion mit einem
Anteil über 4% bezogen auf deren Masse enthalten ist
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die zu behandelnden Fasern Wollfasern sind und man als Lösungsmittel Wollfett
verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als grenzflächenaktives
Medium ein Reinigungsmittel verwendet
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man ein nicht-ionisches Reinigungsmittel
verwendet
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil des nichtionischen Reinigungsmittels in der Emulsion mit einem Anteil 2 bis
6% bezogen auf die Masse des Lösungsmittels enthalten ist
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel mit
einer Konzentration von 6 bis 20% bezogen auf die Masse der Emulsion enthalten ist
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß das fettreiche Lösungsmittel
kontinuierlich oder intermittierend unter Einhaltung eines bestimmten Bereiches der
Lösungsmittelkonzentration aus der Emulsion ausgeschieden wird.
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