DE2660362B1 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von Faserstoffbrei mit einem gasfoermigen Medium - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Faserstoffbrei, bei welchem eine über einer Siebtrommel aus Zellulosematerial gebildete und in den Hohlräumen zwischen den Fasern Flüssigkeit enthaltende Faserstoffbahn in einem Preßspalt zwischen einem für Flüssigkeit durchlässigen Siebelement, das sich zusammen mit der aus dem Brei gebildeten

2> endlosen Bahn bewegt, und einer drehbaren Walze zusammengedrückt wird, um die Flüssigkeit herauszupressen, und bei welchem sich die frisch gebildete Faserstoffbahn unmittelbar hinter dem Preßspalt wieder ausdehnen kann und sich die Hohlräume

3(i zurückbilden. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

In den verschiedenen Herstellungsprozessen von Faserstoffbrei sind verschiedene Behandlungsarten des Zellulose-Faserstoffbreis erforderlich, beispielsweise

r> Bleichen und Waschen. Das Bleichen des Zellstoffbreies erfordert z. B. eine Behandlung in verschiedenen Stufen, wobei in jeder Stufe wenigstens ein Behandlungsmittel, beispielsweise ein Reaktionsmittel, zugeführt wird. In der SE-PS 3 57 779 ist im einzelnen eine solche

■»<> Behandlung in verschiedenen Stufen beschrieben, und es werden Vergleiche gegeben, zwischen den beim Bleichen mit hoher Konzentration und beim Bleichen mit niedriger Konzentration erhaltenen Ergebnissen.

Die Ergebnisse beweisen, daß die Behandlung des Faserstoffbreies bei hoher Konzentration (15 bis 60%) mit innerhalb des Bleichprozesses verwendeten Reaktionsmitteln, vorzugsweise gasförmigen Reaktionskomponenten, bewerkstelligt, daß die Reaktion schneller als bei niedriger Konzentration stattfindet. So ist z. B. in Tabelle 1 ein Vergleich zwischen dem Bleichen von Faserstoff mit einer Konzentration von 20 bis 30% (hohe Konzentration) und dem gleichen Bleichprozeß für die gleiche Art Faserstoff mit einer Konzentration von 3 bis 12% (niedrige Konzentration) dargestellt. Aus

■5) dem Vergleich ergibt sich, daß die gesamte Reaktionszeit bei niedriger Konzentration 600 Minuten beträgt, jedoch nur 63 Minuten bei hoher Konzentration. Der festgestellte chemische Verbrauch ist bei hoher Konzentration nur etwa 56% des Verbrauches bei

ω niedriger Konzentration. Die Verringerung der Reaktionszeit beim Bleichen mit hoher Konzentration auf etwas mehr als einem Zehntel der Reaktionszeit bei niedriger Konzentration bedeutet, daß das Faserstoffvolumen, das beim Bleichen während des Prozesses enthalten sein muß, beträchtlich verringert ist. Die für den Bleichvorgang erforderlichen Apparate und Behandlungsbehälter können infolgedessen bezüglich des Volumens wesentlich verkleinert werden.

INSPECTEb

Beim Bleichen in mehreren Stufen unter Verwendung von gasförmigen Reaktionsmitteln durchläuft der Faserstoffbrei in jeder Stufe mehrere Behandlungsvorgänge. Beispielsweise kann ein hochprozentiger Faserstoffbrei durch Zerreißen porös gemacht werden, mit gasförmigen Reaktionsmitteln behandelt werden, mit Wasser verdünnt werden, wenn der gewünschte Reaktionsgrad erreicht worden ist, entwässert und in einer Waschpresse gewaschen werden oder dergleichen, notfalls weiter durch Pressen zwischen rotierenden Walzen konzentriert werden, um einen höher konzentrierten Faserstoffbrei zu erhalten, erneut durch Zerreißen porös gemacht werden usw. Insbesondere beim Herauspressen der Waschflüssigkeit wird der Hauptteil der Flüssigkeit in der Faserbahn vor allem in den Hohlräumen zwischen den Fasern, bei Anwendung bekannter Verfahren und Vorrichtungen durch Luft ersetzt.

Wie in der SE-PS 1 45 636 offenbart, ist es auch bereits bekannt, bei Anwendung eines Saugfilters mit einer um eine horizontale Achse rotierenden und unter negativem Druck stehenden Trommel, einen Abnahmeraum auf der Außenseite der Trommel vorzusehen, der nach auswärts gegen die Außenluft abgedichtet ist, welcher Raum mit dem Inneren der Trommel durch das Siebtuch in Verbindung steht, so daß der Unterdruck im Inneren der Trommel in das Innere des Abnahmeraumes fortschreitet. Die Faserstoffbreischicht, die sich bei der Rotation der Trommel auf der Sieboberfläche der Trommel ablagert, wird durch eine Abnahmewalze abgenommen, von welcher sie auf den Boden des Abnahmeraumes herunterfällt, wo Verdünnungswasser durch eine Leitung dem Faserstoffbrei zugeführt werden kann, bevor er durch ein Pumpenrad oder dergleichen entfernt wird. Eine Enddichtung, die vor der Abnahmewalze angeordnet ist, soll gegen den Umfang der Siebtrommel und gegen die umgebende Luft abdichten. Um sicherzustellen, daß das gleiche Vakuum im Abnahmeraum und im Saugraum. der Trommel vorhanden ist, kann eine besondere Leitung vorgesehen sein, wie es an sich in der SE-PS 1 94 958 und der SE-PS 1 94 959 offenbart ist, um den Aufnahmeraum mit wenigstens einem sogenannten Saugkopf zu verbinden, der an einer der Endwände der Trommel angeordnet ist, wobei der Saugkopf durch öffnungen mit dem Saugraum der Trommel in Verbindung steht. Ein höheres Vakuum im Abnahmeraum als im Saugraum der Trommel würde zu einer nicht erwünschten Wiederanfeuchtung der Faserstoffbahn führen. Bei Anwendung dieser drei bekannten Saugfilter wird unvermeidbar Luft in die Faserstoffbahn eingesaugt, während diese sich auf der Trommel befindet, und mit dem Unterdruck, der praktisch in dem Abnahmeraum aufrechterhalten werden kann, kann die Luft nur teilweise aus der Faserstoffbahn entfernt werden.

Im wesentlichen das gleiche gilt für das Verfahren und die Vorrichtung nach der US-PS 29 99 785. Hier wird einem eine geschlossene Faserstoffbrei-Auslaßkammer bildenden Gehäuse außer Luft kein unter Druck stehendes gasförmiges Medium zugeführt. Vielmehr ist das Gehäuse über eine Leitung mit einem mit atmosphärischem Unterdruck arbeitendem Kondenser verbunden, so daß gasförmiges Medium, d. h. im wesentlichen aus dem Faserstoffbrei austretender Dampf, aus dem Gehäuse in den Kondenser gesaugt wird, dessen Innenraum über eine Leitung mit der Atmosphäre verbunden ist, die einen Ventilator enthält, der u.a. zum Absaugen von Luft vorgesehen ist, die

ι >

durch Leckstellen in das geschlossene System eingedrungen ist.

In der SE-PS 89 292 ist ein Verfahren zum Bleichen von faserigem Zellulosematerial vorgeschlagen. In einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird das Material in Form einer verhältnismäßig dünnen Faserstoffbahn (3 mm) mit einer so hohen Konzentration, daß die Bahn selbsttragend ist, durch eine geschlossene Bleichkammer geführt, die in drei Abteile unterteilt ist. Die Einführung und die Ausführung und auch die Förderung von einem Abteil zum folgenden Abteil erfolgt mit Hilfe von vier Walzenpaaren aus nachgiebigem Material, die in öffnungen in Außenwänden und Zwischenwänden der Kammer luftdicht angeordnet sind. In dem ersten Abteil wird die dünne Faserstoffbahn einem Vakuum von wenigstens 380 mm Quecksilbersäule unterworfen, wodurch zumindest der Hauptteil der Luft in der Faserstoffbahn entfernt wird. In dem folgenden Abteil wird der Faserstoffbrei dem Einfluß eines gasförmigen Bleichmittels unterworfen, wie beispielsweise Chlor, und zwar unterhalb des atmosphärischen Druckes oder vorzugsweise einem höheren Druck als etwa 1,8 kp/cm², während die Bahn um eine Reihe von Führungswalzen bewegt wird, und zwar während einer Zeitperiode von einer bis zehn Minuten. Im letzten Abteil wird die Faserstoffbahn wiederum einem Vakuum unterworfen, um freies Chlor zu entfernen, das wieder zurück in das zweite Abteil gebracht werden kann. Wenn die Faserstoffbahn durch das letzte Walzenpaar hindurch aus der Kammer herausgebracht wird, um unmittelbar danach auf einer Filtertrommel gewaschen zu werden, saugt sie Luft auf, weiche das Waschen beträchtlich schwieriger macht. Dieses vorgeschlagene Verfahren bedeutet höhere Kosten für die notwendige Apparatur und die Operation. Das Verfahren hat sich offenbar in der Praxis nicht durchgesetzt.

Die Schwedische Patentanmeldung 73 06 613-6 offenbart einen Druckfilter oder eine Waschpresse, die zwei drehbare Filtertrommeln enthält, die in einem Überdruckbottich eingeschlossen sind.

Zwischen den Trommeln befindet sich ein Spalt. Die Trommeln sind mit getrennten, im wesentlichen vertikalen Abstreichmessern versehen, die oberhalb des Spaltes angeordnet sind, wobei diese Abstreichmesser gepreßtes festes Material von den Trommelmänteln entfernen. Eine Auslaßleitung, die vertikal oberhalb des Spaltes angeordnet ist, ist über ihre gesamte Länge zum Überdruckbottich offen, um gepreßtes festes Material aufzunehmen. Die Auslaßleitung enthält eine übliche Austragschnecke, welche das feste Material wegtransportiert. Außerdem ist eine Haube vorgesehen, weiche die Waschpresse abdeckt (d. h. den Überdruckbottich, die Filtertrommeln, die Abstreichmesser und die Auslaßleitung), wobei die Haube so angeordnet ist, so daß das Eintreten von Wasserspritzern und Wasserdunst, die von Sprüheinrichtungen oberhalb der Filtertrommeln ausgehen, welche die Trommeln reinigen sollen, in den Raum, in welcher die Waschpresse angeordnet ist, verhindert. Das Gehäuse kann möglicherweise eine geringfügige Verringerung des Eindringens von Luft in das System und in das feste Material bewirken, was aber in der Patentanmeldung nicht erwähnt ist.

Es ist bereits bekannt (z. B. durch die Veröffentlichtung »TAPPI«, 58 (1975) 2, Seiten 90 bis 94, May OW und Buchman S. J. »practical effects of air in papermaking«, daß Luft in dem Faserstoffbrei eine

Reihe von Nachteilen mit sich bringt. Unter diesen Nachteilen können folgende erwähnt werden: Schaumbildung und Neigung zum Zusammenballen, Änderung der Kompressibilität des Faserstoffbreis und der scheinbaren Faserdichte sowie negative Auswirkung auf die Bahnbildung, die Entwässerung und die Bahnverdichtung auf der Papiermaschine. Ähnliche Wirkungen treten auch vor der Papiermaschine auf, beispielsweise in der Bleichanlage.

Es ist aber erwiesen, daß die schwerwiegendste Wirkung von Luft in dem Faserstoffbrei vor der Papiermaschine aus »Lufthemmung« besteht, d. h., daß die Luft es beträchtlich erschwert oder sogar verhindert, daß ein Behandlungsmittel in Berührung mit den einzelnen Fasern kommt. Somit erschwert die Anwesenheit von Luft in dem Faserstoffbrei, z. B. in der Bleichanlage, nicht nur das in Berührungbringen einer Reaktionskomponente mit den einzelnen Fasern, sondern sie führt auch zu einer verlängerten Reaktionszeit und zu der Gefahr eines ungleichmäßigen Reaktionsgrades in verschiedenen Stellen des Faserstoffbreis.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von Faserstoffbrei mit einem gasförmigen Medium zu schaffen, mit denen eine »Lufthemmung« des Faserstoffbreis vermieden wird.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Faserstoffbahn während ihrer Ausdehnung und während ihres Transportes zu einer folgenden Behandlungsstufe in an sich bekannter Weise in einem geschlossenen Gehäuse geführt wird und daß die in der Faserstoffbahn wiederentstehenden Hohlräume mit einem gasförmigen Medium gefüllt werden, das unter Druck so zugeführt wird, daß die Faserstoffbahn gegen Luftaufnahme während ihrer Abnahme von dem Siebelement abgesperrt ist.

Dadurch, daß das Fasermaterial während seiner Ausdehnung nach dem Preßspalt und während seines Transportes zu einer folgenden Behandlungsstufe in einem geschlossenen Gehäuse geführt wird, und dadurch, daß die Hohlräume in dem Fasermaterial mit einem gasförmigen Medium wieder gefüllt werden, das unter Druck zugeführt wird und das Fasermaterial gegen Luftaufnahme sperrt, während das Fasermaterial von dem Siebelement entfernt wird, wird nicht nur eine Sperrung gegen Luftaufnahme erreicht. Das gasförmige Medium wird schnell und gleichmäßig in die wiedergebildeten Hohlräume hineingesogen, so daß es schnell mit den einzelnen Fasern in Berührung gebracht wird. Wenn beispielsweise die Faserstoffbahn bis auf eine Temperatur zwischen 70° und 100° erhitzt werden soll, was für die meisten Behandlungsstufen im Bleichprozeß notwendig ist, kann das gasförmige Medium aus Wasserdampf bestehen. Da der Wasserdampf schnell und gleichmäßig in das Fasermaterial eindringt, der hochkonzentriert ist, erfolgt eine schnelle Erwärmungsreaktion, und es werden der Energieverbrauch und der erforderliche Raum auf ein Minimum reduziert. Entsprechende Vorteile werden natürlich auch erreicht, wenn das gasförmige Medium ein anderes Medium als Wasserdampf ist. Es soll aber besonders hervorgehoben werden, daß die Reaktionsgeschwindigkeit über das hinaus erhöht wird, was beim üblichen Bleichen eines hochkonzentrierten Fasermaterials mit gasförmigen Reaktionsmitteln möglich gewesen ist, wodurch das Volumen der Apparatur und des Behandlungsbehälters, die in dem Bleichprozeß verwendet werden, zusätzlich verringert werden kann.

Dadurch, daß das gasförmige Medium in dem Gehäuse unter Druck gehalten wird, wird die Luft daran gehindert, in das Gehäuse einzutreten und sich mit dem

-> gasförmigen Medium zu vermischen.

Beim üblichen Bleichen von luftgehemmtem Faserstoffbrei mit einem gasförmigen Reaktionsmittel ist es notwendig, den Faserstoffbrei zuerst grob zu zerreißen und dann fein zu zerteilen, um die einzelnen Fasern dem

κι gasförmigen Reaktionsmittel auszusetzen, das nach der Feinverteilung in einer verhältnismäßig verdünnten Form zugeführt wird. Da nach der Erfindung die »Lufthemmung« vermieden wird und das gasförmige Mittel in Berührung mit den einzelnen Fasern im

! 5 Faserstoffbrei gehalten wird, und zwar unmittelbar nach dem Preßspalt, kann die Feinzerteilung in einer besonderen Feinzerteilvorrichtung weggelassen werden, und es kann eine mögliche Grobzerteilung erfolgen, nachdem sich die zurückbildenden Hohlräume in dem Faserstoffbrei mit dem gasförmigen Mittel gefüllt haben. Mit Rücksicht hierauf wird auch eine Kosteneinsparung bezüglich der benutzten Vorrichtung und des für eine solche Vorrichtung erforderlichen Raumes erreicht.

2Ί Da außerdem das durchlässige Siebelement, das entlang einem endlosen Weg bewegbar ist und das ein Element der den Preßspalt bildenden Vorrichtung darstellt, als Siebelement bei der Formierung der Faserbahn durch Entwässerung einer Fasersuspension

jo dienen kann, wird eine weitere Vereinfachung und eine kompakte Struktur der verwendeten Vorrichtung erreicht, was weiter zu einer Kosteneinsparung führt.

Die Erfindung kann auch für die Erwärmung oder Kühlung eines Faserstoffbreies, beispielsweise beim Hochkonzentrations-Mahlen, angewendet werden. Die Erwärmung kann in einfacher Weise bei der hohen Konzentration durchgeführt werden, was einen geringeren Energieverbrauch bedeutet.
Wie oben erwähnt, betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, deren Merkmale in den Unteransprüchen enthalten sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt schematisch einen Querschnitt eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In der Zeichnung ist eine drehbare Walze oder Trommel 11 gezeigt mit einer Oberfläche oder einer Mantelfläche 13, die als Siebelement ausgebildet ist, das für Flüssigkeit durchlässig ist. Die Trommel 11 ist in Lagern 15 in einem nicht dargestellten Maschinenbett gelagert, und sie ist mit einer Antriebs- und Drehzahlsteuervorrichtung 17 versehen. Eine Hülle oder ein Gehäuse 19 ist außerhalb der Trommel 11 angeordnet und bildet einen geschlossenen Raum 21 zwischen dem Gehäuse und dem Mantel 13 der Trommel 11, und zwar in solcher Weise, daß der radiale Abstand vom Mantel 13 zum Gehäuse 19 sich vom Anfang des Raumes 21 zu seinem Ende verringert, und zwar gemessen in Drehrichtung der Trommel 11. Steuerbare Zuführvorrichtungen 23 für die Fasersuspension sind in dem Gehäuse 19 zu Beginn des Raumes 21 vorgesehen und für die Einbringung eines im wesentlichen gleichförmigen Suspensionsstromes über die gesamte Breite des Mantels 13 ausgebildet. Der erste Teil des Raumes 21, gemessen in Drehrichtung der Trommel 11, dient als bahnbildende Zone 25, welche in dem Raum 21 in der genannten Drehrichtung gefolgt wird von einer ersten

Behandlungs- oder Waschzone, einer Dichtungszone 29, einer zweiten Behandlungszone 31 und einer Preßzone 33. Das Gehäuse 19 ist entlang der Waschzone 27 und der zweiten Behandlungszone 31 perforiert. Eine erste Kammer 35 ist außerhalb des Gehäuses 19 entlang der ersten Behandlungs- oder Waschzone 27 angeordnet. Sie dient zur Zuführung von Behandlungs- oder Waschflüssigkeit durch die dort angeordneten Perforationen in dem Gehäuse 19. Eine zweite Kammer 37 ist außerhalb des Gehäuses 19 entlang der zweiten Behandlungszone 31 angeordnet. Sie dient zur Zuführung von Behandlungsfluid, anders als die Behandlungsoder Waschflüssigkeit durch die Perforationen in dem Teil des Gehäuses, der sich entlang der zweiten Behandlungszone erstreckt. Die Behandlungs- oder i> Waschflüssigkeit 35 ist mit einer Zuführvorrichtung 39 versehen, die wenigstens ein servogesteuertes Steuerventil 43 enthält. Mit der zweiten Kammer 37 sind eine oder mehrere Speiseleitungen 43 verbunden, die mit servogesteuerten Steuerventilen 45 versehen sind. Eine drehbare Preßwalze 47 ist zwischen der ersten Behandlungs- oder Waschzone 27 und der zweiten Behandlungszone 31 angeordnet. Diese Preßwalze besitzt eine flüssigkeitsundurchlässige Oberfläche, die mit dem Mantel 13 der Trommel 11 die Dichtungszone 29 bildet. Eine Preßwalze 49 mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Oberfläche ist hinter der zweiten Behandlungszone 31 angeordnet. Die Preßwalzen 47 und 49 sind jeweils in Lagern 51 und 53 im gleichen Maschinenbett wie die Trommel 11 gelagert und bilden mit dem Mantel 13 der Trommel 11 Preßspalte 55 und 57, die während des Betriebes im wesentlichen konstante Spaltbreiten haben.

Eine Abnahme- und Austrag-Vorrichtung auf die sich der Gegenstand der Erfindung im wesentlichen s~j beschränkt ist hinter dem Preßspalt 57 angeordnet. Die Zeichnung zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, in dem diese Vorrichtung 61 aus einem Gehäuse 63 mit einer kombinierten Zerreiß- und Förderschnecke 65 besteht. Das Gehäuse 63 ist mit einem Abstreichmesser 67 versehen, das an der Oberfläche 13 der Trommel 11 anliegt, und es ist mit einer Dichtungsvorrichtung 69 versehen, weiche an der Preßwalze 49 anliegt. Eine oder mehrere Dampfzuführungsleitungen 71, die mit Ventilen 73 versehen sind, sind mit dem Gehäuse 43 verbunden. Die Austragvorrichtung 61 ist mit einem nicht dargestellten Verbindungsflansch am Ausgangsende der Vorrichtung versehen, welcher eine Abdichtung gegen die folgende Behandlungsanlage bewirkt.

Ein Auslaß 85 ist für das Ausbringen von Flüssigkeit vorgesehen, die in die Trommel 11 hineingepreßt worden ist.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: eine Suspension aus Fasermaterial wird mit konstanter Menge pro Zeiteinheit und unter Druck der Bahnbildungszone 25 des Raumes 21 durch die Zuführvorrichtung 23 zugeführt, während gleichzeitig die Trommel 11 mit im wesentlichen konstanter Drehzahl rotiert. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Raum 21 und dem Inneren der Trommel 11 &o durchsetzt die Suspensionsflüssigkeit 89 den Mantel 13 der Trommel 11, und es wird auf dem Mantel 13 eine Faserbahn 91 gebildet. Die Dicke der Faserbahn nimmt allmählich zu, während die Bahn sich durch die Bahnbildungszone 25 bewegt, bis die Bahn den Raum ^b5 zwischen dem Mantel 13 und dem Gehäuse 19 vollständig ausfüllt. Die Faserbahn 91 wird darauf infolge des Zusammenlaufens des Raumes 21 in Drehrichtung der Trommel allmählich komprimiert, während sie sich hinauf zur Dichtungszone 29 bewegt, und es wird Suspensionsflüssigkeit durch den Mantel 13 gepreßt. Während sich die Faserbahn durch die erste Behandlungs- oder Waschzone 27 bewegt, wird Behandlungs- oder Waschflüssigkeit mit einer konstanten Menge pro Zeiteinheit unter Druck durch die Perforationen im Gehäuse 19 in die Faserbahn 91 gepreßt. Die Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 verdrängt dadurch die in der Faserbahn 91 verbleibende Suspensionsflüssigkeit 89 bis unter einer Grenzschicht zwischen der Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 und der Suspensionsflüssigkeit 89 in der Faserbahn 91. Die verdrängte Suspensionsflüssigkeit 89 läuft durch den Mantel 13. Beim Durchgang zwischen der Waschzone 27 und der Dichtungszone 29 enthält somit nur eine Schicht der Faserbahn 91, die dem Mantel 13 am nächsten ist, d. h. unter der genannten Grenzschicht, Suspensionsflüssigkeit 89, während die übrige Faserbahn nur Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 enthält. In dem Preßspalt 55, der die Dichtungszone 29 bildet, wird die Faserbahn 91 noch mehr zusammengepreßt, und zwar vorzugsweise auf eine Konzentration von 30 bis 70%, und zwar auf eine Dicke, die geringer ist als die Dicke des Bahnteiles, der zu Beginn der Dichtungszone 29 nur Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 enthielt. Da der Mantel der Preßwalze 47 flüssigkeitsundurchlässig ist, erfolgt aller Flüssigkeitsabfluß in dem Preßspalt 55 durch den Mantel 13 der Trommel 11. Infolgedessen wird alle in der Faserbahn 91 verbleibende Suspensionsflüssigkeit 89 in erster Linie durch den Mantel 13 der Trommel 11 hindurchgepreßt, und es wird darauf ein Teil der Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 durch den Mantel 13 hindurchgepreßt. Somit wird nur in dem Preßspalt 55 eine gewisse Menge Waschflüssigkeit durch den Mantel 13 gepreßt und mit der Suspensionsflüssigkeit 89 im Inneren der Trommel 11 gemischt.

Nachdem die Faserbahn den Preßspalt 50 in der Dichtungszone 29 durchsetzt hat, kann sie sich in der zweiten Behandlungszone 31 frei ausdehnen, während gleichzeitig eine konstante Menge Imprägniermittel 95 pro Zeiteinheit unter Druck durch die Perforationen im Gehäuse 19 in die Faserbahn 91 eingepreßt wird. Mit Rücksicht darauf, daß die Faserbahn bei der Expansion dazu neigt, die bei der Expansion auftretenden Hohlräume wieder zu füllen, erfolgt das Eindringen von Imprägniermittel in die Faserbahn sehr schnell und wirksam. In dem stromabwärts liegenden Teil der Imprägnierzone — gemessen in Drehrichtung der Trommel 11 — bewirkt das Imprägniermittel 95 eine Verdrängung der in der Faserbahn verbliebenen Behandlungs- oder Waschflüssigkeit, die zu einem großen Teil aus Behandlungs- oder Waschflüssigkeit besteht, die die Faserbahn hinter dem Preßspalt 55 wieder angefeuchtet hat. Eine Grenzschicht zwischen dem Imprägniermittel und der Behandlungs- oder Waschflüssigkeit tritt entlang einer Linie in der Faserbahn 91 auf. Die verdrängte Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 läuft durch den Mantel 13 ab. Der Verdrängungsvorgang, der entsprechend dem Verdrängungsvorgang der Waschflüssigkeit-Suspensionsflüssigkeit erfolgt, wie er oben beschrieben ist, erreicht einen Kulminationspunkt im Preßspalt 57, wo die Behandlungs- oder Waschflüssigkeit 93 ausgepreßt wird und ein Teil des Imprägniermediums durch die Faserbahn in das Innere der Trommel 11 eindringt. Infolge der hohen Kompression der Faserbahn im Preßspalt 55 dient die

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Faserbahn als Dichtung in der Dichtungszone 29 zwischen der ersten Behandlungs- oder Waschzone 27 und der zweiten Behandlungszone 31, wodurch die Behandlungsfluid daran gehindert wird, aus der zweiten Behandlungszone 31 in die erste Behandlungs- oder Waschzone 27 zu strömen.

Nach dem Durchgang der Faserbahn 91 durch den Preßspalt 57 der Preßzone 33 wird die Bahn vom Mantel 13 der Trommel 11 mit Hilfe eines Abstreichmessers 67 entfernt und in eine Abnahme- und Austragvorrichtung geleitet, auf die sich der Gegenstand der Erfindung im wesentlichen beschränkt und die in dem Ausführungsbeispiel mit 61 bezeichnet ist. Die Faserbahn kann sich in der Vorrichtung 61 frei ausdehnen und ist bestrebt, bei der Ausdehnung in der Bahn auftretende Hohlräume auszufüllen. Ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Wasserdampf, wird der Vorrichtung 61 unter Druck durch die Speiseleitung 71 zugeführt. Die obenerwähnten Hohlräume werden mit dem gasförmigen Medium gefüllt, welches die Faserbahn gegen die Aufnahme von Luft abschließt. Die Faserbahn wird durch die Zerreiß- und Förderschnecke 65 zerrissen und unter Druck aus der Vorrichtung transportiert und einem folgenden Herstellungsprozeß zugeführt.

Die Behandlungsfluid kann eine Fluid sein, die für das

ίο Bleichen von Zellulose-Faserstoffbrei geeignet ist. Außer üblichen Bleichmitteln, wie Chlor, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid, Sauerstoff und anderen, können auch andere Reaktionsmittel und katalytische Mittel, wie Natriumhydroxid, Ammoniumhydrat, Magnesiumkarbonat, Alkalimetallborate und Kombinationen dieser Mittel verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Faserstoffbrei mit einem gasförmigen Medium, bei welchem eine über einer Siebtrommel aus Zellulosematerial gebildete und in den Hohlräumen zwischen den Fasern Flüssigkeit enthaltende Faserstoffbahn in einem Preßspalt zwischen einem für Flüssigkeit durchlässigen Siebelement, das sich zusammen mit der aus dem Brei gebildeten endlosen Bahn bewegt, und einer drehbaren Walze zusammengedrückt wird, um die Flüssigkeit herauszupressen, und bei welchem sich die frischgebildete Faserstoffbahn unmittelbar hinter dem Preßspalt wieder ausdehnen kann und sich die Hohlräume zurückbilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserstoffbahn während ihrer Ausdehnung und während ihres Transportes zu einer folgenden Behandlungsstufe in an sich bekannter Weise in einem geschlossenen Gehäuse geführt wird und daß die in der Faserstoffbahn wiederentstehenden Hohlräume mit einem gasförmigen Medium gefüllt werden, das unter Druck so zugeführt wird, daß die Faserstoffbahn gegen Luftaufnahme während ihrer Abnahme von dem Siebelement abgesperrt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Medium Wasserdampf ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbahn nach der Wiederauffüllung mit Gas zerrissen wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial unter Druck aus dem Gehäuse heraus der folgenden Behandlungsstufe zugeführt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum kontinuierlichen Behandeln von Faserbrei mit einem Preßspalt zwischen einem für Flüssigkeit durchlässigen Siebelement, das auf einem endlosen Weg bewegt wird, und einer drehbaren Walze, wobei in dem Preßspalt eine aus Zellulosematerial bestehende und Hohlräume zwischen den Fasern aufweisende Faserbahn zum Auspressen der Flüssigkeit zusammengedrückt wird und wobei sich die Faserbahn unmittelbar hinter dem Preßspalt ausdehnt, wobei sich die Hohlräume zurückbilden, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekanntes Gehäuse (63) vorgesehen ist, das an beiden Enden dicht abgeschlossen ist und die Faserbahn (91) während ihrer Ausdehnung und ihres Transportes zur folgenden Behandlungsstufe umgibt, und daß eine Leitung (71) eines unter Druck stehenden gasförmigen Mediums mit dem abgeschlossenen Gehäuse (63) verbunden ist, durch welche dem Gehäuse (63) unter Druck stehendes gasförmiges Medium für die Wiederauffüllung der Hohlräume mit diesem Medium zugeführt wird und dieses die Faserbahn (91) gegen Luftaufnahme absperrt, während sie von dem Siebelement (13) entfernt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (63) an seinem Einlaßende mit einem Abstreichmesser (67) versehen ist, das die Faserbahn (91) von dem Siebelement (13) abnimmt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (63) an seinem Einlaßende mit einer Dichtungsvorrichtung (69)

versehen ist, welche es gegen die drehbare Walze (49) abdichtet.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das geschlossene Gehäuse (63) eine aus einem Zerfaserer und einer Austragschnecke (65) kombinierte Vorrichtung umgibt.

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9. Vorrichtung· nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebelement (13) aus dem Mantel einer drehbaren Trommel (11) besteht, auf welcher die Faserbahn (91) durch Entwässerung einer Fasersuspension gebildet wird.