DE2756979A1 - Verfahren und vorrichtung zum waschen und insbesondere entfetten von wolle - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle. Sie beinhaltet ferner eine Technik und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens, wodurch das Entfetten von Rohwolle in wirkungsvoller Weise und ohne Erzeugen von unangenehmem Abv/asser durchgeführt werden kann.

Die spezielle Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle bestimmte. Flüssigkeiten zu reinigen, so daß diese in der Wasch- und insbesondere Entfettungsmaschine wiederverwendbar sind. Gleichzeitig sollen Abwasserbeseitigungsprobleme vermindert werden. Darüberhinaus kann dieses gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ohne Hinzufügen zusätzlicher Chemikalien zu der Flüssigkeit und ohne wesentliches Abweichen von Verfahren erreicht werden, die normalerweise zum Entfetten von Wolle benutzt werden.

Beim üblichen Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle werden Verunreinigungen derselben dadurch entfernt, daß die Wolle in mehreren Tanks gewaschen wird, die Reinigungsmittellösungen enthalten. Bei dem besten praktischen Verfahren gelangt Wolle in einer Richtung von Tank zu Tank, während Flüssigkeit in der entgegengesetzten Richtung gepumpt wird. Die Rohwolle tritt in den ersten Tank ein und wird bei ihrer Bewegung zum letzten Tank sauberer, Sauberes Wasser tritt in den letzten Tank ein und wird beim Strömen zum ersten Tank schmutziger. Reinigungsmittel-Chemikalien werden kontinuierlich den ersten wenigen Tanks zugesetzt, und zwar in einer Menge, die proportional zu dem Gewicht der durch die Maschine gelangenden Wolle ist. Die schmutzige Flüssigkeit in dem ersten Tank wird kontinuierlich durch eine Zentrifuge sowie zurück zu dem Tank gepumpt, und zwar mit einer Geschwindigceit, die ausreicht, um die gesamten Tankinhalte in ein bis zwei Stunden durch die Zentrifuge zu leiten. Die Zentrifuge trennt •"ett und Schmutz von der Flüssigkeit ab, wobei beide Produkte mit gewissen Wassermengen verbunden sind. Das Fettprodukt wird gewöhnlichen in anderen Zentrifugen gewaschen sowie entwässert, und

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der Schmutz in Form eines dünnen Schlamms wird abgelassen, zuweilen in Verbindung nit zusätzlicher zentrifugierter Flüssigkeit. Die auf diese Weise abgelassene Menge beträgt gewöhnlich zwischen 1o und 2o Litern pro Kilogramm an fettiger Wolle, die durch die Maschine gelangt. Bei diesem Verfahren zum Waschen und insbesondere Entfetten entfernt die Zentrifuge nur einen Teil des Schmutz-- und Fettgehalts, so daß die Konzentration dieser Verunreinigungen allmählich in dem ersten Tank ansteigt. Schließlich wird die Flüssigkeit zu schmutzig für einen annehmbaren Wasch- und insbesondere Entfettungsvorgang, und der Tank muß entleert sowie gereinigt werden. Somit erfolgt zusätzlich zu dem oben beschriebenen Zentrifugenabfluß ein Abfließen einer weiteren Menge von höchst verschmutzter Flüssigkeit, wenn die Tanks gereinigt werden müssen.

Die gesamte Abwasserflüssigkeit enthält in typischer Weise 7ooo mg BOD (Biological Oxygen Demand), 6ooo mg suspendierte Feststoffe und 4ooo mg Fett pro Liter, wobei die Abwasserflüssigkeit sehr schwer durch bekannte Verfahren zu reinigen ist. Bei einem bekannten Reinigungsverfahren werden die suspendierten Schmutz- und Fettpartikel aus der Flüssigkeit entfernt und dann einer biologischen Aufschließung unterworfen, um die gelösten Verunreinigungen zu entfernen.

Das Ändern der Beschaffenheit einer Suspension von dem stabilen Zustand, in dem die Partikel nicht durch Absetzen oder Zentrifugieren entfernt werden können, zu dem instabilen Zustand, in dem sie sich relativ leicht abtrennen lassen, wird nachfolgend als EntStabilisierung bezeichnet. Dieser Vorgang kann zumindest theoretisch auf dreierlei Weise erreicht werden: Erstens dadurch, daß die Partikel dazu veranlaßt werden, sich zu größeren Partikeln zusammenzuhäufen; zweitens durch Verändern der Partikeldichte, so daß die Auftriebskräfte vergrößert oder vermindert werden, um die Partikel aufschwimmen oder absinken zu lassen; drittens durch Ändern der Flüssigkeitsdichte, wodurch wiederum die Auftriebskräfte verändert werden. Bei dem letztgenannten Verfahren werden der Flüssigkeit lösbare Substanzen hinzugesetzt, und dieses Ver-

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fahren wurde in der Praxis nicht benutzt, da ein großer Anteil an gelöstem Stoff erforderlich ist, um eine bedeutende Änderung der Dichte zu erreichen, so daß dementsprechend eine Rückgewinnung des gelösten Stoffs nicht wirtschaftlich durchführbar ist.

Im Rahmen der Erfindung wurde nunmehr ein Verfahren zum Entstabilisieren einer Wasch- und insbesondere Entfettungsflüssigkeit entwickelt, bei dem die Dichte unter Verwendung eines gelösten Stoffs vergrößert wird, der normalerweise in der Flüssigkeit enthalten ist. Dieser gelöste Stoff ist Wollfett, die wasserlösliche Komponente von Vlies, hauptsächlich aus den Kalisalzen von organischen Säuren bestehend. In typischer Weise beträgt die Konzentration von Wollfett, das bei der Durchführung der Suspensionsentstabilisierung wirksam ist, etwa 5 Gewichtsprozent. In den Zeichnungen beinhaltet Figur 4 eine graphische Darstellung der drastischen Änderung bezüglich der Zentrifugierungsleistungsfähigkcit, wenn die Wollfettkonzentration seit dem Prozeßanfang steigt. Wenn die Entfettungsflüssigkeit auf diese Weise entstabilisiert wird, können sämtliche suspendierten Schmutz- und Fettbestandteile durch Zentrifugieren in herkömmlichen Zentrifugen entfernt werden, und die saubere Flüssigkeit, welche noch das gelöste Wollfett enthält, ist für eine Wiederverwendung in der Wasch- und insbesondere Entfettungsmaschine geeignet.

Somit beinhaltet die vorliegende Erfindung gemäß einer Ausführungsform ein Verfahren zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle, die mit einer wässrigen Reinigungsmittel-Entfettungsflüssigkeit behandelt wird, und zwar durch Eintauchen oder Bespritzen bzw. Bespülen in zumindest einem Entfettungstank, vorzugsweise in zwei oder mehreren Tanks, um zumindest eine schmutzhaltige Waschflüssigkeit zu erzeugen, die die Wollfett-, Fett- und Schmutzkomponenten von Vlies in wässriger Suspension oder Lösung enthält. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß zumindest ein Teil der Flüssigkeit zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle benutzt wird, bis die Konzentration des darin enthaltenen Wollfetts einen Pegel erreicht, bei dem die Suspension entstabilisiert ist. Die ehtstabilisierte Flüssigkeit wird

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durch zumindest eine Zentrifuge geleitet, um Schmutz (in Form eines Schlamms) und Fett (in Form einer rahmartigen Substanz) zu entfernen, bevor die Flüssigkeit zum Verwenden beim Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle zurückgeleitet wird. Dieses Verfahren zeichnet sich ferner dadurch aus, daß Auffüllwasser zu dem Tank mit einer Geschwindigkeit geleitet wird, die ausreicht, um Verluste bezüglich des Schlamms, des Fetts und der Wolle auszugleichen, die jedoch unzureichend ist, um die Wollfettkonzentration der Flüssigkeit auf einen Pegel zu senken, bei dem eine erneute Stabilisierung der Suspension auftritt.

Gemäß den obigen Ausführungen wird die Konzentration, bei der eine EntStabilisierung auftritt, durch Unterbrechen (oder Begrenzen) des Wasserabflusses von der Maschine erreicht (bis auf kleine Mengen, die mit der Wolle, dem schmutzigen Schlamm und dem Fett abgelassen werden); die Wasserzufuhr wird entsprechend reduziert, und demgemäß wird die Konzentration aller Verschmutzungsbestandteile in dem ersten Tank vergrößert. Die Flüssigkeit kann durch Zentrifugen in üblicher Weise rückgeführt werden, doch kann die gewöhnlich benutzte einzige Maschine durch ein oder mehrere Zentrifugen ersetzt v/erden, die von der Flüssigkeit in separater Weise den Schmutz in Form eines Schlamms mit einem Wassergehalt von weniger als etwa 7o % und das Fett in Form einer rahmartigen Substanz abziehen können. Ein geeigneter Aufbau ist eine horizontale Dekantierzentrifuge zum Entfernen des Schmutzes, wobei eine normale Fettzentrifuge folgt. Flüssigkeiten von den zweiten und dritten Tanks können ebenfalls durch die Zentrifugen geleitet werden.

Sobald der Entstabilisierungspunkt erreicht ist, ergibt sich ein scharfer bzw. starker Anstieg bezüglich der Leistungsfähigkeit der Zentrifuge(ή), und die Fett- sowie Schmutzgehalte der Flüssigkeit fallen auf niedrige Werte. Der Entstabilisierungspunkt zeichnet sich auch durch eine leicht erkennbare Änderung der Far be der Entfettungsflüssigkeit von milchiggrau zu dunkelbraun aus. In typischer Weise kann eine Gleichgewichtsflüssigkeit in einem ersten Tank 12 % Wollfett, 3 % Fett und 1 % Schmutz enthalten,

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und die letzten zwei Zahlen ähneln solchen Zahlen, die bei der
Flüssigkeit des ersten Tanks eines herkömmlichen Systems als
ziemlich annehmbar betrachtet werden.

Aufgrund der niedrigen Wasserzugabe sind die Konzentrationen an Verunreinigungsmitteln in allen Tanks größer als gewöhnlich, und der Sauberkeitsgrad der aus der Maschine austretenden Wolle kann unannehmbar sein. Bei diesem Verfahren ist es deshalb möglich,
daß die Anzahl der Tanks in der Entfettungsmaschine von gewöhnlich vier oder fünf Tanks auf sechs oder sieben Tanks vergrößert wird.

Die Erfindung beinhaltet auch eine Vorrichtung zum Waschen und
insbesondere Entfetten von Wolle, und diese Vorrichtung weist
Mittel auf, die die Wolle in mehreren Tanks im Gegenstrom dem
Einfluß einer Wollentfettungsflüssigkeit unterwerfen. Mit zumindest einem Tank sind ein oder mehrere Zentrifugen zusammengeschaltet, die von der Flüssigkeit Schmutz und Fett abziehen können. Die Flüssigkeit in der Zusammenschaltung ist von der Flüssigkeit in anderen Abschnitten der Vorrichtung trennbar. Ferner sind Mittel zum Zuführen von Wasser zu der Zusammenschaltung vorgesehen, um Verluste auszugleichen, die während der Schmutz-,
!"ett- und Wollabnahme auftreten.

Die Gestaltung der ersten wenigen Tanks in einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Maschine sollte im Idealfall bestimmten Erfordernissen genügen. Das erste Erfordernis besteht darin, daß zum Vermeiden einer Schmutzansammlung in der Maschine keine ruhenden Stellen vorliegen und die gesamten Tankinhalte in regelmäßigen Intervallen durch die Zentrifugen geleitet werden
sollten. Das zweite Erfordernis besteht darin, daß wegen der geringen Wasserzugabe die Anzahl der Durchläufe der Flüssigkeit
durch die Zentrifuge(n) pro Zeiteinheit groß sein muß, wenn eine große Gleichgewichtskonzentration von suspendierten Verunreinigung sbestandteilen vermieden werden soll; das Tankvolumen sollte ausreichend klein sein, damit die gesamten Tankinhalte zumindest dreimal pro Stunde durch die Zentrifuge(n) gelangen. Da von Zeit

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zu Zeit höchst verunreinigte Flüssigkeiten in dem Tank zirkulieren können, besteht das dritte Erfordernis darin, daß ein Aufbau angewendet werden muß, der ein zufriedenstellendes Fortschreiten der Wolle durch die Maschine in Anwesenheit dieser Flüssigkeiten erlaubt.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden diese Erfordernisse mit einer Vorrichtung erfüllt, bei der ein 'Tank' oder eine Entfettungsstufe eine geneigte Rutsche aufweist, auf der die Wolle zum Hinuntergleiten veranlaßt wird, und zwar durch den Einfluß einer darauf gesprühten oder gespritzten Entfettungsflüssigkeit. Die Rutsche ist in einer solchen Weise durchlöchert, daß genügend Flüssigkeit längs der Rutsche strömt, um die Wolle mitzunehmen, wobei jedoch genügend Flüssigkeit durch die Perforationen abfließt, um am unteren Ende ein Überfluten zu vermeiden. In typischer Weise bilden die Perforationen einen offenen Bereich in der Größenordnung von 3o - 55 %. Die Wolle wird von dem unteren Ende der Rutsche zu einem Spalt von Quetschwalzen geleitet, welche ihrerseits die Wolle zu der nächsten Bearbeitungsstufe führen, welihe die Oberseite einer zu einer weiteren Entfettungsstufe gehörigen Rutsche sein kann. Die mittels der Quetschwalzen aus der Wolle ausgedrückte und durch die perforierte Rutsche abfließende Flüssigkeit gelangt zum Entfernen von Fasern zu einem Sieb und dann zu einem kleinen Speichertank oder -becken, aus dem die Flüsigkeit wiederum zu den Sprühdüsen gepumpt wird. Mittels einer thermostatisch geregelten indirekten Heizvorrichtung, die in der 'umpenablaßleitung sitzt, wird die Flüssigkeitstemperatur auf dem rforderlichen Wert gehalten.

3ei einer mehrere Tanks der oben beschriebenen Art enthaltenden Maschine kann nach einem vorbestimmten Zeitplan Flüssigkeit von den zweiten und dritten Tanks ebenfalls durch die Zentrifugen geleitet werden, und zwar entsprechend der Konzentration der Verunreinigungen in der Flüssigkeit. Der Flüssigkeitspegel in jedem Tank wird durch einen Flüssigkeitsgegenstrom von der vorhergehenien Stufe durch ein pegel- bzw. niveaugesteuertes Ventil aufrechterhalten.

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Eine Entfettungsmaschine könnte vollständig aus Tanks der beschriebenen Art hergestellt werden oder eine Kombination einer Anzahl von Tanks dieser Art mit einer Anzahl von herkömmlichen Tanks sein, das heißt solchen, bei denen die Wolle in ein Flüssigkeitsbad eingetaucht und beispielsweise mittels harken- oder paddelartigen Gebilden durch die Flüssigkeit transportiert wird. Im erstgenannten Fall würde die Maschine drei Eingänge - für schmutzige Wolle, für Reinigungsmittel-Chemikalien und für eine kleine Wassermenge - und drei Ausgänge - für saubere Wolle, für einen festen Schlamm und für Fett - haben. In diesem Fall würde kein flüssiger Abfluß abgelassen werden. Im zweiten Fall würden die ersten wenigen Tanks entsprechend den beschriebenen Prinzipien betrieben werden, und die herkömmlichen Tanks würden unter normalen Gegenstrombedingungen betrieben werden, um die gewöhnliche Wassermenge abzulassen, die natürlich nur die kleine Menge an Verunreinigungen enthalten würde, die nicht in dem ersten Abschnitt entfernt werden.

Somit beinhaltet die vorliegende Erfindung gemäß einem anderen Gesichtspunkt eine Maschine zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle, wobei sich diese Maschine erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß die zu behandelnde bzw. zu entfettende Wolle längs einer geneigten, durchlöcherten Platte zu einem Spalt eines Paares von Quetschwalzen nach unten geführt wird, und zwar durch den kombinierten Einfluß der Schwerkraft und der Flüssigkeitsstrahlen, die vor oder nach oder aber vor und nach dem Punkt des Hinzufügens der zu entfettenden Rohwolle aufgebracht werden. Es können auf die Mittellinie der Rutsche ausgerichtete Strahlen verwendet werden, um die Breite der zu den Walzen geführten Wollmatte zu reduzieren und hierdurch eine Expansion der Matte beim Durchgang durch die Walzen zu ermöglichen. Geneigte Strahlen sind auch vorteilhaft, da sie zu einer wirksameren Durchdringung der losen Wolle durch die Entfettungsflüssigkeit führen. Alternativ kann die Breite der Wollmatte durch Verwenden einer perforierten Platte mit zusammenlaufenden Seiten reduziert werden.

„Gemäß einem anderen bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfin-

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dung zeichnet sich die oben erwähnte durchlöcherte geneigte Platte durch die Tatsache aus, daß die Entfettungsflüssigkeit mittels einer Reihe von Düsen (oder einer einzigen geschlitzten Düse) auf die Rohwolle gespritzt wird, wobei sich die Düsen quer zur geneig ten Platte und zur Richtung der Wollbewegung erstrecken. Ferner ist die geneigte Platte unmittelbar unter der Düsenreihe (das heißt v/o die Flüssigkeitsstrahlen auf die Platte auftreffen) entweder nicht durchlöchert, oder die Perforationen sind in diesem Bereich wirksam verblockt, so daß die auf die Platte auftreffende Entfettungsflüssigkeit nicht unmittelbar hindurchgelangt, sondern entsprechend geleitet wird, um auf der Platte nach unten zu strömen und die Wolle mit sich zu tragen. Wie oben angegeben wurde, ist eine Linie bzw. Reihe von Düsen vorzugsweise vor dem Punkt Vorgesehen, an dem die Rohwolle auf die geneigte Platte geführt wird, wie auch an einem oder mehreren Punkten nach diesem Punkt.

Um den Transport der gesättigten Wolle durch die Walzen weiter zu unterstützen, ist es bevorzugt, eine oder beide Walzen mit einer unregelmäßigen Oberfläche zu versehen, beispielsweise durch leichtes Aufrauhen oder Schlitzen der zylindrischen Oberfläche der Walzen. Zusätzlich können eine oder mehrere der Walzen mit einem absorbierenden Material, wie Wolle, umhüllt bzw. umwickelt werden. Ein anderes mögliches Merkmald er vorliegenden Erfindung, welches das Zuführen der gesättigten Wolle durch die Quetschwalzen erleichtern kann, beinhaltet einen Einstellmechanismus, durch den der Neigungswinkel der geneigten Platte und/oder seine Nähe zu dem Walzenspalt eingestellt werden kann. Gewisse Wollsorten haben eine Neigung zum Ankleben an der unteren der Quetschwalzen; um diesem Vorgang entgegenzuwirken, kann ein kleines Förderband mit einer rauhen Oberfläche an die Abgabeseite der unteren Walze angrenzend angeordnet sein, um sicherzustellen, daß anhaftende Wolle abgestreift bzw. abgezogen wird. Insbesondere kurzfaserige Wollsorten können am Spalteingang der Quetschwalzen zu Verstopfungen bzw. Blockierungen führen; das ständige Hindurchtreten durch die Walzen kann jedoch durch Vorsehen eines Schieber- bzw. Schaufelgliedes sichergestellt werden, welches sich in Richtung zu und von dem Spalt hin- sowie herbewegt, wodurch auf jegliche angesammelte Wolle ein Stoß- bzw. Schubeinfluß ausgeübt wird. -13-;

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Ferner beinhaltet die vorliegende Erfindung ein Verfahren, bei dem die zu waschende und insbesondere zu entfettende Wolle einem ersten Paar von Quetschwalzen zugeführt wird, während die Wolle mit einer heißen, konzentrierten Reinigungsmittel-Waschflüssigkeit bespritzt wird, bei dem die aus der Wolle mittels der Walzen ausgedrückte konzentrierte Waschflüssigkeit gesammelt wird, bei dem Feststoffe sowie Fett durch Zentrifugieren oder andere Mittel von der Flüssigkeit entfernt werden und bei dem die behandelte Waschflüssigkeit zum Bespritzen weiterer Wolle zurückgeführt wird. Vorzugsweise wird die Wolle durch eine Reihe von Quetschwalzen im Rahmen einer Serie von Bespritzungs- und Quetschvorgängen geführt, wobei die Waschflüssigkeit von jeder Stufe im Gegenstrom zu der Bewegung der Wolle geführt wird, bis sie schließlich zum Bespritzen der Wolle angewendet wird, die zu dem ersten Paar der erwähnten Quetschwalzen geführt wird.

Gemäß einem anderen möglichen Merkmal der erfindungsgemäßen Maschine wird die konzentrierte Flüssigkeit der ersten Stufe in ein kleines Becken unterhalb der geneigten Platte abgelassen. Von dem Becken wird die Flüssigkeit durch die erste Stufe von Düsen sowie die zugeführte Wolle wie auch durch die oben erwähnten Zentrifugen geleitet. Um die Wirksamkeit der Zentrifugen optimal zu gestalten, ist in dem Flüssigkeitskreis zwischen der ersten Entfettungsstufe und der ersten Zentrifuge, die die Feststoffe entfernt, ein Wärmeaustauscher angeordnet. Dieser kann die Temperatur der Flüssigkeit auf zumindest 9o° C anheben. Die Energieerfordernisse können vermindert werden, indem die Flüssigkeit durch Hindurchleiten durch einen Wärmeaustauscher gekühlt wird, bevor sie zu dem Wasch- bzw. Entfettungskreis zurückgeleitet wird.

Als Alternative zu dem oben erwähnten Spritzen der Flüssigkeit auf die Wolle kann die Wolle behandelt werden, indem sie beispielsweise mittels Harken- oder Paddelgliedern durch Tanks bzw. Behälter mit der Flüssigkeit transportiert wird.

Ein möglicher Nachteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß bei einer mit frischen Wasch- bzw. Entfettungsflüssigkeiten

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startenden Maschine eine beträchtliche Laufzeit verstreichen kann bevor ein Entstabilisieren der Flüssigkeit auftritt. Während dieser Zeit kann die Konzentration an Verunreinigungen in den Tanks bis zu unerwünschten Pegeln ansteigen, woraus sich ungünstige Einflüsse auf die Sauberkeit der entfetteten Wolle ergeben. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, daß diese Schwierigkeit gemäß einem anderen bevorzugten Merkmal vermieden werden kann, indem eine Dichteänderung der Flüssigkeit des ersten Tanks induziert wird, und zwar durch Zusetzen eines anorganischen Salzes zu Beginn der Lauf- bzw. Betriebszeit. Beispielsweise führt ein Hinzufügen von etwa 1o % Glaubersalz zu einer Vergrößerung der Dichte auf etwa 1,o3 g/ml, und bei dieser Dichte wird die Flüssigkeit entstabilisiert. Da bei der bevorzugten Vorrichtung das Tankvolumen klein ist, ist auch die Menge des erforderlichen Salzes klein. Ferner handelt es sich um ein einmaliges Hinzusetzen, da das-aus dem System in dem Schlamm, dem Fett und der Wolle entfernte Salz durch Wollfett ersetzt wird und die erforderliche Dichte beibehalten wird.

Unter gewöhnlichen Umständen werden die Flüssigkeiten nicht abgeschieden bzw. abgesetzt sondern praktisch unbestimmt lange benutzt. Sie können über Tage hinaus ohne Verschlechterung verwendet werden, und die Erfahrung zeigt, daß der Beginn einer bakteriellen Zersetzung der Flüssigkeiten durch die hohe Wollfettkonzentration gehemmt wird, so daß die Flüssigkeiten über längere Zeitperioden als übliche Entfettungsflüssigkeiten frisch bleiben. Wenn jedoch gelegentlich ein Tank zu entleeren ist, handelt es sich bei dem Speichern oder Entfernen bzw. Beseitigen der Flüssigkeit wegen des kleinen Volumens der bevorzugten Vorrichtung um eine einfache Sache.

Das erfindungsgemäße Verfahren und eine zum Durchführen desselben geeignete erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnen sich durch die in den Ansprüchen 1 und 8 aufgeführten Merkmale aus. Weitere Merkmale ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nunmehr bezüglich weiterer Details unter Hin-

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weis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - in einer schematischen Darstellung eine typische Entfettungseinheit unter Anwendung von Düsen oder Sprühgliedern und einen zugeordneten Flüssigkeitskreis,

Figur 2 - bevorzugte Merkmale bzw. Einzelheiten zum Unterstützen des Hindurchlaufens von Wolle durch die Quetschwalzen einer Entfettungseinheit, bei der die Entfettungsflüssigkeit auf eine geneigte Rutsche gespritzt oder gesprüht wird,

Figur 3 - den Material- bzw. Stofffluß durch eine typische Entfettuhgsanlage nach der vorliegenden Erfindung und

Figur 4 - in einer graphischen Darstellung eine bereits erwähnte starke Abhängigkeit der Fettrückgewinnung von der Wollfett-Konzentration .

Bei einer in Figur 1 dargestellten Einheit wird unbehandelte Wolle über einen Förderer 1 zur Oberseite einer perforierten bzw. durchlöcherten Rutsche 2 geleitet, längs derer sich die Wolle abwärts bewegt, und zwar durch den kombinierten Einfluß der Schwerkraft und von Entfettungsflüssigkeit-Sprühstrahlen, die aus einem Sprühglied 3 austreten. Am unteren Ende der Rutsche gelangt die Wolle durch den Spalt von Quetschwalzen 4, an deren Ausgang sich ein Förderband 5 anschließt. Durch die Rutsche 2 rieselnde oder von den Quetschwalzen ausgedrückte Entfettungsflüssigkeit gelangt durch ein faserhaltendes Sieb 6 zu einem Sumpf oder Becken 7, aus dem die Flüssigkeit mittels einer Pumpe 8 abgepumpt wird. Die Flüssigkeit gelangt über ein Ventil 9 zwecks erneuter Zirkulation durch die Wolle oder über ein Ventil Io zu einer oder mehreren Zentrifugen 11, wo Schmutz und Fett entfernt werden, bevor die Flüssigkeit zum Sumpf oder Becken 7 zurückgeleitet wird. Ein Glied 12 dient zum Zuführen von Flüssigkeit zu dem System, wenn der Pegel infolge von Verlusten bei der Zentrifuge 11 und den Quetschwalzen 4 auf einen unannehmbaren Punkt fällt.

Gemäß Figur 2 wird die durch die Quetschwalzen 4 erfolgende Bewegung der Wolle, die sich längs der perforierten geneigten Rutsche nach unten bewegt, durch den hin- und hergehenden Bewegungsvor-

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gang (durch gestrichelte Pfeile dargestellt) eines Schieber- bzw. Schaufelgliedes 13 unterstützt. Dieses Glied wird gemäß der darge stellten Ausführungsform einfach von Armen 14 getragen, die bei 15 angelenkt sind; es können alternative Ausführungsformen benutzt werden, und zwar in Anpassung an die Geometrie der Vorrichtung oder zwecks Modifizierung der Bewegungsrichtung des Schieber- bzw. Schaufelgliedes. An der anderen Seite der Quetschwalzen ist das Förderband 5 ausreichend nahe an der unteren Walze angeordnet, um jegliche Neigung der Wolle zu einem Ankleben an sowie einem fortgesetzten Mitbewegen mit der Walze zu unterdrücken. Ein Abstand von etwa 3 mm hat sich als geeignet herausgestellt. Die Bewegungsrichtung der Quetschwalzen und des Förderbandes ist mit durchgezogenen Pfeilen dargestellt.

In Figur 3 ist ein System mit drei Entfettungseinheiten (1-3) nach der vorliegenden Erfindung und drei herkömmlichen Gegenstrom-Entfettungstanks (4-6) dargestellt. Der Flüssigkeitsstrom ist durch gestrichelte Pfeile dargestellt, während der Wollstrom durch dünne durchgezogene Pfeile dargestellt ist. Die breiten durchgezogenen Pfeile zeigen den Abfluß von Schmutz (Schlamm) und Fett an. Reinigungsmittel wird in die Entfettungseinheiten (1-3) und in die herkömmlichen Tanks nach Bedarf eingeführt.

Durch Verwenden des oben beschriebenen Abwasserbehandlungsverfahrens werden verschiedene Vorteile erzielt. Ein Vorteil besteht darin, daß die Fettausbeute von der Zentrifuge stark vergrößert wird. Beim herkömmlichen Entfetten macht die Menge des rückgewonnenen Fetts gewöhnlich nicht mehr als 4o % des aus der Wolle entfernten Fetts aus. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zwischen 7o % und 8o % wiedergewonnen, wobei der Rest in dem Schlamm verloren geht. Da das Wollfett einen bestimmten kommerziellen Wert hat, werden durch das Erzeugen von zusätzlichem Fett die effektiven Kosten des Verfahrens reduziert. Ein anderer Vorteil beruht auf der Tatsache, daß die Konzentrationen von Reinigungsmittel-Chemikalien in den Flüssigkeiten sehr viel größere Werte als beim üblichen Entfetten erreichen. Dieses begünstigt den Effekt der "Dichte EntStabilisierung", wobei jedoch auch durch

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die Oberflächenaktivität gewisses Fett, das gewöhnlich in dem Schlamm verlorengeht, zu einem Abtrennen von dem Schmutz veranlaßt wird, um auf diese Weise in der Zentrifuge rückgewonnen zu werden. Im Ergebnis macht der Fettgehalt des Schlamms im Mittel etwa 1o % der trockenen Feststoffe aus, wobei für den Schlamm beim herkömmlichen Entfetten der doppelte Zahlenwert gilt. Für Beseitigungszwecke ist Schlamm mit kleinem Fettgehalt gegenüber solchem mit großem Fettgehalt bevorzugt.

Im Vergleich mit anderen Abwasserbehandlungsmethoden ist das beschriebene Verfahren billig einzurichten und durchzuführen. Die Kosten der speziellen Entfettungstanks gemäß der bevorzugten Gestaltung sind klein im Vergleich zu den Kosten einer Abwasserbehandlungsanlage, und die Kosten der erforderlichen zusätzlichen Schlammzentrifuge sind nicht größer als bei der entsprechenden Entwässerungsvorrichtung, die bei der herkömmlichen Abwasserbehandlung benutzt werden muß. Es fallen keine Kosten für die Entstabilisierung an, da dieser Vorgang durch ein sich bereits in dem System befindliches Material bewirkt wird, während das Benutzen von Chemikalien bei herkömmlichen Behandlungsanlagen kostspielig ist. Die Betriebskosten sind gleich Null, da die arbeitsmäßigen und anderen Erfordernisse mit denjenigen beim Entfetten identisch sind.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß Vorgänge zum Betreiben des Verfahrens weitgehend mit denjenigen identisch sind, die bereits bei herkömmlichen Entfettungsanlagen benutzt werden. Es ist deshalb für vorhandenes Personal einfach, das neue Verfahren mit einem Minimum an zusätzlichem technischem Wissen oder zusätzlicher übung durchzuführen.

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Leerseite

Claims (20)

.Patentansprüche

1. !Verfahren zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle,

^-'die mit zumindest einem Teil einer wässrigen Reinigunsmittel-

Entfettungsflüssigkeit behandelt wird, um eine Flüssigkeit zu ! erzeugen, die die Wollfett-, Fett- und Schmutzkomponenten von Vlies in wässriger Suspension oder in Lösung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Flüssigkeit zum Waschen und
insbesondere Entfetten von Wolle benutzt wird, bis die Konzentration des darin enthaltenen Wollfetts einen Pegel erreicht, bei dem die Suspension entstabilisiert ist, daß die entstabilisierte Flüssigkeit zum Entfernen von Schmutz sowie Fett
durch zumindest eine Zentrifuge geleitet wird, daß die derart behandelte Flüssigkeit dann für eine Verwendung zum Waschen
und insbesondere Entfetten von Wolle zurückgeführt wird und
daß dem Teil der Flüssigkeit Wasser mit einer Geschwindigkeit zugesetzt wird, die ausreicht, um bei der Entfernung von
schmutzigem Fett sowie Wolle auftretende Verluste auszugleichen, und die jedoch unzureichend ist, um die Wollfettkonzentration auf einen Pegel abzusenken, bei dem wiederum eine
Stabilisierung der Suspension auftritt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wollfettkonzentration in dem Teil der Entfettungsflüssigkeit
auf einem Pegel von zumindest 5 Gewichtsprozent gehalten wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wolle mit der Flüssigkeit durch Bespritzen oder durch Eintauchen in einen Tank behandelt wird.

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ORIGINAL ,NSPECTED

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die entstabilisierte Flüssigkeit vor dem Zentrifugieren auf eine Temperatur von zumindest 9o C erwärmt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wolle nach der beschriebenen Behandlung unter Gegenstrombedingungcri weiter entfettet und/oder gespült wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wolle in mehreren Stufen durch Entfettungsflüssigkeit behandelt wird, die von Stufe zu Stufe im Gegenstrom zu dem Wol.lstrom fließt, wobei die Menge der in jede Stufe fließenden Flüssigkeit ausreicht, um in der Stufe auftretende Verluste bezüglich des Schmutzes, des Fetts und der Wolle auszugleichen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfettungsflüssigkeit von mehr als einer Stufe zum Entfernen von Schmutz und Fett durch zumindest eine Zentrifuge geleitet wird, wobei die Zirkulation sukzessive von den verschiedenen Stufen erfolgt und entsprechend einem Zeitplan proportional zu den Schmutz- und Fettpegeln in jeder Stufe bestimmt wird.

8. Vorrichtung zum Waschen und insbesondere Entfetten von Wolle, gekennzeichnet durch Mittel, die die Wolle dem Einfluß einer wässrigen Reinigungsmittel-Entfettungsflüssigkeit unterwerfen, durch eine hiermit in einen Kreislauf geschaltete Zentrifuge (11), die von der Flüssigkeit Schmutz und Fett abziehen kann, wobei die Flüssigkeit in dem Kreislauf von der Flüssigkeit in anderen Abschnitten der Vorrichtung trennbar ist, und durch Mittel (12) zum Zuführen von Wasser zu dem Kreislauf, um Verluste während der Schmutz-, Fett- und Wollentnahme auszugleichen .

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Zentrifuge (11) das sich in dem Kreislauf befindliche Flüssigkeitsvolumen zumindest dreimal pro Stunde behandeln kann. - 3 -

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 und 9, gekennzeichnet durch Mittel zum Erwärmen dor Entfettungsflüssigkeit auf eine Temperatur von zumindest 9o° C vor dem Einführen in die zumindest eine Zentrifuge (11).

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, die die Wolle dem Einfluß der Entfettungsflüssigkeit unterwerfen, zumindest eine Einheit mit einer durchlöcherten geneigten Rutsche (2) auf v/eisen, auf der die Wolle durch den Einfluß der Schwerkraft und der aufgesprühten oder aufgespritzten Entfettungsflüssigkeit zum Abwärtsrutschen veranlaßt wird, daß an dem unteren Ende der Rutsche (2) Quetschwalzen (4) angeordnet sind, die die Wolle dem nächstenAbschnitt der Vorrichtung zuführen, und daß ein Sieb (6) vorgesehen ist, um Fasern aus der Flüssigkeit zu entfernen, die durch die durchlöcherte Rutsche (2) abfließt und mittels der Quetschwalzen (4) ausgepreßt wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, ferner gekennzeichnet durch einen Sumpf bzw. ein Becken (7) zum Sammeln der durch das Sieb (6) gelangenden Flüssigkeit.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfettungsflüssigkeit durch Düsen (3) zur Wolle geleitet wird, wobei die Düsen (3) zur Mittellinie der Rutsche (2) ausgerichtet sind, um hierdurch die Breite der zu den Quetschwalzen (4) geführten Wollmatte zu reduzieren.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (2) mit Seiten versehen ist, die in Richtung zu den Quetschwalzen (4) konvergieren bzw. zusammenlaufen, um hierdurch die Breite der Wollmatte bei Annäherung an die Quetschwalzen (4) zu reduzieren.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (2) an dem Bereich unperforiert ist, wo die Sprühstrahlen der Entfettungsflüssigkeit auf die Rutsche auftreffen. - 4 -

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16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein schmales Förderband (5) mit einer rauhen Oberfläche unmittelbar hinter den Quetschwalzen (4) angeordnet ist, um ein Anhaften von Wolle an den Walzen zu verhindern.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Eintreten von Wolle in den Spalt der Quetschwalzen (4) durch ein Schieber- bzw. Schaufelglied (13) unterstützt wird, welches sich längs einer Linie hin- und herbewegt, die sich von einem Punkt vor dem Spalt der Quetsch walzen (4) rückwärts und von der Rutsche (2) abweisend erstreckt.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-17, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Zentrifugen (11) eine Dekantierzentrifuge ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 18, gekennzeichnet durch zumindest zwei Entfettungseinheiten und durch einen oder mehrere Gegenstrom-Spültanks.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, die die Wolle dem Einfluß der Entfettungsflüssigkeit unterwerfen, zumindest einen Tank aufweisen, durch den die Wolle mittels Harken- oder Paddelgliedern gefördert wird.

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