DE295863C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Beim Imprägnieren vieler Stoffe, besonders solcher, die wenig porös sind und mit einer dickflüssigen Masse gefüllt werden sollen, geht man so zu Werke, daß man die Stoffe erst mit einer dünnflüssigen Flüssigkeit, in welcher die dickflüssige Imprägniermasse löslich ist, durchtränkt und sie dann erst in die Imprägniermasse bringt. Beim Imprägniervorgang findet dann ein Austausch statt. In die Poren des zu füllenden Stoffes tritt Imprägniermasse ein, während das Lösungsmittel aus demselben austritt und sich in der den Stoff umgebenden Imprägniermasse verteilt. Um dann einerseits die Imprägniermasse in einem für ihren

*5 Zweck verwendbaren Zustande zu erhalten und andererseits keine größeren Mengen des meist teueren Lösungsmittels zu verlieren, muß letzteres in der Regel nach jedem Imprägniervorgang durch Destillation der Imprägniermasse wiedergewonnen werden.

Diese Destillation kann in dem Imprägnierkessel selbst erfolgen, wenn letzterer nach vollendeter Imprägnierung und Entfernung des behandelten Stoffes dicht verschlossen und durch eine Rohrleitung mit einem Kühler und den nötigen Vorlagen verbunden wird. So zu Werke zu gehen, bringt aber große Zeitverluste mit sich/ da während der Zeit, welche die Destillation erfordert, nicht imprägniert werden kann. Um nun auch während der Destillation imprägnieren zu können, hilft man sich bis heute in der Weise, daß man

die Destillation in zwei besonderen, neben dem Imprägnierkessel aufgestellten und mit diesem durch absperrbare Rohrleitungen verbundenen Kesseln vornimmt und mit zwei Imprägniermassen arbeitet. Nach Vollendung eines jeden Imprägniervorganges wird hierbei die mit dem Lösungsmittel durchsetzte Imprägniermasse in den einen der beiden D.estillierkessel gebracht und hierauf, wenn möglich sofort, die während der vorhergehenden Imprägnierung in dem anderen Destillationskessel von dem Lösungsmittel befreite Masse in den Imprägnierkessel befördert. Es kann nun wieder ein neuer Imprägniervorgang und gleichzeitig die Reinigung der Masse, die zur vorherigen Imprägnierung benutzt wurde, d. h. ihre Destillation eingeleitet werden, und so fort. Die Massen pendeln also immer in den durch die Imprägnierungen und Destillationen gegebenen Zeiträumen zwischen dem Imprägnierkessel und den Destillationskesseln hin und her, wobei immer ein und dieselbe Masse auch in ein und denselben Destillationskessel kommt. Die Bewegung der Massen kann mittels Luftüber- und -unterdrucks oder durch Pumpen bewirkt werden.

Eine derartige Anlage, bei der für ununterbrochenen Fortlauf, der Arbeitsgänge ohne Wartepausen immer noch Voraussetzung ist, daß die einzelnen Destillationen nicht mehr Zeit beanspruchen als ein Imprägniervorgang, wird aber sehr umfangreich, benötigt daher

r

viel Raum und stellt sich in der Anschaffung sehr teuer. Diese oft sehr ins Gewicht fallenden Nachteile soll die den Erfindungsgegenstand bildende Imprägnierungsvorrichtung beseitigen. Letztere ist auf der Zeichnung durch die Fig. ι und 2 in zwei beispielsweisen Ausführungsformen im Schnitt durch den Aufriß schematisch dargestellt.

Der Einfachheit halber sind auf der Zeichnung bei beiden Ausführungsformen die Teile, welche einander gleich sind, mit ein und denselben Nummern versehen und ferner nachfolgend gemeinschaftlich beschrieben. Nur die Wirkungsweise soll dann später für jede Ausführungsform besonders geschildert werden.

Der Imprägnierkessel ι ist durch Rohre 3 und 4, in welche Absperrschieber 5 und 6 eingebaut sind, mit den beiden in der Regel gleich großen Räumen 8' und 8", welche durch Teilung des Destillationskessels 8 mittels einer Scheidewand 7 entstehen, verbunden. In der letzteren ist eine mittels Absperrschiebers 9 verschließbare öffnung vorgesehen. 10 ist ein Stutzen zum Anschluß eines Destillierrohres, das zu einem nicht gezeichneten Kühler führt, 11 ein mit Abschlußhahn 12 versehener Stutzen zum Anschluß der Druck- und Saugluftleitung. .13 und 14 sind den Imprägnier- und den Destillationskessel umgebende Heizmäntel, und 15, 16, 17 und 18 sind die für die Beheizung der letzteren notwendigen Dampfund Kondensatleitungsanschlußstutzen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist in der Scheidewand 7 im Destillationskessel 8 noch eine zweite mit einem Absperrschieber 19 und einem daran angeschlossenen Rohr 20 versehene öffnung angeordnet und ferner das Oberteil 8' des Kessels 8 mit einem durch ein Ventil 21 abschließbaren Druck- und Saugluftanschlußstutzen 22 versehen.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Bei Ausführung nach Fig. 1 befindet sich während eines Imprägniervorganges im gefüllten Kessel 1 eine zweite Imprägniermasse im unteren Teil 8" des Kessels 8 und wird hier durch Dampf beheizung des Kesselmantels 14 — unter Umständen auch noch durch unmittelbare Einführung von Wasserdampf durch ein nicht gezeichnetes gelochtes Rohrnetz — destilliert. In diesem Stadium des Arbeitsganges sind die Absperrschieber 5, 6 und 12 geschlossen, der Absperrschieber 9 dagegen ist geöffnet. Durch letzteren ziehen die Destillationsdämpfe in das Oberteil 8' des Kessels 8 und weiter durch Rohr 10 nach dem Kühler. Nach vollendeter^ Imprägnierung und Destillation wird zunächst der durchtränkte Stoff aus dem Kessel 1 entfernt und der Ab-Sperrschieber 9 geschlossen. Alsdann werden die Absperrschieber 5, 6 und 12 geöffnet, und durch den Stutzen 11 wird Druckluft eingeführt, die den Inhalt des Unterteils 8" des Kessels 8 langsam durch Rohr 4 in den Imprägnierkessel ι drückt.. Infolge dieser Zufuhr von frischer Imprägniermasse wird die mit Lösungsmittel durchsetzte Masse im Kessel 1 gehoben, ihr Spiegel steigt, und sie fließt durch Rohr 3 in das Oberteil 8' des Kessels 8. Ist auf diese Weise der ganze Inhalt des Imprägnierkessels 1 erneuert, so werden die Schieber 5, 6 und 12 ^wieder geschlossen, und der Absperrschieber 9 wird wieder geöffnet. Nun fließt die' Masse von dem Oberteil 8' des Kessels 8 in dessen Unterteil 8", und eine neue Destillation kann gleichzeitig mit einer neuen Imprägnierung im Kessel 1 eingeleitet werden, und so fort.

Bei Ausführung nach' Fig. 2 befindet sich, wie bei Ausführung nach Fig. 1 während eines Imprägniervorganges im gefüllten Kessel 1, eine zweite Imprägniermasse im Unterteil 8" des Kessels 8, um hier bei geschlossenen Absperrschiebern 5, 6, 12 und 21· und geöffneten Absperrschiebern 9 und 20 auf gleiche Weise, wie bei Ausführung 1 beschrieben, destilliert zu werden. Nach vollendeter Imprägnierung und Destillation wird nun zunächst wieder der behandelte Stoff dem Imprägnierkessel 1 entnommen und der Absperrschieber 9 geschlossen, 19 dagegen vorläufig offen gelassen. Alsdann wird Absperrschieber 12 geöffnet und durch Einführung von Druckluft durch Stutzen 11 die destillierte Masse durch Rohr 20 aus dem Unterteil 8" des Kessels 8 in dessen Oberteil 8' gedruckt. Nach völliger Entleerung des Unterteils 8" des Kessels 8 wird auch der Absperrschieber 19 geschlossen und nun durch Stutzen 11 der Luftüberdruck entfernt und an seiner Stelle Unterdruck erzeugt, um nach öffnung des Absperrschiebers 6 den Übertritt der mit Lösungsmittel durchsetzten Masse vom Imprägnierkessel 1 durch Rohr 4 in das Unterteil 8" des Kessels 8 zu bewirken. Ist auch diese Massenbewegung vollendet, so wird der Absperrschieber 6 und nach Beseitigung des Unterdruckes auch 12 wieder geschlossen und hierauf Absperrschieber 5 geöffnet. Jetzt fließt die wieder gebrauchsfertige Imprägniermasse unter Nachhilfe von durch Stutzen 22 eingeführter Druckluft vom Oberteil 8' des Kessels 8 durch Rohr 3 in den Imprägnierkessel i. Es kann nun nach Schließung des Absperrschiebers 5 eine neue. Imprägnierung und nach Entlüftung des Oberteils 8' des Kessels 8 und öffnung der Absperrschieber 9 und 19 auch eine neue Destillation beginnen, und so fort.

Aus vorgesagtem geht hervor, daß man mit einer den Erfindungsgegenstand bildenden Vorrichtung mit einem Destillationskessel dasselbe erreicht wie seither mit zwei Destil-

lationskesseln, ohne daß es dabei notwendig ist, den Kessel 8 höher zu bauen, als jeder der beiden Destillationskessel einer seitherigen Anlage sein muß. Man bemißt die Höhe der Destillationskessel nämlich in der Regel ungefähr doppelt so groß als die Standhöhe der zu destillierenden Masse, um bei etwaigem Schäumen derselben während der Destillation dem Eintritt von Masse beziehungsweise deren

ίο Schaum in das Destillierrohr io mit Sicherheit zu begegnen; Das Wesen der vorstehend beschriebenen Erfindung besteht also einfach darin, daß der im Destillationskessel für die Schäumung vorzusehende Raum der Massenbewegung nutzbar gemacht wird.

Die Ausführung nach Fig. 2 soll diejenige nach Fig. ι dann ersetzen, wenn zu befürchten ist, daß bei der Ausführung nach Fig. ι während der Einführung der destillierten Masse in den Imprägnierkessel ι eine zu starke Mischung mit der in letzterem befindlichen Lösungsmittel enthaltenden Masse stattfindet.

Die Maßnahme, den für die Schäumung im

Destillationskessel vorzusehenden Raum der Massenbewegung nutzbar zu machen, ist noch mit einem weiteren Vorteil verbunden. Häufig dauert nämlich die Destillation langer als der Imprägniervorgang, und es muß mit dem Beginn einer jeden neuen Imprägnierung auf die Vollendung der Destillation gewartet werden. Zur Vermeidung dieses Zeitverlustes ist eine Beschleunigung der Destillation sehr erwünscht. Sie ist mit der den Erfindungsgegenstand bildenden Vorrichtung dadurch zu erzielen, daß vor Beginn jeder Destillation noch die Hälfte der zu destillierenden Masse vom Unterteil 8" des Kessels 8 nach dessen Oberteil 8' gedrückt und dann in beiden Kesselteilen 8' und 8" gleichzeitig und der Halbierung der Masse entsprechend, wenn auch nicht in der halben, so doch in beträchtlich verkürzter Zeit destilliert wird. XJm dies zu ermöglichen, ist nur durch Anordnung eines Rohres 23 über dem Absperrschieber 9, wie bei Fig. 2 punktiert gezeichnet, für Abzug der Destillierdämpfe aus dem Unterteil 8" des Kessels 8 zu sorgen und der Absperrschieber 19 während der Destillation geschlossen zu halten, ferner nötigenfalls auch der Zwischenboden 7 doppelwandig, d. h. heizbar zu gestalten. Bei Destillation durch unmittelbare Einführung von Wasserdampf ist ein zweites gelochtes Rohrnetz im Oberteil 8' des Kessels 8 anzuordnen. Auch bei der Ausführung nach Fig. 1 ist die Möglichkeit, die Masse halbiert zu destillieren, gegeben, wenn, wie bei Ausführung Fig. 2, über dem Absperrschieber 9 ein Rohr 23 und ferner ein Schieber 19 angeordnet wird. Rohr 20 ist aber hierbei nicht erforderlich, weil die aus dem Kessel 1 kommende Masse, umgekehrt wie bei Ausführung nach Fig. 2, zuerst in das Oberteil 8' des Kessels 8 kommt und der Abfluß in dessen Unterteil .8" in der Richtung der Schwerkraftwirkung erfolgt.

Die beschriebene Anordnung des Rohres 23 soll selbstverständlich nicht bindend für die Ausführung sein. Es kann auf dieses Rohr beispielsweise ganz verzichtet werden, wenn auch das Unterteil 8" des Kessels 8 mit einem besonderen, vielleicht seitlich angeordneten Destillierstutzen 10 versehen wird.

Der Destillationskessel 8 kann auch, statt wie gezeichnet in senkrechter, in wagerechter Lage mit senkrechter Scheidewand 7 angeordnet werden. Es ist dann nur der Durchgang mit dem Schieber 9 durch die Scheidewand 7 in die tiefstmögliche Lage zu bringen und entweder jede Kesselhälfte mit einem besonderen Destillierstutzen zu versehen oder eine zweite mit Absperrschieber verschließbare öffnung an der höchstmöglichen Stelle in Scheidewand 7 anzuordnen.

Auch können statt eines durch Scheidewand getrennten Destillätionskessels zwei entsprechend mit dem Imprägnierkessel und unter sich absperrbar verbundene Destillationskessel Anwendung finden; denn auch in solcher Ausführung kann mit halbierten Massen gleichzeitig destilliert werden, und es wird immer noch Platz gespart, selbst wenn go die beiden Kessel in der bisher üblichen Weise nebeneinander Aufstellung finden, weil bei Beibehaltung der für seitherige Anlagen nötigen Destillierkesseldurchmesser die Kesselhöhen oder umgekehrt bei Beibehaltung der Höhen die Kesselquerschnitte halbiert werden können. Hierzu ist aber zu bemerken, daß bei Beibehaltung der Kesselhöhen eine Verminderung der Destillationsdauer unter Umständen nicht zu erzielen ist, da es hier nicht nur auf die Halbierung der Massen, sondern vor allem auf Verminderung ihrer Standhöhen und Vergrößerung ihrer Oberflächen ankommt.

Mit den beiden gezeichneten Ausführungsformen kommt man immer am besten zu dem angestrebten Ziel. Auch die Herstellungskosten eines durch Scheidewand geteilten Kessels sind stets niedriger als diejenigen zweier Kessel.

Bei dem Verfahren, die Imprägniermasse geteilt zu destillieren, ist man nicht an eine Halbierung der Masse gebunden. Letztere kann auch zwecks weiterer Beschleunigung der Destillation in mehr als zwei Teile zerlegt werden, wenn statt einer, entsprechend der gewählten Unterteilung, mehrere Scheide-, wände 7 in den Destillationskessel 8 eingebaut, mit anderen Worten, wenn mehrere Destillationsräume geschaffen werden. Natürlich sind in diesem Falle auch die erforderlichen absperrbaren Verbindungen der Einzelräume unter sich und, soweit erforderlich, auch mit

dem Imprägnierkessel vorzusehen. Um bei Anordnung von mehr als zwei Destillationsräumen die Massenbewegung entsprechend der in der Beschreibung der. Wirkungsweise geschilderten Art zu ermöglichen und den bei der Destillation mit Rücksicht auf die Schäumung der Masse erforderlichen freien Raum zu behalten, müssen die Rauminhalte der einzelnen Destillationsräume, einerlei, ob sie

ίο unter sich gleich groß gestaltet werden, so bemessen werden, daß ihre Summe mindestens das doppelte Volumen einer vollständigen Imprägniermasse ergibt. Von diesem Grundsatze kann nur abgewichen werden, wenn man auch denjenigen aufgibt, nach welchem jedesmal eine ganze verbrauchte Füllung des Imprägnierkessels ι durch destillierte Masse in einer einzigen Bewegung ersetzt wird.

Wird dazu übergegangen, die mit Lösungsmittel durchsetzte Masse im Imprägnierkessel in aufeinanderfolgenden kleineren Stufen während des Imprägniervorganges, also während sich der zu durchtränkende Stoff im Imprägnierkessel befindet, durch destillierte Masse zu ersetzen, dann können auch die Destillierräume kleiner, als vorstehend als Regel angegeben, bemessen werden, vorausgesetzt, daß die für die Destillationen erforderliche Zeit dies erlaubt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Vorrichtung zum Imprägnieren wenig poröser Stoffe, z. B. von Filzen, mit dickflüssiger Masse, z. B. mit Asphalt, beste- ' hend aus einem Imprägnierkessel (1) und mindestens zwei über- oder nebeneinander angeordneten Destillationsräumen (8' und 8"), dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägnierkessel (1), soweit es zur Bewegung der Imprägniermassen erforderlich, durch mittels Absperrschieber (5 und 6) abschließbare Rohre (3 und 4) mit den Destillationsräumen (8' und 8") verbunden ist, letztere aber auch unter sich, ebenfalls durch Absperrschieber (9 beziehungsweise ig) abschließbar, mindestens je einmal in Verbindung stehen, und daß die Summe der Rauminhalte der einzelnen Destillationsräume zwar größer sein kann, jedoch nicht nennenswert größer zu sein braucht, unter Umständen sogar kleiner sein kann als das doppelte Imprägniermassenvolumen einer Füllung des Imprägnierkessels (1).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.