DE33283C - Verfahren zum Reinigen von Papiermaterialien , namentlich von Zellstoff - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE B5: Papierfabrikation.

Die auf chemischem Wege gewonnenen Papiermaterialien (namentlich Zellstoff) enthalten, selbst in gewaschenem Zustande, aufser den in Wasser löslichen Substanzen:

1. suspendirte Zellstofffasern und

2. als Verunreinigungen nicht aufgeschlossene Pflanzentheilchen bezw. Asttheile u. s. w. und, wenn doppeltschwefligsaurer Kalk oder ähnliche Stoffe als Aufschlufsmittel verwendet werden, feste, kleine Theilchen von Gyps, schwefligsaurem Kalk oder von anderen schwer löslichen oder unlöslichen Körpern.

Um eine Reinigung solcher und auch anderer Papiermaterialien von den beinahe gleiches specifisches Gewicht mit den Zellstofffasern besitzenden Verunreinigungen zu bewirken, werden die mit sehr grofsen Wassermengen (bei Verarbeitung von Sulfitzellstoff mit ungefähr dem 1 500 fachen und mehr des Gewichtes desselben) versetzten und zerfaserten Massen vorerst mit sehr geringer Geschwindigkeit in horizontaler Richtung durch lange, verhältnifsmäfsig breite und tiefe Kanäle geleitet, in welchen eine Ausscheidung dieser Verunreinigungen lediglich durch die verhältnifsmäfsig geringe Reibung derselben an den Wassertheilchen erfolgt.

Die in Fig. 1 und 2 gezeichnete Anordnung zeigt beispielsweise und in einfacher schematischer Darstellung einen hierfür passenden Apparat.

Derselbe besteht aus den Kästen- oder Kanälen α α mit sehr geringer Neigung, welche auf ihren Böden Abtheilungen b b von im wesentlichen gleicher Höhe besitzen, damit die auf den Boden sich absetzenden Verunreinig gungen nicht durch die Strömung fortgeführt werden können. In diesen Abtheilungen befinden sich zweckmäfsig besondere, an dieselben sich anschliefsende Kästen oder ähnliche Vorrichtungen, welche von Zeit zu Zeit herausgenommen und entleert werden können.

Da jedes stärkere Fliefsen mit Vorsicht vermieden werden mufs, so fallen die nicht fein suspendirten Verunreinigungen nieder.

In dem sich an den Kanal α anschliefsenden, verhältnifsmäfsig grofsen Bottich c findet durch die hier herrschende, besonders langsame Strömung in noch besserer Weise ein Absetzen von Verunreinigungen statt.

Ein in diesen Bottich von oben in die Flüssigkeit hineinragendes Zwischenbrett d verhindert, dafs auf der Flüssigkeit schwimmende Verunreinigungen weiter gelangen.

Von dem Bottich c wird die bereits theilweise gereinigte Flüssigkeit durch eine Hebevorrichtung f (in der Zeichnung beispielsweise eine Schnecke) auf einen Vertheiler g gebracht, von welchem dieselbe behufs weiterer Reinigung in einen mit einem Schlitzsieb versehenen Apparat gelangt, den dieselbe in verticaler Richtung passiren mufs.

Bei diesem gleichfalls in Fig. 1 und 2 schematisch und beispielsweise dargestellten Apparat wird das in einem Rahmen befestigte geschlitzte Blechsieb z, von dem in Fig. 3 ein Stück in gröfserem Mafsstabe gezeichnet ist, so gewählt, dafs dasselbe, beispielsweise bei Verarbeitung von Sulfitzellstoff, für die stündliche Reindarstellung von je 100 kg ungefähr 0,2 qm Durchflufsraum besitzt.

Der Rahmen mit dem Blechsiebe hängt in einem gröfseren Behälter j j\ an welchem eine Abflufsöffnung η so hoch angebracht ist, dafs das Sieb stets mit Flüssigkeit bedeckt bleibt. Dieser Behälter kann aufserdem, wie in der Zeichnung angegeben, einen Raum Z besitzen, welcher durch die Scheidewand k k gebildet wird, die nicht ganz auf den Boden reicht. Aus dem Raum I können die etwa dort abgesetzten schweren Theilchen jederzeit entfernt werden.

Zur zeitweiligen Reinigung des Kastens j j dienen die gewöhnlich verschlossenen Oeffnungen m m. Die Strömung der Flüssigkeit, welche durch g zufliefst und durch bei % zufliefsendes Wasser eventuell weiter verdünnt werden kann, wird durch die Niveaudifferenz der Flüssigkeit oberhalb des Schlitzsiebes und der im Kasten befindlichen bedingt.

Beim Hindurchgehen der Flüssigkeit durch das Sieb legen sich, da bei der grofsen Wassermenge eine Verfilzung nicht stattfinden kann, nur wenig Fasern an bezw. über die Schlitze des Siebes.

Um diese Fasern zu beseitigen, wird das Sieb durch das Gestänge n> w in eine verhältnifsmäfsig geringe, langsam auf- und abgehende, deshalb geräuschlose, die Faser vollkommen schonende Bewegung gebracht. Die etwa vorhanden gewesenen Verunreinigungen bleiben theils schwimmend auf der Flüssigkeit, theils lagern sie sich auf dem Blechsiebe oder auf dem Boden des Kastens ab.

Durch die Oeffnung η gelangt nun die Flüssigkeit in den Kasten O, in welchem sich zur besseren Abscheidung von feinen und schwereren Verunreinigungen noch Vorsprünge χ X befinden.

Das Siebblech kann auch in anderer Form, wie z. B. in der von tiefen Kästen oder vertical stehenden, unten geschlossenen Cylindern, welche sich in dem äufseren Behälter langsam auf- und abbewegen und behufs Entfernung der abgesetzten Knoten auswechselbar sind, in Anwendung kommen.

Zum schnellen Entwässern des so gereinigten Stoffes eignet sich die nachstehend beschriebene, in Fig. ι und 2 durch ρ angedeutete Vorrichtung, welche im wesentlichen ein cylindrisches Sieb ist und trotz ihrer verhältnifsmäfsig geringen Gröfse grofse Mengen von Wasser zugleich mit etwa noch vorhandenen feinen Verunreinigungen aus den Papiermaterialien continuirlich entfernt.

Das Sieb ist in Fig. 4 schematisch besonders gezeichnet und besteht aus einer Welle α, welche leicht in drehende Bewegung gesetzt werden kann. An dieser Welle sind an Armen b b b Stäbe c c c befestigt, die den Rahmen eines nach beiden Seiten offenen Cylinders bilden, an welchem Draht- bezw. Haarsiebe, beispielsweise mit ungefähr 70 Oeffnungen auf ι qcm, bei der Verarbeitung von SulfitzellstofF am zweckmäfsigsten angebracht sind. Bei Anwendung von Haarsieben sind noch besondere Rahmen e e e zweckmäfsig, welche eine Querleiste / zur Stütze des Rahmens besitzen .

Durch die erwähnten Oeffnungen der Siebe gehen die noch vorhandenen feinen Verunreinigungen hindurch, während die Zellstofffasern auf den Maschen zurückbleiben.

Die verhältnifsmäfsig grofsen Oeffnungen und die Art der Anwendung der Siebe machen ein Ausspritzen derselben vollständig unnöthig.

Dieses cylindrische Sieb hat nun eine etwas schräge Stellung. In die obere Oeffnung desselben reicht ein Rohr oder eine Rinne des Kanals 0, Fig. 1 und 2, hinein, welche die erwähnten grofsen Flüssigkeitsmassen in denselben hineinführt. Der Apparat bewegt sich nur so schnell, dafs das Wasser mit den angegebenen Verunreinigungen stark durch seine Maschen hindurchgeschleudert wird, aber nicht so schnell, dafs der Stoff dabei an seinen Wandungen haften bleibt. Die Zellstoffmenge, welche auf der Siebfläche sich absetzt, macht mit dieser die rotirende Bewegung des Siebcylinders mit, und zwar so weit, bis ihre Schwerkraft die Centrifugalkraft überwindet. Es fällt also diese Zellstoffmenge von den Wandungen ab und gelangt wegen der schrägen Stellung der ganzen Vorrichtung in einen tieferen Theil des Cylinders. Durch die Rotation wird dieselbe wieder gehoben und fällt aus gleichen Gründen noch tiefer.

Auf diese Weise gelangt der Zellstoff schliefslich an das untere Ende des Cylinders und fällt dann, für die weitere Verarbeitung genügend entwässert, frei heraus.

Für die gute Entwässerung des Zellstoffes ist es selbstverständlich nothwendig, dafs diese Vorrichtung nicht in die Flüssigkeit eintaucht.

Selbstverständlich kann dieses Sieb in verschiedener Weise abgeändert werden, so z. B. kann es, statt cylindrisch zu sein, die Form eines abgestumpften Kegels haben.

Der Apparat kann auch entweder gleichförmig rotirend, wie beschrieben, oder auch ungleichförmig rotirend angeordnet -werden; wobei die schnellere Rotation das Entfernen des Wassers und der Unreinigkeiten erzielen würde, während die langsame Rotation das Herabfallen der Fasern bewirkte.

Das aus dem cylindrischen Siebe herausgeschleuderte Wasser fliefst nun in den Kasten q und weiter, nach Entfernung des Ueberschusses, durch die Rinne r nach der Rinne f, in welch letztere auch das zu reinigende Papiermaterial

gelangt. Von der Rinne t kommt die Masse in den Kanal α α und geht, wie beschrieben, weiter.

Die grofse Wassermenge, welche bei der vorbeschriebenen Anordnung der Reinigung fast ganz oder theilweise wieder gebraucht werden kann, hat bei einigen Herstellungsarten von Zellstoff aufserdem noch besondere Vorzüge, welche in der leichteren Auflösung schwer löslicher Verunreinigungen beruhen.

Für die Reinigung von gemahlenen Lumpen, Alfastoff, Natronzellstoff, geschliffenem Holzstoff und ähnlichen Körpern kommen auch die beschriebenen Verfahren mit selbstverständlichen, namentlich auf die Dimensionen bezüglichen Abänderungen der Apparate zur Anwendung.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur continuirlichen Abscheidung gröberer Theilchen aus fein zerfaserten Papiermaterialien, indem dieselben, zerfasert und mit Wasser aufserordentlich verdünnt, zuerst in horizontaler Richtung bei sehr langsamem Flufs durch grofse Behälter α α geleitet werden, sodann ein nur wenig bewegtes, stets unterhalb des Flüssigkeitsniveaus liegendes Schlitzsieb i passiren, worauf das Entfernen der grofsen Wassermengen (allein oder in Verbindung mit sehr feinen, nicht faserigen Verunreinigungen) durch ein continuirlich wirkendes cylindrisches Sieb ρ bewirkt wird, welches, aufserhalb der Flüssigkeit in schräger Lage angeordnet, sich selbst entleert und gleichzeitig die gereinigten und entwässerten Massen fortbewegt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.