DE345314C - Verfahren zur Gewinnung von Zellulose aus Pflanzenstoffen auf kaltem Wege ohne Anwendung von Druck - Google Patents

Description

Zur Gewinnung von Zellulose aus Pflanzen-Stoffen ist es bisher erforderlich, die Pflanzenteile einer Aufschließung durch Kochen mittels Alkalien unter Anwendung von Druck zu unterwerfen. Neben Zellulose sind in den Pflanzenteilen eine Reihe anderer Körper, wie z. B. Harze und Körper nichtharzigen Charakters, enthalten, die entfernt werden müssen. Es ist bekannt, die Nichtharze mittels

ίο Kalkwasser in -wasserlöslichem Zustand¹ überzuführen und auszulaugen.

Es ist ferner bereits bekannt, die Zellulose aus Pflanzenstoffen auf kaltem Wege zu ge-, winnen. Zu diesem Zweck sind mehrere Arbeitsgänge erf order lieh,' in denen das Ausgangsgut nach Zerkleinerung mittels einer Chlorkalklösung behandelt, .dann zerfasert und gewaschen und schließlich mit Natronlauge von mindestens einprozentiger Stärke aufgeschlossen wird.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren betrifft ebenfalls ' die Gewinnung von Zellulose aus Pflanzenstoffen auf kaltem Wege, ohne Anwendung eines Kochvorganges oder von Druck. In einem einzigen Arbeitsgänge wird danach die Zellulose auf chemischem Wege von den sie begleitenden Verunreinigungen befreit und in der denkbar hochwertigsten Form gewonnen. Es kann auf alle Arten von Pflanzen, von den Flechten und Kryptogamen bis zu den Bäumen und Sträuchern aller Länder, Verwendung finden. . Die Pflanzenteile werden- je nach ihrer Natur entsprechend getrocknet. Dann werden die so vorbereiteten Pflanzenteile in kaltes Wasiser getaucht und grab zerfasert, um bei der nachfolgenden Behandlung das Eindringen der wirksamen Stoffe auf osmetischem Wege zu erleichtern. Das Gut wird dann in beliebiger Höhe auf wasserfreiem Kalk, der am Boden des Einwirkungsgefäßes in entsprechender Menge ausgebreitet ist, aufgebracht und mittels einer kalten nichtkaustischen Sodalösung von 2 bis 4° Be in Form eines Regens berieselt. Unmittelbar danach läßt man ebenfalls in Form eines Regens oder in anderer Form eine schwache Ammoniaklösung hinzufließen, die etwa zweiprozentig sein kann. Durch die Berieselung des gebrannten Kalkes und der Pflanzenteile mit der kalten Alkalilösung tritt unter allmählicher Erhitzung eine sehr lebhafte Einwirlcung des Kalkes während des Ablöschens auf die Pflanzenteile ein, die für die Gewinnung der Zellulose nach dem neuen Verfahren wesentlich ist. Durch das Ammoniak werden die in den Pflanzenfasern enthaltenen fettartigen Stoffe verseift.

Nacli hinreichender Einwirkung des Bades auf das Gut wird das Alkali nach und nach •mittels schwacher Salzsäure abgestumpft und 60 -schließlich mit einer schwachen Schwefelsäurelösung schwach gesäuert. Zweckmäßig wendet man eine Salzsäure mit einem Gehalt von 2 Prozent und eine Schwefelsäure von etwa ι Prozent an.

Nach hinreichender Einwirkung! des Bades

wind das Gut in kaltem Wasser gewaschen und in der Faserpresse oder -stampfe oder in einer anderen Zerkleinerungsvorrichtung· weiterbehandelt; - Je·'nach der Art der angewen-S deten Pflänzenstoffe kann die Behandlung in gleicher'Weise- wiederholt wenden, wobei ein Bleichmittel dem Bade zugefügt werden kann. Das Bleichmittel kann je nach seiner Natur auch bereits vor dem Ammoniakzusatz zur ίο Einwirkung auf das Gut gebracht werden. .Als - Bleichmittel kommen alle diejenigen Stoffe in Frage, die für ähnliche Zwecke auch sonst Verwendung finden. Die Bleichung kann auch· nach dem Auswaschen der in Freiheit t5 gesetzten Zellulose vorgenommen werden. Je nach dem Verwendungszweck der Zellulose kann auch eine weitere Verfeinerung erfolgen. An einem Ausführungsbeispiel beschrieben, ist das Verfahren folgendes: Maisblätter werden nach der> Ernte und nachdem sie abgeschält sind¹, während 96 Stunden in reines kaltes Wasser eingetaucht. Dadurch werden die Zellen geeignet gemacht für das Eindringen der Lösungen auf osmetischem Wege, mit denen das Gut danach behandelt wird. Das Gut wird dann einer nachhaltigen Waschung unterworfen, um die Fremdkörper (Ende, Sand) zu entfernen, das Gut wksd nun in eine Brechvorrichtung gebracht, um es sehr grob zu zerfasern.

Das Gefäßi, in welchem die Weiterbehandlung vorgenommen wird, besteht aus Backstein, der mit Zement verputzt ist. Es besitzt einen ziemlich großen Querschnitt, ist jedoch nur wenig tief.

Die einzelnen Maßnahmen für die weitere Behandlung sind nun folgende:

1, Man bringt ungelöschten wasserfreien Kalk von sehr guter Beschaffenheit auf den Boden des Gefäßes. Der Kalk muß sehr weiß sein und aus festen, nicht bröckligen Stücken bestehen. Die Menge des Kalkes beträgt 25 kg auf 500 kg des zu behandelnden Gutes und auf ι 0001 Lösung. Der Kalk wird! danach mit einem Netz aus Metallgaze Gedeckt.

2. Auf dieses Netz bringt man die feuchte Faserjnasse, die kein Wasser im Überschuß enthalten darf; es werden 500 kg Faserstoff auf ι 0001 Lösung verwendet.

3. Danach gießt man 1 0001 einer Lösung von nichtkaustischer Soda, die auf 4⁰ Be eingestellt ist, darüber.

4, Unmittelbar darauf lO&t man flüchtiges Alkali (Ammoniak) im Verhältnis von 2 Prozent darüber rieseln. Das Alkali ist auf 20 bis 22° Be -eingestellt.

5. Das Bad wird bei voller Wirksamkeit allmählich mit al handelsüblicher Salzsäure von 20 bis 2i° Be angesäuert und¹ mit il Schwefelsäure von 53° Be versetzt.

Es ist zweckmäßig, das Bad etwa alle Stunden umzurühren.

Nach einiger Zeit, die von der Außentemperatur abhängig ist und zwischen 6 Stunden bei einer mittleren Sommertemperatur von ° bis zu 48 Stunden bei einer Lufttemperatur von o° schwankt, wäscht man den Brei sehr nachhaltig aus und bringt ihn von neuem in ein Bad, das dem -ersten Bade entspricht, mit dem einzigen Unterschied, daß man zwisehen den unter 3 und 4 angegebenen Maßnahmen, d. h. vor der Berieselung mit flüchtigem Alkali, in das Bad eine Lösung von Chlorkalk von 3⁰ Be eingießt. Auf je Flüssigkeit des Bades fügt man 101 Chlorkalklösung hinzu.

Die Dauer der Einwirkung dieses zweiten Bades schwankt je nach dem Zustand und der Natur des zu behandelnden Gutes.

Darauf wird das Gut lange und nachhaltig gewaschen, abtropfen gelassen und mit den bekannten Mitteln gebleicht und weiter ver- " feinert.

Wenn die Außentemperatur unter o° sinkt, fügt man zu der Chlorkalklösung 19 Prozent Seesalz hinzu.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zur Gewinnung der Zellulose aus Pflanzenetoffen auf kaltem Wege ohne Anwendung- von Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die Pflanzen oder Pflanzenteile nach der Trocknung und der nach Eintauchen in kaltes Wasser erfolgenden groben Zerfaserung in ein GefäB mit wasserfreiem Kalk gebracht werden, in welches in Gestalt eines Regens kalte alkalische Lösung, von 2 bis 4⁰ Be und hierauf etwa zweiprozentiges flüchtiges Alkali (Ammoniak) eingebracht wird, worauf mit Salzsäure (beispielsweise im Verhältnis 2: 1000) und hierauf mit Schwefelsäure (beispielsweise im Verhältnis ι : ι 000) 'gesäuert wird und nach ge- !lügender Einwirkung¹ des Bades und kräftiger Waschung mit kaltem Wasser der Faserstoff in einer Faserpresse oder -stampfe oder anderen Zerkleinerungsvorrichtungen weiter !behandelt wird. no
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bad, in weiches die Pflanzenfaser getaucht wird, ' vor dem Zusatz des flüchtigen Alkalis (Ammoniak) den Zusatz eines Bleichmittels erhält.

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