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Verfahren zur Wiedergewinnung von flüchtigen Lösungsmitteln.
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Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. März 1925 ab.
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Bei kontinuierlichen Fabrikationsvorgängen, bei welchen das Material
mit einem flüchtigen Lösungsmittel behandelt wird, wie z. B. bei der Fettextraktion
von Textilien, findet die nachfolgende Befreiung von dem Lösungsmittel durch Erwärmung
des Materials statt.
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Aus den entstehenden Dämpfern wird das Lösungsmittel durch Kondensieren
zurückgewonnen. Unter Einhaltung des kontinuierlichen Arbeitsganges läßt es sich
aber bei den bisher bekannten Verfahren nicht verhindern, daß Luft von außen in
den Raum gelangt, in dem die Befreiung des Materials von dem Lösungsmittel erfolgt.
Der Zutritt von Luft macht aber eine vollständige Rückgewinnung des Lösungsmittels
durch Kondensierung unmöglich und die verlustfreie Wiedergewinnung des Lösungsmittels
umständlich.
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Vorliegende Erfindung ermöglicht nun, und zwar durch Einschalten
von besonderen Wasserverschlüssen an der Ein- und Austritt stelle des Materials
(in diesem Falle des Textilgutes) den Raum, in dem die Befreiung vom Lösungsmittel
erfolgt, von der Außenluft und so auch von dem Raume, in dem die Behandlung des
Textilgutes mit dem Lösungsmittel stattfindet, abzuschließen.
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Das Textilgut wird unter kontinuierlicher Fortbewegung, z. B. mittels
Rollen, durch das Wasser der Verschlüsse geführt. Die Erwärmung des Textilgutes
zwecks Austreibung des Lösungsmittels kann in beliebiger Weise erfolgen, am z veckmäßigsten
aber durch Wasserdampf f oder durch warmes Wasser.
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Die sich bildenden Dämpfe werden in einem unmittelbar an den Raum
angeschlossenen Kühler kondensiert.
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Die Temperatur des Wassers der Wasserverschlüsse wird man am besten
tief halten, während der Grad der Erwärmung dem Siedepunkt des angewandten Lösungsmittels
und dem zu behandelnden Material entsprechend zu wählen ist. Lose Wolle z. B. schließt
bei normalen Druckverhältnissen die Anwendung von Wasserdampf aus, da sie sonst
geschädigt werden würde.
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Sollten besondere Umstände die Befreiung des Gutes vom Lösungsmittel
im Vakuum erfordern, wie z. B. bei der vorerwähnten losen Wolle, so läßt sich dann
nicht nur das beschriebene
Verfahren auch anwenden, soI1-dern es
bietet sogar die einzige Alöglichlieit, um auch in diesem Falle den kontinuierlichen
Arbeitsgang beizubehalten. Es sind dazu die erwähnten Wasserverschlüsse als Wassersäulen
auszubilden, deren Höhe dem Druckunterschiede des Vakuums gegen die Außenluft entspricht,
und dadurch die die Ein- und Ausführung des zu behandelnden Materials erfolgt.
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Neben der verlustlosen Rücligexvimlullg des Lösungsmittels bietet
das Verfahren bei Anwendung brennbarer Flüssigkeiten noch den Vorteil, daß bei der
Befreiung des Textilgutes vom Lösungsmittel infolge Luftausschlusses jegliche Explosionsgefahr
verínieden wird.
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Infolge der weiten Anwendungsmöglichkeiten gestattet das Verfahren,
das Austreiben des Lösungsmittels bei jeder gewünschten Temperatur vorzunehmen.
So z. B. sollen die Waschbäder für Wolle die Temperatur von 50° C nicht übersteigen.
Man kann daher die Extraktion mit Lösungsmitteln, die unter 500 C sieden, wie z.
B. Sdiwefelkohlenstoff, Isopropylchlorid u. a., ausführen und die Befreiung der
Wolle vom Lösungsmittel bei normalem Druck vornehmen, oder aber man wendet höher
siedende Lösungsmittel an und entfernt sie unter Benutzung des Vakuums.
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In der Zeichnung sind zwei Beispiele zur Anwendung des Verfahrens
schematisch dargestellt. Die beiden Abbildungen sind senkrechte Längsschnitte durch
die entsprechenden Vorrichtungen.
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Abb. I zeigt ein Beispiel der Anwendung von warmem Wasser zum Austreiben
des Lösungsmittels bei normalem Druck. Das itn Raum A mit einem leichtflüchtigen
Lösungsmittel, wie z. B. Schwefelkohlenstoff, behandelte lose Textilgut wird in
dem unmittelbar anschließenden Raume B vom Lösungsmittel befreit. Bei dem Eintritt
in diesen Raum wird es durch das Wasser des Behälters C und beim Austritt durch
Behälter D geführt. Diese beiden Behälter stellen dadurch, daß die zwei Seitenwände
a und b des Raumes B bis unter die Wasseroberfläche reichen, die Wasserverschlüsse
für den Raum B dar und verhindern den Austritt der Gase aus dem Raum B und den Eintritt
von Luft. E ist ein Behälter mit warmem Wasser von beisioielsweise 500 C.
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Die Fortbewegung des losen Materials erfolgt vermittels der beiden
putiktiert dargestellten Mitläuferbänder, und zwar nimmt das eine Band den Weg über
die Rollen 1 bis 22 und das andere über 3 bis Io und 23 bis 28. Das Textilgut, das
bei c aus der Vorbehandlung, kommt, wird bei ci zwischen die Mitläufer gepreßt und
nimmt mit diesen gemeinsam den Weg über die Rollen 3 bis 12. Es wird also auf diesem
Wege durch das kalte Wasser des Behälters C geführt, darauf vermittels des warmen
Wassers des Behälters E vom Lösungsmittel befreit und verläßt durch das Wasser in
D die Vorrichtung. Die im Behälter E aufsteigenden Dämpfe des Lösuiigs mittels sanimeln
sich am Boden des Raumes B und strömen bei e durch einen Kondensator ab.
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Abb. 2 stellt ein Anwendungsbeispiel dar, bei dem die Befreiung vom
Lösungsmittel durch Wasserdampf im Vakuum erfolgt. Eine mit einem organischen Lösungsmittel,
wie z. B. Benzol, in A behandelte Gewebebahn wird im, Raume B mit Wasserdampf unter
Vakuum vom Lösungsmittel befreit. C und D stellen die Wasserverschlüsse dar, die
auf der einen Seite durch die hohen Kanäle E bzw. F mit dem Raume B verbunden sind.
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Die Höhendifferenz 11 des Wasserstandes in E und F gegen die Oberflächen
in C und D wird bedingt durch das in B unterhaltene Vakuum und beträgt z. B. bei
670 mm Vakuum, d. h. gomm Gesamtdruck, etwa 8,8 m. Unter diesen Bedingungen hat
der Wasserdampf (gesättigter, um den es sich hier nur handeln kann) eine Temperatur
von etwa 500 C, während das Lösungsmittel schon wesentlich tiefer siedet. Die Gewebebahn,
ausgebreitet oder in Strangform, nimmt den Weg über die Rollen I bis I3. Bei e schließt
sich ein Kondensator an, der wiederum mit einer Vakuumpumpe verbunden ist.
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PATENT-ANSPRÜCITE: I. Verfahren zur Wiedergewinnung von flüchtigen
Lösungsmitteln aus Textilien durch Kondensierung im kontinuierlichen Arbeitsgang,
dadurch gckennzeichnet, daß die Erwärmung des Textilgutes zwecks Austreibung des
Lösungsmittels in einem besonderen Raume stattfindet, der mit Wasserverschlüssen
versehen ist, die zum Abschluß gegen die Außenluft und gleichzeitig zur Ein- und
Ausführung des Textilgutes dienen.