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Verfahren zur Herstellung von Zellstoff Im Hauptpatent ist ein Verfahren
zur Herstellung von Zellstoff aus den Koniferen nicht zugehörigen, stark verholzten
oder stark inhrustierten pentosanreichen Pflanzenrohstoffen, wie Buchenholz, Bambusrohr
o. dgl., beschrieben, welches sich zur Vorbereitung für den Chloraufschluß einer
Behandlung mit milde wirkenden alkalischen oder sauren Flüssigkeiten bedient, die
nur einweichende Wirkung besitzen, ein Herauslösen der Inkrusten jedoch nur in ganz
untergeordnetem Maße bewirken. Das Einweichen hat den Zweck, die Teilbarkeit des
Rohmaterials in feine Fasern ohne deren Schädigung auf einfache Weise mittels bekannter
Vorrichtung zu ermöglichen, welche für die Hölzer, wie insbesondere für Buchenholz,
aber auch z. B. für Bambus, als Grundbedingung für das Gelingen eines -gleichmäßigen
Chloraufschlusses anzusehen ist.
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Es wurde nun gefunden, daß der zerkleinerte Rohstoff mit den milde
wirkenden alkalischen oder sauren Flüssigkeiten im Gegensatz zu dem Patent 507 f;69
bei gewöhnlicher oder niedriger Temperatur oder in der Wärme auch nur mit Wasser
eingeweicht, der -Zerfaserung und dem Chloraufschluß unterworfen werden kann, und
daß man auch hierbei bei den besagten Hölzern und Gräsern zu dem erstrebten Ziele
gelangt.
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Das Verfahren unter Anwendung der Einweichung in kalten Chemikalien
ist ganz. ohne Erhitzung durchführbar, woraus sich die Möglichkeit ergibt, den Aufschluß
von Harthölzern auf kaltem Wege durchzuführen.
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Aus der neuen Arbeitsweise ergeben sich wesentliche Vorteile, teils
wirtschaftlicher, teils technischer Natur.
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Als wirtschaftliche Vorteile sind Dampf-bzw. Chemikalienersparnisse
zu nennen, als technische die Entbehrlichkeit der sonst in der Zellstoffabrikation
nötigen umfangreichen Kesselhausanlagen, welche geschultes Personal erfordern, wodurch
sogar die Anwendung des Verfahrens in den Tropen an der Gewinnungsstelle exotischer
Hölzer oder Gräser, wie Bambus, ermöglicht wird.
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Die in der obergenannten Weise vorbehandelten Pflanzenfasern, z. B.
Buchenholz, können dann nach der Öffnung in Kollergängen usw., wie nach Hauptpatent,
in bekannter Weise einem Chlorierungsverfahren unterworfen werden. Dies ist zweckmäßig
in mehreren Stufen durchzuführen, was im Interesse
einer Schonung
der empfindlichen Buchenholzcellulose besonders wesentlich ist.
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Jede der Stufen zerfällt in ebenfalls bekannter Weise in die eigentliche
Chlorierung und die nachfolgende basische Extraktion.
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Wie bei dein Verfahren nach-dem Hauptpatent wird nach jeder Einzelphase
innerhalb der Stufe und zwischen den einzelnen Stufen die Fasermasse einer Auspressung
oder Zentrifugierung unterworfen, um die gebildeten Inkrustenlösungen möglichst
weitgehend zu entfernen, wobei ein Auswaschen mit Wasser, namentlich nach der basischen
Behandlung, wegen Fällungs- und Flockungserscheinungen, die den Aufschließungsvorgang
nur hemmen würden, unterbleiben soll.
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Ausführungsbeispiele T. .22,o g lufttrockene Buchenholzhackspäne werden
in zoöo ccm einer 6°/oigen -Natronlauge mit oder ohne Zusatz von Zoo g Kochsalz
?q. Stunden bei Lufttemperatur stehengelassen. Das eingeweichte Material wird dann
in irgendeiner bekannten Zerkleinerungsvorrichtung, beispielsweise einen Kollergang,
zerfasert und anschließend einem Chloraufschlußprozeß bekannter Art unterworfen.
Mit besonderem Vorteil werden mehrere Chlorierungsstufen angewandt, und beim Arbeiten
mit Chlorwasser, wie nach dem Hauptpatent, wird nach jeder Chlorierungs- und nach
jeder Auslaugungsstufe anstatt auszuwaschen nur ausgepreßt oder zentrifugiert. Beim
Arbeiten unter hoher Stoffdichte wird nach jeder Auslaugungsstufe abgeschleudert
und ohne Auswaschen weiter chloriert.
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2. 22o g lufttrockene Buchenholzhackspäne werden 18 Stunden in rooö
ccm Wasser unter Atmosphärendruck gekocht. Es kann auch unter Überdruck gekocht
oder das Kochen durch Dämpfen ersetzt werden. Das durchweichte Material -wird in
gleichen Vorrichtungen, wie oben unter Beispiel i .genannt; zerfasert. Zurückbleibende
grobe Splitter werden von der feinfaserigen Masse auf bekannten Sortiervorrichtungen
getrennt und für sich abermals der Zer faserungsvorr ichtüng, z. B. dem Köllergang,
zugeführt. Das Material wird dann, wie in Beispiel z, einem Chloraufschlußprozeß
unterworfen.
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Zur Erzeugung von Zellstoff und Zellstofffutter ist es bereits bekannt,
Holz oder Holzabfälle zu dämpfen oder mit Chemikalien vor der Chlorierung vorzubehandeln.
Das bekannte Verfahren ist jedoch anderer Art wie das vorliegende, bei welchem von
ganz speziellen Rohstoffen, wie Buchenholz, Bambus usw., ausgegangen wird, die nach
Einweicbung in milde wirkenden Chemikalien einer Zerfaserung und anschließend erst
der Chlorierung,ausgesetzt werden.
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Es ist auch ferner bekannt, Zellstoff aus Holz und Stroh zu gewinnen,
wobei diese Stoffe auf kaltem Wege, also ohne Kochprozeß und ohne Anwendung von
Druck; zuerst mit einer Chlorkalklösung behandelt, dann zerfasert, gewaschen und
hierauf mit Laugen behandelt, oder umgekehrt zuerst mit Lauge vorbehandelt dann
zerfasert und endlich der Einwirkung der Chlorkalklösung unterworfen werden. Dieses
Verfahren bezieht sich nicht auf Laubhölzer, und gerade bei den Laubhölzern ist
erfindungsgemäß eine milde alkalische oder saure Vorbehandlung von besonderer Wirkung
im Hinblick auf die Zerfaserüngsfähigkeit und den -schonenden, ausbeuteerhöhenden
und festigkeiterhältenden Fertigaufschluß: Es ist ferner schon bekannt, Holz und
andere Rohstoffe einer Vorbehandlung mit Chemikalien vor der Chlorierung zu unterziehen
mit dein Ziel, die Diffusion des durch seine an sich beringe Tiefenwirkung gekennzeichneten
Chlors zu verstärken, nicht aber zum Zwecke der feinen Zerfaserung. Diese Maßnahmen
wurden bisher stets bei Siedetemperatur mit oder ohne Druck ausgeführt und waren.
deshalb bereits mit einer mehr oder weniger weitgehenden Entfernung der Inkrusten
verbunden, ehe der Restaufschluß mittels Chlors durchgeführt wurde.
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Andere Verfahren bedienen sich zwar eines Stoffes; dessen inkrustenentfernendeWirkung
gering ist, nämlich der Salzsäure, erreichen aber auf diesem Wege nicht den Aufschluß
von Holz und zielen auch nicht auf eine einweichende Wirkung zum Zwecke der nachfolgenden
Zerfaserung hin: