DE524298C

DE524298C - Process for the production of high quality fiber pulps

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Publication number: DE524298C
Application number: DEI27309D
Authority: DE
Original assignee: HERMANN WENZL DR
Current assignee: HERMANN WENZL DR
Priority date: 1926-01-25
Filing date: 1926-01-26
Publication date: 1931-05-06
Also published as: US1611969A; GB264803A; FR626388A

Description

Verfahren zur Herstellung hochwertiger Faserhalbstoffe Die chemische Aufschließung eines in sich sehr verschiedenartigen Rohfaserstoffes bereitet bekanntlich recht beträchtliche Schwierigkeiten. So ist z. B. bis zum heutigen Tage kein Verfahren bekannt, um Flachsstroh, also Abfälle, wie sie nach erfolgter Flachsernte jährlich in ungeheuren Mengen zurückbleiben, zu Papierrohstoff aufzuschließen, obwohl der hohe Gehalt dieser Rohstoffe an wertvoller Cellulose und die L nversehrtbeit und Langfaserigkeit der Flachsfaser hier besonders günstige Aussichten schaffen.Process for the production of high quality fiber pulps The chemical As is well known, the preparation of a very different raw fiber material is prepared quite considerable difficulties. So is z. B. to this day no procedure known to be flax straw, i.e. waste, as it is annually after the flax harvest lag behind in tremendous amounts to break up into paper raw material, although the high content of these raw materials in valuable cellulose and the damage and The long-fiber nature of the flax fiber creates particularly favorable prospects here.

Mit Hilfe einer neuartigen Laugenzusaminensetzung gelingt es, auch diese Rohstoffe aufzuschließen. ohne daß man dabei eine Schädigung der Festigkeitseigenschaften der Faser befürchten oder eine mangelhafte Ausbeute in Kauf nehmen inüßte.With the help of a new type of alkali composition, it also succeeds to unlock these raw materials. without damaging the strength properties fear of the fiber or would have to accept an inadequate yield.

Es ist bekannt, in den in der Zellstoffabrikation üblichen Kochlaugen einen Teil des Calciums durch Magnesium oder Natrium zu ersetzen. So ist bereits die Verwendung von `: atriumbisulfit vorgeschlagen worden. Ein anderes Verfahren arbeitet unter Verwendung von neutralem Natriumsulfit und nachfolgender Zugabe von schwefliger Säure, läßt fölglich das Bisulfit im Laufe des Verfahrens entstehen und neben Sulfit wirken.It is known in the cooking liquors customary in pulp production to replace some of the calcium with magnesium or sodium. So it is already the use of `: atrium bisulfite has been proposed. Another method works using neutral sodium sulfite and subsequent addition of sulphurous acid, the bisulphite may form in the course of the process and act alongside sulfite.

Man hat auch schon vorgeschlagen, pflanzliche Rohstoffe mit einer Lauge. die als wesentliche Bestandteile Essigsäure und schwefligsaure Alkalien gelöst enthält, unter überdruck zu kochen. Weiter hat ina n vorgeschlagen, organische Säuren oder deren Salze oder beide zuzusetzen.It has also been suggested to use vegetable raw materials with a Lye. which dissolved as essential components acetic acid and sulphurous alkalis includes cooking under overpressure. Ina n has further proposed organic acids or to add their salts or both.

Man hat ferner den Vorschlag gemacht, der Kochlauge einen Zusatz von gewissen Salzen, z. B. von Magnesiumchlorid, zii geben. Diese angegebenen Salze haben den Zweck, lösliche Kalkdoppelv erbindungen zu erzielen, um die Ablagerung von schwer löslichen oder unlöslichen Kalkverbindungen zu verhindern.The proposal has also been made that the cooking liquor should be added with certain salts, e.g. B. of magnesium chloride, zii give. These specified salts have the purpose of creating soluble lime double compounds to prevent the deposit to prevent poorly soluble or insoluble lime compounds.

ach einem anderen bekannten Verfahren wird der Rohstoff zunächst mit Bisulfit-Sulfitlaugen, die auch Sulfate oder Chloride der Alkalien oder Erdalkalien enthalten können, und dann mit Chlor behandelt. Dieses Verfahren stellt also eine Kombination einer reduzierenden und oxydierenden Behandlung des Rohfasergutes dar. Die Behandlung mit Chlor ist nach diesem Verfahren das Hauptverfahren und für die zu erzielende Wirkung ausschlaggebend.After another known process, the raw material is first used Bisulphite sulphite liquors, which are also sulphates or chlorides of alkalis or alkaline earths may contain, and then treated with chlorine. So this procedure represents a Combination of a reducing and oxidizing treatment of the raw fiber material. Treatment with chlorine is the main process after this process and for the the effect to be achieved is decisive.

Im Gegensatz hierzu beruht die vorliegende Erfindung zunächst auf der Erkenntnis, daß von vornherein die Zusammensetzung der Kochflüssigkeit hinsichtlich ihrer beiden Bestandteile Bisulfit und Sulfit einem besonderen Verteilungsverhältnis folgen muß, und daß in der Regel die Zusammensetzung: :\ a H S O, : -Na., S O@ - (3,o bis 3,5) Gewichtsteile : i Gewichtsteil als das Verhältnis sich erwiesen hat, bei dem ungewöhnlich günstige Ergebnisse erzielt werden. Infolge der Schwerlöslichkeit der Sulfite und Bisulfite der Erdalkalien ist die Herstellung einer derartigen Kochlauge bis zu einem gewissen Grade auf die Verwendung.. von Salzen der Alkalien beschränkt, wobei jedoch unbenommen bleibt, gewisse Anteile an Alkalibisulfit und -sulfit durch Erdalkalisulfite oder -bisulfite zu ersetzen, solange als das erwähnte Verhältnis der Zusammensetzung keine wesentliche Änderung hierdurch erfährt.In contrast, the present invention is based initially on the knowledge that from the outset the composition of the cooking liquid with regard to its two components bisulfite and sulfite have a special distribution ratio must follow, and that usually the composition:: \ a H S O,: -Na., S O @ - (3.0 to 3.5) parts by weight: i part by weight is found to be the ratio which produces unusually favorable results. Due to the poor solubility the sulphites and bisulphites of alkaline earths is the production of such Cooking liquor limited to a certain extent to the use of salts of alkalis, however, certain proportions of alkali bisulphite and sulphite remain unaffected Alkaline earth sulfites or bisulfites as long as the mentioned ratio the composition does not experience any significant change as a result.

Es ist ferner erforderlich, der in der beschriebenen Weise zusammengesetzten Kochlauge gewisse Neutralsalze zuzusetzen, die anscheinend die Auslösung der Inkrusten erleichtern, ohne sich selbst an der chemischen Umsetzung zu beteiligen. Vorzugsweise sind hier Neutralsalze verwendbar, die in wäßriger Lösung bei erhöhter Temperatur eine hydrolytische Spaltung erfahren.It is also necessary that the assembled in the manner described Adding certain neutral salts to cooking liquor, which apparently triggers the incrustations without taking part in the chemical conversion. Preferably neutral salts can be used here, which are in aqueous solution at elevated temperature experience hydrolytic cleavage.

Das Verfahren gestaltet sich nun beispielsweise für Flachs oder Spinnabfälle wie folgt. In einem säurefesten Drehkocher werden io ooo kg Spinnabfälle (Flachsstroh) mit 35 000 1 einer Lauge versetzt, die i 8oo kg Natriumbisulfit und 5q.okg Natriumsulfit sowie ioo kg Chlormagnesium enthält. Der Kocher wird verschlossen und unter stetem Drehen etwa '/"Stunde ohne Heizung belassen. Hiernach wird mit direktem Dampf langsam auf iio° erwärmt und bei dieser Temperatur etwa i Stunde belassen. =Nach diesem Zeitraum wird die Temperatur allmählich Kauf i¢5 bis i5o° gebracht und nach io Stunden die Kochlauge unter Druck abgestoßen, das Kochgut im Kocher mehrmals mit Wasser gewaschen und hiernach, wie üblich, weiterbearbeitet. Man erhält auf diese Weise einen reinen, leicht hochweiß bleichbaren Halbstoff, dessen Festigkeitseigenschaften sehr gut sind.The process is now designed as follows for flax or spinning waste, for example. In an acid-proof rotary cooker, 10000 kg of spinning waste (flax straw) are mixed with 35,000 liters of an alkali containing 800 kg of sodium bisulphite and 5q.okg of sodium sulphite and 100 kg of magnesium chloride. The cooker is closed and left without heating for about one-half hour, turning continuously. Thereafter, it is slowly heated to 110 ° with direct steam and left at this temperature for about an hour And after 10 hours the cooking liquor was repelled under pressure, the food was washed several times with water in the cooker and then processed further as usual.This gives a pure pulp which can be easily bleached bright white and has very good strength properties.

Das Verfahren findet unter sinngemäßer Anpassung der Zusätze von IN eutralsalzen und der Konzentration der Kochflüssigkeit auch Anwendung auf Manila, Hanf, Juteabfälle u. dgl. mehr; auch Getreidestroh kann hiernach aufgeschlossen werden.The process is also applied to manila, hemp, jute waste and the like, with the addition of IN eutral salts and the concentration of the cooking liquid being appropriately adapted; Cereal straw can also be broken down in this way.

Anstatt, wie in dem Beispiel geschildert, die Faser unmittelbar mit der Kochflüssigkeit zu behandeln, kann auch so verfahren werden, daß man die Fasermasse zunächst mit einer wesentlich stärkeren Lauge von der Zusammensetzungsart der Kochflüssigkeit durchtränkt, dann den Laugeüberschuß mechanisch abtrennt und nun die Faser mit Wasserdampf unter Druck bei erhöhter Temperatur behandelt, so daß allmählich die Konzentration der Tränkungsflüssigkeit in die der Kochlauge übergeht.Instead of, as shown in the example, the fiber directly with To treat the cooking liquid can also be done by removing the fiber mass initially with a much stronger lye, depending on the composition of the cooking liquid soaked, then mechanically separates the excess alkali and now the fiber with steam Treated under pressure at elevated temperature, so that gradually the concentration the impregnation liquid into which the cooking liquor passes.

Der Zweck und das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die bei den bekannten Verfahren übliche Chlorbehandlung zu vermeiden; es stellt somit eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Bekannten dar. Weiter beeinflußt die Laugenzusammensetzung '.NTatriummonosulfit zu Natriumbisulfit i : 3 bis i : 3.5 den Anfall des Stoffes derart, daß die komplizierte und in vielen Fällen nicht unschädliche Chlorbehandlung in Fortfall kommen kann. Es war nicht ohne weiteres vorauszusehen, daß ein bestimmtes Verhältnis von Natriummonosulfit zu Natriumbisulfit schon allein genügen würde, den Aufschluß des Stoffes zu vollenden. Auch wirtschaftlich bedeutet das Verfahren einen Fortschritt, da sich der Chemikalienaufwand durch Fortfall der Chlorierung verringert. Überdies werden ungewöhnlich günstige Ergebnisse erzielt.The purpose and aim of the present invention is that of known methods to avoid conventional chlorine treatment; it thus represents an essential Improvement over what is known. The alkali composition also has an impact '. Sodium monosulphite to sodium bisulphite i: 3 to i: 3.5 the attack of the substance so that the complicated and in many cases not harmless chlorine treatment can come in failure. It was not easy to foresee that a certain The ratio of sodium monosulphite to sodium bisulphite alone would be sufficient, to complete the digestion of the material. The process also means economical a step forward, as the chemical expenditure is reduced by the elimination of the chlorination decreased. In addition, unusually favorable results are obtained.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of high quality fiber pulps, in particular from spinning waste, flax, hemp straw, jute and the like, by treatment these raw materials with a lye made from mono- and bisulfites with the addition of neutral salts at a higher temperature, primarily under pressure, characterized in that in the lye to i part monosulphite 3 to 311_ parts bisulphite and additives of soluble Sulphates and (or) chlorides of alkalis or alkaline earths, of magnesium or Aluminum are included. Method according to claim i, characterized in that the surcharges mainly consist of such neutral salts, which are in aqueous solution experience hydrolytic cleavage at elevated temperature, e.g. B. Magnesium chloride or aluminum chloride.