DE585062C

DE585062C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zellstoff

Info

Publication number: DE585062C
Application number: DEA58151D
Authority: DE
Original assignee: A Ekstroms Maskinaffar AB
Current assignee: A Ekstroms Maskinaffar AB
Priority date: 1929-01-31
Filing date: 1929-06-18
Publication date: 1933-09-28

Description

Das Kochen von Sulfitcellulose geschieht allgemein entweder dadurch, daß man Dampf direkt in den Kocher einführt, und zwar gewöhnlich durch Dampf rohre, die in den Boden des Kochers einmünden, oder auch dadurch, daß die Kochflüssigkeit indirekt mittels Dampf, der in Rohrspiralen durch den Kocher hindurchgeführt wird, erhitzt wird.

Besonders mit dem direkten Kochen in

to stehenden Kochern sind beträchtliche' Nachteile verbunden, die in einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung, in ungenügender Laugenzirkulation in dem Kocher und in der Schwierigkeit, einen genügend hohen Gehalt an Schwefeldioxyd während des Kochens aufrechtzuerhalten, bestehen. Bei hoher Packung des Rohmaterials in dem Kocher treten diese Nachteile besonders hervor. Ferner sind Verfahren beschrieben worden, bei denen

ao eine Zirkulation der Kochflüssigkeit und des Gases durch das Fasergut im · Kocher dadurch bewirkt wird, daß die Kochflüssigkeit und das Gas mit Hilfe eines außerhalb des Kochers befindlichen Injektors in Bewegung versetzt wird.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei Zellstoffkochverfahren das für den Kochprozeß erforderliche Gas in den unteren Teil des Kochers einzuführen und dieses Gas während des Kochvorgangs einem besonderen Behälter zu entnehmen. Aber auch bei diesen bekannten Kochverfahren ist die Ausbeute gewöhnlich unbefriedigend und die Qualität des Stoffes ungleichmäßig.

Gegenstand der Erfindung ist ein Kochverfahren, bei welchem direkt und gegebenenfalls auch noch indirekt erhitzte Kochflüssigkeit durch einen Injektor in Umlauf gehalten wird, das sich dadurch kennzeichnet, daß ein für die Kochung erforderliches Gas oder eine Gasmischung, die ein solches Gas enthält, in von Kochflüssigkeit freiem Zustande nach Mischung- mit Kochdampf als Antriebsmittel für den den Umlauf der Kochflüssigkeit im Kocher bewirkenden Injektor benutzt wird, um alsdann zusammen mit dieser in den Kocher eingeführt zu werden.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden an den Kocher mindestens zwei Injektoren angeschlossen, von denen der eine den Umlauf der Kochflüssigkeit, der andere dagegen den Umlauf des Gases bewirkt. Diese Injektoren sind derart miteinander verbunden, daß der aus Gas und Dampf bestehende, aus dem Gasinjektor austretende Strom allein oder mit Frischdampf gemischt, den Injektor für die Kochflüssigkeit betreibt.

Mit Hilfe einer besonderen Rohrleitung kann der obere Teil eines Kochers oder mehrerer Kocher mit einem als Separator und Speicher dienenden geschlossenen Behälter verbunden werden. Eine weitere Rohrleitung

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dient dazu, um den oberen Teil des Behälters mit dem Injektor für das Gas oder für die Gasmischung zu verbinden.

Durch das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren wird der Vorteil erzielt, daß in der Kochflüssigkeit ein hoher Gehalt an freier schwefeliger Säure aufrechterhalten werden kann, und zwar besonders während der sogenannten Sättigungsperiode, in welcher

ίο das Fasergut mit Kochflüssigkeit gesättigt wird, bevor der bei etwa 105° C eintretende Zersetzungsprozeß beginnt. Während dieser Sättigungszeit ist es vorteilhaft, im Kocher einen hohen Druck aufrechtzuerhalten. Außerdem ist auf eine möglichst gleichmäßige Zusammensetzung der Kochflüssigkeit Wert zu legen.

Auf der Zeichnung ist in Abb. 1 schematisch eine Anlage zur Herstellung von Cellulose durch Kochen mit schwefeliger Säure in mehreren untereinander verbundenen Kochern, die sich in verschiedenen Kochstadien befinden, und in Abb. 2 die Anordnung der beiden Injektoren in ihren Einzelheiten dargestellt.

ι bezeichnet einen Kocher, der mit Hackspänen oder anderem Rohmaterial und der Kochflüssigkeit gefüllt worden ist und dem Dampf durch die Ventile 4 und 19 zugeführt wird, während das Ventil 16 geöffnet ist. Mit Hilfe des Injektors 18 wird Gas in den Kocher eingeführt. Zur Einführung der Kochflüssigkeit dient der Injektors, ^un(ä zwar wird in diesem Injektor der aus dem Injektor 18 kommende Gasstrom als Treibmittel verwendet. Durch die Tätigkeit der Injektoren wird die Kochflüssigkeit durch das Sieb 6 und die Rohrleitung 7 aus dem Kocher in den Injektor 5 gesaugt, wo sie von dem Dampf erhitzt und in den Kocher durch das Sieb 8 wieder hineingepreßt wird. Gleichzeitig strömt Gas durch die Leitung 17 zum Injektor 18. Hierdurch wird teils eine Zirkulation der Flüssigkeit im Kocher etwa an den Bahnen 9 und 10 entlang, teils eine Gaszirkulation durch den Kocherinhalt erzielt.

Die Erhitzung des Inhalts des Kochers hat einen Überdruck zur Folge; das Ventil 11 muß daher nach kurzer Zeit geöffnet werden. Durch dieses Ventil und die Rohrleitung 12 steht der Kocher 1 mit einem oder zwei der übrigen in verschiedenen Kochstadien stehenden Kochern 2, 3 und dem Behälter 14 in Verbindung.

Infolge des Überdruckes im Kocher 1 wird Kochflüssigkeit und Gas durch die Rohrleitung 12 in den Boden des Behälters 14 hineingepreßt. Das im Behälter freigemachte Gas wird durch die Leitung 15, das Ventil 16, die Leitung 17 und den Injektor 18, wie bereits oben erwähnt, zu dem Injektor 5 und weiter zu dem Kocher 1 zurückgeleitet. Der Injektor 18 arbeitet mit Hochdruckdampf, der durch das Ventil 19 eingeführt wird. Von dem Gas des Behälters 14 wird gleichzeitig ein Teil einem oder mehreren der im Betrieb befindliehen Kocher zugeführt. Da der Bedarf eines hohen Gehaltes an Schwefeldioxyd und die Möglichkeit, dieses in der Kochflüssigkeit absorbiert zu halten, am größten ist, ehe die Temperatur in dem Kocher zu hoch gestiegen ist, und da gleichzeitig ein Teil des Gases von dem oder den Kochern, die sich auf einer höheren Temperatur befinden, abgeleitet werden muß, so erfolgt durch den Behälter 14 automatisch eine Übertragung von Schwefeldioxyd zu demjenigen Kocher, in dem die größte Absorptionsfähigkeit vorhanden ist. In dem Behälter 14 kann eine Erhitzung des Inhalts stattfinden, wenn es für zweckmäßig gehalten wird.

Durch Einstellung der Ventile 4 und 19 kann das Kochen in einer Weise erfolgen, die zur Erzielung der gewünschten Cellulosequalität am zweckmäßigsten ist.

Nur falls ein Überdruck in dem ganzen System vorhanden ist, geht Gas durch das Sicherheitsventil 13, das auf der Rohrleitung 15 angeordnet ist, zu Säurezisternen, Säuretürmen oder anderen Wiedergewinnungseinrichtungen ab. .

Der Kocher 1 kann, nachdem ein Teil der Kochflüssigkeit entfernt worden ist, von den Leitungen 12 und 15 durch Schließen der Ventile 11 und 16 abgeschlossen werden. Wird dann das Ventil 20 geöffnet, so dauert die Gaszirkulation von dem oberen Teile des Kochers durch die Leitung 17 und die Injektoren 18 und 5 fort. Wenn das Kochen beendet ist, werden die Ventile 4, 19, 11 und 16 geschlossen, worauf das Abgasungsventil 21 zum Ablassen von Dampf und Gas geöffnet wird. Nachdem gegebenenfalls abgelaugt worden ist, z. B. durch das Sieb 8, wird der Kocher durch das Ventil 22 abgeschlossen.

Beim Einfüllen von Kochflüssigkeit für das nachfolgende Kochen wird eine geeignete Menge Säure durch das Säureventil 23 eingeleitet. Hierauf oder gleichzeitig hiermit wird · die im Behälter 14 befindliche Flüssigkeit durch die Rohrleitung 24 und die Ventile 25 und 26 in den Kocher hineingepreßt. Schließlich wird, wenn es gewünscht wird, eine größere oder geringere Menge Kochflüssigkeit durch die Rohrleitung 27 und das Ventil 26 von einem oder mehreren der in einem geeigneten Kochstadium befindlichen anderen Kocher zugeführt.

Sollte während des Kochens bei irgendeiner Gelegenheit eine Verminderung des Flüssigkeitsvolumens in dem Kocher gewünscht werden, so kann dies durch das Abschließen der Dampfzuführurig und durch Öffnen der

Ventile 26 und 25 geschehen, wobei Kochflüssigkeit durch die Rohrleitung 24 zu dem Behälter 14 hinüberströmt.

Die Entnahmeeinrichtung für Flüssigkeit ■ 5 und Gas oben am Kocher kann mit einem Siphonrohr verbunden sein. Man kann auch mehrere Entnahmeeinrichtungen auf verschiedenen Höhen des Kochers anordnen.

Claims

Patentansprüche:

i. Zellstoffkochverfahren, gemäß dem die Kochflüssigkeit direkt, gegebenenfalls außerdem noch indirekt erhitzt, durch einen Injektor in Umlauf gehalten und mit einem für die Kochung erforderlichen Gas oder einer Gasmischung, die ein solches Gas enthält, versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Gas bzw. diese Gasmischung frei von Kochflüssigkeit nach Mischung mit Kochdampf als Antriebsmittel für den den Umlauf der Kochflüssigkeit bewirkenden Injektor benutzt wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verf ahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kocher mindestens zwei Injektoren (5, 18) angeschlossen sind, von denen der eine (5) den Umlauf der Kochflüssigkeit, der andere (18) dagegen den Umlauf des Gases bewirkt und die derart miteinander verbunden sind, daß der aus Gas und Dampf bestehende, aus dem Gasinjektor austretende Strom, allein oder mit Frischdampf gemischt, den Injektor für den Umlauf der Kochflüssigkeit betreibt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil eines Kochers (1) oder mehrerer Kocher (1, 2, 3) durch eine mit Ventil versehene Rohrleitung (12) mit einem als Separator und Speicher dienenden geschlossenen Behälter (14) verbunden ist, während eine andere mit Ventil versehene Rohrleitung (17) den oberen Teil des Behälters mit dem Injektor (18) für das Gas oder die Gasmischung verbindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen