DE589241C - Einrichtung und Verfahren zur fortlaufenden Herstellung von Zellstoff - Google Patents

Description

Um die bekannten. Nachteile der periodischen Kochverfahren zu vermeiden, wurden bereits verschiedene Verfahren in Vorschlag gebracht, die eine möglichst ununterbrochene Arbeitsweise anstreben. Nach den bekannten Verfahren wird eine Anzahl von untereinander in Verbindung stehenden Kochräumen angewendet, zwischen welchen und meistens auch durch welche hindurch das Kochmaterial unter Anwendung von mechanischen Förderorganen transportiert wird, die gegebenenfalls zugleich einen Abschluß der Kochräume untereinander und am Zuführungsund Entleerungsende herbeiführen.

Mechanische Transportmittel geben oft zu Störungen des Betriebes Anlaß, verursachen Verstopfungen in den Verbindungsleitungen zwischen den. Kochräumen und unterbrechen auch den Zusammenhang zwischen den Kochräumen. Auf diese Weise kann der Zweck, nämlich eine kontinuierliche Arbeitsweise, nur unvollkommen erreicht werden.

Gemäß vorliegender Erfindung wird der angestrebte Zweck dadurch erreicht, daß bei der an sich bekannten Anwendung einer Anzahl von hintereinandergereihten und untereinander verbundenen stehenden Zellstoffkochern die einzelnen Kocher ohne Anwendung mechanischer Transport- oder Absperrvorrichtungen zu einem kommunizierenden Gefäß verbunden werden, das weder an seiner Beschickungs- noch an seiner Entleerungsstelle verschlossen ist.

An diesen Grundgedanken der Erfindung knüpfen sich eigenartige Einzelheiten der Ausbildung.

Die Einrichtung nach der Erfindung und ihre Vorteile werden am besten aus der Beschreibung von einigen Ausführungsbeispielen klar. In den Zeichnungen zeigt Abb. 1 in lotrechtem Schnitt schematisch das erste Ausführungsbeispiel. Abb. 2 stellt eine abgeänderte Konstruktion der Verlängerung des oberen Kocherhalses dar. Abb. 3 bis 6 zeigen weitere Ausführungsbeispiele in schematischen Darstellungen.

Die Kochereianlage nach der Abb. 1 besteht vorteilhaft aus einem möglichst großen ersten Kocher, sogenannten Vorkocher 1, und einem neben ihm angeordneten und womög-Hch etwas tiefer gelegenen, -gegebenenfalls kleineren Hauptkocher 2. Neben diesem Hauptkocher 2 ist vorteilhaft in derselben Höhe und Größe ein dritter Kocher, sogenannter Anreichekocher 3, als Ruhekocher und daneben vorteilhaft in derselben Höhe ein vierter Kocher, sogenannter Endkocher 4, angeordnet. Alle diese Kocher können insge-

samt oder einzeln aus zwei oder mehreren übereinander angeordneten. Kochern bestehen, wodurch Gruppen von gleicher Bezeichnung und gleichem Zweck gebildet werden. Der Vorkocher ι und der Hauptkocher 2 sind unten durch eine Leitung verbunden, welche aus einem an den unteren Boden des "Vorkochers 1 sich anschließenden Kniestück 21 und aus einem an den unteren Boden des .10 Hauptkochers 2 sich anschließenden Kniestück 27 und aus Einlagen 24 und 25, sogenannten Abscheidern, besteht. Die Abscheider besitzen ein äußeres Gehäuse aus einem säurefesten Material, am besten säurefestem Stahlguß oder mit einer inneren säurefesten Auskleidung, und ein inneres, am besten zylindrisches Einlagesieb aus widerstandsfähigem Material. In den Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und dem Sieb des Abscheiders kann der Stoff nicht eindringen, wohl aber die Flüssigkeiten, Gase und Dampf. Die Außengehäuse der Einlagen 24 und 25 sind mit Stutzen zum Anschluß von Rohrleitungen 82 versehen. An den Abscheider 25 schließt sich ein Rohrstutzen an, welcher in eine mit dem Kniestück 27 verbundene Stopfbüchse 26 dichtend hineinragt. Auf diese Weise werden Wärmeausdehnungen in der Anlage kompensiert. Zwischen dem Knie 27 und dem Kocher 2 ist eine weitere Einlage (Abscheider) 31 angeordnet, ähnlich den Einlagen 24 und 25, welche mit einem Stutzen zum Anschluß einer Rohrleitung versehen ist. Das Knie2i besitzt unten einen Glockenansatz 23, in welchem ein Einlagesieb 22 angeordnet ist. An diesem Ansatz23 ist einerseits eine Rohrleitung 71, andererseits ein Standrohr 61 für feuchten Dampf und Lauge und am Seitenstutzen eine Rohrabzweigung TJ für überhitzten Dampf angeschlossen. In ähnlicher Weise ist auch das Knie 27 mit einem ein Einlagesieb 29 aufweisenden Glockenansatz 28 versehen und mit einem Steigrohr 72 und 62 und einem Zweigrohr 78, beide für angefeuchteten Dampf und Lauge, verbunden. Der Hauptkocher 2 und der Ruhekocher 3 sind oben durch, eine Überführungsleitung verbunden. Dieselbe besteht aus einem Kniestück 33, welches sich unter Zwischenschaltung eines Abscheiders 32 an den Hauptkocher 2 anschließt. Vom Abscheider 32 zweigt eine Rohrleitung 32' ab. Auch dieses Knie 33 besitzt einen Stutzen mit einem Glockenabschluß 35 und einem Einlagesieb 34, an welchen sich eine Rohrleitung 88 anschließt.

An dieses Knie 33 schließt sich ein in einer Stopfbüchse abgedichtetes Verbindungsrohr 37 und weiter ein Kniestück 38 an, welches mit dem Ruhekocher 3 verbunden ist. Das Knie 38 trägt ebenfalls einen Glockenansatz 39 mit einem Einlagesieb, der mit einer Rohrleitung 108 verbunden ist. Der Anreichekocher 3 als Ruhekocher ist wiederum mit dem Endkocher 4 durch eine untere Verbindungsleitung verbunden, die wieder aus dem Knie 21 mit einem Stutzen und Glockenabschluß 23 mit Einlagesieb 22 besteht, an welchen sich eine Rohrleitung 145 und im Kocher 3 ein Steigrohr 63 anschließt. An das Knie 21 schließen sich die Einlagen (Abscheider) 24 und 25, von welchen Leitungen 91 abzweigen, an. An die Einlage 25 schließt sich wiederum das Verbindungsrohr mit Stopfbüchse an, welches zum Kniestück 27 führt, das unter Zwischenschaltung des Abscheiders 31 mit dem Kocher 4 zusammenhängt. An den Abscheider 31 schließen sich Rohrleitungen 96 und 146 an. Am Kniestück 27 befindet sich ein Konusabschluß 28 mit einem Einlagesieb 29 und mit angeschlossenen Rohrleitungen 74 bzw. 79 und Steigrohr 64.

Der erste und der letzte Kocher sind oben mit einer Verlängerung des Kocherhalses, und zwar eines möglichst erweiterten Kocherhalses i^z und 4* versehen. Die Verlängerung i^z des ersten Kochers 1 erweitert sich konisch nach unten und dient vorwiegend zur Anbringung der selbsttätigen Regulier- und Zubringungsvorrichtung für das Rohmaterial mit einem Gehäuse zur Bildung eines gestauchten Materialpfropfens im Aufsatz 14 behufs Trennung der Gase und der Luft, zur Anbringung der selbsttätigen Reguüervorrichtung für die Zusatzlauge 120-124, ^zur Aufnahme von Abscheidern 17 und 18 mit inneren zylindrischen Sieben. Davon dient der Abscheider 17 zur Einführung von verschiedenen Zirkulationslaugen, Abgasen und Abdampf durch die Leitungen 86, 87, 88 und ein Abscheider 15 wieder zur Abführung des unausgenutzten Gas-Dampf-Gemisches durch die Leitung 90. Der Zwischenraum zwischen diesen zwei Abscheidern 15 und 17 kann durch eine beliebig hohe Aufsatzverlängerung 16 zur Schaffung eines Dämpfraumes dienen.

Die Verlängerung 4? des Halses des letzten Kochers 4 dient vorwiegend zur Anbringung einer Reguliervorrichtung für einen selbsttätigen Stoffüberlauf 46 und zur Aufnahme der Laugenabscheider 41, 42 und des Gas- no und Dampfabscheiders 47. Diese Kocherverlängerung 4^Z ist entweder zylindrisch oder sich konisch nach unten oder nach oben erweiternd. Die beiden Kocherhalsverlängerungen sind durch die Kocher i, 2, 3, 4 kornmunizierend verbunden und unterstützen sich bei der Regulierung der Flüssigkeitssäule im Kochersystem. Oberhalb des Abscheiders 15 und des Zwischenstückes 14 befindet sich noch ein Abscheider (Luftabscheider) Ii mit innerem zylindrischem Sieb 12, an welchem sich eine Rohrleitung 113 zur Ableitung von

Luft anschließt. Oberhalb dieses Luftabschei'ders Ii befindetsicheinEndstück (Haube) ίο mit einem tangentialen Anschluß eines Rohres 112 für die Zuleitung des mit Luft 5" vermischten Materials. Dieses Endstück 10 ist nur leicht zugedeckt.

In der Einlage (Abscheider) 11 und teilweise in den Verlängerungien 14 und 10 bewegt sich ein Stampfer 13 in der Form eines ο. Kegels, einer Halbkugel oder ähnlich, der mit einer Führungs stange 115 verbunden ist, welche an ihrem oberen herausragenden Teil seitlich verzahnt ist; in diese Verzahnung greift ein teilweise verzahntes Rad (Zahnr segment) 118 ein. Dieses wird durch eine Übersetzung 117 von einem Motor 116 angetrieben.Beim Eingriff des Zahnsegmentee 118 in die Zahnstange 115 wird der Stampfer 13 gehoben. Sobald der letzte Zahn des Zahnsegmentes 118 außer Eingriff kommt, fällt der Stampfer 13 auf das zugeführte Material, wonach er beim neuen Eingriff des Zahnsfigmentes 118 wieder gehoben wird. So wird das Rohmaterial im Einsatz 14 verdichtet und bildet so einen Materialpfropfen ,(Scheidewand), welcher die im Kocher befindlichen Gase von der Außenluft trennt. Das obere Ende des Stampfers bzw. der Zahnstange 115 trägt den Anschlag 115', weleher sich zwischen zwei Anschlägen eines Kontaktschiebers 119 eines Rheostates bewegt und dadurch einen Elektromotor für die Zubringraig des Rohmaterials durch die Leitung 112 beeinflußt und so die Zubringung selbsttätig reguliert.

Die Einlage (Abscheider) 18 ist mit einem Laugengefäß 120 verbunden, in welchem sich ein Schwimmer 121 bewegt und durch seine Führungsstange entweder einen Rheostat behufs Regulierung eines Pumpenmotors für die Zubringung von Zusatzlauge oder durch eine Hebelübersetzung 122 ein Regelorgan 123 für die Zuleitung 124 unmittelbar beeinflußt,, und zwar so, daß der Laugenzusatz in

45'die Einlage (Abscheider) 18 derart erfolgt, daß das Niveau in derselben aufrechterhalten bleibt. Auf diese Weise kann auch eine Regulierung der Zirkulationslaugen erfolgen.
Für das Rohmaterial ist ein Vorratstrichterno vorgesehen, an dessen unterem sich • verjüngendem Ende ein Gebläse 111 angebracht ist, derart, daß das Rohmaterial aus dem Vorratstrichter angesaugt und durch die Leitung 112 in den obersten Teil (Haube) 10 tangential eingeblasen wird und die Luft durch das Sieb 12 der Einlagen und die Rohrleitung 113, 114 mit einer unteren Er-

• Weiterung in das untere Trichterende wieder ansaugt. Dadurch werden die übelriechenden

So Gase unschädlich gemacht, die Umgebung durch den Holzstaub nicht verunreinigt, die Holzschnitzel gelockert und die Arbeit des Gebläses in erleichtert. Die Rohrleitung 113 besteht in ihrem geraden Endstück 114 aus einem teleskopisch ineinandergeschobenen verstellbaren Doppelrohr.

In der Verlängerung 4* des Endkochers 4 sind in ihrem oberen Teil zwei Einlagen (Laugenabscheider) 41 und 42 mit inneren Siebzylindern und seitlichen Anschluß stutzen für eine gemeinsame Leitung (Laugenableitung) 96 vorgesehen. An die obere Einlage 42 schließt sich eine Fortsetzung 43 der Verlängerung an, an der sich seitlich eine Kammer anschließt, in welcher ein Überfall 46 errichtet ist. Die Höhenlage der oberen Kante der Überfallschleuse kann durch lotrechte Verschiebung ihres oberen beweglichen Teiles, beispielsweise durch ein Gegengewicht, ausgeglichen oder durch einen im Ansatz 43 vorgesehenen, mit der Schleuse durch einen Seilzug 45 verbundenen Schwimmer 44 reguliert werden. An diesen Überfall schließt sich eine Ableitung für den fertiggekochten Stoff an behufs weiterer Verarbeitung desselben, z. B. zu Filterschnecken 139 o.a. Am obersten Ende43 der Kocherhals Verlängerung 4^S ist noch ein Dampf- und Gasabscheider 47¹ mit einem Stutzen zum Anschluß einer Rohrleitung angebracht, welcher am oberen Ende leicht zugedeckt ist.

Nach diesem Verfahren erfolgt absichtlich die Einführung des Rohmaterials und der Lauge zuerst nach dem Gleichstromprinzip, ein leichtes Vorwärmen im Vorkocher 1, sozusagen im Ruhezustande, das Hauptkochen wieder nach dem Gleichstromprinzip, schließlich das Entziehen des fertiggekochten Stoffes durch Überlauf und das Entziehen der Kochlauge und des D'ampf-Gas-Gemisches nach dem Gleichstromprinzip, wodurch eine große Gleichförmigkeit und Sicherheit in der Führung des Stoffes und des Kochprozesses erreicht wird. Die Gegenstromführung der Laugen geschieht durch Umpumpen mit Dampf injektoren ohne Mehrdampf verbrauch, wodurch gleichzeitig die so wünschenswerte rege Laugenzirkulation in der ganzen Kochereigarnitur hervorgerufen wird.

Bei der Ausführung nach Abb. 2 wird an Stelle des Stampfers 13 gemäß Abb. 1 ein Gleitpropeller 13" angewendet, welcher mit Hilfe einer Schneckenradübersetzung 116', 116" von einem Vorgelege 117' oder durch einen Motor angetrieben wird und bei seinen Umdrehungen die Oberfläche des zugeführten ·· · Materials ebnet. Die Welle 115 des Gleitpropellers 13" ist in der Nabe des liegenden Schraubenrades 116" auf und ab verschiebbar, jedoch mit ihr durch Feder und Nut auf Drehung gekuppelt, derart, daß bei allzu . _:. großer Zufuhr des Materials 'der Propeller

13" sich auf dem Material heraufarbeitet und dabei seine Welle 115 mitnimmt, welche mit ihrem obersten, sich zwischen Anschlägen einer Zahnstange 115" bewegenden Ansatz 115' an den oberen Anschlag stößt und dadurch ein mit Kontakten versehenes Zahnrad eines Rheostats 119 verdreht und dadurch den Motor für die Zubringung des Rohmaterials regelt. Die Zubringung des Materials kann entweder mittels des Gebläses in gemäß Abb. ι oder mittels einer Transportschnecke ii8' nach Abb. 2 oder unter Anwendung von ähnlichen bekannten Vorrichtungen erfolgen, wobei ihre Geschwindigkeiten und Leistungen durch Motoren und Widerstände, wie z.B. 119, reguliert werden. Bei überreicher Steigung des Materials im oberen Stampfraum der Kocherhalsverlängerung i² aus irgendwelcher Ursache, z. B. infolge überreicher Zuführung oder Aufquellung des Materials, steigt der Propeller 13" mit seiner Welle 115 so hoch, daß die Federkeile ihre Nuten in der Nabe des Schraubenrades 116" verlassen, um eine Beschädigung der Teile zu verhindern, wobei zugleich durch den Rheostat 119 weitere Zubringung von Rohmaterial eingestellt wird. Dabei hört auch das Umdrehen des Propellers auf. Sobald aber wieder die Höhe des Materials entspre- · chend gesunken ist, wird bei weiterer Drehung des Schneckenrades 116" die Welle 115 mit ihren Federkeilen durch ihr Eigengewicht mit dem Propeller in die Führungsnuten in der Nabe des Rades 116" einfallen und in Drehung versetzt. Beim Sinken des Materials stellt der Oberanschlag 115' der Welle 115 durch Mitnahme des unteren Anschlages den Rheostat derart um, daß eine schnellere Zuführung von Rohmaterial erfolgt.

In der Ausführung nach Abb. 2 beeinflußt der Schwimmer 121 des Gefäßes 120 über den Hebel 122 und eine Zugstange das Ventil 123 behufs direkter Regelung des Laugenzuflusses aus der Zuleitung 124 in die Einlage (Abscheider) 18.

Die Verbindungen der Rohrleitungen und anderer Hilfseinrichtungen im dargestellten Ausführungsbeispiel werden am besten durch die nachfolgende Beschreibung der Wirkungsweise dieser Einrichtungen aufgeklärt.

Die Höhe der oberen Kocherhalsverlähgerung I^s beim Vorkocher 1 entspricht dem jeweils angewendeten Arbeitsverfahren. Für das Sulfitverfahren genügen beispielsweise auch schon 2 atü in der Mitte des Kochers und eine dementsprechende Flüssigkeitstemperatur von etwa 134⁰ C, was annähernd einer Flüssigkeitssäule von etwa 20 m entspricht. Damit kann schon eine schöne weiße, feste Cellulose erzielt werden. Damit aber eine größere Produktion erreichbar ist, wird vorteilhaft eine höhere Kocherhalsverlängerung (Kocheraufsatz) gewählt. In den Verhältnissen nach der Zeichnung ist in Abb. 1 beispielsweise ein Vorköcher 16 m und der Aufsatz bis zum Laugenspiegel, d. i. bis zum ersten Abscheider 18, etwa 18 m hoch angenommen. Das entspricht in der Mitte des Kochers einer Flüssigkeitssäule von 26 m und mit Rücksicht auf die große Dichte des Kocherinhaltes einem Überdrucke von etwa 2²/₃ bis 2³/₄ Atm. und einer Flüssigkeitstemperatur von annähernd 140 bis 141 ° C. In der Mitte der unteren Kalotte entspricht dies bereits einem Überdrucke von 3¹Z₄ Atm. und einer Flüssigkeitstemperatur von etwa 145 bis 146 ° C, obwohl zum Vorkochprozeß viel niedrigere Werte genügen würden.

Die weiteren Kocher 2 und 3 haben, in der Mitte der Kocher gemessen, mit Rücksicht auf die hohe Dichte und Unbeweglichkeit der Masse und 'ihren Leitungswiderstand einen Überdruck von annähernd 3 bis 3 ¹J₄ Atm., was einer Flüssigkeitstemperatur von etwa 144 bis 146⁰ C, in der Mitte der Kocher gemessen, entspricht. In der Mitte der unteren Kalotte gemessen entspricht dies schon einem Überdruck von etwa 3¹/» bis 3% Atm. und einer Flüssigkeitstemperatur von etwa 148 bis 150⁰ C. In den unteren Verbindungsleitungen sind diese Werte noch höher.

Noch höhere Werte von Druck und Temperatur lassen sich erzielen, wenn die Kocher oder die Kocherhalsverlängerungen (Kocheraufsätze) I^s und somit auch 4? höher gewählt werden. Eine solche Erhöhung, insbesondere der Kocheraufsätze I^s und 4^s, ist mit keinen Schwierigkeiten verbunden, da dieselben mit Rücksicht darauf, daß in ihnen sozusagen kein oder nur ein geringer Druck herrscht, sehr leicht ausgeführt werden können und zu ihrer Bedienung nur eine leichte-bauliche Konstruktion (z. B. Wellblech) mit leichten Fußböden erforderlich ist.

Zur Erzielung einer größeren Gleichmäßigkeit. ist es ratsam, eine größere Anzahl wenn auch kleinerer Kocher zu wählen, am besten mehrere Kocher übereinander und auch nebeneinander. Beim letzten Kocher können anstatt, oder besser gesagt, außer dem Kacheraufsatz 4? auch eine oder mehrere Ablaßvorrichtungen (z. B. Schieber) angeordnet werden, die zur öfteren Entnahme des fertig- oder . fast fertiggekochten Stoffes dienen können.

Das in die Kocherhalsverlängerung (Kocheraufsatz) 1" des Vorkochers 1 in irgendeiner Weise zugeführte und im Aufsatz gestampfte bzw. glattgestrichene. Rohmaterial (Holzschnitzel, Häcksel o. a.) sinkt in derselben, wobei der Vorschub durch die nach unten sich erweiternde konische Form

des Aufsatzes unterstützt wird. Durch die ununterbrochene Zubringung des Materials wird im Kocher auf satz I^s annähernd eine gleichbleibende Materialhöhe aufrechterhalten, welche nach Abb. ι bis zum Stampfer 13 oder nach Abb. 2 bis zum Streichpropeller 13" reicht. Dabei richtet sich die Materialzuführung, wie oben beschrieben, je - nach dem Verbrauch bzw. je nach dem Fort-

xo schreiten der Materialverarbeitung. Ist beispielsweise beim Stampfer 13 in seinem Räume 14 das größtzulässige Quantum gestampft und erhöht sich das Material aus irgendwelcher Ursache, sei es durch Quellung oder infolge Versagung der Regulierung, so verbleibt die Verzahnung der Zahnstange 115' mit dem untersten Zahn über dem Zahnsegment 118 liegen, so daß das Zahnsegment nicht mehr eingreifen kann, der Stampfer stehenbleibt und die Gefahr eines Bruches verhindert wird. Im übrigen hat inzwischen der Anschlag 115' die Ausschaltung der Zubringung veranlaßt. Jede Regulierung oder Einstellung bzw. Wiederinbetriebsetzung der Materialzuführung kann dem Aufsichtspersonal gegebenenfalls durch eine elektrische Fernleitung als optisches oder akustisches Signal in einen Warteraum avisiert und dort registriert werden.

Der Arbeitsvorgang der beispielsweise dargestellten Ausführungsform zur Erzeugung von Sulfitcellulose ist folgender:

Die Kocher werden bis zur bestimmten Höhe mit frischer Lauge gefüllt und gleichzeitig die Hackspäne durch den Aufsatz I^s in den Vorkocher 1 von oben eingeführt, wobei nach und nach auch Dampf unten vorerst in den Vorkocher 1 durch die Leitung 71 und ■ das perforierte Verteilungsrohr 61 einge-

4-0 lassen wird. Infolge der schrägen Lage der unteren Kocherverbindungsleitung und infolge des steigenden Druckes im Vorkocher gehen selbst die noch rauhen Holzschnitzel in der Lauge an die tiefste Stelle dieser schrägen Verbindungsleitung über, wo sie durch den nun auch hier allmählich eingelassenen Dampf aus dem Rohr 72 durch die Zweigleitung 78 und das Einlagesieb 29 aufgewirbelt und in den Hauptkocher 2 fortgetragen werden. Später tritt auch hier das perforierte Verteilungsrohr 62 in Tätigkeit. Dabei kann über die Reguliereinrichtung 120 bis 123 durch die Zuleitung 124 Frischlauge in den Vorkocher 1 zugeleitet werden, so daß bald aus dem Hauptkocher 2 der Inhalt durch die obere Verbindungsleitung in den Ruhekocher 3 überläuft und aus diesem durch die untere Verbindungsleitung in den Endkocher 4 übertritt. Inzwischen wurde auch hier allmählich Dampf durch die Leitung 74, Zweigleitung 79, Einlagesieb 29 und später auch durch das perforierte Verteilungsrohr 64 eingeleitet und unter fortwährender Materialzubringung in den Vorkocher 1 im Hauptkocher 2 gekocht. Sobald die Kocher 3 und 4 mehr angefüllt sind, wird auch im Endkocher 4 gekocht. Im oberen Knie 33 oberhalb des Hauptkochers 2 ist in die Leitung 88 ein Injektor 58 eingeschaltet'. Sobald in allen Kochern der Kochprozeß beginnt, wird der Injektor 58 zuerst mit frischem Dampf und später mit Dampf-Gas-Gemisch aus dem Kocher 2 in Tätigkeit gesetzt und dadurch die überschüssige Lauge aus dem Hauptkocher 2 durch die Leitung 32', 88 und den Abscheider 17 in den Vorkocher 1 getrieben. An den Injektor 58' kann sich auch eine Rohrleitung von den unteren Abscheidern 24, 25 vom Ruhekocher 3 anschließen, wodurch die Kochumlauflauge, welche in den Kochern 2 und 3 weiter ausgenutzt wurde, ebenfalls nach dem Vorkocher 1 zurückgebracht wird. In der in Abb. 1 dargestellten Ausführungsform wird die in den Kochern 2' und 3 ausgenutzte Kochlauge durch Leitungen 91 einerseits dem Injektor 51 in der Dampfzuleitung 71 und andererseits über den Injektor 57 und die Leitung 91' dem oberen Teil des Vorkochers 1 zugeführt. Damit wird in den Kochern eine sehr vorteilhafte rege Zirkulation der Kochlauge erzielt. Beim Erreichen der nötigen Menge Lauge, d. i. beim Erreichen der nötigen Flüssigkeitssäule im Aggregat, tritt der Schwimmer 121 in Tätigkeit und sperrt den Zufluß der Zusatzlauge durch 124 und 123 ab.

Sobald das Niveau der Flüssigkeitssäule im Endkocher 4 bzw. in dessen Verlängerung oder Aufsatz 4^Z den Abscheider 41 erreicht hat, wird die Leitung 96 mit dem unteren Injektor 52 in der Dampfleitung 72 für den Hauptkocher 2 verbunden und die erste, ziemlich reine Kochumlauf lauge oben aus dem Endkocher 4 durch das perforierte Verteilungsrohr 62 in den Hauptkocher 2 umgepumpt, wobei selbst stark überhitzter Dampf durch diese Lauge ohne Verluste genügend herabgekühlt bzw. angefeuchtet wird.

Beim weiteren Verlauf des Kochprozesses kann eine nicht dargestellte Abzweigleitung vom unteren Injektor 52 in die untere Verbindungsleitung 27 zwischen dem Vorkocher 1 und dem Hauptkocher 2 einmünden, so daß die erste, ziemlich reine Zirkulationslauge aus dem Endkocher 4 oder sonst eine noch reine und gute Lauge an dieser Stelle als Waschlauge eingepreßt wird, nachdem die Endlauge aus dem Vorkocher 1 in den Abscheidern 24 und 25 durch die Leitungen 81, 82 in den Rezipienten 48 abgelassen wurde. Diese Waschlauge entfernt noch einen großen Rest der am Material noch anhaftenden Endlauge,

wird im Abscheider 31 wieder abgeschieden und durch die Ableitung 91 dem Injektor 57 zugeleitet, der die Abwaschlauge in den Vorkocher ι preßt, wo sie noch ausgenutzt und mit der vollständig ausgenutzten Endlauge abgelassen wird. Dadurch wird erzielt, daß die Masse beim Übertritt aus dem ersten Vorkocher ι in den nächstfolgenden Hauptkocher 2 von der vollständig ausgenutzten Endlauge gründlichst befreit und im Hauptkqcher 2 mit einer besseren Lauge behandelt werden kann. Die in den Rezipienten 48 abgeleitete, vollständig ausgenutzte und durch den überhitzten Dampf entgaste, stark erwärmte Endlauge wird im Rezipienten 48 infolge plötzlicher Entspannung vom SO₃ gründlichst befreit, welches Gas der Wiedergewinnung zugeführt wird und die resultierende, von S O₂ befreite heiße, mit Inkrusten stark angereicherte Ablauge nunmehr leicht und ohne Zusatz von Frischdampf zu verschiedenen Nebenprodukten aufgearbeitet werden kann. Vorteilhafterweise wird außer dem Rezipienten 48 noch ein hoch-, nämlich in der · Nähe des oberen Endes des Aufsatzes i^z liegender Rezipient49 angeordnet, welcher in dem unteren Rezipienten 48 durch eine Rohrleitung 83 verbunden ist, die in den Rezipienten durch mehrere in verschiedener Höhe angeordnete, verschließbare Öffnungen 83' einmündet. Der obere Rezipient 49 besitzt einen Auslaß 85. Das obere Gefäß ist jeweils nur bis zur Höhe der eben offenen Mündung 83' angefülllt, während das untere Gefäß 48 voll ist.

Das S O₂, welches beim Einleiten der Kochlauge und der Abwaschlauge und durch Zuleiten des überhitzten Dampfes frei geworden und vom Dampfe in den Vorkocher 1 zurückgerissen wurde, wird dort absorbiert und ausgenutzt. Das etwa nicht ganz ausgenutzte Gas, falls es durch die Verlängerung (Aufsatz) i^z bis zum oberen Abscheider 15 gelangen sollte, kann den verdichteten oberen Materialpfropfen in der Aufsatzverlängerung 14 nicht passieren, sondern wird durch die Siebeinlage des Abscheiders 15 abgeschieden und durch die Rohrleitung 90 zur Wiedergewinnung abgeleitet.

Nach Erlangung des normalen Ganges der Apparatur wird noch Frischlauge in den Endkocher 4 einreguliert, und zwar in einer Zuleitung 146 in den Abscheider 31 über dessen Sieb, so daß die in den letzten Kocher gelangende Masse mit der frischesten Lauge behandelt wird. 'Die in den Abscheidern 41 und 42 für den Injektor 52 abgeschiedene Kochlauge ist daher verhältnismäßig nur wenig ausgenutzt, so daß sie, gegebenenfalls mit S O₂ angereichert, im Hauptkocher 2 und im Anreichekocher 3 als Ruhekocher sehr wirksam ist und dann noch zur vollständigen Ausnutzung durch die Leitung 91 und Injektor 57 im Kocher 1 dem frischen Rohmaterial zugeteilt wird. Damit ist das vorteilhafteste Gleichstrom- und Gegenstromprinzip, verbunden mit einer regen Laugenzirkulation erreicht; es sind aber auch andere Kombinationen möglich.

Sobald im oberen Teile des Aufsatzes 4^Z vom Endkocher 4 bzw. in der angeschlossenen Übeffallkammer 46 die Cellulose durch Probenahme als richtig gekocht befunden wird, wird die Überfallschleuse richtig eingestellt, wodurch die Masse der weiteren Aufbereitungseinrichtung ziemlich gleichmäßig zufließt.

Die mit Dampf vermischten Gase aus dem Rezipienfen 49 werden durch das Rohr 86 über die Abscheider 17 und 15 durch das Rohr 90 abgeleitet. Mit der gemeinsamen Ableitung 90 trifft auch die Leitung zusammen, welche aus dem Oberteil des Aufsatzes 4^Z durch den Abscheider 47 abzweigt und durch welche ebenfalls das Gas-Dampf-Gemisch aus dem Endkocher 4 abgeleitet wird. Beide Leitungen schließen sich an einen Injektor 60 an. Hier werden die Dämpfe durch das durch eine Leitung 104 zugeleitete Druckwasser kondensiert, das Gas-Wasser-Gemisch nur durch eine Kühlanlage 107 bis 108' in einem Bottich 50 behufs Absorption des Gases und Erzielung der sogenannten Gaslauge (d. i. schweflige Säure bzw. Wasser und Kondensat mit gasförmigem SO₂ angereichert) geleitet. Die so erzielte Gaslauge wird durch ihre eigene höhere Flüssigkeitssäule dureh eine Leitung 108 wieder zurück in irgendeinen Kocher, am besten in den Ruhekocher 3 durch einen Anschlußstutzen 40 geleitet, wo infolge der herrschenden Kochruhe keine so große Gefahr einer schnellen Zersetzung der Lauge wie in den anderen Kochern droht. Statt mit frischem Druckwasser kann der Injektor 60 auch mit der ziemlich reinen Abpreßlauge aus der fertigen Masse durch Leitung 103 gespeist werden, welche in den Filterpressen 139 abgesondert und durch die Leitung 109 in einen Absorber 100 geführt, in diesem zerstäubt und mit frisch gewonnenem SO₂-GaS aus der Leitung 144 vorangereichert und mittels einer Zirkulationspumpe 101 gefördert wird. Den durch die Pumpe gelieferten Überschuß läßt man durch eine Zweigleitung 102 in demselben Absorber 100 wieder zerstäuben, so beständig zirkulieren und sich mit SO₂ anreichern. Eine weitere Leitung 98 verbindet den Absorber 100 mit dem Injektor 58 behufs Weiterleitung in den Abscheider 17 bzw. in die Kocherverlängerung i^z des Vorkochers i. Der Injektor 58,

welcher anfangs mit direktem Dampf "betrieben wurde, wird laufend mit dem durch das Sieb 34 im Ansatz 35 vom Stoffe abgesonderten und an dieser höchsten Stelle gesammelten Dampf-Gas-Gemisch aus dem Hauptkocher 2 gespeist, wobei die Zirkulations-• lauge aus dem Abscheider 32 und die abgekühlte angereicherte Abpreßlauge aus dem Absorber 100 weiter angewärmt und gege-

iD benenfalls angereichert werden.

Zur Erzeugung der Gaslauge wird die zur Absorption der Gase bestimmte Flüssigkeit, am besten unter Druck über den Saug- und Druckinjektor 60 vermischt mit den S O₂-

Gasen, vorerst'in eine Trommel 107 geführt, welche im kalten Wasser in einem Außengefäß 50 liegt. In der Trommel 107 erfolgt eine gute Sättigung der Flüssigkeit mit S O₂-Gasen. Bei etwaiger Übersättigung wendet der Rest des nicht absorbierten Gases, in der Flüssigkeit fein verteilt mit derselben durch eine an die Trommel 107 sich anschließende, im Wasser liegende Kühlschlange 108', wo infolge einer weiteren Abkühlung auch weitere Absorption stattfindet. Die so entstehende Gaslauge wird dann durch ihr eigenes Gefälle selbst in den oder die unter Volldruck stehenden Ruhekocher 3, vor allem aber zur ersten Imprägnierung des Rohmaterials in den Abscheider 17 geführt: Deshalb ist diese Einrichtung in eine geeignete Höhe verlegt, wohin die warmen Gase allein oder durch schwachen Überdruck bzw. schwaches Ansaugen emporsteigen, wodurch teuere Laugenpumpen, Antriebskraft für dieselben u. a. erspart bleiben und der Betrieb einfacher und verläßlicher wird.

Das im Schlangenbottich 50 angewärmte und überlaufende Kühlwasser wird durch eine Leitung 106 in den oberen Teil· 43 des Aufsatzes 4? des Endkochers 4 geleitet, wo es den Stoff vor dem Überfall 46 verdünnt, ohne ihn abzuschrecken, so daß der gekochte Stoff leicht gewaschen und gebleicht werden kann.

Im Falle, daß der Stoff beim Austritt nicht entsprechend gekocht erscheint, wird die Überfallschleuse 46 gehoben und das richtige Resultat, welches bald eintritt, abgewartet.

Die Ablauge, mit ausgelaugten Inkrusten hoch gesättigt und durch die plötzliche Entspannung im oberen Rezipienten 49 ohnehin stark eingedickt und entgast, aber noch sehr heiß, kann nach erfolgter Neutralisation sofort und gleichmäßig in weiteren Verdampfern ohne Zusatz von Frischdampf eingedickt und so sehr nutzbringend zu verschiedenen Nebenprodukten auf sonst bekannte Weise verarbeitet werden.

Bei diesem ununterbrochenen Arbeitsverfahren ist es sehr vorteilhaft, daß während des Kochprozesses alle' Zirkülationsläugen durch SO₂-Gase verstärkt oder z. B. durch frische Gaslauge oder durch irgendeine Speziallauge vermischt oder ersetzt werden können. Die SO₂-Gase können auch unmittelbar in einen oder einige Kocher, am vorteilhaftesten in den Ruhekocher 3, durch die Leitung 145 am unteren Knie 21 eingeleitet werden, wodurch die Lauge im gewissen Grade regeneriert und ein weißerer, reinerer und bleichfähigerer Stoff erzielt wird. Ein Überschuß der Gase über die Absorptionsfähigkeit in den Kochern schadet nicht, da sie nicht verlorengehen, sondern zur Durchdämpfung des Rohmaterials im Aufsatz i^z und zuletzt zur Wiedergewinnung in Form von Gaslauge im Kühlgefäße 50 o. ä. dienen. Mit einem Überschuß an Gas bzw. an Gaslauge kann insbesondere im letzten Kocher der bereits fertige Stoff nur verbessert werden (vgl. verschiedene Verfahren zur ,Entfernung des Kalkes durch Umkochen der fertigen Cellulose mit Gaslauge).

Sobald die richtige Einstellung aller Behelfe erfolgt ist, geht der Vorgang des ununterbrochenen Kochprosses, welcher mit der Vordämpfung des Holzes im Kocheraufsatz i² beginnt, allmählich und gleichmäßig, sozusagen ohne Bedienung bei einfacher Aufsicht vor sich. Die Aufsicht, ist erleichtert durch selbsttätige Einrichtungen zur Führung und Signalisierung bei der Herbeischaffung des Rohmaterials und der Lauge, ferner durch angebrachte Schaugläser und durch Stoffschieber zur Entnahme von Proben, z. B, an den Abzweigungen 30, und beim Austritt des Stoffes über die Schleuse 46 u. a. Außerdem kann' ein jeder Kocher mit Analysen-, Meß- und Kontrollinstrumenten, mit den normalen Einrichtungen zur Probenahme von Laugen im unteren und oberen Zylinderteil und mit Einsteigöffnungen ausgerüstet sein. ' Als Einsteigöffnungen sind übrigens alle Abzweigstutzen in den Knien nach Entfernung der Glockenabdeckungen -und Siebeinlagen bei 23, 28, 33, 38 verwendbar.

Obwohl bei einer solchen Einrichtung, bei welcher keine schnellen Erwärmungen oder Abkühlungen stattfinden, keine oder sozusagen keine Reparaturen der inneren Auskleidung erforderlich sind, ist doch für die Entleerung der Kocher mittels nicht eingezeichneter Schieber an den unteren Verbindungsleitungen vorgesorgt. Auch diese Abzweigungen dienen nach Entfernung der Schieber zum bequemen Einsteigen in die Kocher.

In Sulfitcellulosefabriken müssen die Kocher in bekannter Weise innen säurefest ausgekleidet werden, was am besten durch Auskachelung auf einem säurefesten Beton

geschieht. Die Kocheraufsätze i^z und 4^Z sowie die Kniestücke 21, 27, 33, 38, die Einlagen 26, 37 und auch die Gehäuse der Abscheider 24, 25, 31, 32, 41, 42, 47, 11, 15, 17, 18 können wohl ebenso wie die Kocher oder mit Blei ausgekleidet, homogen verbleit oder emailliert sein; vorteilhaft werden sie aber aus einem Spezialmetall oder Spezialstahl hergestellt, welcher dem Angriffe von Laugen bzw. Säuren widersteht. Alle diese Bestandteile sind von möglichst gleicher Ausführung und Größe, so daß sie· gegenseitig auswechselbar sind.

Zur nachträglichen Bearbeitung bzw. Veredlung mit alkalischen Laugen sind die aus-.gekachelten oder ausgebleiten Kocher weniger geeignet, da weder das Blei noch der Zement stärkeren alkalischen Laugen widerstehen. Es ist deshalb vorteilhafter, separate Veredlungskocher zu errichten, wozu sich am besten die in der Natroncelluloseindustrie bewährten rotierenden Sturzkocher aus Eisen bzw. Stahl eignen. Da aber in diesen Kochern die Cellulose mit verschiedenen alkalischen und sauren Spezialiaugen und Chemikalien veredelt und sogar vorgebleicht werden soll, empfiehlt es sich, solche Veredlungskocher aus sogenanntem nicht rostendem säurebeständigem Stahl mit Nieten aus demselben Material, evtl. kalt genietet, herzustellen.

Die Veredlungskocher, am vorteilhaftesten die nicht ausgekleideten rotierenden Sturzkocher, werden vorteilhaft· an den Endkocher 4 angeschlossen, und zwar so, daß an den ersten Veredlungskocher 130, wie aus der Zeichnung ersichtlich, unmittelbar, die anderen dann an verlängerte Abzweigungen eines Rohrdoppelkreuzes 125 bzw. 137 in beiden Richtungen (in der Zeichnung nicht gezeichnet) angeschlossen werden. Eine solche Verbindung sollte aber immer so gewählt werden, daß die Laugenleitungen sämtlicher Kocher und die Stoffleitung des Endkochers im Kreislauf ohne Verluste an Chemikalien und Stoff und ohne besondere Mehrarbeit und besondere Verluste an Wärme arbeiten. Es ist immer vorteilhaft, an den Endkocher 4 eine Anzahl von Veredlungskochern 130 anzuschließen, damit die Einrichtung für alle Eventualitäten ausgerüstet ist.

In der Zeichnung ist beispielsweise eine unmittelbare Verbindung mit dem Endkocher 4 angedeutet, welche Verbindung mit drei Seiten des Endkochers möglich wäre, und zwar durch einen Schieber 67, einen Schieber 68 sowie durch einen Schieber 126, welcher durch ein Rohr mit dem Schieber'30 unter dem Endkocher 4 verbunden ist. Alle diese Schieber führen zum Kreuzstück 125, welches unter Zwischenschaltung eines weiteren Schiebers 127 mit dem Hohlzapfen 129 des Sturzkochers 130 verbunden ist. Hinter dem Schieber 127 schließen sich eine Dampfleitung 69 und eine Laugen- bzw. Waschwasserzuleitung 128 an. An einem Arm des Doppelkreuzstückes 125 kann ein kleiner Stoffschieber zur Entnahme von Kochproben angebracht werden, wogegen die anderen Seitenarme durch Blindflanschen verschlossen sind und zum Anschlüsse von weiteren Veredlungskochern bereit bleiben, so daß auf diese Art viele Durchbrechungen und Abdichtungen am Endkocher 3 und viele Absperrorgane erspart werden. Das Rohrdoppelkreuz 125 kann aber auch, wie dargestellt, an die untere Verbindungsleitung 27 zum Kocher 4 angeschlossen werden, damit es bei etwaigen Übergängen und Bedarf möglich ist, eine weniger gekochte Cellulose zu entnehmen.

Der Wahl der rotierenden Sturzkocher 130 wird deshalb Vorzug gegeben, weil in ihnen nicht nur die gediegenste Mischung, rascheste Entlaugung, Wäsche und Eindickung möglich ist, nicht nur durch den durch ein Sieb 135 geschützten hohlen Zapfen 137, sondern auch durch ein Siphonrohr 134 aus einer durch ein Sieb 132 geschützten Kammer beim Mannloch 133. Gegebenenfalls können diese Prozesse durch Zuteilung von Gas oder Dampf durch die Leitungen 69 bzw. 128 beschleunigt werden. Es lassen sich also in diesen rotierenden Sturzkochern nicht nur alle Operationen, sondern selbst der eigentliche Kochprozeß und Bleichprozeß ausführen. Der Stoff kann aus diesen sonst bekannten Sturzkochern durch einen Schieber 131 nach unten entleert werden, weil dieses Mannloch nicht mit Sieb versehen ist. Durch Anschluß einer Rohrleitung an den geöffneten Schieber 131 kann, ähnlich wie es in den Natroncellulosefabriken geschieht, der Stoff mittels Dampfes unter Druck behandelt werden. Auch dient der Schieber 131 zur Füllung des Sturzkochers 130 von oben und nach Entnahme des Mannlochdeckels auch zum Füllen mit trokkenen und festen Materialien, z. B. mit trokkener Cellulose u. ä.

Solche Veredlungskocher können auch selbständig zu Probekochungen, zur Herstellung brauner Cellulose nach dem Natron- oder Sulfatverfahren oder beispielsweise zur Verarbeitung von Sägespänen, Ästen und ähnlichen Abfällen oder zur Erledigung von besonderen und kleineren Auftragen und zu vielen anderen Zwecken dienen.

Die Laugenableitungen 93, 95 und 133 vom Veredelungskocher können an die Kochlaugenleitungen 94-54 und 96 für ununterbrochene Kocherei angeschlossen werden.

Durch die Errichtung der Veredlungskocher 130 wird das ununterbrochene Ver-

fahren nicht gestört, da die Entnahme des Stoffes nur in kürzeren Zeitabständen öfters erfolgt und der ununterbrochene Kochprozeß immer im Takt bleibt. Durch geeignete Vorkehrungen und Verbindungen des Veredlungskochers mit der Kochereianlage kann auch nicht ganz ausgekochte Cellulose zu besonderen Zwecken teilweise entzogen werden, z. B. durch den Schieber 30, während der übrige Teil des Stoffes seinen normalen Weg durch die ununterbrochene Kocherei wandert, • um dort auf die gewöhnliche Art ausgekocht zu werdend

Nach der Erfindung wird der innere Druck in den einzelnen Kochern nicht durch Dampf, sondern durch eine Flüssigkeitssäule hervorgebracht, wodurch auch eine dieser Flüssigkeitssäule entsprechende Flüssigkeitswärme erreicht werden kann. Diese Werte sind abao hängig nicht nur von der Höhe, sondern auch von der Dichte und von verschiedenen Widerständen der Masse in den Kochern, welche Faktoren so hoch gewählt werden können, als es das Rohmaterial und die Art des Kochverfahrens verlangen.

So genügt beispielsweise zur kleinen Erzeugung eines gelben Strohstoffes mittels Kalkmilch auch ein einziger hoher Kocher, besser aber zwei kleinere Kocher übereinander, mit der oberen Kocherhalsverlängerung und dem Aufsatz für die Zubringung des Häcksels und zur Aufrechterhaltung der Höhe der Flüssigkeitssäule, wobei der Unterteil des Kochers unmittelbar mit dem zweiten Aufsatz für die Nachkochung und Ableitung des gelben Strohstoffes in Verbindung steht. Es genügen auch niedrigere Aufsätze, da ein Druck von annähernd 2 atü genügt. Vorteilhafter ist allerdings der Anschluß eines zweiten Kochers als Endkocher und für große Produktion die Einschaltung von zwei weiteren Zwischenkochern, wie dies in der Zeichnung als eine normale Anlage dargestellt ist. Durch öfteren Übergang aus einem Kocher in den anderen und verschiedene Bearbeitung in den verschiedenen Kochern gewinnt der Stoff an Gleichmäßigkeit.

Zur Erzeugung der Sulfitholzcellulose mit einer großen Anzahl von allen möglichen Kombinationen ist es von Vorteil, mindestens vier Kocher anzuwenden. Für besondere Fälle, vor allem für eine sehr hohe Produktion, kann die Anzahl der Kocher durch zwei weitere Zwischenkocher, z. B. durch einen Nachkocher und einen zweiten Ausgleichkocher als zweiten Ruhekocher, vermehrt werden. Eine solche Einrichtung arbeitet besonders rationell, liefert unvergleichlich viel und besonders gleichmäßige, schöne, feste Cellulose.

Für die Erzeugung der Natron- und SuI-fatstrohcellulose genügt die dargestellte Normalanlage selbst für sehr große Leistungen. Zu dem Zwecke werden die Kocher nicht ausgekleidet, und sie brauchen auch nicht geschweißt zu werden, weil in ihnen unter keinem so hohen Druck wie beispielsweise in bekannter Weise solche Cellulose aus Holz gekocht wird. An Stelle der Behälter 48, 49 kann auch sofort eine Laugenverdampfung angeschlossen werden,' was sehr vorteilhaft ist, weil bei dem gleichmäßigen Zufluß der heißen Endlauge die Weiterverarbeitung derselben glatt und ohne Zusatz von frischem Dampf auf sonst bekannte' Weise erfolgt. Nachdem aber bei der Erzeugung der Cellulose aus unserem Getreidestroh, Mais, Reis, Esparto, Bambus, Schilfrohr und ähnlichen viel Kieselsäure enthaltenden Rohmaterialien, die Wiedergewinnung der Soda aus den Laugen durch Anhäufung von Kieselsäure erschwert und unrentabel wird, ist es wohl besser, nach dem neuen Verfahren mit' Sulfitlauge vorzukochen und erst zum Schluß mit der Natronlauge nachzukochen. Es sind dann nur noch wenig Alkalien nötig, deren Endlauge mit großem Vorteil der Sulfitkochlauge für die vorgeschalteten Sulfitkocher beigemischt werden kann, wo sie noch gute Dienste leistet und, vollständig ausgenutzt, mit der Sulfitablauge zu verschiedenen Nebenprodukten verarbeitet werden kann. Bei diesem kombinierten und billigen Verfahren wird statt eines braunen Stoffes ein weißlicher Stoff erzielt, der sich leicht nachbleichen läßt, viel fester ist und viele wertvollere Eigenschaften hat als der bisher nach dem teueren Natron- oder Sulfatverfahren hergestellte braune Stoff.

Für die Erzeugung der Natron- und Sulfatliolzcellulose, für welche hauptsächlich das harzreiche Kieferholz, die Rotbuche und ähnliche Holzsorten in Betracht kommen, kann für das reine alkalische Verfahren die dargestellte Anlage dienen, jedoch ohne innere Auskleidung, aber in Ausbildung für höheren Druck. Einfacher, rationeller und besser ist es auch in diesem Falle, bei der Anwendung des neuen ununterbrochenen Kochverfahrens nach dem billigeren Sulfitverfahren zu arbei- u₀ ten, wie es beim Strohstoff geschildert wurde, und erst zum Schluß mit der teureren Alkalilauge nachzukochen. Auch bei diesem Arbeitsvorgang muß aber das Prinzip des Kreislaufes beibehalten bleiben, damit fast keine Ver- n₅ luste an Wärme, Lauge und Stoff entstehen. Auch bei diesem Arbeitsvorgang darf keine merkbare Mehrarbeit entstehen. Die alkalische Endlauge kann auch bei diesem Vorgang noch mit großem Vorteil der Sulfitkochlauge für vorhergehende Sulfitkocher beigemischt werden, wo sie noch ihre gute

Wirkung ausübt und so, vollständig ausgenutzt, mit der Sulfitendlauge zu verschiedenen Nebenprodukten verarbeitet werden kann, wie dies bereits bei der Strohcellulose erwähnt wurde. Es fällt dann die lästige und teuere Wiedergewinnung vqn Soda weg, denn die vollständige rationelle Ausnutzung der Soda ist die beste Art der Wiedergewinnung derselben.

to Mit diesem kombinierten Sulfit- und Natronverfahren und ähnlichen Kombinationen läßt sich z. B. eine weiße Kraftcellulose, aber auch eine baumwollähnliche, weiche Sulfatcellulose und alle Zwischenarten von Cellulose herstellen.

Bei allen solchen und ähnlichen Kombinationen können die Verdampfungsapparate für die Endlauge unmittelbar angeschlossen werden, da diese Endlauge sehr heiß und sehr gleichmäßig mit kleinem Überdruck zuströmt, so daß keine Übertrittsgefäße und kein direkter Dampf zu ihrer Aufarbeitung nötig sind. Die Aufarbeitung und Sortierung der Cellulose wird allenfalls vorteilhaft oberhalb der Veredlungskocher vorgenommen, damit in diese nötigenfalls auch die sortierte Cellulose unmittelbar eingeführt werden kann, sei es zum Zwecke der Veredlung oder der Bleiche. , Damit wird an Übertrittsgefäßen, Rohrleitungen, Pumpen, Kraft und Löhnen sowie an Gebäuden sehr gespart. Schon deshalb ist die Aufstellung der Veredlungskocher sehr empfehlenswert, weil sie auch andere Einrichtungen ersetzen oder ergänzen.

Bei der Anwendung mehrerer Kocher für die ununterbrochene Kocherei können dieselben in beliebiger Anordnung nebeneinander, abwechselnd, hintereinander, im Kreise oder im Viereck wiederkehrend oder ähnlich aufgestellt werden. In den letztangeführten Fällen fällt derVorkocher und der Endkocher mit ihren Verlängerungen in einen gemeinsamen Aufbau zusammen, was vielerorts große Vorteile bietet.

Im Teile 14 der Kocherverlängerung i^z wird infolge Bildung eines zusammengepreßten Materialpfropfens der Zutritt der Luft zur Gasableitung 15-90 und damit die Bildung der schädlichen S O₈ aus S O₂ vermieden, f erner aber die besonders vorteilhafte Durchwärmung bzw. Durchdämpfung des frischen Rohmaterials ermöglicht, und zwar durch die Verlängerung 16 zwischen den Abscheidern 15 -und 17 durch aus dem Vorkocher aufsteigende Dämpfe und Gase bzw. durch die in den Abscheider 17 durch die Leitungen 87 bzw. 88 eingeführten Laugen und das Gas-Dampf-Gemisch aus dem Rezipienten 49.
Beim Verfahren und der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung sind noch viele andere Kombinationen möglich, sei es behufs anderer Führung der Lauge oder des Dampfes, sei es durch Vermehrung oder Anordnung der Kocher übereinander und nebeneinander, sei es zum Zwecke der Erlangung des Drukkes und der Temperatur, Zuführung, des Rohmaterials und der Lauge, der Ableitung der Endlauge u. ä., welche Kombinationen bei keinem bisher bekannten Verfahren möglich sind.

Im nachfolgenden seien flüchtig auch einige Vorteile und Vorzüge angeführt, welche durch das neuartige Arbeitsverfahren gemäß der Erfindung erzielt werden.

Die ganze Anlage und der Betrieb sind konzentriert, übersichtlich und benötigen so wenig Platz, daß nur wenige Gebäude genügen, und zwar ein einfaches Kochereigebäude ohne Gebäude für die Stoffbassins und Stoff transport, ein kleineres Kesselhaus ohne Akkumulatoren oder Dampfanfeuchter, eine einfache Laugerei ohne Wiedergewinnungsstation, ohne die vielen großen Behälter und ohne komplizierte Anlage zur Laugenerwärmung. 1 Es fallen die vielen schweren Holzvorratstrichter weg, welche einen besonders soliden Bau der Kocherei verlangen, ferner entfallen die teuren Stoffabtropfkästen mit ihren komplizierten Einrichtungen zum Stofftransport, welche beide viel Platz und viel Bedienung benötigen, den Stoff nur verunreinigen, vor allem aber große Stoffverluste verursachen.

Dadurch werden das Anlagekapital, die Amortisation, ferner die Reparaturen und Erhaltung, Bedienung und somit auch die Löhne geringer.

Nachdem die tote Manipulationszeit des Füllens, Ankochens, Entleerens usw. gänzlich wegfällt, ist die Leistung eine unver- ion gleichlich größere und erhöht sich noch dadurch, daß die öfteren Reparaturen der Kocher wegfallen, wesentlich aber auch dadurch, daß die infolge des Zusammenkochens des Materials entstehenden Hohlräume selbständig nachgefüllt werden, so daß insgesamt die Leistung beim gleichen Kocherinhalt und gleicher Stoffart um 50 °/₀ und mehr größer ist als nach den bisher bekannten Verfahren. Auch dies hat einen besonders günstigen Einfraß auf die Verzinsung, Amortisation und Erhaltungsspesen der Anlage. Irgendwelche Verluste an Stoff, wie sie bei periodischen Kochern durch Entgasungen, Entlaugen, Entleeren, Entwässern und weiteren Transport des Stoffes entstehen, sind nach dem neuen Verfahren gänzlich vermieden; was dies an Stoffausbeute bedeutet, braucht nicht besonders hervorgehoben zu werden, aber auch die Leistung der Anlage wird dadurch erhöht. Weitere Erhöhung der Leistung und hauptsächlich auch der Qualität wird dadurch er-

zielt, daß das Rohmaterial im Aufsatz i² des Vorkochers ι vorgedämpft werden kann, wo durch die Poren des-Materials für die lösenden Bestandteile der hier zugeführten schwadien Lauge geöffnet werden, dagegen die außenliegenden Holzteile, die sonst einer Zerstörung durch starke Laugen ausgesetzt sind, durch in den hier zugeführten Zirkulationslaugen enthaltene Inkrusten geschützt ίο sind und alles einer sehr langsamen Kochung ausgesetzt ist. Es gibt also keine überkochten bzw. zerstörten Fasern, da der ganze Kochprozeß sehr langsam und bei jedem Materialteilchen sozusagen von innen nach außen erfolgt. Die Endlauge kann bei der im Vorkocher herrschenden niedrigen Temperatur nicht umschlagen, wodurch die größten Unannehmlichkeiten vermieden werden. Es wird ein gleichmäßiger fester Stoff erzielt, 20' welche guten Eigenschaften noch durch die errichteten Ruhekocher 3 erhöht werden.

Ein späterer Zusatz von frischen Laugen, gegebenenfalls Gaslauge oder einer Speziallauge, zum nahezu fertigen Stoff schadet nicht, denn die frischen Laugen enthalten keine schädlichen Säuren und können in einem reinen Stoff auf so kurzem Wege nicht umschlagen, schon deshalb nicht, weil der Druck und die Temperatur bald abnehmen. Mit dieser reinen Frischlauge wird aber eine hohe Weiße, Bleichfähigkeit und Reinheit des Stoffes erzielt.

..Zur Erzielung der sog. ³/₄-Cellulose nähern sich die Unkosten als auch die Ausbeute denen bei der Erzeugung des braunen Holzschliffes, welche Stoffe ih der Qualität und im Preis voneinander sehr abweichen.

Der Dampfverbrauch ist geringer infolge Wegfall von Abgasungen und der Entgasung, ferner infolge Wegfall der Bildung von stofffreien Hohlräumen, infolge Wegfall von Abkühlungen beim Entleeren und Ausspritzen, infolge Wegfall einer plötzlichen Überanstrengung im Kesselhaus durch Anheizen der periodischen Kocher und schließlich infolge der höheren Ausbeute des Holzes u. a., wodurch das Kesselhaus kleiner sein kann und weniger Kohle gebraucht wird, was einen weiteren günstigen Einfluß auf die Anlage- und Erhaltungsspesen hat.

Es kann ein Dampf von beliebig hohem Druck verwendet werden, weil die Kocher •nicht mechanisch verschlossen sind; außerdem kann bei einem so regelmäßigen Betrieb ■ 55 der Dampf zutritt genau reguliert werden und erfolgt in schwachen Strahlen, welche in den Injektoren durch die Kochlaugen und in den Kochern selbst schnell abgekühlt werden, so daß die Bildung der so schädlichen und befürchteten sog. Dampfkanäle vermieden wird. Solche Dampfkanäle entstehen in periodisch arbeitenden Kochern und hauptsächlich dort, wo größere Mengen von überhitztem Dampf in niedrigeren Kochern verwendet werden, in welchen der Weg des Dampfes in der Masse für die Abkühlung von großen Dampfmengen zu kurz ist.

Nach dem neuen Verfahren werden auch die Chemikalien sparsam ausgenutzt.

Es lassen sich selbst die sperrigsten Rohmaterialien vorteilhaft verarbeiten, da sie während der Kochung zusammensintern und ununterbrochen durch den Nachschub gepreßt und nachgefüllt werden, so daß stoff freie Laugen- und Gasräume gar nicht entstehen können. Dadurch ist erst eine Verarbeitung vieler wertvoller Rohmaterialien ermöglicht.

Durch das neue Verfahren und durch die Angliederung der Veredlungskocher ist die Verarbeitung der Rotbuche mit Sulfitlauge zu einem Edelstoff möglich, was bisher nicht gelang, obwohl die Rotbuche in riesigen Mengen vorhanden ist und bisher hauptsächlich nur als Brennholz verwendet wurde. Ebenso können mit allergrößtem Vorteil das Maisstroh und das Schilfrohr, welche ebenfalls in großen Quantitäten vorhanden sind, vorteilhaft verarbeitet werden. Es kann aber auch eine Edelcellulose aus der Fichte und Tanne harz- und kalkfrei und mit sonst günstigen _Qo Eigenschaften erzielt werden, so daß sie zur Erzeugung von Zigarettenpapier, Pergamentrohstoff, feiner und feinster Papiere, Verbandwatte, rauchlosem Pulver, Celluloid, Cellulosehydrat, Filmen und der besten Kunstseide geeignet ist.

Infolge des gleichmäßigen Betriebes ist es möglich, wertvolle Nebenprodukte, wie Harzöle u. a., zu gewinnen, und aus der gleichmäßig unter geringem Druck zufließenden, mit Inkrusten hoch gesättigten Endlauge, die sich leicht eindicken läßt, können Zellpech, Leim, Gerbstoff, Spiritus und andere Nebenprodukte gewonnen werden. Die Endlauge kann im ,Vorkocher im letzten Stadium noch mit überhitztem Dampfe ohne Dampfmehrverbrauch behandelt werden.

Ein Verderben der Kochung ist ganz ausgeschlossen, weil auf allen geeigneten Stellen selbsttätige Analysier-, Meß- und Kontroll- no instrumente, Schaugläser, Stoffprobeschieber außer den normalen Probestutzen an den Kochern angebracht werden können.

Bei einer Neueinrichtung mit der kontinuierlich arbeitenden Kocherei ist die Verpestung der Luft in der Umgebung ausgeschlossen, weil sämtliche Gase in der Kocherei bleiben und zuletzt noch durch das frische Rohmaterial filtriert werden, wo sie absolut unschädlich gemacht werden. Jn der Kocherei sind keine Stoffilterkästen nötig, und deshalb gibt es auch keine schädlichen Abwässer. Die

Endlauge wird nicht in die Kanäle abgelassen, weil sie zu wertvoll ist. Es sind alle Unfälle beim Füllen, Stampfen oder Entleeren der Kocher ausgeschlossen, weil das Rohmaterial ununterbrochen in geregelten Mengen zugeführt und der zusammengekochte Stoff selbst vom sperrigsten Material beständig nachgeschoben und nachgefüllt wird.

Alle Einrichtungen zum Füllen und Zuführen des Rohmaterials sowie der Lauge, deren Benutzung beim periodischen Kocherbetrieb gar nicht möglich war, und andere Kontrollanalysier- und Meßeinrichtungen lassen sich bequem anordnen und arbeiten infolge der großen Gleichmäßigkeit im Betriebe verläßlich, so daß sie eine wirkliehe Stütze des Aufsichtspersonals bilden.

Es sind ohne weiteres Übergänge auf andere Materialien und Stoffe während des Betriebes möglich, wenn in der Zeit des Überganges der Dampf derart reduziert wird, daß ein. Aufwallen des Stoffes aufhört, so daß ein ruhiges Verdrängen stattfindet.

Zur Errichtung des ununterbrochenen Betriebes nach der Erfindung können mit gutem Erfolg alte, kleine oder sonst unpraktische, sogar sehr abgenutzte und für einen, zu niedrigen Druck gebaute oder auf einen zu niedrigen Druck bereits reduzierte unmoderne Kocher insbesondere als - Oberkessel verwendet werden, weil in ihnen ohnehin nur ein geringer Druck herrscht und sie keinen Erschütterungen ausgesetzt sind. Allzu kleine alte Kocher können vorteilhaft in Gruppen übereinanderstehend als obere Vorkocher oder als Endkocher verwendet werden,, welche ebenfalls aus zwei oder mehreren Kochern bestehen können.

Die ununterbrochen arbeitende Kocherei ist vollkommen sicher gegen Explosionen, denn kein, einziger Kocher ist mechanisch verschlossen, und in den Kochern herrscht kein Dampfdruck. Der zum Kochprozeß nötige Druck wird durch eine Flüssigkeitssäule hervorgebracht, welche so eingestellt werden kann, daß auch der geringste Überdruck, wie er evtl. durch Gase hervorgerufen werden könnte, ein größeres Überlaufen des Stoffes gestattet. Der Stoff ist aber oben bereits abgekühlt, so daß keine Gefahr droht.

An Stelle von einzelnen Kochern können auch aus zwei oder mehreren übereinanderstehenden und verbundenen Kochern bestehende Gruppen angewendet werden, derart, daß sie die vorerwähnten Einzelnkocher ersetzen. Auch können die Kocher 2, 3, 4 usw. derart angeordnet werden, daß sie verschieden hoch liegen, und zwar so, daß dadurch verschiedener Druck und Temperatur und verschiedene Dauer ihrer Einwirkung und ähnliches erzielt wird. Bei Anordnung von mehreren Kochern übereinander lassen sich die oberen Kocher auch vorteilhaft als Ruhekocher verwenden, das sind Kocher ohne selbständige Dampfheizung. Gemäß Abb. 2 ist über einem Vorkocher i^a ein oberer kleinerer Kocher i^& mit verkürztem Aufsatz I^ angeordnet.

Die Anordnung von mehreren Kochern übereinander kann auch so erfolgen, daß die Verlängerung des Kocherhalses i^z am ersten Kocher 1 evtl. gänzlich wegfallen kann. Das hat hauptsächlich den Vorteil, daß überall dort, wo öfters oder ein größeres Quantum nicht fertiggekochten Stoffes vor dem Überlauf 46 am Ende des Endkochers 4 entzogen wird, sei es zum Zwecke des Füllens der sog. Veredlungskocher oder zu anderen Zwecken, infolge eines größeren Umfanges solcher oberen Kocher die Flüssigkeitssäule nicht so tief sinken kann, daß dies durch Veränderungen des Druckes einen unangenehmen Einfluß auf .die Kochung selbst hätte, wie es bei Unvorsichtigkeiten in einfachen röhrenförmigen Aufsätzen i* mit ihrem verhältnismäßig kleinen Umfange geschehen könnte.

Ein weiterer Vorteil solcher oberen Kocher ist, daß sie mit ihrem großen Fassungsraum vorteilhafter als Imprägnierungskocher dienen, in denen sich der Stoff langer aufhält g₀ und dadurch längere Zeit zum vorteilhaften . Imprägnieren verbleibt.

Der Hauptzweck solcher oberen Kocher ist der, daß sie mit ihrem großen Fassungsraum eine vorzeitige Vermischung des noch rohen, kaum nur imprägnierten Rohmaterials mit der bereits angekochten Masse verhindern, die durch Unvorsichtigkeiten in der Bedienung der Dampfzuleitung entstehen könnte, wobei der Stoff, statt ruhiger Anwärmung und Vorschiebung, aufgewirbelt und durcheinandergemischt werden könnte. Dadurch würde ein ungleichmäßiges Auskochen des Materials entstehen, welches in den darauffolgenden Kochern auf Kosten der Menge und der Qualität möglichst verbessert werden müßte. Deshalb ist es um so besser, je mehr Übergänge, das ist je mehr Kocher über dem Vorkocher angeordnet werden und je weiter nach oben der oberste Kocher zu liegen kommt. Die Kocher können abstufend nach oben kleiner sein, wenn nur die Größe des obersten Kochers noch seinem Zwecke entspricht, d. h. wenn die Abweichungen in der' Höhe der Flüssigkeitssäule bei vorzeitiger Entnahme des Stoffes minimal bleiben. Gewiß darf eine' solche Anordnung nicht auf Kosten der Einfachheit gehen.

Abb. 3 veranschaulicht eine schematische Anordnung nach der Erfindung mit zwei übereinanderliegenden Vorkochern und zwei Endkochern, Abb. 4 eine Abänderung dieser

Anordnung mit drei Vorkochern. Abb. 5 veranschaulicht schematisch eine andere Ausführung mit einer größeren Anzahl von hintereinander und übereinander verbundenen Kochern.

Kocher i⁶, gegebenenfalls i^b, i^c (Abb. 3 und 5) über dem Vorkocher 1 sind zweckentsprechend in solcher Höhe aufgestellt; daß der oberste Kocher i^b bzw. i^c bis zu der Reguliereinrichtung 120-123 reicht, welche dazu dient, die Höhe der Flüssigkeitssäule in den Kochern aufrechtzuerhalten. Der Vorkocher i^b (Abb. 4 und 5) ist kleiner als der untere Vorkocher 1, und der Vorkocher i^c ist wieder kleiner als der Vorkocher i⁶. (An den .obersten Vorkocher i^b bzw. i^c wird der Abscheider 18 unmittelbar angeschlossen.) Das entspricht auch am besten der Baukonstruktion, die nicht stärker sein muß, als dies eine

ao Reihe von großen Vorratsbehältern über den einzelnen K.ochern verlangen würde.

Dort, wo ein großer alter Vorkocher 1 (Abb. 3) zur Anfügung steht und kein Platz für zwei obere Kocher i^b, i^c (Abb. 4) vorhanden ist, oder dort, wo ein alter Bau eine solche Belastung nicht zuläßt, kann der untere große Kocher in zwei Kocher 1 und ι" geteilt werden, was beispielsweise bei ausbetonierten Sulfitkochern leicht durch eine Betonzwischendecke 148 (in Abb. 3 strichliert angedeutet) erfolgen kann. Diese Zwischendecke hat in der Mitte eine große Durchgangsöffnung, an welche sich in der Richtung nach oben und unten allmähliche Übergangswände an die Kocherwandung anschließen, damit sie den Durchgang des Rohmaterials von oben und den Durchgang der Gase und Dämpfe von unten nicht hindern. Bei nicht ausbetonierten Kochern, beispielsweise für das alkalische Verfahren, läßt sich eine solche Zwischendecke aus Blechen ausbilden, wobei in der Zwischendecke ein ringförmiger Hohlraum entsteht. Die Zwischendecke 148 wird vorteilhaft so ausgeführt, daß der untere Teil ι des Kochers größer bleibt als der obere Teil 1«.

Alle diese Anpassungen haben den weiteren Vorteil, daß in Ausnahmefällen, besonders wenn eine forcierte Erzeugung auf Kosten der Qualität nötig wäre, im unteren Kocher bzw. im unteren Kocherteil 1 statt eines bloßen Anwärmens sogar .über die Siedetemperatur vorgekocht werden kann, ohne Rücksicht auf das Wallen oder Misehen des Materials, welches um so weniger gefährlich ist, je mehr ähnliche Übergänge wie 148 bzw. je mehr Kocher übereinandergesfellt werden und je höher somit der oberste Vorkocher angeordnet ist. Dann kann auch die Unaufmerksamkeit bei der Bedienung der Dampfzuleitung keinen Schaden anrichten. Die Zwischenteilung ' des großen Vorkochers 1 empfiehlt sich auch dort, wo nur ein einziger Vorkocher mit hoher Verlängerung des Kocherhalses angewendet wird 6g (Abb. i).

Durch Anordnung einiger Kocher übereinander ist auch die Abänderung in der Führung der letzten Kochlauge, welche mit Inkrusten stark gesättigt und daher zum Imprägnieren zu dickflüssig ist, ermöglicht, und wird diese Lauge erst dem bereits in einem Oberkocher gründlichst imprägnierten Rohmaterial zugeführt. Sie wird den Abscheidern 24, 25 vom Übergang zwischen den Kochern 3, 4 (Abb. 3 und 5) entnommen und durch die Leitung 91, den Injektor 57 und die Druckleitung 97 in einem Abscheider 19 zwischen den Vorkqchern i⁵ und i^fl (Abb. 2 und 3) bzw. i^c und i^b (Abb. 4 und 5) zugeführt. Zur Imprägnierung des Rohmaterials, welches durch eine Zuführungseinrichtung, z.B. 112, 113, aus dem Vorratsbehälter 110 mittels Ventilators in zugeführt und im Vor dämpf er 16 vorgedämpft wird, wird vornehmlich die dünnflüssige Gaslauge oder fast Gaslauge verwendet, welche aus der Wiedergewinnungseinrichtung 50 aus den Restgasen gewonnen wurde und durch die Rohrleitung 87 zugeführt wird. Diese dünnflüssigere und stärkere Gaslauge dringt in die infolge der Vordämpfung und Aufquellung geöffneten Poren der Fasern und zwischen den Fasern des Rohmaterials ein, wo sie sich mit den vorher eingedrungenen Gasen, welche aus dem unteren Vorkocher emporsteigen bzw. aus dem Hauptkocher 2 durch die Leitung 88 und aus dem oberen Rezipienten 49 durch die Leitung 86 u. ä. in den Abscheider 17 zugeführt werden, verbindet und dadurch verursacht, daß bei der nächstfolgenden Kochung des Materials die Zersetzung innen beginnt und von innen nach außen fortschreitet, wobei durch die Zuführung der dickflüssigen inkrustenreichen letzten Zirkulationslauge die vorzeitige Zersetzung der äußeren Faserschichten vermieden wird, indem diese außenliegenden Faserschichten durch die sie einhüllenden und sich festsetzenden Inkrusten vor vorzeitiger Zersetzung und Angriffen geschützt bleiben. n₀

Damit der Eintritt dieser im großen Vorkocher ι vollständig ausgenutzten Endlauge in den Hauptkocher 2 und die überflüssige Verdünnung der dorthin zugeführten besseren Kochlauge vermieden wird, ist zwischen dem Vorkocher 1 und Hauptkocher 2 eine Stoffwäsche angeordnet, die darin besteht, daß in den in die untere Verbindungsleitung zwischen den Kochern ι und 2 eingeschalteten Abscheidern 24 und 25 so viel von der erschöpften Endlauge abgezogen wird, solange sie zeigt, daß sie gänzlich ausgenutzt ist, evtl.

bis zur vollständigen Eindickung des Materials.

Die erschöpfte Endlauge kann beispielsweise bei ihrem Austritt aus dem Vorkocher ι im Kniestück 21 noch mit überhitztem Dampf behandelt werden, welcher durch die Zweigleitung Jj von der Zuleitung 69, 71 unter die Siebplatte 22 zugeführt wird. Überhitzter Dampf schadet in'diesem Stadium noch nicht, zersetzt aber die Endlauge insofern, daß er das SO₂-GaS austreibt und es zurück in den Vorkocher 1 mitreißt, während die derart weit entgaste und ausgenutzte, in den Abscheidern 24, 25 abgeschiedene Ablauge durch die Leitungen 8r, 82 in den unteren Behälter 48 abgeleitet wird. Letzterer ist durch die Ablauge vollständig angefüllt, und darin setzten sich die dicken Stoffe ab, die durch das Abfallrohr 84 in Fässer oder Zisternenwagen abgelassen werden und in chemischen Werken oder in eigener Abteilung zu Leim, Spezialharz • oder anderen Nebenprodukten verarbeitet werden. Evtl. kann diese dicke Ablauge, ähnlich wie Naphtha, in zerstäubtem Zustande unter Dampfkesseln vorteilhaft verbrannt werden, da eine Tonne dicker Ablauge eine Tonne Dampf erzeugen kann. Der flüssigere Hauptteil der erschöpften Ablauge steigt durch das Rohr 83 in das hoch gelegene Gefäß 49, in welchem der Zufluß durch Öffnen von höher oder tiefer angeordneten Absperrorganen 83' eingestellt werden kann. Das hoch gelegene Gefäß (oberer Rezipient) 49 wird nicht ganz angefüllt, so daß in ihm infolge der plötzlichen Entspannung nicht nur die letzten Gase freigemacht werden, sondern auch eine ausgiebige Verdampfung und Eindickung der heißen Ablauge stattfindet. Das ausgeschiedene Gas-Dampf-Gemisch wird oben durch das angeschlossene Rohr 86 in den Abscheider 17 abgeleitet, wo es zur Imprägnierung bzw. Dämpfung und Aufquellung des Rohmaterials beiträgt. Die entgaste Abfallauge aus dem oberen Rezipienten 49 wird durch das kombinierte Überlauf-und Ablaufrohr 85 (s.insbes.Abb. S) zur weiteren Aufarbeitung zu Nebenprodukten, wie vorerwähnt, abgeleitet.

Der Stoff, welcher aus dem Kocher 1 in den Kocher 2 übertreten soll, ist eingedickt, d. h. von der ihn begleitenden erschöpften Ablauge größtenteils befreit, aber die in die Poren eingedrungene Gaslauge und die festhaftenden Inkrusten begleiten ihn weiter. Der Stoff gelangt so an die tiefste Stelle der Verbindungsleitung im Eintrittknie 27 unter dem Hauptkocher 2, wo er durch das Dampflaugengemisch, welches durch den Injektor 52 und das Zweigrohr 78 unter die Siebplatte 29 eintritt, verdünnt und aufgewirbelt wird. Die hierzu verwendete bessere Kochlauge fließt durch die Zuleitung 96 dem Injektor 52 zu.

Damit wird die außen am Stoff noch anhaftende Ablauge abgespült, wogegen die in den Rohstoff eingedrungene Imprägnierlauge und die fest anhaftenden Inkrusten mit wenigen Verlusten verschont bleiben, weil die Prozedur schnell vor sich geht und im darauffolgenden Abscheider 31 knapp vor Eintritt in den Hauptkocher 2 die resultierende Abwaschlauge wieder entzogen und durch ein Rohr 91 zum Injektor 57 abgeleitet wird, welcher sie gemeinsam mit der durch die Zuleitung 91 zugeführten Zirkulationslauge aus dem Kocher 3 durch die Druckleitung 97 in den Abscheider 19 (Abb. 3) oder durch ein gelochtes Verteiluhgsrohr (Abb. i) oder ähnliches unmittelbar in den Vorkocher 1 fördert.

Der durch die Laugenentnahme im Abscheider 31 wieder eingedickte, nunmehr von der Ablauge gänzlich befreite, also gründlich gewaschene Stoff wird im Kocher 2 sogleich wieder mit der vorerwähnten besseren Zirkulationslauge durch das gelochte Verteilungsrohr 62 verdünnt. Diese Lauge wird vom letzten Kocher 4, in welchem die zugeleitete Frischlauge nur wenig erschöpft wird, in dessen oberen Abscheidern 41, 42 von der fertiggekochten Cellulose abgeschieden und durch die Rohrleitung 96 dem Injektor 52 zugeleitet und in diesem mit dem evtl. überhitzten Dampf, der von der Lauge größtenteils verschluckt wird, angewärmt, so daß nur ein eventueller Überschuß nach genügender Abkühlung bzw. Anfeuchtung zusammen mit der angewärmten Lauge in den Hauptkocher 2 getrieben wird.

Eine ähnliche Wäsche läßt sich im Laufe der Kochung mit kleinen Abweichungen auch unter dem Kocher 4 (Abb. 1 und 2) bzw. unter den Kochern 4 und 6 (Abb. 5) durchführen. Eine diesbezüglich nähere Beschreibung ist wohl nicht nötig, da der Vorgang aus den Zeichnungen nach dem bereits Gesagten sinngemäß klar hervorgeht. Zur Stoffwäsche vor dem Eintritt in den jeweils letzten Kocher wird als Waschlauge stets die reine Frischlauge verwendet. Die resultierende Abwaschlauge (Mischlauge), welche nach erfolgter Wäsche entzogen wird, wird stets um eine Stufe nach vorn, das ist in den vorangegangenen Kocher abgeführt, wodurch eine gründliche Ausnutzung der Lauge erzielt wird.

Bei der zweiten bzw. einer weiteren Entnahme der Kochlauge wird ihre Zersetzung nicht absichtlich durch unmittelbare Zuleitung von überhitztem Dampf herbeigeführt, weil in diesem Stadium der direkt zugeleitete überhitzte Dampf dem Stoffe schaden würde. Außerdem hat eine solche Kochzirkulationslauge noch eine größere Aufgabe vor sich, wo sie nützlicher ausgebeutet werden kann und deshalb nicht separat ausgekocht werden soll,

damit sie nicht unnütz an ihrem Gehalt an S O₂ verliert.

Beim Hauptkochen im Kocher 2 wird auch die innere einimprägnierte Gaslauge ausgekocht, wobei teilweise die inneren Inkrusten aufgelöst werden und in die Kochlauge übergehen. Diese Kochlauge (Zirkulationslauge) wird dem Stoffe schon beim Verlassen des Kochers 2 im Abscheider 32 größtenteils wieder entzogen und durch ein Rohr dem Injektor 58 (Abb. i, 3) bzw. 59 (Abb. 5) zugeführt, in dem sie mit der angereicherten, durch die Leitung 98 zufließenden Abpreßlauge aus dem Anreicheapparat 100 vermischt, ferner durch im Aufsatz 35, 36 gesammelte Treibgase aus dem Kocher 2 (gegebenenfalls auch 4) angereichert und durch die Druckleitung 88 (Abb. i, 3) bzw. 89 (Abb. 5) in den Abscheider 17 vor Eintritt in den Vorkocher i^c bzw. i^b oder Aufsatz i^z (Abb. i) im heißen Zustande getrieben wird. Dort wird die Lauge mit der starken, durch die Leitung 87 zufließenden Gaslauge vermengt und zur Imprägnierung des Rohmaterials herangezogen, während die geringen Mengen mitgerissener Inkrusten sich an den äußeren Schichten festzusetzen beginnen, welcher Vorgang durch die Diffusion unterstützt wird. Dort, wo ein mittlerer Diffusionskocher i^b (Abb. 4 und 5) vorhanden ist, kann diese angereicherte Lauge mit wenig Inkrusten auch vor dem Eintritt des Rohmaterials in denselben zugeleitet werden.

Auch der Hauptkocher 2 und der Anreichekocher (Ruhekocher) 3 können aus zwei oder mehreren übereinandergestellten Kochern 2 und 2^b bzw. 3 und 3* (Abb. 5) bestehen.

Vom Hauptkocher 2 bzw. 2^b tritt der Stoff durch die obere 'Verbindungsleitung 32-38 in den benachbarten Kocher 3 bzw. in dessen oberen Teil 3* über. In diesem Ruhekocher muß die im Hauptkocher 2 ausgekochte Imprägnierungslauge, welche zum Teil entfernt wurde, wieder behufs neuerlicher Imprägnierung durch starke dünnflüssige Gaslauge ersetzt oder angereichert werden; der neuerliche Imprägnierungsprozeß wird durch Diffusion im Ruhezustande unterstützt. Die starke Gaslauge wird aus dem Wiedergewinnungsapparat 50 durch die Leitung 108 in die Siebkammer 40 und durch deren Siebplatte 39 in das obere Knie 38 des Kochers 3 (bzw. 3^Ö und 5 in Abb. 5) durch ihr eigenes Gefälle eingeleitet. Die Mischlauge im Ruhekocher 3 (bzw. auch im Kocher 5 gemäß Abb. 5) kann noch durch das unten, also entgegengesetzt, durch das gelochte Verteilungsrohr 63 eingeleitete, durch die Leitung 145 zugeführte Kocherabgas bzw. komprimierte S O₂-GaS verstärkt werden. Bei übereinandergestellten Kochern kann ' die Gaszuleitung auch in den Ruhekocher 3* (Abb. 5) in dem Abscheider 19 durch eine Rohrleitung 140, 143 erfolgen.

Diese erneuerte Imprägnierung ist der Hauptzweck der Ruhekocher bzw. der Ruhe·; pause und hat für den weiteren Verlauf der Kochung eine große Bedeutung. Beim weiteren Kochprozeß wiederholt sich der Vorgang je nach der Anzahl der Kocher, wie vorangeführt. Je öfter dem Stoffe beim Kochen eine Ruhepause zur neuerlichen Imprägnierung gewährt wird, desto gleichmäßiger und bleichfähiger wird der Stoff. Zu dem Zwecke kann beispielsweise die Ausführung nach Abb. 5 mit oberem Ruhekocher 3⁶ und einem weiteren Ruhekocher 5 gewählt werden,

Die einzelnen Kocher sind der Reihe nach untereinander durch Stoffbüchsenrohre 20, 26, 37 verbunden, welche zugleich als Expansionsglieder wirken, die eine leichtere Auswechslung der Dichtungen ermöglichen und ferner die Vibrationen sowie Spannungen der Kocher unschädlich machen.

Nach Abb. 1, 2, 3 und 5 werden zur Durchzwängung des Rohmaterials durch das Rohrstück 14 Stampfer 13 oder Propeller 13" angewendet. Gemäß Abb. 4 und 6 können vorteilhaft anstatt dieser Mittel vertikale Schrauben oder Schnecken 13' verwendet werden, mit denen das zugebrachte Rohmaterial kräftig zusammengepreßt und die überschüssige Luft ausgetrieben werden kann.

Zur Zusammendrückung und Durchzwängung des Rohmaterials bzw. zur Bildung der Scheidewand (des Pfropfens) dient vorteilhaft das nach unten sich allmählich kegelförmig verjüngende und dann wieder plötzlich sich erweiternde Rohrstück 14. Die Stampfoder Preßvorrichtung 13 bzw. 13' oder 1.3" arbeite^ bei dieser Verbesserung in das sich allmählich und kegelförmig verjüngende Rohrstück 14 derart, daß sich an der kritischen Stelle eine verdichtete Materialscheidewand (Pfropfen) bildet, welche durch die engste Stelle hindurchgezwängt werden muß, worauf das Material in dem erweiterten kurzen Ende des Teiles .14 plötzlich wieder frei und locker wird und dabei das darunter befindliche Gas-Dampf-Gemisch förmlich einsaugt und nunmehr für dasselbe zugänglich ist.

Der Hauptzweck dieser Einrichtung ist, wie bereits erwähnt, die Austreibung der überschüssigen Luft aus dem Rohmaterial, vor allem aber die Verhütung des Durchdringens von Luft von oben und des SO₂-Gases von unten, d. h. die Verhütung der Bildung des schädlichen SO₃ aus dem nützlichen SO₂

und die Verhütung der Verluste an Chemikalien überhaupt.

Zwischen dem Abscheider 17 für die Zuführung von Gasen, Dämpfen und Lauge und den Abscheider 15 zur Abführung der unausgenutzten Gase und Dämpfe ist der Körper 16 von passender Form und Größe eingeschaltet, worin die Vordämpfung des herabsinkenden Materials im Gegenstrom mit den aufsteigenden heißen Gasen und Dämpfen erfolgt. Die heißen Gase und Dämpfe kommen nicht nur aus dem Vorkocher, sondern werden auch durch den Abscheider 17 eingeleitet, wobei das Rohmaterial im Vordämpfer 16 und Abscheider 15, teilweise auch im Preßgehäuse 14 und Abscheider 17 infolge der Dämpfung aufquillt, so daß das SO₂-GaS und später auch die dünnflüssige starke Gaslauge in die feinsten Poren des Rohmaterials eindringen, wodurch ein gleichmäßiges Auskochen des Stoffes und die Erzielung der besten Eigenschaften desselben sehr ausgiebig -unterstützt wird. Das ist der einzige Weg, auf dem die Zersetzung der inkrustierenden Substanzen im Inneren der Fasern und der sie einhüllenden Verkittung erfolgt, und zwar in der Folge von innen nach außen, insbesondere da die äußeren Faserschichten durch festhaftende Inkrusten der bald darauf eingeführten Endlaugen lange geschützt bleiben. Zur Vordämpfung des eingeführten Rohmaterials kann auch fremder Abdampf (Auspuffdampf), ferner der Kocherabgasdampf mit geringem" Überdruck zur Überwindung der Widerstände beim Durchgang durch das Rohmaterial verwendet werden. Durch Verwendung fremden Auspuffdampfes hier im oberen Teil des Vorkochers werden große Ersparnisse an Frischdampf erzielt. Wie bereits erwähnt, wird auch das heiße Gas-Dampf-Gemisch aus der Ablauge vom oberen Rezipienten 49 verwendet, welches nicht unmittelbar in den Wiedergewinnungsapparat 50 zur Erzeugung der Abgaslauge aus den verschiedenen überschüssigen Gasen oder Abfallgasen abgeleitet wird, sondern indirekt über die Vordämpfapparatur 14-17, wo diese und ähnliche Gase und Dämpfe sehr gut zur Geltung kommen und dabei teilweise absorbiert werden. Nur der Rest, von dem frischen Rohmaterial richtig abgekühlt, wird durch den Abscheider 15, die Rohrleitung 90 mittels des durch das Druckwasser 104 bzw. durch die im Anreicheapparat 100 angereicherte und mittels der Laugenpumpe 101 gedrückte Abpreßlauge 103 angetriebenen Flüssigkeitsinjektors 60 zur Absorption in dieser Druckflüssigkeit in den Kühler 107 des sogenannten· Wiedergewinnungsapparates 50 zur Erzeugung der Gaslauge angesaugt. Dasselbe gilt auch bezüglich des Gas-Dampf-Gemisches in der Rohrleitung 88, welches den Injektor 58 betätigt und aus dem Hauptkocher 2 herstammt.

Die Einrichtung 50 (sogenannter Wieder- 6g gewinnungsapparat) zur Erzeugung der Gaslauge wird so hoch gestellt, damit die gewonnene Gaslauge durch ihr eigenes Gefälle in jeden beliebigen Kocher während des Betriebes fließen kann. Dadurch werden teuere Laugenpumpen sowie die Kraft zu ihrem Betriebe u. a. erspart und der Betrieb sehr vereinfacht und gesichert; die heißen SO₂-Gase steigen, entweder von selbst bzw. mit leichtem Überdruck getrieben oder vom Injektor 6.0 angesaugt, empor, wobei sie vorteilhaft gekühlt werden. Sehr vorteilhaft kann auch die flüssige SO₂ zur Erzeugung der Gaslauge herangezogen werden, nur erfolgt die Zuleitung nicht unmittelbar, sondern über einen Ruhekocher 3, 5 oder ihre oberen Kocher, über den Säureanbleichkocher 4* bzw. 6^b, über den Imprägnierkocher i^c, den Anreicheapparat 100 oder schließlich über den Vordämpfer 16 in den Wiedergewinnungsapparat 50, wodurch die Laugenanlage wesentlich entlastet wird.

Unter jedem oberen Kocher (i⁶ und 4^b nach Abb. 3; τ», i^c nach Abb. 4; i^b, i^c, 2^b, 3^δ, 6^b nach Abb. 5) ist je ein Abscheider 19 eingeschaltet, welcher dazu dient, um S O₂ in Gasform durch Leitungen 99 bzw. 140 bis 141, 142, 143, 146 einzuleiten, was evtl. im Überschüsse erfolgen kann. Damit kann einerseits die erschöpfte Kochlauge (Zirkulationslauge) verstärkt, die Imprägnierung und der Säurebleichprozeß gefördert und andererseits, mehr teilweise zu denselben Zwekken dienende, aber rascher wirkende Gaslauge erzeugt werden. Dasselbe gilt von der Zuführung des komprimierten Gases in den Ruhekocher 3 bzw. 5 durch die Zuleitung 145 und die gelochten Verteilungsrohre -63 bzw. 65 und von der Gaszuführung 144 in den Anreicheapparat 100, welche Zuführung 144 von der Gasleitung 140 abzweigt.

Die Abscheider 19 dienen auch zur Zuführung von Zirkulationslaugen (Kochlaugen), beispielsweise in den Vorkocher durch eine Leitung 97 (Abb. 3 und 5), oder von Gaslauge in den oberen Endkocher (Anbleich- oder Säurebleichkocher) 4* bzw. 6^& (Abb. 3 und 5) durch eine Leitung 147.

Die Reguliereinrichtung 120-123 dient zum Ausgleichen von kleineren Abweichungen u₅ in der Höhe der Flüssigkeitssäule mittels einer Frischlauge oder mittels einer schwächeren Turmlauge, welch letztere dann unterhalb des Imprägnierkessels eingeleitet wird (in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Lauge fließt durch die größere Rohrleitung 124 in das Regulierventil 123 und von

hier normal in den oberen Abscheider 17 für den Zufluß der Laugen, in welchem sich auch der Spiegel der Flüssigkeitssäule bewegt. Damit einem plötzlichen großen Entgang der Lauge aus den Kochern 1 und 2 bzw. aus dem unteren Rezipienten 48 und einer Braunkochung infolge Mangels an Flüssigkeit und ähnlichen Vorkommnissen entgegengesteuert werden kann, wird die Endlauge aus dem Vorkocher. 1 nicht direkt und nicht bloß durch den unteren Rezipienten 48 abgelassen, sondern über diesen, welcher dann vollgefüllt ist, in den oberen Rezipienten 49 hochgeführt, der nur etwas niedriger gelegen ist, als sich gewohnlich der Spiegel der Flüssigkeitssäule befindet, das ist in der Mitte des Abscheiders 17. Dadurch wird erzielt, daß der obere Rezipient49 ^m^ der Rohrleitung 83, dem unteren Rezipienten 48, den Ablaßrohren 81, 82, den Abscheidern 24, 25 und dem Vorkocher bzw. Vorkochergruppe 1 sowie den oberen Abscheidern 17, 18 ein kommunizierendes Gefäß bilden, so daß beim normalen Gang die Endlauge aus dem Vorkocher frei in den oberen Rezipienten 49 überfließen kann, welcher Übergang durch Öffnen oder Schließen von höher oder tiefer gelegenen Absperrorganen 83' (Schiebern) erfolgt, über welche das Zuleitungsrohr 83 in den oberen Rezipienten 49 einmündet. In den Zeichnungen sind nur zwei solche Ausmündungen 83' der Zuleitung 83 in den oberen Rezipienten 49 angedeutet.

Es ist einleuchtend, daß bei der Anordnung S eines hochliegenden Rezipienten 49 nicht mehr Endlauge aus dem Vorkocher durch die Abscheider 24, 25 abfließen kann, als bis der Flüssigkeitsspiegel im oberen Teil des Vorkochers bis zu der jeweils offenen Einmündung 83' der Zuleitung 83 in den Rezipienten 49 sinkt, wonach ein weiterer Abfluß sofort und selbsttätig aufhört. Gleichzeitig wird der Höhenunterschied der Flüssigkeitssäule selbsttätig durch die Laugenreguliereinrichtung 120-122 durch öffnen des Regulierventils 123 reguliert und der Fehler, welcher das Sinken des Flüssigkeitsspiegels verursacht hat, behoben. Es ist allenfalls gut, wenn der Zufluß 124 der Zusatzlauge und das Regulierventil 123 groß genug sind und der Zufluß der Lauge unter Druck geschieht.

Eine weitere, wenn auch verzögerte Regulierung der Höhe der Flüssigkeitssäule im System des kommunizierenden Gefäßes bildet der Stoffüberlauf 46 für den fertigen Stoff oberhalb des Endkochers 4 bzw. 4^δ (Abb. 3) ,oder 6, & (Abb. 5). Bei größeren Verlusten der Lauge bzw. des Inhaltes im Vorkocher wird der Druck auf den Stoffschwimmer 44 im Aufsatz 43 kleiner, so daß der Schwimmer sinkt und mittels des Seilzuges 45 den Stoffüberlaufschieber 46 hebt. Wenn umgekehrt die Lauge bzw. der Kocherinhalt im Vorkocher zu sehr steigt, so wird der Druck auf den Stoffschwimmer 44 größer, derselbe steigt und läßt mittels des Seilzuges 45 den Stoffüberlaufschieber 46 sinken, wodurch mehr Stoff abgelassen wird.

Im gleichen Sinne, aber schneller wirkt der Zulauf in den oberen Rezipienten 49, so daß im Stoffaiblaß nur selten Ungleichmäßigkeiten auftreten, die dann durch Einstellung des Stoffisch wimmers 44 bzw. des Stoffschiebers 46 behoben werden müßten.

Der Hauptkocher 2 (Abb. 3) bzw. 2° und der Nachkocher 4 (Abb. 5) besitzen oben an der höchsten Stelle der VerMndungsleitung am Kniestück 32 einen Gaswindkessel 35 (Abb. 5) mit einer unteren Siebplatte 34 zum Zurückhalten des Stoffes und mit einer an den Deckel 36 sich anschließenden Verbindungsleitung zum Injektor 58 bzw. auch 59 (Abb. 5) zum Betriebe desselben mit dem in den beiden Kochern frei werdenden Gase und Dampf. Im Windkessel 35 sammeln sich oberhalb der Siebplatte 34 das entwichene Gas und der Dampf leichter an, und es wird eine gleichmäßigere Ableitung und Betrieb des oberen-Injektors 58 bzw. 59 (Abb. 5) gesichert.

Die Entnahme des Stoffes läßt sich auch vorzeitig, also vor dem Überlauf 46 durchführen, sei es periodisch, beispielsweise zum Füllen der Veredlungskocher, oder teilweise und dauernd, beispielsweise zur gleichzeitigen Aufarbeitung eines Teiles nicht ganz gekochter (fester) Cellulose. Die Entnahme· erfolgt dann beispielsweise mittels Stoffschieber 67, 68 am Endkocher oder mittels der Stoffschieber 30 an den unteren Verbindungsleitungen, welche auch zur gänzlichen Ent- leerung der Kocher behufs Reparatur dienen, wo dann der restliche Stoff in den Veredlungskochern fertiggekocht werden kann.

Gewöhnlich aber wird der Stoff in der Verlängerung des Kocherhalses des Endkodhers 4 bzw. 4⁶ und 6^b bzw. in dem mit dem Endkocher verbundenen Aufsatz 43, neben dem der verstellbare Überlaufsch'ieber 46 eingebaut ist, gewonnen. Die Einstellhöhe des Überlauf Schiebers 46 wird natürlich immer um so kleiner, als die Höhe der vorderen Flüssigkeitssäule ist und je mehr die Verluste· im Betriebe betragen, die durch die Unbeweglichkeit der dichten Masse und Widerstände in den Krümmungen, Übergängen und Einengungen, Eindickvörricihtungen usw. verursacht wenden. Dünnerer Stoff verlangt eine höhere, dickerer Stoff eine niedrigere Einstellung des Überlaufschiebers 46. Diese Einstellung geschieht aber selbsttätig durch Verbindung des Überlaufschiebers 46 über einen Seilzug 45 mit dem Schwimmer 44 im

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Aufsatz 43. Entsteht ein größerer Druck auf den Schwimmer 44 durch Zuströmung des dünneren Stoffes, hebt sich der Schwimmer 44 und läßt den Überlaufschieber 46 sinken und yom dünnen Stoff mehr abfließen. Ist dagegen der Stoff dicker, so ist die Zuströmung desselben in den Aufsatz 43 eine verzögerte, der Schwimmer 44 sänkt und hebt den Überlaufschieber 46, so daß von dem dicken Stoff weniger überläuft. Infolgedessen kann einerseits die Flüssigkeitssäule (Stoffsäule) oberhalb des Vorkochers auch nicht allzu stark steigen oder fallen, und daher wird auch der Zufluß zur Stoff auf arbeitung ein gleichmäßiger und von der Dichte des Materials unabhängig; vom dichten Stoff wird weniger, vom dünnen Stoff dagegen mehr durch die Schleuse 46 durchgelassen; beide Stoffe werden aber in den Schneckenpressen 139 auf gleiche Dichte und somit auch auf eine gleiche Menge eingedickt, wonach sie erst zu den Mühlen befördert und dann wieder auf. die gleiche Dichte verdünnt und weiterverarbeitet werden. Die ausgepreßte, noch gute, aber durch das durch die Leitung 10.6 zugeführte angewärmte Kühlwasser verdünnte Lauge wird durch eine Leitung 109 in den Anreicheapparat 100 möglichst zerstäubt eingelassen, wo sie mit dem durch das Rohr 144 oder ähnlich zugeführten reinen S O₂-GaS (z.B. komprimiertem SO₂-Gas) angereichert wird. - Aus diesem . Anreicheapparat 100, welcher vorteilhaft aus Lärchenholz bestehen kann, wird die mittels der Umlaufpumpe 101 immer zirkulierende, daher gut angereicherte gashaltige Lauge teils durch die Leitung 98 zum Injektor 58 (Abb. 3) bzw. 59 (Abb. 5) und weiter zum Imprägnieren des Rohstoffes verwendet, während ein Teil über ein in der Rohrleitung 103 vorgesehenes Überdruckventil über die Umlaufleitung 102 zirkuliert oder durch die Leitung 103 in den Wiedergewinnungsapparat 50 gepreßt wird, wo diese Lauge statt des Druckwassers oder mit demselben als Treibmedium den Injektor 60 betätigt und sich weiter stark anreichert. Es können auch mehrere solcher Anreicheapparate 100 und insbesondere mehrere Wiedergewinnungsapparate 50 (Abb. 5) errichtet werden, die durch gemeinsame Rohrleitungen verbunden sind.

Die Gase und JDämpfe, welche aus dem fertigen Stoff im Aufsatz 43 emporsteigen, werden über den Abscheider 47 durch eine Rohrleitung 105 ebenfalls dem Saug- und Druckinjektor 60 zugeleitet, wo sie gemeinsam mit den aus dem Vordämpfer 16 durch den Abscheider 15 und die Zuleitung 90 zugeführten Abgasen im Wiedergewinnungsappa-'60 rat 50 (wie oben beschrieben) zur Erzeugung der Gaslauge verwendet werden.

Bisher wurden die Sulfitkocher innen säurewiderstandsfähig ausgekleidet. Dies geschah früher mit Bleiblechen, jetzt wohl nur durch säurewiderstandsfähige Betonierung und Auskachelung oder anderem, was öftere Reparaturen und andere große Auslagen verursachte. Nach' vorliegender Erfindung werden selbst für das Sulfitverfahren nicht ausgekleidete Kocher verwendet, die dann nicht aus gewohnlichem Stahl oder Eisenblechen bestehen dürfen, sondern aus anderen Materialien, die eben keines Schutzes bedürfen. Zu dem Zwecke können sie aus einem nicht rostenden, säurewiderstandsfähigen Stahl oder aus einem Speziaieisen von ebensolchen Eigenschaften oder auch aus anderen Materialien hergestellt-werden, welche solche Eigenschaften besitzen, und zwar aus Blechen und Nieten vom gleichen oder ungleichen Material, beispielsweise kalt genietet oder auch geschweißt. Auch lassen sie sich aus solchen Materialien aus verschiedenen durch Flanschen verschraubten Teilen herstellen bzw. aus solchen oder ähnlichen Materialien oder Kompositionen bzw. Legierungen in einzelnen Teilen gießen, welche innen nicht appretiert und außen verschraubt werden, wobei die Flanschen Versteifungsrippen bilden. Für verschiedene Teile können sogar verschiedene Materialien von gleichen bzw. ähnlichen Haupteigensdiaften verwendet werden. Gegossene und-verschraubte Kocher sind natürlich mehr für kleinere Kocher, z. B. für die oberen Kocher der ununterbrochen arbeitenden Kocherei (Abb; 3 und 5), anzuwenden, in denen der. Druck so gering ist, daß ohne weiteres und ohne jede Gefahr Kocher aus Spezialguß angewendet werden können, insbesondere weil in denselben und auch außen keine nennenswerten Temperaturschwankungen auftreten. Für die großen und unteren Kocher werden zweckmäßig genietete Kocher vorzuziehen sein. Als vorangeführte Materialien sind auch Stahllegierungen, wie z. B. der Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl u. a., ferner Eisenlegierungen, wie z. B. Chromeisen, endlich die sog. Eisenbronze u. a. verwendbar.

Statt der Injektoren können für den Laugenumlauf teilweise oder überall rotierende Pumpen verwendet werden, wobei es ohne weiteres möglich i'st, den Kochdampf in die Druckleitung einzuführen, damit derselbe nicht allein für sich und unmittelbar, eventuell im überhitzten Zustande, in die Kocher n₅ gelangt, sondern von der Lauge aufgenommen und nur der etwaige Überschuß im abgekühlten bzw. gesättigten Zustande, mit der Lauge fein verteilt, in die Kocher gebracht wird. Unter Umständen kann selbst in die Saugleitung, durch Düsen an verschiedenen Stellen verteilt, Dampf auch von niedrigerem

Drucke als . der jeweilige Kodierdruck, ja sogar Abdampf und Auspufrdampf eingeleitet und so zum Kochen - herangezogen werden. Die Einleitung eines derart schwachen Dampfes in die Saugleitung, insbesondere beim Zufluß der Lauge, läßt sich zweckmäßig in der Nähe der Pumpe durchführen, wo der Druck förmlich ausgeglichen ist.

Die bei der beschriebenen Einrichtung angewendeten Abscheider können auch während des Betriebes gereinigt, d. h. die Innensiebe derselben von Verkalkungen, Stoffresten, Schlauem usw. befreit werden, indem zwischen dem Mantel und dem Innensieb Düsen bzw. Spritzrohre, Brausen oder ähnliches für Frischdampf, Gas oder Lösungsmittel angeordnet werden. Diese Mittel können einzeln oder mehrere gemeinsam eingeführt werden. Die nach denn beschriebenen Verfahren hergestellte Cellulose kann mit alkalischen Manganaten, Peroxyden, Hypochloriten, wässeriger Chlorlösung, Chlorgas oder anderen Mitteln gebleicht werden. Alle diese und andere Behandlungen können vorteilhaft in dem an den Endkocher angeschlossenen sogenannten Veredlungskocher 130 ausgeführt werden. Die fertiggekochte Cellulose wird in die Veredlungskocher eingelassen, dort entlaugt, gegebenenfalls mit Dampf-, Luft- oder Gasdruck ausgepreßt, gewaschen und, wenn nötig, wiederholt ausgepreßt, sodann mit eimern Teil eines Bleichmittels vermengt, wieder eingedickt und gewaschen und imvorgebleichten Zustande weitergeblasen oder fertig-gebleicht. Mit großem Vorteil kann hier die Bleiche mit wässeriger Chlor lösung oder sogar reine Chlorgasbleidhe unmittelbar ' aus den Zisternen mit flüssigem Chlor eingeleitet werden, jfe nach dem zu verarbeitenden Rohmaterial. Zur Unterstützung des Bleichprozesses in den Veredlungskochern kann zur geeigneten Zeit z. B. Luft, Sauerstoff, Kohlensäure oder eine flüssige verdünnte Säure oder sonstige die Bleichwirkung fördernde Mittel während¹ des Betriebes zugesetzt werden.

Bei der Ausführung nach Abb. 5 wird die vom fertiggekochtem Stoff aus den Abscheidern 41, 42 durch die Leitung 96 und ebenso aus dem Abscheider 31 durch die Zweigleitung 96 abgeleitete Lauge zu den Injektoren 54, 55 der vorausgegangenen. Kocher 4, 5 geführt, wogegen die mehr ausgenutzte, aus dem Kocher 5 über Abscheider 24, 25 und Leitung 92 entnommene- Lauge einerseits als Kochlauge über den Injektor 52 und'das Verteilungsrohr 62 in den· Kocher 2, andererseits als Waschlauge durch das Zweigronr 78 unter die Siebplatte 29 des Kochers 2 geleitet wird. Die Einrichtung nach der Erfindung ist auch besonders gut geeignet zur Durchführung eines neuen Verfahrens zum Kochen der Cellulose im Fabrikationsbetrieb mit reiner oder fast reiner Gaslauge, das ist wässeriger Lösung des SO₂-Gases, oder freier schwefeliger Säure ohne oder mit nur geringem Zusatz von Kalk odex anderen Basen.

Dieses Verfahren, welches bisher vielleicht nur aus Laboratoriumsversuchen bekannt ist, hat sehr vieleVorteile; allenfalls ist mitHilfe dieser Einrichtung seine Anwendung imfabrikatorischen Betrieb" ermöglicht, da riur in dieser oder ähnlicher Einrichtung sich die sehr labile Gaslauge, die ihr Gas gar zu leicht verliert, vorteilhaft ausnutzen läßt. DieseiLauge wird nämlich während desKochprozesses immer wieder verstärkt, und das frei gewordene Gas wird meist vom Dampfe mitgerissen bzw. mit ihm vermischt, während der Überschuß dieses Gases fortlaufend und auf dem kürzesten Wege zur Verstärkung und Erzeugung neuer Gaslauge verwendet wird.

Die Vorteile einer solchen Kochweise mit freier schwefliger Säure bei sehr niedriger Temperatur, aber genügendem Druck sind ganz bedeutend, was die Ausbeute, Festigkeit, Reinheit und Bleichfähigkeit des Stoffes anbelangt, so daß eine große Wirtschaftlichkeit resultiert, insbesondere bei dem heutigen billigen Preise der flüssigen schwefligen Säure.

Durch den Bezug der flüssigen schwefligen Säure entfällt eine ganze Reihe teuerer Einrichtungen, insbesondere die unangenehmen Laugeanlagen, von der Kiesaufbereitung an bis einschließlich der Turmarbeit und der abgesonderten Wiedergewinnung der Abgase, die jedoch beim periodischen Betrieb nur teilweise gelingt.

Die erwähnte Lauge, besser gesagt Säure, ist zum Unterschiede von der kalkhaltigen Lauge von den Türmen chemisch und mechanisch ganz rein, ohne Lehm und Erdsubstanzen, ohne Arsen und ohne Selen, ohne i_Og Eisen usw. und setzt keinen Kalk bzw. Mono- ■ sulfit oder Gips an die Einrichtung und an die Fasern ab. Die Fasern bleiben rein, und schon deshalb bilden sie einen Edelstoff, der für die Kunstseide, insbesondere transparente Kunststoffe, beste Papiersorten und ähnliche wert- . volle Erzeugnisse vorzüglich geeignet ist. Die Einrichtung läßt sich insbesondere für diesen Zweck, gegebenenfalls auch mit indirekter oder gemischter Dampfheizung ohne weiteres ausbilden.

Claims (12)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur fortlaufenden Herstellung von Zellstoff, insbesondere Holzzellstoff, bestehend aus einer Anzahl von hintereinandergereihten und untereinander

   verbundenen, stehenden Zellstoffkochern, durch die das zu behandelnde Fasergut hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Kocher i, 2, 3, 4 ...) ohne Anwendung mechanischer Transport- oder Absperrvorrichtungen zu einem kommunizierenden Gefäß verbunden sind, das weder an seiner Beschickungs-. noch an seiner Entleerungsstelle (io bzw.

   ίο 47) verschlossen ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Beschickungs- als auch die Entleerungsöffnung (io bzw. 47) des kommunizieren- den Gefäßes durch sich nach oben verjüngende Halsansätze am ersten und letzten Kocher (r^s bzw. 4^s) oder durch Hochlegen des ersten und des letzten Kochers (i^&, i^c bzw. 4^b, 6^b) erhöht angeordnet ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein mit dem oberen Teil des Halsansatzes (1^s1) oder dem Kocherhals (18) des ersten Kochers kommunizierendes Standgefäß (120), in welehem. ein Schwimmer (121) angeordnet ist,' der auf eine den Zufluß von Lauge o. dgl. steuernde Absperrvorrichtung (123) einwirkt und somit die Flüssigkeitssäule in der Kochergruppe aufrecht hält.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen in der Kocherhalsverlängerung (14, 10) des ersten Kochers (1 bzw. i⁶ bzw. i^e) angeordneten, an sich bekannten, auf und ab beweglichen Stampfer (13) oder eine rotierende, lotrecht bewegliche, durch ihr Eigengewicht wirkende, auf dem Ende der Faserstoffsäule gleitende Schnecke (13'). welcher bzw. welche je nach ihrer Höhenlage die Zugabevorrichtung (in bzw. 118') für das Fasergut steuern.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Vorkocher (1) oder die Vorkochergruppe (1, i^a, i⁶ bzw. i, i^b, i^e) eine Gruppe von übereinander angeordneten Kochern (2, 2⁶, 3, 3⁶) angeschlossen ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abwechselnd unten und oben angebrachten röhrenartigen Verbindungsstücke (21-27 bzw. 33"3^) zwischen den einzelnen Kochern oder Kochergruppen im Sinne der Fortbewegung des Kochgutes schräg absteigend angeordnet sind,
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der tiefsten Stelle der unteren und an der höchsten Stelle der oberen Verbindungsstücke 21-27 bzw. 33-38) besondere, durch Siebe (29, 34) abgetrennte Kammern (28, 35) vorgesehen sind, an welche sich Zu- oder Ableitungen für Dampf, Lauge oder Gas anschließen.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen oberen Behälter (49) für die Ablauge, welcher etwas tiefer gelagert ist als der Spiegel der ■ Flüssigkeitssäule in dem Vorkocher und durch ein Rohr (83) mit einem unteren Behälter (48) für den Übergang der Ablauge aus den Kochern (durch die Rohre 81, 82) derart in Verbindung steht, daß der Behälter (49) mit Rohr (83), dem unteren Behälter (48), den Rohren (81, 82), den Abscheidern (24,25) und dem Vorkocher (1) bzw. der Vorkochergruppe (1, τ^α, i^b bzw. i, i^öj i^c) sowie den oberen Abscheidern (17, 18) ein kommunizierendes Gefäß bildet, sowie auch gekennzeichnet durch Absperrvorrichtungen (83') zum Regeln der Einlaß- und Abflußhöhe in dem oberen Behälter (49), der, ohne mit der Lauge ganz angefüllt zu sein, in seinem freien oberen Teil mit einer Verbrauchstelle, z. B. dem Vordämpfansatz (17,16), im Zuführungsrohr (15) verbunden ist, so daß aus dem Behälter (49) Gas und Dampf abgezogen, infolge der Druckentlastung aus der Lauge Gas und Dampf frei wird und eine Verdampfung und Eindickung der Lauge ermöglicht wird.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8 zur selbsttätigen Regelung des Stoffüoerlaufes aus dem Endkocher mittels einer Schleuse, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuse (46) über einen Flaschenzug (45) o<. dgl. mit einem vor dem Stoffablauf (43) angeordneten Schwimmer (44) verbunden ist, welcher zugleich die Höhe der Flüssigkeitssäule im ganzen System aufrechterhält.
10. 10. Verfahren zur fortlaufenden Herstellung von Zellstoff unter Benutzung einer Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß frische Lauge beständig zum bereits gekochten Stoff zugeteilt wird, wo sie nach geringer Ausnutzung im Gleichstrom fortschreitend dem Stoffe entzogen und im Gegenstrom in die vorangehenden Kocher bzw. Kochergruppen eingeführt wird, worauf sie dem frischen Rohstoff zugeleitet und nach schneller Ausnutzung im Vorkocher als Endlauge ununterbrochen und gleichmäßig abgeleitet wird.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff nach Entfernung der ausgenutzten Endlauge vor dem Übertritt aus dem Vorkocher in den Hauptkocher durch einen Teil einer reineren und kräftigeren Kochlauge versetzt

    und sogleich wieder von dieser Lauge größtenteils befreit und so gründlich vorgewaschen wird, wonach der Stoff mit einem weiteren Teil reiner Lauge vermengt und in den Hauptkocher übergeführt wird, während die Waschlauge in den Vorkocher zurückgeleitet wird.
12. 12. Verfahren nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß die dem einen Kocher entnommene Lauge in einen anderen Kocher in an sich bekannter Weise durch je eine Dampfstrahlpumpe übergeführt wird, die durch den zur Erwärmung der Kochlauge bei dem ununterbrochenen Kochverfahren benötigten Dampf betrieben wird.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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