DE604015C

DE604015C - Process for the continuous production of a mature alkali cellulose for the production of viscose

Info

Publication number: DE604015C
Application number: DEST49043D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ STEIMMIG DR ING
Current assignee: FRANZ STEIMMIG DR ING
Priority date: 1932-03-08
Filing date: 1932-03-08
Publication date: 1934-10-17

Description

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer gereiften Alkalicellulose für die Vscosefabrikation Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer gereiften Alkalicellulose für die Viscosefabrikation, das darin besteht, daß die in an sich bekannter Weise fortlaufend durch Mercerisierlauge geführten und abgepreßten Cellulosebahnen unmittelbar nach dem Austritt aus den Preßwalzen in der vorliegenden dünnen Schicht kontinuierlich durch einen Reiferaum geführt werden.Process for the continuous production of a matured alkali cellulose for Vscose fabrication The invention relates to a process for continuous Production of a matured alkali cellulose for the production of viscose, which is contained in it consists that the continuously passed through mercerizing liquor in a manner known per se and pressed cellulose webs immediately after exiting the press rolls in the present thin layer continuously guided through a ripening room will.

Bei den üblichen Verfahren zur Herstellung und Reifung von Alkalicellulose für die Viscosefabrikation wird die Cellulose in Form von Blättern oder Tafeln in Tauchwannen mehrere Stunden lang der Einwirkung einer etwa i8prozentigen Natronlauge ausgesetzt, dann durch Abpressen von der überschüssigen Lauge befreit und hierauf einer mehrstündigen - Zerkleinerung unterzogen. Der hieran sich anschließende Reifeprozeß erfolgt in mehr oder weniger großen Blechgefäßen bei einer Temperatur von 2o bis 2q.° und dauert 2 bis q. Tage.In the usual processes for the manufacture and ripening of alkali cellulose For the production of viscose, the cellulose is in the form of sheets or tablets in Soaking tubs for several hours of exposure to an approximately 18 percent sodium hydroxide solution exposed, then freed from the excess lye by pressing and then on subjected to crushing for several hours. The subsequent maturation process takes place in more or less large metal vessels at a temperature of 2o to 2q. ° and lasts from 2 to q. Days.

Dieser Verfahrensgang erfordert eine beträchtliche Summe von zeitraubenden Einzelmaßnahmen, erheblichen Kraftbedarf, eine umfangreiche und deshalb kostspielige Apparatur und schließlich eine sehr sorgfältige Kontrolle der einzelnen Stufen des periodisch bzw. etappenmäßig, vor sich gehenden Prozesses, wobei das Arbeitspersonal ungünstigen Einwirkungen der Betriebsstoffe verhältnismäßig stark ausgesetzt ist. Diese Mängel werden durch die Erfindung beseitigt, deren Wesen nachfolgend beschrieben und durch# eine Zeichnung schematisch dargestellt ist.. Man verwendet das Cellulosepapier oder die Cellulosepappe nicht in Form von Blättern oder Tafeln, sondern in Rollenform. Die Bahn einer solchen Rolle führt man, nach eventueller vorhergegangener Nachtrocknung; mittels einer entsprechenden Transportunterlage,beispielsweiseeines Drahtgewebes, zweckmäßig aus nicht rostendem Material bestehend, durch ein Laugenbad üblicher Konzentration von etwa. 18 ojo Na O H hindurch.This course of the process requires a considerable amount of time-consuming individual measures, considerable power requirements, extensive and therefore expensive equipment and, finally, a very careful control of the individual stages of the periodic or step-by-step process, whereby the workforce is relatively exposed to the unfavorable effects of the operating materials . These deficiencies are eliminated by the invention, the essence of which is described below and illustrated schematically by a drawing. The cellulose paper or the cellulose cardboard is used not in the form of sheets or panels, but in roll form. The path of such a roll is guided after any previous drying; by means of a suitable transport support, for example a wire mesh, suitably made of rustproof material, by means of a caustic bath of the usual concentration of about. 1 8 ojo Na OH through.

Dieses Laugenbad befindet sich in einem flachen eisernen Kasten, und es ist durch entsprechende Führungsrollen dafür zu sorgen, daß sowohl Drahtgewebe als auch Cellulosebahn unter dem Spiegel der Flüssigkeit gehalten werden.This lye bath is in a flat iron box, and appropriate guide rollers ensure that both wire mesh as well as cellulose web are kept under the level of the liquid.

Mit dem Eintritt der Cellulosebahn in die Laugenfiüssigkeit beginnt die Mercerisierwirkung, welche, da die Cellulose in dünner Schicht vorliegt, in verhältnismäßig sehr kurzer Zeit beendet ist. Exakte Zahlenangaben über die notwendige Zeitdauer der Einwirkung zu machen, erübrigt sich, da diese insbesondere von der Dicke und Dichte der Cellulosebahn abhängig ist. Es soll nur darauf hingewiesen werden, daß die Geschwindigkeit des Durchführens der Cellulosebahn und die Länge der Tauchwanne unter Berücksichtigung der Schichtstärke der Cellulose in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen müssen. Praktisch dürfte man beispielsweise mit einer Wannenlänge von i o bis iz m und einer Durchführungsgeschwindigkeit von einem Meter in der Minute auskommen können. Es sei aber ausdrücklich betont, daß durch diese Angabe der praktischen Ausbildung von Verfahren und Apparatur in keiner Weise Grenzen auferlegt sein sollen.With the entry of the cellulose web into the lye liquid begins the mercerizing effect, which, since the cellulose is present in a thin layer, in ended in a relatively very short time. Exact figures about the necessary To make the duration of the action is unnecessary, since this in particular of the The thickness and density of the cellulose web is dependent. It is just meant to point out that the speed of passing the cellulose web and the length the immersion bath taking into account the layer thickness of the cellulose in one must have a certain relationship to each other. Practically, for example with a tub length of i o to iz m and a passage speed of one meter per minute. It should be emphasized, however, that through this indication of the practical training of the process and apparatus in none Wise limits should be imposed.

Es ist auch möglich und gegebenenfalls zweckmäßig, die Cellulosebahn statt auf einemTransportgewebe zwischen zwei Transportgeweben unterzubringen: In diesem Falle kann man in einer hohen Tauchwanne eine oder mehrere Umkehrungen der Wegrichtung des zu behandelnden Materials anordnen. Dies hat den Vorteil, die Tauchwanne entsprechend kürzer gestalten zu können. Auch kann man zwei oder mehrere Cellulosebahnen übereinander durch den Apparat führen.It is also possible and, if appropriate, expedient to use the cellulose web instead of accommodating on a transport fabric between two transport fabrics: In In this case, one or more inversions of the Arrange the direction of the path of the material to be treated. This has the advantage of the immersion tub to be able to make it correspondingly shorter. You can also use two or more cellulose webs one on top of the other through the device.

Die Abpressung der überschüssigen Lauge nach Verlassen der Tauchwanne geschieht nun in der Weise, daß die mit Lauge getränkte Cellülosebahn, auf der Transportunterlage verbleibend, zwischen zwei oder mehrere übereinander angeordnete Quetschwalzen geführt wird, die am Austrittsende der Tauchwanne angeordnet sind. Der Abstand der Quetschwalzen voneinander bzw. der Druck, den sie auf das durchzuführende Material ausüben, soll entsprechend reguliert werden können, um die Menge des in der Cellulose verbleibenden Alkalis derart zu beeinflussen, daß das allgemein übliche Verhältnis von etwa i : 2 erzielt wird.The pressing of the excess lye after leaving the immersion bath now happens in such a way that the cellulose sheet soaked with lye is placed on the transport pad remaining, guided between two or more nip rollers arranged one above the other which are arranged at the outlet end of the dip tank. The distance between the nip rollers of each other or the pressure they exert on the material to be carried out can be regulated accordingly to the amount of remaining in the cellulose To influence alkali in such a way that the generally usual ratio of about i : 2 is achieved.

Beim Austritt der mit der nunmehr- abgepreßten Alkalicelluloseschichtbedeckten Transportunterlage aus der Preßvorrichtung löst man die Cellulosebahn von der Unterlage ab und führt sie mit Hilfe eines zweiten Transportbandes o. dgl. der weiteren Verarbeitung, dem Reifeprozeß, zu, während die bisher zum Transport gebrauchte Gewebebahn wieder zum Ausgangspunkt zurückkehrt und mit neuer Cellulose beladen den Ärbeitsprozeß kontinuierlich fortsetzt.At the exit of the layer covered with the now squeezed-off alkali cellulose layer The cellulose web is detached from the base for the transport base from the pressing device and leads them with the help of a second conveyor belt or the like for further processing, the ripening process, while the fabric web previously used for transport again returning to the starting point and loading the labor process with new cellulose continues continuously.

Für den Fall, daß die Alkalicellulose beim Austritt aus der Preßvorrichtung an der Quetschwalze hängen bleiben sollte, kann die Anordnung eines Schabers oder Abstreifers vorgesehen werden. Auch kann man eine oder mehrere Walzen des Quetschwerkes mit Gummi oder einem anderen geeigneten Mate rial bekleiden, sofern sich das für die erfolgreiche Durchführung des Verfahrens als förderlich erweist. Aus den gleichen Gründen kann auch unter Umständen die Anordnung zweier oder mehrerer derartiger Preßwerke hintereinander geboten sein.In the event that the alkali cellulose emerges from the pressing device Should get stuck on the squeegee roller, the arrangement of a scraper or Wiper are provided. One or more rollers of the squeezing unit can also be used Cover with rubber or other suitable material if this is suitable for the successful implementation of the procedure proves beneficial. From the same Reasons may also be the arrangement of two or more such Pressing works one after the other.

Wenn man darauf Wert legt, die durch Behandlung der Cellulose mit Lauge zu bewirkende Entfernung der Hemicellulose möglichst restlos zu gestalten, so läßt sich dies unter Benutzung des erfindungsmäßigen Verfahrens besonders zweckentsprechend durchführen. Man hat nur die Cellulosebahn -mit oder ohne zwischenzeitige Entfernung des jeweiligen Laugenüberschusses - durch zwei oder mehrere Laugebäder, gegebenenfalls verschiedener Konzentration, zu führen, wobei dann die Dauer der Passage in den einzelnen Bädern entsprechend abgekürzt werden kann. Ebenso kann man dem Laugenbad oder den Laugebädern solche Substanzen zusetzen, die - wie z. B. Hydrochinon öder Melasse -geeignet sind, deren mercerisierende Wirkung zu regeln bzw. zu beeinflussen. Für den Ersatz der Tauchlauge ist in zweckentsprechender Weise zu sorgen.If you value that by treating the cellulose with Lye to remove the hemicellulose as completely as possible, this can be done particularly appropriately using the method according to the invention carry out. You only have the cellulose web - with or without intermediate removal the respective excess lye - by two or more lye baths, if necessary different concentration, to lead, then the duration of the passage in the individual baths can be shortened accordingly. You can also use the lye bath or add substances to the lye baths - such as. B. hydroquinone orer Molasses are suitable to regulate or influence their mercerizing effect. The replacement of the immersion liquor must be provided in an appropriate manner.

Nach dem Austritt der Alcalicellulosebahn aus der Prüßvorrichtung ist der Mercerisierungsprozeß beendet, und das erzielte Produkt wird nunmehr dem Reifeprozeß unterworfen. Hierzu überführt man die aus der Preßvorrichtung austretende Alkalicellulosebahn auf eine zweite Transportunterlage, die beispielsweise aus einem dazu geeigneten Baumwollstoff bestehen kann. Mit Hilfe dieser wird die Bahn in den Schlitz eines Wärmeschrankes geleitet, in dem der Reifungsvorgang durchgeführt werden soll. Dabei ist der Grundgedanke dieses Teils der vorliegenden Erfindung darin zu sehen, daß die in dünner Schicht befindliche Alkalicellulose infolge dieses Zustandes bei Anwendung einer entsprechenden Temperatur den erforderlichen Reifezustand in erheblich kürzerer Zeit erreicht als bei dem bisher üblichen Vorgehen. Bei letzterem kann nämlich die Reifung wegen der unregelmäßigen Brocken-oder Flockenform der zerkleinerten Alkalicellulose nur bei niedriger Temperatur und demgemäß langer Dauer des Reifeprozesses durchgeführt werden; denn die anzuwendende Temperatur hängt davon ab, ob die behandelte Masse zum richtigen Zeitpunkt schnell und sicher abgekühlt werden kann, um die Reifung zu unterbrechen. Bei der alten Methode ist letzteres durch den ungeformten Zustand der Masse erschwert. Bei dem erfindungsmäßigen Verfahren, nach welchem die Alkalicellulose in dünner, gleichmäßiger Schicht vorliegt, ist es aber ohne weiteres möglich, eine höhere Reifetemperatur zur Anwendung zu bringen, da man jederzeit in der Lage ist, die dünnschichtige Masse durch Ueberführung in eine Kühlzone entsprechend schnell abzukühlen und damit ein Fortschreiten der Reifung zu verhindern. Naturgemäß muß die Zeitdauer der Passage des Materials durch den Reiferaum und die zur Anwendung gelangende Temperatur dem gewünschten Reifegrad entsprechend gegeneinander abgestimmt werden. Um eine unerwünschte Austrocknung der Alkalicellulose zu verhindern, kann man in dem Reiferaum einen entsprechenden Luftfeuchtigkeitsgehalt aufrechterhalten, was beispielsweise durch Einblasen von Kesseldampf erreicht werden kann.After the alcalicellulose web emerges from the testing device the mercerization process is ended and the product obtained is now the Subject to maturation process. To do this, the one emerging from the pressing device is transferred Alkali cellulose web on a second transport pad, for example from a can consist of suitable cotton fabric. With the help of this, the web is in the Passed slot of a heating cabinet in which the ripening process can be carried out target. The basic idea of this part of the present invention is included therein see that the thin layer of alkali cellulose as a result of this condition when using an appropriate temperature, the required state of ripeness in Achieved considerably less time than with the previously usual procedure. With the latter namely the ripening because of the irregular lump or flake shape of the crushed Alkali cellulose only at a low temperature and therefore the duration of the ripening process is long be performed; because the temperature to be used depends on whether the treated Mass can be cooled quickly and safely at the right time for maturation to interrupt. In the old method, the latter is due to the unformed state made difficult for the crowd. In the inventive method, according to which the alkali cellulose is present in a thin, even layer, it is easily possible to use a to apply a higher ripening temperature, as one is always able to the thin-layer mass by transferring it to a cooling zone correspondingly quickly to cool down and thus prevent the ripening from proceeding. Naturally, must the time taken for the material to pass through the ripening room and for use arriving Temperature can be coordinated with one another according to the desired degree of maturity. In order to prevent the alkali cellulose from drying out, you can use Maintain an appropriate humidity level in the ripening room, what can be achieved, for example, by blowing in boiler steam.

Während des gesamten Herstellungsvorganges kann nötigenfalls die Alkalicellulose gegen die Einwirkung der in der Luft befindlichen Kohlensäure geschützt werden, indem man die gesamte Apparatur entsprechend einkapselt und den Arbeitsraum dauernd mit kohlensäurefreier Luft beschickt sowie die verbrauchte Luft entfernt.If necessary, the alkali cellulose can be used during the entire manufacturing process be protected against the effects of carbon dioxide in the air, by encapsulating the entire apparatus accordingly and keeping the work space permanently charged with non-carbonated air and removed the stale air.

Zusammenfassend sei gesagt; daß das vorbeschriebene Verfahren zur Herstellung und Reifung von Alkalicellulose außer--den schon vorerwähnten Vorteilen der Kontinität, der größeren Ökonomie, der geringeren Raumbeanspruchung und der fast gänzlichen Gefahrlosigkeit auch insbesondere den Vorzug besitzt, daß es infolge mannigfacher Variationsmöglichkeiten gestattet, den Verfahrensgang ohne Schwierigkeiten den Schwankungen in der Beschaffenheit des zu verwendenden Rohmaterials anzupassen.In summary, let me say; that the above-described procedure for Production and maturation of alkali cellulose besides the advantages already mentioned the continuity, the greater economy, the lower space requirements and the almost complete safety also has the particular advantage that it as a result Manifold possibilities of variation allowed, the course of the procedure without difficulties to adapt to fluctuations in the nature of the raw material to be used.

In der beiliegenden Zeichnung ist der Verfahrensgang schematisch dargestellt. Von der Celluloserolle i wird die Cellulosebahn 2 abgezogen und zwischen den Führungsrollen 3 und ,l in die im- Tauchbehälter 5 befindliche Natronlauge eingeführt. Hierbei legt sich die Cellulosebahn 2 auf das, ein endloses Förderband bildende Transportgewebe 6, das, unter Mittätigkeit der weiteren Führungsrollen 7, $, 9, 1 o, in einer aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlichen Weise die Cellulosebahn durch den Tauchbehälter und schließlich zwischen die Ouetschwalzen 11, 12 befördert. Nach Austritt aus den Ouetschwalzen kehrt das Transportband 6 wieder in den Tauchbehälter zurück, während die Celtulosebahn sich ablöst und von einem andern endlosen Transportband 13 in den Reifeschrank 14 geführt wird. Dort wird die Cellulosebahn von einer Reihe waagerecht in verschiedenen Höhen angeordneter Transportbänder i5a, i5b, i5c usw. nacheinander übernommen und durch den Reifeschrank stufenweise nach abwärts geführt. An der mit 16 bezeichneten Stelle tritt die Cellulosebahn aus dem Reifeschrank in die Kühlzone, die hier außerhalb des Reiferaumes gedacht ist, aber auch innerhalb desselben angeordnet sein kann.The process sequence is shown schematically in the accompanying drawing. The cellulose web 2 is pulled off the cellulose roll i and placed between the guide rolls 3 and, l introduced into the caustic soda in the immersion tank 5. Here The cellulose web 2 lies on the transport fabric forming an endless conveyor belt 6, which, with the assistance of the other guide rollers 7, $, 9, 1 o, in one off the drawing easily visible way the cellulose web through the dip tank and finally conveyed between the Ouet rollers 11, 12. After leaving the Ouetschwalzen the conveyor belt 6 returns to the dip tank while the Celtulosebahn separates and from another endless conveyor belt 13 in the maturation cabinet 14 is performed. There the cellulose web is leveled by a row Conveyor belts i5a, i5b, i5c etc. arranged at different heights one after the other taken over and gradually led downwards through the maturing cabinet. At the with 16, the cellulose web comes out of the ripening cabinet into the cooling zone, which is intended here outside the ripening room, but also arranged inside it can be.

Der Uebersicht wegen ist die Cellulosebahn mit strichpunktiertem Linienzug dargestellt, während die Transportbänder mit einfach gestrichelten Linien gezeichnet sind.For the sake of overview, the cellulose web is shown with a dash-dotted line shown while the conveyor belts are drawn with single dashed lines are.

Claims

PATGNTANSPRÜC11 G; i. Process for continuous production a matured alkali cellulose for viscose production, characterized in that, that the continuously passed through mercerizing liquor in a manner known per se and pressed cellulose webs immediately after exiting the press rolls in the present thin layer continuously guided through a ripening room will.

2. The method according to claim i, characterized in that the temperature in the ripening room is kept at over 30 °, preferably over 40 °, the transit time through the ripening room and the temperature used according to the desired degree of ripeness are to be coordinated against each other.

3. The method according to claim i and a, characterized in that that the humidity in the ripening room is regulated accordingly.

4. Procedure according to Claims 1 to 3, characterized in that the cellulose after passing through the ripening room or in the last part of the same is passed through a cooling zone.

5. Device for performing the method according to claim i to 4, characterized by a An endless conveyor belt leading through an M.ercerization bath and one into a ripening room built-in endless conveyor belt with rotating Ouetsch devices in between, at the same time as a conveyor transition for an alkali cellulose web from one conveyor belt to serve the other.