DE663793C - Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus Holz, insbesondere aus harzreichen Hoelzern, durch stufenweises Kochen des Holzes unter Druck - Google Patents

Description

Das Aufschließen von Holz, insbesondere von harzreichen Hölzern, mit Alkalien verursacht bekanntlich Schwierigkeiten, weil harzreiche Hölzer einen stark inkrustenhaltigen, dadurch gefärbten und schlecht bleichfähigen Zellstoff ergeben, sofern die Inkrusten im Kocher bis zur Fertigkochung des Stoffes verbleiben.

Man hat deshalb zur Vermeidung dieses Nachteils schon versucht, Zellstoff durch stufenweises Kochen des Holzes unter Druck in einer Mehrzahl hintereinandergeschalteter, von Kochflüssigkeit durchströmter Kocher zu gewinnen, wobei das am weitesten aufgeschlossene Fasergut im Fertigkocher mit der Frischlauge und das frische Fasergut im Anfangskocher mit der am stärksten verunreinigten Lauge behandelt wird.

Hierzu sind etwa 9 bis 10 hintereinandergeschaltete kleine Behälter erforderlich. Die Frischlauge muß dabei mit dem höchsten Druck, z. B. von 8 atü, in den Fertigkocher eingeführt werden und durchwandert während der Dauer einer Auslaugung, das sind ungefähr 7 Stunden, nach und nach alle Behälter, wobei der Druck von Behälter zu Behälter abfällt, d. h. man hat in dem zuletzt mit Frischholz beschickten Behälter zwar eine Ablauge von 13,5 bis 15⁰Be, die aber nur unter atmosphärischem Druck steht, da der Druck vom Frischlaugenbehälter bis zum letzten Behälter entsprechend der Zahl der Aufschließungsgefäße abfällt.

Dieses Verfahren hat also die Druckminderung von einem Behälter zum folgenden zur Voraussetzung. Da der Fertigkocher mit Frischlauge von hohem Druck, z. B. 8 atü, beschickt werden muß, so liegt hierin offenbar ein Fehler dieses Verfahrens, weil die Zellstoffaser in diesem Behälter durch den hohen Druck zu stark angegriffen wird, und darauf sind auch die nur mittleren Ausbeuten an Zellstoff zurückzuführen.

Zur Verminderung gewisser betrieblicher Nachteile dieses Verfahrens ist ferner vorgeschlagen worden, die Anzahl der verhältnismäßig kleinen Behandlungsbehälter herabzusetzen und Kocher gewöhnlicher Bauart anzuwenden. Aber auch hierbei erfolgt das Überdrücken der Kochlauge von einem Kocher zum nächsten so, daß bei der Fertigkochung mit Frischlauge Höchstdruck vorhanden ist. Der oben angegebene Nachteil des erstgenannten Verfahrens ist also durch diesen Abänderungsvorschlag nicht beseitigt.

Die Erfindung geht nun davon aus, daß der Grundgedanke dieses bekannten Verfahrens, die Fertigkochung mit Frischlauge und die erste Vorkochung mit Ablauge vorzunehmen, an sich richtig ist, daß es aber zur Erzielung einer guten und bleichfähigen Ausbeute notwendig ist, die Fertigkochung nicht unter dem

*) Von dem Patent sucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Gustav Adolf Kienits in Eberswalde und Paul Knichalik in Magdeburg.

höchsten Druck vorzunehmen, sondern vielmehr die Kochungen in den einzelnen hintereinandergeschalteten Kochern unabhängig von dem für die Beförderung der Lauge durch die Kocheranlage notwendigen Druck' auszuführen. Die Erfindung besteht als;Sü$ darin, zur Herstellung von Zellstoff aus Höl4 zern durch stüfenweises Kochen des Holzes unter Druck in einer Mehrzahl hintereinandergeschalteter, von Kochflüssigkeit durchströmter Kocher, wonach das am weitesten aufgeschlossene Fasergut im Fertigkocher mit der Frischlauge und das frische Fasergut im Anfangskocher mit der am stärksten verunreinigten Lauge behandelt wird, den Druck vom Fertigkocher zum Anfangskocher, also umgekehrt wie nach dem bekannten Verfahren, mittels zwischengeschalteter Pumpen oder ähnlicher Fördereinrichtungen zu steigern. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß außer einer Schonung der Faser und demzufolge einer Erhöhung der Ausbeute auch die Güte der Cellulose erheblich verbessert wird. Die starke, gelöste Inkrusten enthaltende Ablauge mit fast erschöpften Chemikalien gestattet die Anwendung von hohem Druck bzw. hoher Temperatur bei der Ankochung, während die weiteren Verkochungen mit steigendem Chemikalieniso gehalt der Kochlauge schonender vor sich gehen, um schließlich bei der Fertigkochung mit Frischlauge von unverbrauchtem Chemikaliengehalt ganz schonend zu enden. Die Stufenzahl der Kochungen und die Kocherdrucke bzw. Temperaturen können jeweils der Art des Holzes angepaßt werden.

Hierdurch wird neben einer erheblich verbilligten Aufarbeitung der Ablauge auch noch eine erhebliche Verminderung der Abwässer erzielt, und es brauchen überhaupt keine Abwasser mehr abgelassen zu werden, da sie sämtlich zur Erzeugung der Frischlauge Verwendung finden.

Es ist ferner bereits ein Kochverfahren bekannt, bei dem der Druck vom Kocher zunächst gesteigert wird, um ihn alsdann in der letzten Stufe oder Stufengruppe konstant zu halten oder zu senken.

Auf der Zeichnung ist als Beispiel ein vierstufiges Kochverfahren mit vier Kochern dargestellt.

Im Fertigkocher I wird mit Frischlauge und einem Druck von ο bis 2 atü, im Vorkocher II mit Lauge aus I und einem Druck von 2 bis 4 atü, im nächsten Vorkocher III mit Lauge aus II und einem Druck von 4 bis 6 atü und im Anfangskocher IV, der frisch mit Holz beschickt ist, mit Lauge aus III und einem Druck von 6 bis 10 atü gekocht. Ist die Kochung in I beendet, so ist auch gleichzeitig die Vorkochung in IV beendet; die Ablauge wird von IV abgelassen und kommt unverdünnt zur Aufarbeitung.

Durch Ventil i, Pumpe 2, Leitung 3 und Ventil 4 wird dann die Kochlauge aus III i'nach IV, durch Ventil 5, Pumpe 6, Leitung 7 ■ ■ ^:''un<i Ventil 8 aus II nach III und durch Ventil 9, Pumpe 10, Leitung Ii und Ventil 12 aus Ϊ nach II gedrückt.

Hierauf wird in Kocher I aus Behälter 13 möglichst warmes Waschwasser durch Leitung 14 eingedrückt, wodurch der Zellstoff aufgeschwemmt und gleichzeitig der Druck im Kocher vermindert wird; Stoff und Waschwasser werden unter vermindertem Druck durch Leitung 15 in den frei stehenden Auswaschbehälter V gedrückt ■ und der Kocher I wieder frisch mit Holz gefüllt. Hierauf erfolgt das Überdrucken der Kochläuge von IV nach I, von III nach IV und von II nach III, während in II das Einfüllen von Frischlauge aus einem Druckbehälter 16 oder vermittels einer Druckpumpe erfolgt und hierin nun die Fertigkochung vor sich geht. An Stelle des Überpumpens ist selbstverständlich auch das Überführen der Kochlauge mit Hilfe von Injektoren öder ähnlicher Fördereinrichtungen möglich. Terpentin wird zweckdienlich von dem jeweils frisch mit Holz beschickten Kocher abgezogen; dies kann aber auch in jeder anderen Arbeitsstufe erfolgen.

Die Aufschwemmung des Zellstoffs mit Waschwasser in Kocher I ist nur so weit nötig, daß Stoff und Wasser gut abgedrückt werden können. Da der zu waschende Stoff nur noch Chemikalien aus der Frischlauge und Spuren von Inkrusten enthält, kann die Waschanlage klein gehalten werden. Die Waschanlage arbeitet so, daß der zu entleerende Auswaschbehälter (beispielsweise VI) immer Frischwasser aus einem Hochbehälter 13 erhält, das danach die Behälter VII, VIII, IX und V durchläuft, so daß immer der frisch gefüllte Behälter das letzte Wasser aus dem Kreislauf enthält, wodurch ein starkes laugenhaltiges Abwasser von 2° Be und mehr (beispielsweise aus V) zum stetigen Ablauf kommt. Der stetige Ablaß wird durch eine Regeleinrichtung 25 in der Ablauf leitung 26 so eingestellt, daß die ablaufende Waschwassermenge nicht größer ist als die für die Kochung benötigte Wassermenge.

Das vorliegende Verfahren läßt sich für alle Holzarten, insbesondere für Nadelhölzer, aber auch für Laubhölzer anwenden. ^¹S

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus Holz, insbesondere aus harzreichen Hölzern, durch stufenweises Kochen des Holzes unter Druck in einer Mehrzahl

   hintereinandergeschalteter, von Kochflüssigkeit durchströmter Kocher, gemäß dem das am weitesten aufgeschlossene Fasergut im Fertigkocher mit der Frischlauge und das frische Fasergut im Anfangskocher mit der am stärksten verunreinigten Lauge behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck vom Fertigkocher zum Anfangskocher mittels zwischengeschalteter Pumpen oder ähnlicher Fördereinrichtungen gesteigert wird.
   2. Verfahren nach Anspruch ι mit anschließendem Waschen des Zellstoffes in einer Mehrzahl hintereinandergeschalteter, von Waschflüssigkeit durchströmter Behälter, gemäß dem der am weitesten gewaschene Zellstoff mit Frischwasser und der frisch gekochte Zellstoff mit dem am stärksten verunreinigten Wasser behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf des Waschwassers so geregelt wird, daß die ablaufende Waschwassermenge nicht größer ist als die für die Kochung benötigte Wassermenge.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen