DE704154C

DE704154C - Verfahren zum Aufschliessen cellulosehaltiger Stoffe

Info

Publication number: DE704154C
Application number: DEC53829D
Authority: DE
Original assignee: Chem Fab Loewenberg Dr Warth &
Current assignee: Chem Fab Loewenberg Dr Warth &
Priority date: 1938-03-23
Filing date: 1938-03-23
Publication date: 1941-03-24

Description

Verfahren zum Aufschließen cellulosehaltiger Stoffe Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufschließen cellulosehaltiger Stoffe durch Behandlung mit Halogenwasserstoff nach Patent 569 549 und kennzeichnet sich dadurch, daß für die hierbei verwendeten organischen Flüssigkeiten außer ausgesprochenen Lösungsmitteln auch weitere mit Wasser nicht mischbare Flüssigkeiten verwendet «-erden, die eine niedrige Oberflächenspannung besitzen.
In dem Hauptpatent ist ein Verfahren zum Aufschließen cellulosehaltiger Stoffe durch Behandlung mit Chlorwasserstoff beschrieben, das darin besteht, daß matt den AufSChluß unter Verwendung einer Lösung des Chlorwasserstoffes in organischen Lösungsmitteln durchführt. Der cellulosehaltige Rohstoff wird dabei in der organischen Flüssigkeit verteilt, welche die Rolle eines Schwebemittels spielt.
Es wurde nun gefunden, daß man für die Durchführung des Verfahrens nach Patent 569 549 nicht nur ausgesprochene Lösungsmittel, sondern besonders vorteilhaft auch weitere mit Wasser nicht mischbare organische Flüssigkeiten verwenden kann, die eine niedrige Oberflächenspannung besitzen. Wenn die Flüssigkeit an sich keine genügend niedrige Oberflächenspannung hat, verringert man die Oberflächenspannung dadurch, daß man der Flüssigkeit Flotations- bzw. Netzmittel zusetzt. Zweckmäßig ist es dabei, das spezifische Gewicht so einzustellen, daß die aufzuschließenden cellulosehaltigen Stoffe in der Flüssigkeit schweben; beispielsweise kann das spezifische Gewicht der Mischung bei der Verarbeitung von Holz i,io bis 1,15 betragen. Die organischen Flüssigkeiten bzw. Lösungen werden so gewählt, daß sie Halogenwasserstoff nicht aufnehmen, keinen Zucker lösen, die Cellulose nicht angreifen und mit Wasser nicht mischbar sind. Mit Wasser dürfen sich keine haltbaren Emulsionen bilden, doch kann es im Einzelfall zweckmäßig sein, solche Emulsionen vorübergehend zu erzeugen.
Bei der Herstellung einer geeigneten Flüssigkeit geht man beispielsweise so vor, -daß man einen Benzolkohlenwasserstoff mit einer höher siedenden Flüssigkeit, die auch ein höheres spezifisches Gewicht hat, wie etwa Tetrahydronaphthalin oder Dekahydronaphthalin und Tetrachlorkohlenstolf, vermischt und dieser Mischung eines der aus der Textilindustrie bekannten -Netzmittel, wie Methylhexalin, zusetzt. Dieser Zusatz, der die Netzfähigkeit der Flüssigkeit beträchtlich erhöht. hat überdies den Vorteil, das spezifische Gewicht der Flüssigkeit dem des aufzuschließenden cellulosehaltigen Stoffes anzupassen. Vorteilhaft ist es, mit der wäßrigen Lösung der Halogenivasserstoffsäure, die zum Aufschluß herangezogen wird, eine Emulsion im Schwebemittel herzustellen. Bringt man in diese Emulsion dann das aufzuschließende cellu-Iasehaltige Material ein, so wird die Emulsion zerlegt, insbesondere, wenn man in die vorübergehend hergestellte Emulsion konzentrierten Halogenwasserstoff entweder in Gasform oder als Flüssigkeit einbringt.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei einem Aufschluß von cellulosehaltigen Stoffen mit ChlorwasserstolT organische Lösungsmittel für den Chlorwasserstoff zu verwenden, die an sich eine niedrige Oberflächenspannung besitzen. Diese Flüssigkeiten waren aber mit Wasser mischbar, und dadurch entstanden in bezug auf die aufzuwendenden Sä ureinengen erhebliche -Nachteile. Diese Nachteile werden gemälder Erfindung dadurch vermieden, daß man solche organischen Flüssigkeiten zur Anwendung bringt, die mit Wasser nicht mischbar sind. aber geringe Oberflächenspannung bzw. erhebliche Netzn-irkung besitzen. Wenn die Oberflächen-Z, dieser Flüssigkeiten nicht genügend niedrig ist. kann man durch Zusatz von Flotations- bz«-. Netzmitteln die erforderliche Oberfläcbenspanntnig herstellen. Ausführungsbeispiele i. ioo kg Holztrockensubstanz (Buchenhackspänevon etwa 5 inm Länge und 2 .bis 3 mm Durchmesser, die einen Wassergehalt von ungefähr ioo'o des Trockengewichts besitzen, werden mit rund iookg 3o@'oiger Salzsäure angesprülit. Die Buchenhackspäne werden sodann in et«-a 70o kg eines Gemisches von Benzol mit Tetrachlorwasserstoff eingetragen, wobei die Flüssigkeitsmischung so abgestimmt ist. daß sie ein spezifisches *Gewicht von etwa i , i o aufweist. Man setzt dann o, i o'o von der Gesamtmenge des Schwebemittels an Türkischrotöl zu und kühlt das Schwebemittel mit der darin verteilten Holzmasse itn Reaktionsgefäß auf ; 3° ab. Nun wird in das Reaktionsgefäß Salzsäuregas eingeleitet, bis ein Druck von i,2 atü erreicht ist. Die Kühlung wird dauernd fortgesetzt, bis die Reaktion beendet ist. Die Aufarbeitung erfolgt, wie im Hauptpatent angeLeben.
Die vorbereitete Holztrockensubstanz wird nach der Besprühung wie unter Ziffer i .in ein Schwebemittel eingetragen, welches aua einer Mischung von Xylol und Tetrahydroiiaphthalin besteht. Diesem Schwebemittel sind o, i O 'o Methylcyclohexanol zugesetzt. Die übrige Verarbeitung geschieht gemäß Beispiel i .
3. Man stellt zunächst aus einer illischung von Benzin und Dekahydronaphthalin mit 30'o wäßriger Salzsäure eine Emulsion her, deren Bildung durch Zugabe von etwas Türkischrotöl unterstützt wird. In äoo kg dieser Emulsion werden ioo kg Buchenhackspäne von etwa 5 mm Länge und 2 bis 3 mm Durchmesser, die auf einen Wassergehalt von rund ioojö vorgetrocknet wurden, eingetragen. Man leitet dann, nachdem die ganze Masse auf -#- 3 abgekühlt wurde, Salzsäuregas bis zu einem Druck von i,2 atü ein. Während des Reaktionsverlaufes wird gerührt und gekühlt. Nach beendeter Reaktion stellt man die Rührung ab, dabei zerlegt sich das Schwebemittel in zwei Schichten, von denen die wasserhaltige Schicht die Abbauprodukte der Cellulose enthält.

Claims

PATLN1'ANSP1tÜCHL: i. Verfahren zum Aufschließen cellulosehaltiger Stoffe. durch Behandlung mit Halogenwasserstoff nach Patent 569 549, dadurch gekennzeichnet, daß für die hierbei verwendeten organischen Flüssigkeiten außer ausgesprochenen Lösungsmitteln auch weitere, mit Wasser nicht mischbare organische Flüssigkeiten verwendet werden, die eine niedrige Oberflächenspannung besitzen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man den Flüssigkeiten zur Herabsetzung der Oberflächenspannung Flotationsmittel zusetzt.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Flüssigkeiten Netzmittel zusetzt. .l.
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man vor Einführung des cellulosehaltigen Rohstoffes in die organische Flüssigkeit mit Wasser oder wäßrigen Lösungen des Halogenwasserstoffes eine vorübergehend haltbare Emulsion herstellt.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß man in die Emulsion Halogenwasserstoff in Gasform einführt.