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Verfahren zum Waschen von Rohwolle o. dgl. Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zum Waschen von Rohwolle @o. dgl.
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Es sind schon Verfahren zum Waschen von Rohwolle bekannt, bei denen
die Rohwolle einer entschweißenden Vorwäsche, hierauf einer Wäsche mit Alkali- bzw.
Seifenlösungen und dann einer Spülung in Frischwasser unterworfen wird und die Waschlauge
abgezogen, gereinigt und in die Waschbottiche riickgeführt wird.
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Diese Verfahren werden ,erfindungsgemäß dadurch verbessert, da;ß die
Rohwolle o-. dgl. in aus dem Spülbottich zugeführtem Spülwasser vorgewaschen wird
und dabei die Wollschweißflüssigkeit abgelassen wird, die vorgewaschene Wolle im
Gegenstrom durch die Waschlauge geführt wird, wobei die schmutzige Waschlauge ,abgezogen,
mittels eines Absetzbehälters und einer Zentrifuge gereinigt und hierauf in die
Waschbottiche zurückgeleitet wird und das zur Ergänzung der WaschlaugenverlustedienendeFrischwasser
der Lauge in oder unmittelbar vor dem Absetzbehälter zugeführt wird und die gewaschene
Wolle in einem mit Frischwasser gespeisten Bottich gespült wird.
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Durch die Kombination dieser Maßnahmen wird erreicht, daß man mit
einer sehr geringen Menge an Chemikalien, Wasser, Wärme und Arbeitskräften auskommt
und gleichzeitig ein Erzeugnis von guter und gleichmäßiger Farbe, Griff, Fettgehalt
und Festigkeit erhält.
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Zwecks schnellerer und vollständigerer Abtrennung des Schmutzes und
Auftrennung der Wollfettemulsion ist es zweckmäßig, die schmutzige Waschlauge im
Absetzbehälter auf 65 bis 95"C zu erhitzen und die gereinigte
Lauge
vor der Einführung in die Waschbottiche durch einen Wärmeaustatischer, dessen erwärmtes
Kühlwasser dem Spülbottich zugeführt wird, wieder abzukühlen.
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Zum besseren Verständnis der Erfind sind in der beiliegenden Zeichnung
zwei A führungsbeispiele des Verfahrens darbeste Bei dem Verfahren nach Fig. i wird
die Rohwolle zunächst im Bottich i durch Vorwaschen mit dem kalten Spülwasser d"#r
fertiggereinigten Wolle von wasserlöslichen Verunreinigungen, kolloidalen Stoffen
und lose anhaftenden festen Schmutzteilchen befreit. Statt eines Bottichs i kann
eine Mehrzahl solcher Bottiche vorgesehen werden, wobei man zweckmäßig dem ersten
das Spülwasser und dem letzten Frischwasser zuführt und das überlaufende und abgepreßte
Wasser stets der nächsten Stufe zugeführt wird. Die Wolle gelangt dann von der Vorwasche
i in die =eigentlichen Waschbottiche 2 und 3, wo sie mit Waschlaugen zur Entfernung
des restlichen Schmutzes und des Fettes behandelt wird. Diese Bottiche sind zur
Erhaltung gleicher Niveauhöhe durch Rohr 4 verbunden. Anschließend wird die Wolle
im Bottich 5 gespült.
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Jeder der Bottiche 1, 2, 3 und 5 hat einen oder mehrere konische Böden,
die einen durch gelochte Bleche ; o. dgl. abgeschlossenen Sumpfraum 6 bilden, und
eine schräge Platte 8, welche die durch Rechen oder andere bekannte Vorrichtungen
auf den Blechen 7 vorwärts bewegte Wolle zu den Quetschwalzen 9 führen, in welche
die Wollee durch schnell schwingende Rechen hineingepreßt wird. Unter jedem Quetschwalzenpaar
befindet sich ein Trichter io für die abgequetschte sowie für die überlaufende Flüssigkeit.
Im Bottich i und 5 kann die Wolle unmittelbar vor den Quetschwalzen aus der Leitung
i i mit Frischwasser besprüht werden. Der sich im Sumpf 6 abscheidende Abfallschlamm
kann durch die Ventile 12 nach dein Rohr oder der Rinne 12" abgelassen werden.
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Dem Bottich i wird aus dem Bottich 5 über Trichter io, Rohr 15 und
Pumpe 16 Spülwasser zugeführt. Dem Bottich 5 wird Frischwasser bei 14 zugeführt.
Die am Ende der Bottiche 2 und 3 überfließende oder abgep.reßte Waschlauge wird
durch Trichter i o, Pumpe i 7 und Rohr i S dem vordersten Teil der Bottiche wieder
zugeführt.
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Die in den Bottichen 2 und 3 befindliche Waschlauge besteht im allgemeinen
aus eincrn milden Alkali, wie Sode und Seife; ersteres wird vorzugsweise in gelöster
Form bei i 9 zugeführt. Während des Waschens der Wolle reichert sich die Waschlauge
an Fett und Schmutz an, und das Alkali wird durch Verseifung der freien Fettsäuren
verbraucht. Um nun die Waschlauge gebrauchsfähig zu erhalten, sind die Sümpfe 6
der Bottiche 2 und 3 durch die Rohrleitungen 20 und 21 über eine
| ke Pumpe 25, die auch den Schlamm mit |
| er Geschwindigkeit abzieht, mit Rohr 22 |
| ilnden, welches die Lauge zu einem Filter |
| leitet, das sich oberhalb eines Absetz- |
behälters 2.1 befindet. Durch diesen Abzug des Schmutzes mit einem Teil der Lauge
ist die Lösung in den Bottichen 2 und 3 stets verhältnismäßig rein. Die Pumpe 25
kann ununterbrochen oder zeitweilig betrieben werden. Es dürfte im allgemeinen zweckmäßiger
sein, sie zeitweilig, aber mit hoher Geschwindigkeit laufen zu lassen. Der Absetzbehälter
2.1 ist mit Heizschlangen 26 und mit konischen Böden 27 versehen, aus denen der
Schmutz über Ventile 29 in die Abfallrohre 28 abgezogen werden kann. Dieser Behälter
weist zur besseren Abtrennung des sich absetzenden Schmutzes von der Flüssigkeit
ein Leitblech 34 auf. Die geklärte Flüssigkeit gelangt durch den Überlauf 35 in
einen zweiten Absetzbehälte:r 3o mit Sumpf 31, aus dem der Schmutz über Ventile
33 nach den Abfallrohren 32 abgezogen werden kann. Ein oben angeordnetes Trennblech
36 hält das sahnig emulgierte Fett in der rechten Hälfte dieses Behälters zurück,
so daß es nicht zum Auslaß 37 gelangen kann. Vorzugsweise wird aber die ganze Flüssigkeit
aus dem Absetzbehälter
30 über die Abflußrinne 38 und" Rohr 39 durch die
Puinpe 4o der Zentrifuge 41 zugeführt.
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In den Absetzbehältern 24 und 30 setzt sich die Hauptmenge
der durch Schwerkraft abscheidbaren festen Verunreinigungen in den Sümpfen 27 und
31 ab, aus denen sie leicht entfernt werden kann. Der Volumenverlust wird durch
Frischwasser aus Rohr 42 ersetzt.
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Die Absetzbehälter 24 und 3o können durch eine oder mehrere andere
Vorrichtungen ersetzt werden, welche die festen Verunreinigungen und das sahnig
emulgierte Fett von der Waschlauge .abzuscheiden gestatten.
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Aus der Zentrifuge4i gelangt die völlig gereinigte Lauge über Pumpe
44 und Rohr 43 mit den Rohranschlüssen 45 und 46 zu den Bottichen 2 wid 3 zurück.
Das leichtere Fett wird bei 46" und die schwereren Schmutzteilchen werden bei 47
abgezogen.
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Falls nicht eine Reservezentrifuge vorgesehen ist oder für sonstige
Zwecke, kann die Lauge aus dein Gefäß 3o auch über Rohr 37 mit Venti152 dein mit
Ventil 53 versehenen Rohr 43 zugeführt werden.
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Wie man sieht, fließt die Waschlauge im Kreislauf aus den Waschbottichen
durch einen der Reinigung der Laugen bestimmten Teil der Anlage wieder zu den Waschbottichen
zurück, wo der Lauge nur so viel Alkali zugefügt
wird, als verbraucht
oder durch Abzug von Sediment und Schlamm verlorengegang.en ist. Da durch die Reaktion
des Alkalis mit der freien Fettsäure sich genügend Seife bildet, um die Seife zu
ersetzen, die entweder mit der Wolle oder rnit den abgezogenen Äb'=_ fällen verlorengeht,
braucht überhaupt keine' Seife zugesetzt zu werden, außer bei der Inbetriebsetzung
der Anlage, bei der mit dem Seifenzusatz aufgehört wird, sobald die Seifenbildung
während des Waschens mindestens ebenso groß geworden ist wie der Seifenverbrauch.
Man braucht daher bei dem vorliegenden Verfahren nur die Alkalimenge zu bestimmen,
die zugesetzt werden muß, um die Lauge auf dem Optimum der Reinigungskraft zu erhalten,
und dies geschieht sehr einfach und schnell unter Verwendung von bekannten Vorrichtungen
zur Bestimmung der Leitfähigkeit.
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Die Temperatur der Lauge in den Bottichen 2 und 3 beträgt zweckmäßig
etwa 5o bis 65°C, in den Absetzbehältern 24 und 3o etwa 7o bis go° C.
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Obgleich die Absetzbehälter 24 und 30 den Hauptteil der festen
Verunreinigungen und ,einen erheblichen Teil des oben schwimmenden Fettes entfernen,
so ist es im allgemneinen doch zweclunäßig, um die Lauge immer wieder benutzen zu
können, eine möglichst vollständige Entfernung dieser Verunreinigungen durch eine
Zentrifuge zu bewirken. Diese kann dauernd betrieben werden, bei geringem Fettgehalt
der Rohwolle braucht man sie jedoch nur einen kleinen Teil der Arbeitszeit laufen
zu lassen. Beispielsweise genügt es bei gewissen Rohwollen bei Betrieb der Anlage
mit drei Schichten zu je acht Stunden, die Zentrifuge nur während einer Schicht
laufen zu lassen. Um häufigere Reperaturen und Außerbetriebsetzungen der Zentrifuge
zu vermeiden, empfiehlt @es sich, daß die derselben zugeleiteten Flüssigkeiten keinen
zu hohen Gehalt an schmirgelnd wirkendem Schmutz ,enthalten; deshalb wird, wie oben
beschrieben, die Lauge der Zentrifuge nicht unmittelbar, sondern über die Absetzbehälter
zugeführt.
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Wie ersichtlich, wird der Zentrifuge die Flüssigkeit aus dem obersten
Teil des Behälters 3o zugeführt mit einem verhältnismäßig hohen Fettgehalt. Dies
erleichtert einmal die Abscheidung des Fettes durch die Zentrifuge und führt dieser
zum anderen Male die geringstmögliche Menge an festem, schmirgelndem Schmutz zu.
Wenn die Zentrifuge nicht arbeitet, so erfolgt die Rückführung der Lauge zu den
Bottichen 2 und 3 aus dem Absetzbehälter 3o aus dem linken Teil desselben ziemlich
frei von Fett, da dieses durch das Blech 36 im rechten Teil des Behälters zurückgehalten
wird und aus der Rinne 38 ausläuft.
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Der Zufluß des Frischwassers zu dem oder .den Spülbottichen 5 wird
so geregelt, daß der mit. der Wolle eingebrachte Gehalt an Was.chäüge auf einem
sehr niedrigen Wert gehalten '.wird. Die den Spülbottich durch die letzten Quetschwalzen
9 verlassende Wolle ist fertig zur Bleichung, Bläuung, Trocknung oder jeder
anderen etwa gewünschten weiteren Behandlung.
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Die Verwendung des Spülwassers aus Bottich 5 für die Vorwäsche in
Bottich r bedeutet eine erhebliche Ersparnis an Frischwasser. Der Umlauf in den
Bottichen r, 2, 3 und 5 von vorn nach hinten wird dadurch bewirkt bzw. gefördert,
daß der Zufluß in jeden Bottich .am vorderen, der Abfluß am hinteren Ende derselben
verfolgt.
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Aus dem Vorstehenden ist klar, daß die wertvollen Bestandteile der
Waschlaugen im wesentlichen wiedergewonnen werden können, daß 'keine Seifen oder
seifenartigen Stoffe nach einmalerfolgter Inbetriebsetzung benötigt werden und daß
die benötigte Alkalimenge ein Minimum beträgt. Das Wollfett wird fast völlig schmutzfrei
erhalten; eine Anhäufung von seifezerstörenden kolloiden Stoffen in der Waschlauge
wird vermieden und dadurch zusammen mit der ununterbrochenen Entfernung des Fettes
eine fast unbegrenzte Wiederverwendung der Waschlauge ermöglicht. Auch hat sich
gezeigt, daß man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine qualitativ bessere und
gleichmäßigere gewaschene Wolle erhält.
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Sollte, was nur selten vorkommen dürfte, die Menge der sich im Verfahren
bildenden Seife zu groß, werden, so kann man dem durch schnelleren Umlauf der Lauge
durch die Laugenreinigung entgegenwirken, wodurch die Zeit, während der das Fett
in Berührung mit der Lauge ist, herabgesetzt wird, oder durch Erniedrigung der Temperatur,
oder durch andere bekannte :Mittel.
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Im Betriebe wird man die Pumpe 44 ununterbrochen laufen lassen, wodurch
der Flüssigkeitsspiegel in den Bottichen 2 und 3 stetig steigt. Dieses Steigen kann
dem Arbeitszyklus angepaßt werden durch die Abzugspumpe 25. Die Flüssigkeitshöhe
kann in bekannter Weise durch selbsttätige Vorrichtungen geregelt werden, z. B.
durch Schwimmer, die über elektrische Kontakte die die Pumpen 44, 25, 16
und 17 antreibenden Motoren und die Frischwasserzuflüsse steuern. Die unvermeidlichen
Wasserverluste durch Verdampfung und Schmutzabzug werden nur durch Frischwasserzufuhr
.aus Rohr 42 am Absetzbehälter 24 ersetzt, was sowohl das Absetzen des Schmutzes
in diesem Behälter als
auch die Arbeit und Wirksamkeit der Zentrifuge
verbessert.
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Das Verfahren nach Fig. 2 entspricht im wesentlichen dein nach Fig.
i und ist insbesondere für die Bearbeitung stark fetthaltiger Wollen, zumal bei
kleinem Fassungsraum der Waschbottiche, zweckmäßig. Dabei kann nämlich der Fettgehalt
der Waschlauge in Bottich 2 so hoch werden, daß sich eine sahnige Fettemulsion bildet.
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Um dieses überschüssige Fett zu entfernen, wird die durch die Quetschwalzen
g abgepreßte Lauge durch den Trichter io und die Pumpe 55 durch Rohr 56 unmittelbar
dem Absetzbehälter 2.1 über das Filter 23 zugeführt, wie die Pfeile zeigen. Die
abgepreßte Lauge wird also nicht dem Vorderteil dieses Bottichs 2 wieder zugeführt.
Statt dessen wird die abgepreßte Lauge des Bottichs 3 durch die Pumpe 57 und Rohr
58 dem vorderen Ende des Bottichs 2 zugeführt, um den nötigen 1"w1auf aufrechtzuhalten.
Demgemäß wird dann die gereinigte Lauge von der Zentrifu-ge4i in ihrer Gesamtheit
dem vorderen Ende des Bottichs 3 durch Pumpe 59 und Rohr 6o zugeführt, wodurch der
Umlauf in Bottich 3 aufrechterhalten wird.
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Der Schmutzabzug aus den Sümpfen 6 der Bottiche 2 und 3 erfolgt, wie
beschrieben, durch Pumpe 25, vorzugsweise unter Rege- ' Jung durch eine vom Flüssigkeitsstand
gesteuerte Einrichtung. Beiden Bottichen 2 und 3 wird ununterbrochen fettfreie Lauge
aus der linken Hälfte des Absetzbehälters 30 durch Rohr 6 1 und Pumpe 62
zugeführt, durch deren Regelung, zusammen mit der Regelung der durch Pumpe 25 abgezogenen
Menge, der Flüssigkeitsstand in den Bottichen 2 und 3 auf gewünschter Höhe gehalten
wird.
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Die durch Pumpe 62 zugeführte Lauge kann durch "Trichter 63 fließen,
in denen ihr die benötigte und berechnete Alkalimenge in Form von Lösung zugesetzt
werden kann. Es wird also die dein Reinigungsteil zugeführte Lauge nicht nur den
Sümpfen der Bottiche 2 und 3, sondern auch dem Trichter io des Bottichs 2 entnommen.
Die Zuführung der Laug-. zu den Waschbottichen erfolgt teils von der Zentrifuge
zu Bottich 3, teils nur von dem Absetzbehälter 30 zt: beiden Bottichen 2 und 3.
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Diese Arbeitsweise ermöglicht es, die Rauminhalte der Waschbottiche
auch bei Verarbeitung sehr fetthaltiger Wollen auf das Mindestmaß zu verringern.
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Da die Lauge in den Absetzbehältern 24 und 30 zweckmäßig auf
einer höheren Temperatur gehalten wird, als sie in den Bottichen 2 und 3 meist erwünscht
ist, so kann eine aus Rohr 65 mit Kaltwasser berieselte Kühlschlange 64 vorgesehen
werden, deren erwärmtes Kühlwasser durch Rohr 66 dem Spülbottich 5 zugeleitet wird.
Der Grad der Kühlung und die Kühlwassermenge hängt von den verschiedensten, zum
Teil örtlich bedingten Faktoren ab. Mitunter genügt die Kühlwas6ermenge allein zur
Speisung des Spülbottichs 5, wobei dessen Temperatur etwa 40°C nicht übersteigen
soll. Sonst kann Frischwasser aus Leitung 14 zugesetzt werden.
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Bei genügend großer Zentrifugenleistung kann .auch die gesamte zu
reinigende Laugenmenge durch die Zentrifuge gehen, und es braucht dann keine Zufuhr
unmittelbar aus dem Absetzbehälter 3o zu den Waschbottichen zu erfolgen, wobei Leitung
6 1 und Pumpe 62 in Fortfall kommen und der Kühler 64 gewünschtenfalls in
die von der Zentrifuge kommende Leitung 6o eingeschaltet werden kann. Das Rohr 6
i kann durch ein kurzes Verbindungsstück mit Ventil, ähnlich wie in Fig.i, ersetzt
werden.