-
Verfahren zur Herstellung von Edelzellstoff für die chemische Weiterverarbeitung
sowie von Faserstoff für die Erzeugung hochwertiger Papiere, wie Zigarettenpapier,
aus Hanf- und Flachssehäben Bei der Gewinnung , von Hanf und Leinen fallen
alljährlich grüße Mengen Schäben an. Es sind dies etwa 35 bis 4c>O/o von
der gesamten Hanf- bzw. Flachspflanze.
-
Trotz vielseitiger Anstrengungen, die gemacht wurden, um diesen Abfallstoff
volkswirtschaftlich besser als bisher zu- verwerten, ist eine Lösung dieses Problems
bis jetzt noch nicht gelungen. Es werden. daher immer noch große Mengen Schäben
in den Hanf-und Flachröstereien für die Bereitung von Warmwasser und Helzdampf als
Brennmaterial verfeuert. Diese Axt der Besektigung ist unvollkommen, da der Bedarf
an Heizmaterial oft nicht so geß, ist, daß aUe anfallenden Schäben verfeuert werden
kÖnnen,und außerdem ist es unwirtschaftlich, wenn man bedenkt, daß es sich hier
um einen Rohstoff handelt, der etwa 35 'bis 380/0 CellulOse enthält und nur
einen Heizwert von 3ooo bis 3goo WE Uat. Aus Schaben erzeugte 7.--Ilstoffe haben
eine äußerst geringe Faserlänge, wodurch daraus hergestellte Papiere voUkommen ungenügende
Festigkeitseigenschaften bekommen. Die Stoffe- sind deshalb nur in ganz beschränktem
AL-dk in Iffischung, mit anderen Zellstoffen als Papierrohstoff zu verwenden. Die
FDIge davon war, daß solche Verfahren, die zur Herstellung von Papierzellstoff aus
Schäben entwickelt wurden, praktisch wenig Bedeutung erlangen konnten.
-
Bei Zellstoffen für die chennIsche Weiterverarbeitung ist die Länge
der Faser von unten#geardneter Bedeutung. Es hat sich aber gezeigt daß die Zellstoffe
aus Schäbenwelche nach dem Sul:fit- oder dein Sulfa::tverfahren. g gewonnen wurden,
hinsichtlich der Reinheit und dem Aschengehalt den Anforderungen, die an Edel- oder
Kunstseidenzellstoffe gestellt werden, nicht genügen. Arbeitet man nach dem Salpetersäureverfahren.,
so sind zwar
diese Mängel zu beseitigen, doch hat diese ArbeitswelSe
den Nachtell einer -erheblichen Verteuerung. In jüngster Zeit hat man be.-. d;--sem
Verfahren einen Fortschritt bezüglich der Wirtschaftlichkeit gemacht, indem- man
einen Teil der Salpetersäure dti-rch-billi,-er-Schwefelsäure ersetzt. Bei der Venvendung
von Schäben werden dabei jedoch durch d",c Anwesenheit der Stilfationen trotz der
salpetersauren Lösung Aschengehalte vortminiriial erliall'en-, die imnierhin noch
die f ir Kunstseidenz2#Hstoff L- maxmale Grenze von o,3% um das Doppelte überstei#gen.
-
Diz g genannten Verfahren haben daher für die Erzeugung von
Edel- uqd Kunstseidenzellstoff aus Sc:bäben Leine praktische Verwertung erhalten
können. Durch die Vcrweiidung von alkalischen Kochlaugen.. die frei von Suliationen
und anderen SL-huefelvürbindungen sind, werden bezü,-,hch Aschengehalt und sonstigen
Verschmutzunggen bessere En- ,ebn,-se - erhalten.
-
Die Verwendung solcher bekannter Kachlau,-en hat jedoch immer noch
den -Nachteil eines anomal hohen Alkaliaufwandes von etwa 40()ilü, bezogen auf die
Einwaage, sowie eines noch zu ger.Ing gen Gehaltes an a-Cellu,-lose bei der Rohcellulose.
-
Die Anwendung mehrstufiger, den Prozeß verteuernder Druck-"erfahren
ist bei der Kleinheit des Rohstoffes nicht möglich, da hierbei die feinen Cellulosetelle
restlos zerstört werden und die stärkeren Teile au,#:h noch zu stark abgebaut werden.
-
Die Vscosität wie die Aulsbeuten werden hierbei- zu gering. Durch
den enorm hohen Anteil herauszulösender Substanzen bei dem Kochprozeß ist ffie Ablaugge
entsprechend mit organischen Stoffen stark angereichert und nur noch schwach alkalisch.
Eine Vorbefiandlung des Materials ohne Druck mit dieser nahezu ausgebrauchten Ablauge
mußte dalier wenig vorteilhaft erscheinen, zumal auch die Gefahr einer Ausflockung
von unter anderen Arbeitsbedingungen in -Lösung gegangenen Stoffen bekanntlich hierbei
besteht. Aus wirtschaftlichen Gründen -wird -das- #NIkali bei allen Zellstofikochverfahren
mit einem Aufwand von mehr als xoolo regenerlert. Die Ablaugen werden hierfür durch
Eindampfen ,eingedickt.
-
Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, daß es durch eine Vorbehandlung
mit ekier bereits für eine Druckkochun- verwendeten Ablauge in KornUnatIon mit derEindampfung
bei 6o bis roo'-, also vorteilhaft mittels Unterdruck, möglich ist, den Alkalibedarf
für die Druckkochung auf 2o bis 25#io zu senken.
-
Die Erfindung bezieht sich somit auf eine kombinlerte Bebandlung des
Rohmaterials, bei der die übliche Eindanipfung der gebi-auchten Lauge zur Vorbehandlung
des Schäbenmatei-ials ausgenutzt t.-ird und dann eine normale einstufige kurze Druckkochung
mit frischer Lauge stattfindet.
-
Es ist auf diese Weise möglich geworden, bei wesentücher Verringerung
des Älkaliaufwandes und Verkürzung der Druckkochungszeit einen reineren, höher a-cellulosehaltigen
und aschenarmen Zellstoff aus Schäben zu Ein weiterer technischer Fortschritt dieser
neuen Arheltsweise ist die vollkommene Erhaltung der in den Schaben vorhandenen
Bastfasurn, welche beim Axifschluß mittels Salletersäure restlos vernichtet werden
und bei der Anwendung stärkerer Kechlaugen. wiedies bei der einstufil-en Ko-cliivoise
erfarderlich ist, sehr starke Faserschärligungen erleiden.
-
Die Schäben enthalten etwa 5 bis 12 0,10
dieser
Bastfaserii, welche infolge ihrer Kürze zum Verspinnen für textile Zweckze tingeeigrwt
sind, aber als Rohmaterial für die Herstellung von Zigarettenpapier bestens geeignet
sind.
-
Bls jetzt würden für die Herstellungr von Zigarettenpapier Hanf- und
Lenenfasern in Form von Lumpeil, Altmaterial oder Spinnereiabfällen verwei-idct.
In der Beschaffung dieser Rohstoffe sind jedoch allgemein Verknappungen eingetreten,
da durch die Beimischung von Zellwolle bei sehr vielen aus Hanf und Leinen hergestellten
Textillen die daraus erhaltenen Lumpen für die Papierer7eugung imbrauchbar werden.
Ebenso sind durch die- Herstellung von Flockenbast aus Spinnereiahfällen letzteile
auch als Rohstoff für die Papierindustrie teilweise verlorengegange Kocht man die
Bastfasern mit den Schäben zusammen, so werdendieersteren. beider Sortierun- des
Zellstoffes mimt den unaufgeschlossenen Teilen aussoitiiert, und eine Trennung derselben
von Knoten und Schmutz würdtechnisch große Schwierigkeiten bereiten. Es ist deshalb
erforderlich, die Schäben vor der Kochung mittels Schüttelsortierer von den ],an,-en
Bastfasern zu trennen.
-
Auch für den Aufschluß dieses vollkommen ungleichmäßigen Materials,
- bestehend aus unverholzten, d.h. nur wenig verkrusteten Bastfasern und
den- stark verholzten dicksten Teilen, hat sich die zweistufige Arbeitsweise erfindungsgemäß
mit bestem Erfolg anwenden lassen. Es werden hierbei die dicken Teile gut aufgeschlossen
und gleichzeitig die wertvollen Bastfasern so weitgehend ge-
schont, daß ihre
Festigkeitseigenschaften für die Herstellung von Feinpapkr, wie beispielsweise Zigarettenpapier,
vüllkgmrnen- genügen.
Beispiel Man trennt die Schähen von. den langen
Bastfasern mittels Sortiertrommel. (o der. Schüttelsieb. ioo, kg Schähen
oder Bastfasern. werden mit einer für eine vorhergehende Durchkochung bereits benutzt-en
Lauge und dem alkalischen Waschwasser bei i oo' 2 Stunden behandelt, wobei durch
gute Ableitung der Brüden eine weitgehende Eindampfung der Ablauge vorgenommen
wird. Ohne Zwischenwäsche, um auf diese Weise eine. - Verdünnung der Ablauge
und Alkaliverluste zuvermeiden, gelangen die Schäben ioder Bastfaseni nachdem Ahlassen
der Lauge in Einen Druckkocher und werden dort mit etwa 6oo 1
einer sulfationenfrekn
Frischlauge oder Veredlungslaugge, welche 22 kg Alkali als Ätznatron berechnet
enthält, bei j8o' il/, Stunden gekocht. Der Sehäbenzellstoff wird nach dem Waschen,
A-ufschlagen und Sortieren in bekannter Weise veredelt und gebleicht. Der Langfaserstoff
aus Bastfasern wird gemahlen und gebleicht.