DE748455C

DE748455C - Maturation bunker for alkali cellulose

Info

Publication number: DE748455C
Application number: DE1941748455D
Authority: DE
Priority date: 1941-08-07
Filing date: 1941-08-07
Publication date: 1944-11-03

Description

Reifungsbunker für Alkalicellulose Bei der Herstellung, von Kunstfasern nach dem Viscosespinnverfahren ist es erforderlich, die Alkalicellulose vor der Weiterverarbeitung erst einer sogenannten Vorreife zu unterwerfen. Andernfalls erhält man eine Viscose von zu hoher Viscosität. Wollte man diese verspinnen, so wären außergewöhnlich hohe Spinndrucke erforderlich, oder man müßte eine Viscose von geringem Alphacellulosegehalt verspinnen. Dies wäre jedoch unwirtschaftlich.Maturation bunker for alkali cellulose In the manufacture of synthetic fibers after the viscose spinning process, it is necessary to remove the alkali cellulose before Subsequent processing first to a so-called pre-maturity. Otherwise receives a viscose of too high a viscosity. If you wanted to spin these, so would be exceptionally high spin pressures are required, or a low viscosity would be required Spin alpha cellulose content. However, this would be uneconomical.

Der Vorreifeprozeß besteht nun darin, daß man die Alkalicellulose in geschlossenen Behältern, sogenannten Vorreifetrommeln, oder größeren Aggregaten, wie Bunkern, einige Zeit sich selbst überläßt. Dabei findet eine Veränderung der Alkalicellulose statt, die sich in einem Absinken der Viscosität der daraus hergestellten Spinnlösung äußert.The pre-ripening process now consists in the fact that the alkali cellulose in closed containers, so-called pre-ripening drums, or larger units, like bunkering, left to its own devices for a while. There is a change in the Alkali cellulose instead, resulting in a decrease in the viscosity of the produced from it Spinning solution expresses.

Da durch die Vorreife die Herstellung der Viscose stark verzögert wird, die Vorreifezeit beträgt in der Technik bis 30 Stunden und mehr, hat man zahlreiche Versuche unternommen, um diesen Vorgang zu beschleunigen. Da der Vorreifeprozeß, wie man festgestellt hatte, in erster Linie ein Oxydationsprozeß ist, hat man zur Beschleunigung der Vorreife den Zellstoff mit einem Oxydationsmittel, wie Natriumperoxyd oder Hypochlorite enthaltenden liercerisierlauge, getränkt. Ferner hat man die zu reifende, in üblicher Weise zerkleinerte Alkalicellulose in einen rotierenden, mit Wassermantel auf 40° temperierten Kessel eingefüllt und zur Beschleunigung der Vorreife einen starken Luftstrom durch den Kesselinhalt geblasen. Der Raumbedarf einer solchen Vorrichtung ist jedoch sehr groß. Auch ist eine solche Anlage kostspielig und erfordert einen ziemlich hohen Kraftbedarf. Das Verfahren, durch Durchblasen von Luft die Vorreife zu beschleunigen, hat sich daher in der Technik nicht eingeführt.Since the production of the viscose is greatly delayed by the pre-ripening, the pre-ripening time in technology is up to 30 hours and more, numerous attempts have been made to accelerate this process. Since the pre-ripening process has been found to be primarily an oxidation process, the pulp has been soaked in an oxidizing agent such as sodium peroxide or hypochlorite-containing liquor to accelerate the pre-ripening process. Furthermore, the alkali cellulose to be ripened, comminuted in the usual way, was poured into a rotating kettle heated to 40 ° with a water jacket and a strong stream of air was blown through the kettle contents to accelerate the pre-ripening process. However, the space requirement of such a device is very large. Such a system is also expensive and requires a fairly large amount of power. The process of accelerating pre-ripening by blowing air through it has therefore not been established in technology.

In der Technik wurde die übliche Vorreife in geschlossenen Reifebunkern oder Reifungstrommeln beibehalten. Teilweise ging man auch zu der sogenannten Stotz-Vorreife über, bei der die Alkalicellulose auf mehreren übereinander angeordneten Bändern offen lie= gend durch einen klimatisierten Raum geführt wird. Besonders wurde jedoch die Vorreife in Reifungstrommeln angewendet. Die bei der Verwendung größerer Vorreifegefäße, wie Bunkern, auftretenden Schwierigkeiten durch die. Selbsterwärmung der Alkalicellulose versuchte man, durch Zwischenschalten von Luftschächten zu vermindern. Durch diese Luftschächte stand jedoch die Alkalicellulose nicht mit der Außenluft in Berührung, und diese dienten lediglich dazu, eine starke Selbsterwärmung des Bunkerinhalts nach Möglichkeit auszuschalten. In den Bunkern ist die Alkalicellulose ziemlich stark zusammengepreßt, und es liegen daher ganz andere Verhältnisse vor als bei der bekarinten Vorrichtung, bei der die Vorreife in einem rotierenden Kessel durchgeführt wird. Der Versuch, durch Einleiten von Luft in die Reifungsbunker die Vorreife zu beschleunigen, wurde nicht gemacht.In technology, the usual pre-ripening was done in closed ripening bunkers or keep ripening drums. Sometimes people also went to the so-called Stotz pre-maturity about, in which the alkali cellulose on several superimposed belts is passed openly through an air-conditioned room. But it was special the pre-ripening applied in ripening drums. When using larger pre-ripening vessels, like bunkering, difficulties arising from the. Self-heating of the alkali cellulose one tried by interposing to reduce air shafts. However, the alkali cellulose was not exposed to the outside air through these air shafts in contact, and these only served to cause a strong self-heating of the Turn off the bunker content if possible. The alkali cellulose is in the bunkers rather strongly compressed, and therefore the conditions are quite different than with the tarnished device, in which the pre-ripening in a rotating kettle is carried out. The attempt, by introducing air into the ripening bunker, the Accelerating pre-maturity was not done.

Gegenstand der Erfindung sind nun Vorreifebunker, die mit einer oder mehreren Doppelwänden, deren innere Wandung für den Durchtritt von Luft eingerichtet ist, versehen sind. Insbesondere besitzen die`Bunker einen abklappbaren, doppelwandigen Boden, dessen innere Wandung perforiert ist und durch den von unten her Luft eingeblasen wird. Durch die Verwendung dieses Bunkers kann überraschenderweise, obwohl hier die Allcalicellulose in hoher Schichtdicke und durch ihr eigenes Gewicht ziemlich zusaininengepreßt vorliegt, eine erhebliche Abkürzung der Vorreifezeit erzielt werden.The invention is now pre-maturing bunker with one or several double walls, the inner wall of which is set up for the passage of air is provided. In particular, the bunkers have a hinged, double-walled one Floor, the inner wall of which is perforated and through which air is blown in from below will. By using this bunker you can surprisingly, though here the allcalicellulose in a high layer thickness and by its own weight quite pressed together, a considerable reduction in the pre-ripening period can be achieved.

Um die Bildung von Carbonat in der Alkalicelltilose durch das Lufteinblasen zu vermeiden, ist dein Reifungsbunker ein mit einer Kohlensäure absorbierenden Waschflüssigkeit, wie beispielsweise Kalkmilch oder verdünnte Natronlauge, gefülltes Gefäß vorgeschaltet, durch das die Luft vor dein Einblasen in den Bunker hindurchgeleitet wird. Die Temperatur der Waschflüssigkeit wird so gehalten, daß die Wasserdanipftension einen Wert erreicht, der z. B. einer relativen Luftfeuchtigheit von 85 °t`a entspricht. Dies geschieht, um die Luft mit Wasserdampf anzureichern und ein Austrocknen der Alkalicellulose in den Bunkern beim Durchblasen der Luft zu vermeiden. Beispielsweise wird eine Co bis 8o° heiße Lösung, die :I80 g Na O HIl enthält, als Waschflüssigkeit benutzt.About the formation of carbonate in the alkali cell silose by blowing air to avoid, your ripening bunker is a washing liquid that absorbs carbon dioxide, such as milk of lime or diluted caustic soda, filled vessel upstream, through which the air is passed before being blown into the bunker. The temperature the washing liquid is kept in such a way that the water retention reaches a value the z. B. corresponds to a relative humidity of 85 ° t`a. This happens, to enrich the air with water vapor and a drying out of the alkali cellulose to avoid in the bunkers when blowing the air. For example, a Co up to 80 ° hot solution, which contains: 180 g Na O HIl, used as washing liquid.

Zur gleichzeitigen Versorgung einer größeren Anzahl von Bunkern mit Luft bedient man sich z. B. eines Kompressors mit. nachgeschaltetem Windkessel. Vor dein Eintritt in die Bunker wird die Preßluft, wie erwähnt, zur Entfernung der Kohlensäure noch durch ein entsprechendes Absorptionsgefäß geschickt. Dein Absorptionsgefäß wird zweck, mäßig ein Abscheidetopf nachgeschaltet, um mitgerissene Lauge zu entfernen. Die voll Kohlensäure befreite Preßluft wird unter einem Druck von beispielsweise 0,5 bis i Attn. durch die V orreifebunker gedrückt. Statt Luft zii verwenden, kann auch Sauerstoff durch die Bunker gedrückt werden. Zur Erhöhung der 1Zeal#:tionsgeschwindiglceit kann die Luft oder der Sauerstoff vorgewärmt werden.For the simultaneous supply of a larger number of bunkers with air one uses z. B. a compressor with. downstream air chamber. Before you enter the bunker, the compressed air is, as mentioned, sent through a suitable absorption vessel to remove the carbonic acid. Your absorption vessel is conveniently followed by a separator pot to remove entrained lye. The fully carbonated compressed air is under a pressure of, for example, 0.5 to 1 Attn. pushed through the pre-ripening bunker. Instead of using air, oxygen can also be pushed through the bunkers. The air or the oxygen can be preheated to increase the 1Zeal #: tion speed.

Es gelingt durch diese Vorrichtung beispielsweise, eine Alkalicellulose, die in norinalen Bunkern 37 Stunden vorgereift werden müßte, durch das Einblasen von Luft in ig Stunden auf den gleichen Vorreifegrad, gemessen am Polyrnerisationsgrad nach Stauidinger, zu bringen. Dabei beträgt die durch die Alkalicellulose durchzuhlasendeLuftinenge etwa 5 cbinfStunde für 550k.1 zerfaserte Alkalicellulose.With this device it is possible, for example, to bring an alkali cellulose, which would have to be pre-ripened in norinal bunkers 37 hours, to the same degree of ripening in ig hours, measured by the degree of polymerization according to Stauidinger, by blowing in air. The amount of air to be let through by the alkali cellulose is about 5 cb per hour for 550k.1 fiberized alkali cellulose.

Wesentlich ist, daß die voll unten in die mit Alkalicellttlose gefüllten Bunker eingeleitete Luft sich gleichmäßig über den ganzen Bunkerquerschnitt verteilt. Dies wird erfindungsgemäß durch die Verwendung von Bunkern mit perforierten Doppelwänden erreicht. Versuche, bei denen in der Mitte des Bunkers ein Rohr angeordnet war, das am unteren Teil perforiert «-ar und durch das von Kohlensäure befreite Luft eingeblasen wurde, führten nicht ztim Ziel. Infolge ungleichtn#ißiger Verteilung der Luft konnte eine merkliche Abkürzung der Vnrreife nicht erzielt werden. Die Weiterverarbeitung der, durch Einleiten von Luft in die Bunker vorgereiften Alkalicellulose erfordert keinerlei Abweichungen vom üblichen Id'erstellungsprozeß. Auswirkungen irgendwelcher Art auf den Spinnprozeß oder auf die textilen Daten der Fasern konnten nicht festgestellt werden.It is essential that the completely filled with alkali cells at the bottom Air introduced into the bunker is evenly distributed over the entire cross-section of the bunker. According to the invention, this is achieved through the use of bunkers with perforated double walls achieved. Experiments in which a pipe was arranged in the middle of the bunker, that is perforated on the lower part and by the air that has been de-aerated was blown in, did not lead to the goal. As a result of uneven distribution A noticeable shortening of the maturity could not be achieved in the air. the Further processing of the alkali cellulose, which has been pre-ripened by introducing air into the bunker does not require any deviations from the usual ID creation process. effects of any kind on the spinning process or on the textile data of the fibers cannot be determined.

Ein Vorteil der Vorreifeverkürzung durch Belüftung durch Verwendung der Bunker nach der Erfindung liegt darin, daß es ohne weiteres möglich ist, bei durch irgendwelche Betriebsstörungen hervorgerufenen Verzögerungen in der Weiterverarbeitung der Alkalicellulose die Vorreifezeiten zu verlängern, ohne daß ein Viscositätsabfall der 'Viscose befürchtet werden muß. Es ist dann lediglich die Luftzufuhr auf entsprechende Dauer zu drosseln.An advantage of the shortening of pre-ripening through ventilation through use the bunker according to the invention is that it is easily possible with delays in further processing caused by any operational disruptions of alkali cellulose to extend the pre-ripening times without a drop in viscosity the 'viscose must be feared. It is then only the appropriate air supply Duration to throttle.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht beispielsweise aus einem Gefäß von rechteckigem Querschnitt, das an seinem oberen Ende durch eine Einfüllklappe für die Alkalicellulose verschlossen ist. Ain Boden ist das Gefäß durch eine schwenkbare Klappe oder zwei sich nach der Mitte zu öffnende doppel-,vandige, schwenkbare Klappen verschlossen, die zum Entleeren der Allcalicellnlose dienen. Die doppelwandigen Klappen sind an ihrer oberen, der All;alicellttlosefüllung zugekehrten Seite durchlöchert. Die Lochweite der Löcher ist beispielsweise 2 bis 3 min. An den doppelwandigen Klappen ist ein Zuleitungsrohr für die Preßluft angebracht.The device according to the invention consists for example of one Vessel of rectangular cross-section, which at its upper end through a filling flap for the alkali cellulose is closed. Ain the bottom the vessel is swiveled by a swivel Flap or two double-walled, pivoting flaps that open towards the middle closed, which serve to empty the allcalicellnlose. The double-walled Valves are perforated on their upper side facing the alicellless filling. The hole width of the holes is, for example, 2 to 3 minutes on the double-walled flaps a supply pipe for the compressed air is attached.

Die Preßluft wird durch einen Kompressor erzeugt und gelangt voll einem Windkessel in den CO@ .lbsorber. Von hier au: durchläuft sie vor Eintritt in die Bunker noch ein Gefäß, das zur Abscheidung der eigentlichen Absorptionsflüssigkeit dient. Zur Messung und Einstellung des Druckes ist an den Bunkern noch ein Flüssigkeitsmanometer angebracht.The compressed air is generated by a compressor and gets full an air chamber into the CO @ .lbsorber. From here: runs through she Before entering the bunker there is a vessel that is used to separate the actual Absorbent liquid is used. To measure and adjust the pressure, the A liquid manometer is still attached to the bunkers.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Ripening bunker for alkali cellulose, characterized by one or more double walls, the inner wall of which is set up for the passage of air. a. Ripening bunker according to claim r, characterized by a foldable, double-walled floor, the inner wall of which is perforated. 3. ripening bunker according to claim r and 2, characterized by an upstream compressor with air chamber and a carbon dioxide absorber. To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following publications were considered in the granting procedure: German patent specification ...... No. 323 784; British - ...... - 526 o61.