DE77598C

DE77598C - Verfahren zum Aufschliefsen von Pflanzenstoffen zur Zellstoffgewinnung

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Publication number: DE77598C
Application number: DENDAT77598D
Authority: DE
Original assignee: E. RUDEL, Dresden-Neustadt, Königsbrückerstr. 91
Anticipated expiration: 1914-01-04

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE BS: Papierfabrikation.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. Januar 1894 ab.

Das vorliegende Verfahren zur Aufschliefsung von Pflanzenstoffen (Strohhäcksel, Holzstückchen) zeichnet sich in erster Linie dadurch aus, dafs vor dem Kochen mit JäJkalischer^Lauge die Rohstoffe einer vorbereitenden Behandlung durch Einweichen in einer schwachen Säure-

Dadurch wird ein haltbares Product bei kürzerer Kochdauer und mit geringeren Kosten erzielt; dieser und weitere Vdrtheile des neuen Verfahrens werden an geeigneter Stelle der nachfolgenden Beschreibung nachgewiesen werden.

Der Einfachheit wegen wird in der nachfolgenden Beschreibung des gesammten Verfahrens als Rohstoff Strohhäcksel von ι ο bis 15 mm Länge angenommen werden. Die Vorbereitung desselben beginnt damit, dafs er für einige Zeit (etwa 2 bis 4 Stunden) bei gewöhnlicher Temperatur (etwa 15⁰ C.) mit einer schwach sauren Lauge behandelt wird.

Der Säuregehalt der Lpsung betrage hierbei etwa Y₂ bis 1Y₂ pCt, gleichgiltig ist es hierbei, ob die verwendete Säure organischer oder anorganischer Natur ist. Man wird deshalb zu möglichst wohlfeilen Säuren oder sauren Salzen greifen. Als besonders geeignet ist eine Lösung, bei welcher auf 1000 1 Wasser Y₂ 1 Salzsäure vom specifischen Gewicht 1,16 und ²/₃ 1 Salpetersäure vom specifischen "Gewicht 1,5 kommen. Auf 100 Theile Häcksel werden 750 Theile der Säurelösung verwendet; hiervon nimmt derselbe bei gewöhnlichem Druck etwa 225 Theile in 2 Stunden, etwa 325 Theile in 3 Stunden auf. Durch die Anwendung von Druck bezw. Vacuum kann die Aufnahme beschleunigt werden.

Nachdem eine vollständige Sättigung des Häcksels mit der sauren Lauge erfolgt ist und nachdem sich insbesondere auch die Haarröhrchen des Materials vollgesaugt haben, wird die übrig gebliebene, nicht aufgenommene Lösung abgezogen. Diese letztere hat einen verhältnifsmäfsig grofsen Theil der kaltlöslichen und färbenden Substanzen des Strohes (bis etwa 10 pCt.) angenommen und kann unter Ergänzung des vom Stroh aufgenommenen Quantums zum Vorlaugen einer weiteren Rohstoffmenge verwendet werden.

Die bisher beschriebene Verrichtung kann als Einweichen bezeichnet werden; statt ihrer kann aber auch der Häcksel mit der sauren Lauge erwärmt oder gekocht werden. Geschieht dies, so fällt das hiernach zu beschreibende Dämpfen weg. Im Allgemeinen aber wird die eben erwähnte Abänderung des Verfahrens der höheren Kosten wegen weniger empfehlenswerth sein.

Das Dämpfen des mit der sauren Lösung vollgesogenen Strohes erfolgt im Kocher bei etwa .100 bis 125⁰, dauert etwa Y₄ bis Y₂ Stunde und hat den Zweck, die inkrustirenden Substanzen des Strohes durch Ueberführen in lösliche Modificationen der Kohlehydrate für die Alkalien besser löslich zu machen. Das stattgefundene Eintreten der gewqllten Wirkung erkennt man an dem auftretenden Brotgeruche, sowie daran, dafs sich die alkalische Kochlauge sofort nach dem Einfüllen dunkelbraun

färbt und^!/!bedeutende Quantitäten löslicher Stoffe aus dem" Stroh auszieht, und zwar ohne Anwendung von Druck. . Durch das saure Vorlaugen- und das Dämpfen ist also das rasche Eindringen der Kochlauge in das Stroh ermöglicht worden.

Eine ganz wesentliche Abkürzung der Kochdauer ist der Hauptvortheil des neuen Verfahrens. Beim Kochen kommt es vor allem darauf an, dafs alle Theile des Rohstoffes möglichst gleichzeitig und gleichmäfsig angegriffen werden, dafs die Zersetzung der inkrustirendeh Substanz, bezw. deien ■ umwandlung in organische Säuren und die Lösung derselben in den Alkalien durch die ganz-iS Masse des Stoffes hindurchgeht.;. Dies wird' eben durch das Vorlaugen und Dämpfen erzielt. Die Kochdauer. wird ganz bedeutend abgekürzt, und zwar von 5 und mehr Stunden auf ι Y₂ bis 3 Stunden, je nach dem ange- ■ wendeten Druck. Auch der Druck kann ein geringerer sein. Demgemäfs können wieder Kocher und Kesselanlage schwächer gehalten werden und die Kosten vermindern sich ganz bedeutend. Aber auch das Product gewinnt durch das neue Verfahren insofern, als die Fasern kürzere Zeit mit der alkalischen Lauge in Berührung bleiben, mehr geschont werden und ein festeres Product ergeben. Auch kann in die Kocher mehr eingetragen werden, da ein gegebenes Volumen mehr feuchtes als trockenes Stroh aufnimmt. Als endlicher Vortheil ^:des Vorlaugens und Dämpfens ist noch anzuführen, dafs- das vorbereitete Stroh sich rascher, zersetzt als die beigemengten Unkrauttheile (Disteln, Stengel etc.), so dafs dieselben nach dem Kochen durch nasse Sortirung unzersetzt ausgeschieden werden können.

Wohl hat man früher schon versucht, ein ähnliches .Ziel dadurch zu erreichen, dafs man z. B. nach dem Verfahren von Römer-Lahousse das Stroh direct in der zum Kochen dienenden starken Aetznatronlauge (von 7Y₂ bis. 12° B.) einweichte oder vorlaugte. Abgesehen davon, dafs hierbei einige der oben aufgezählten Vortheile ganz von selbst fortfallen, wurde der angestrebte Zweck der Vorbereitung für den Angriff der Kochlauge nicht erreicht. Bringt man nämlich das trockene Stroh mit starker Aetznatronlauge "zusammen, so wird', es nur sehr schwer benetzt, noch schwerer aber durchtränkt. ' Die Enden der Halmstückchen quellen auf u|d die Haarröhrchen, schliefsen sich, wodurch dem schnellen Durchdringen des Stoffes mit der Lauge Halt geboten wird. Den Beweis hierfür liefert die Thatsache, dafs durch jenes Einweichen oder Vorlaugen in der Kochlauge die Kochdauer nicht r'educirt, sondern nur ein Geringes an Natron erspart wird.

Claims

Patent-Anspruch: ;

Ein Verfahren zum Aufschliefsen von Pflanzenstoffen zur Zellstoffgewinnung, «bei welchem die Rohstoffe für das Kochen mit Alkalien da-v durch vorbereitet werden, dafs sie etwa 2 bis 4 Stunden mit angesäuertem Wasser eingeweicht und darauf gedämpft oder auch mit dem angesäuerten Wasser vorgekocht werden.