DE831734C

DE831734C - Verfahren zum beschleunigten und kontinuierlichen Ausschleifen von Seife

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Publication number: DE831734C
Application number: DEP48221A
Authority: DE
Original assignee: Union Francaise Commerciale &
Current assignee: Union Francaise Commerciale &
Priority date: 1948-07-17
Filing date: 1949-07-08
Publication date: 1952-02-18
Also published as: FR989597A; DE852733C; FR989596A; US2653958A; GB685295A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 18. FEBRUAR 1952

ρ 4S-³Ji IVa/2SC-D

von Seife

Man bat sich seit langem bemüht, die. Arbeitsgänge zur Verseifung in Siedekesseln nach der klassischen Methode zu beschleunigen.

So hat man schon im Jahre 1884 ein Verfahren !«schrieben, bei welchem eine Abtrennung der ausgesalzenen Kernseife durch Schleudern durchgeführt wird.

Später wurden auch Verfahren vorgeschlagen zum Zentrifugieren der ausgesalzenen und ausgeschliffenen Kernseife.

Indessen scheinen diese Verfahren keine Anwendung gefunden zu haben, soweit dies das Ausschleifen anlK'tnfft. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Trennung der Bestandteile nur schlecht vor stell gellt, was dazu Veranlassung gegeben hat. eingehende Untersuchungen anzustellen, um die ■Gründe dieses Mißerfolges festzustellen.

Wenn man das Ausschleifen in Siedekesseln nach dem klassischen Verfahren einer Betrachtung unterzieht, so bemerkt man, daß die Trennung der Bestandteile, nämlich der klaren Seife und des Leimniedersc'hlages, etwa 48 Stunden in Anspruch nimmt. Dieser Vorgang ist in der Tat keineswegs einfach; er enthält zwei Stufen, nämlich das Reifen und das eigentliche Absetzen, währenddessen die Bestandteile sich trennen. *

Das Reifen, das eine allgemeine Erscheinung betreffs der Kolloiden darstellt, besteht in einer molekularen oder mizellaren Neuordnung während der Zeitdauer der Behandlung, und aus ihr ergibt sicli

ein Anwachsen der Größe der Einzelteilchen, das ' am Ende einer bestimmten Zeit eine Störung des Gleichgewichts herbeiruft.

Sobald das Reifen beendet ist, zeigen die Partikel von verschiedener Dichte die Neigung, sich langsam unter der Wirkung der Schwerkraft voneinander zu trennen; der Vorgang geht dann schneller vor sich, wenn man die Teilchen der Zentrifugalkraft unterwirft.

ίο Auf diese Weise ist es möglich, sehr feine Emulsionen zu erhalten, die sofort nach ihrer Zubereitung selbst einem starken Zentrifugieren standhalten, während sie nach einigen Tagen oder auch nur nach einigen Stunden, sei es durch Zentrifugieren oder sei es plötzlich und von sich aus, getrennt werden können.

Da die Dauer der Trennung der Bestandteile während des Ausschleifens in Siedekesseln nach der klassischen Methode festliegt, kann der Vorgang

ao des Reifens um so leichter unbemerkt vor sich gehen, als seine Dauer verhältnismäßig kurz gegenüber der Gesamtdauer der Trennung der Bestandteile ist. Aus diesem Grunde wird erklärlich, weshalb die Aufmerksamkeit zahlreicher Fachleute der Seifenindustrie nicht auf den Vorgang des Reifens gelenkt wurde.

Hieraus erklärt sich in gleicher Weise, weshalb das Zentrifugieren notgedrungen zu einem Mißerfolg führen muß oder zumindest schlechte Resultäte ergibt, wenn das Reifen der ausgeschliffenen Seife nicht vollständig zu Ende geführt ist.

Andererseits ist bemerkt worden, daß ein starkes Zentrifugieren, das nach dem Aussalzen einer Seife zu deren Trennung vorgenommen wird, in gleicher Weise dem Reifenvorgang während des Ausschleifens abträglich ist, d. h. daß die Zeitdauer des Reifenvorganges für eine stark zentrifugierte Seife erhöht wird. Im Gegensatz dazu wird diese Reifenzeit erheblich eingeschränkt, wenn die Seife im Zustand einer klaren Seife unmittelbar durch eine Salzlösung gewaschen wird.

Gemäß solchem Verfahren soll die Seife durch eine Natrium-Chlorid-Lösung gewaschen werden und schließt eine gewisse Menge Salzlösung mechanisch in sich ein, die sie in gewisser Weise abschreckt und das Reifen erleichtert, sobald man das Ausschleifwasser zugibt.

Die vorliegende Erfindung setzt es sich nun zum Ziel, ein neues kontinuierliches Ausschleifverfahren für Seife herzustellen, bei dem das Zentrifugieren angewandt wird, um die Bestandteile der klaren Seife und des Leimniederschlags voneinander zu trennen. Dieses Verfahren soll dadurch gekennzeichnet sein, daß man die Seife, die vorher mit einer Lösung eines alkalischen Chlorids behandelt werden soll und ausgeschliffen wurde, indem man sie mit Wasser mischte, nicht unmittelbar, sondern erst nach der für die Durchführung des Reifens der ausgescMiffenen Mischung erforderlichen Zeit zentrifugiert.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann im übrigen die nachstehend aufgeführten Einzelheiten aufweisen, die sowohl allein für sich als auch in beliebigen Verbindungen miteinander angewandt werden können.

Um das vor dem Zentrifugieren herbeizuführende Reifen sicherzustellen, beläßt man die ausgeschliffene Mischung während einer Zeitdauer zwischen 10 Minuten und 1 Stunde im Mischbehälter oder in einem anderen Gefäß, so z. B. einer entsprechend weit oder lang· bemessenen Rohrleitung.

Man unterwirft die ausgeschliffene Mischung einem natürlichen Absetzprozeß und zieht unten eine Fraktion des Leimniederschlags ab, die vom unteren Teil der Mischung abgetrennt ist.

Die Erfindung setzt es sich weiterhin zum Ziel, eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Ausschleifen von Seife vorzuschlagen, die im voraus mit einer Salzlösung behandelt ist. Diese Vorrichtung besteht aus einer Mischapparatur, in die man die Seife und das Ausschleifwasser einführt, ferner aus einer Entleerungsleitung für das Seifen-Wasser-Gemisch, die in eine angemessene erweiterte Mündung in einem Absetzbehälter endet, um Bewegungen in diesem zu vermeiden. Diese Mündung befindet sich in einer Höhe unterhalb der Hälfte des Absetzbehälters, der mit einer unteren und mit einer Pumpe von gleichbleibender, aber einstellbarer Förderleistung versehenen Rohrleitung sowie mit einer oberen Entleerungsleitung für die Mischung ausgestattet ist. Die vorher gereifte Mischung tritt durch die letztgenannte Leitung in eine Zentrifugiervorrichtung ein, die ihrerseits mit einer Entleerungsleitung für die klare Seife und einer weiteren Entleerungsleitung für die schweren Bestandteile, nämlich den Leimniederschlag und die Mischung aus Leimniederschlag und Unterlauge, versehen' ist.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zum kontinuierlichen Ausschleifen von Seife erlaubt eine vollständige Trennung durch Zentrifugieren und bietet den Vorteil, einen geringeren Aufwand zu erfordern, da es bereits ausreicht, wenn der vorgeschaltete Reifen- und Absetzbehälter ein Fassungsvermögen hat, das der Seifenproduktion von ι Stunde entspricht. Die Verminderung des Fassungsvermögens des Absetzbehälters macht die Einrichtung um so wirtschaftlicher, als man der Tatsache Rechnung tragen muß, daß die Verminderung eine besondere Bedeutung für die Bemessung der Baulichkeiten hat, die diese Einrichtung beherbergen.

Im nachstehenden soll lediglich zur Erläuterung der verschiedenartigsten Möglichkeiten zur Verwirklichung der Erfindung und ohne jegliche Beschränkung der Reichweite derselben eine Ausführungsart beschrieben werden, die in der Zeichnung schematisch dargestellt ist. Es ist nicht für nötig erachtet worden, in der Abbildung die gesamte Apparatur wiederzugeben, die zur Durch- iao führung einer kontinuierlichen Seifenherstellung erforderlich ist, vielmehr sind ausschließlich die Apparaturen dargestellt, die dem Ausschleifen dienen. Die im kontinuierlichen Arbeitsgang¹ hergestellte und vorher mit einer Chloridlösung behandelte Seife tritt durch ein Zuführungsrohr 1 in

einen Mischbehälter 2 ein, in den man gleichzeitig Wasser durch eine Rohrleitung 3 in geeigneten Mengen zugibt; Pumpen mit gleicbbleil>enider, aber j einstellbarer Fördermenge sichern die Gleichmäßig- I keit des Verhältnisses der Seifen-Wasser-Mischung. ', Das zugefügte Wasser soll etwa io bis 20%. im Mittel also 15% der Seife betragen. ;

Die Seifen-Wasser-Mischung tritt durch ein Rohr 4 aus dem Mischbehälter aus, das die Mischung durch eine Mündung 4' in den Behälter 5 eintreten läßt. Diese Mündung 4' ist erweitert. '■ Im Behälter 5 findet das Reifen statt und gleich- j zeitig ein teilweises Absetzen der schweren Bestandteile des Leimniederschlags und des vermischten \ Leimniederschlags und der Unterlauge. Diese schweren Bestandteile werden durch eine untere Rohrleitung 6 abgezogen, in die eine Pumpe/³ von gleichbleibender, alxr einstellbarer Fordermenge eingeschaltet ist.

ao Die Mündung 4' endet in einer Höhe, die etwa auf V₅ der Gesamthöhe des Behälters 5 liegt.

Die teilweise abgesetzte Seifen-Wasser-Mischung tritt durch eine obere Rohrleitung 7 aus und gelangt in einen Apparat 8 zum Zentrifugieren. Als solcher

35- kann jede beliebige, bereits bekannte und benutzte j Art von Vorrichtungen verwendet werden, und es | ist kein Wert darauf gelegt, die Einzelheiten dieser j Vorrichtung näher zu schildern.

Die gereinigte klare Seife tritt durch das Rohr aus der letztgenannten Vorrichtung aus und wird den weiteren Vorrichtungen zur endgültigen Behandlung der Seife zugeführt, während der Leimniederschlag durch eine Rohrleitung 10 abgeführt wird, um zu seiner Verbrauchs- bzw. Behandlungsstelle entsprechend den bekannten Verarbeitungs- \*erfahren zugeleitet zu werden.

Das Ausschleifen vollzieht sich bei einer Temperatur zwischen 80 und 95⁰ C. Das Ausschleifwasser muß entgast sein, um die Bildung von störendem Schaum zu verhindern.

Andererseits hat sich herausgestellt, daß ein zylindrischer Behälter 5 mit einem kegelstumpfformigen Boden, dessen Kegel eine öffnung von !2O⁰ aufweist, und der eine Höhe hat, die etwa seinem Durchmesser entspricht, besonders gute Ergebnisse insofern gibt, als er die Trennung des größten Teiles des Leimniederschlags durch Abziehen gestattet, l>evor die Zentrifugierung erfolgt; die Leistungsanforderungen an die Zentrifuge und deren Bedeutung werden dadurch eingeschränkt.

Die Überwachung der Ergiebigkeit der Mischung

der Bestandteile der Seifenlösung, die aus dem Rohr 7 austritt, erfolgt selbsttätig, da der Zulauf von Seife und von Wasser über die Rohrleitungen 1 und 3 gesteuert wird und die Entleerung der schweren Bestandteile des Behälters 5 durch die Rohrleitung6 seitens der Pumpe/³ mit fester, aber einstellbarer Fördermenge eindeutig bestimmt ist. Die Zentrifuge 8 wird durch ein Erzeugnis von gleichbleibender Zusammensetzung gespeist, denn j die Mischung, die im Absetzbehälter 5 oben [ schwimmt, hat eine gleichmäßige Zusammensetzung ! in den Grenzen der möglichen Veränderungen des j gegenseitigen Verhältnisses der Seifen- und der Wassermengen, die miteinander gemischt werden. Diese Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung des zu schleudernden Erzeugnisses vermehrt die Ausbeute der Zentrifuge.

Es versteht sich, daß man die beschriebene Ausführungsart der Erfindung durch verschiedene Änderungen abwandeln kann, und zwar sowohl durch Verbesserungen als auch durch Erweiterungen. Man kann auch gewisse Vorrichtungen durch gleichbedeutende Anordnungen ersetzen, ohne dadurch die allgemeine Wirtschaftlichkeit und Bedeutung der Erfindung zu ändern. Es versteht sich weiterhin, daß man sich damit begnügen könnte, die Seife während einer genügend langen Zeitdauer zu lagern, um ihr Reifen sicherzustellen, bevor man sie dem Zentrifugieren unterzieht, indem man beispielsweise einen einfachen Absetzbehälter benutzt, der nicht mit einer Entleerungsleitung versehen ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ι. Verfahren zum kontinuierlichen Ausschleifen von Seife unter Benutzung der Zentrifugalwirkung, um die Bestandteile der klaren Seife und des Leimniederschlags zu trennen, dadurch gekennzeichnet, daß die vorher mittels einer alkalischen Chloridlösung behandelte und durch Mischen mit Wasser ausgeschliffene Seife nicht unmittelbar dem Zentrifugieren unterzogen wird, sondern erst nachdem eine zum Reifen des verflüssigten Gemisches erforderliche Zeit verstrichen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung des vorherigen Reifens die ausgeschliffene Mischung vor dem Zentrifugieren während einer Zeitdauer von etwa 10 Minuten bis zu 1 Stunde zum Umlauf gebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgeschliffene Mischung einem natürlichen Absetzvorgang unterworfen und dann eine Fraktion des Leimniederschlags abgezogen wird, die vom unteren Teil der Mischung getrennt wird.
4. Vorrichtung zum kontinuierlichen Ausschleifen von Seife gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Mischapparatur, in der sowohl die Seife als auch das Ausschleifwasser eingebracht wird, eine Entleerungsleitung für das Seifen-Wasser-Gemisch, die durch eine sinngemäße zur Vermeidung von Bewegungen erweiterte öffnung in einem Absetzbehälter in einer Höhe unterhalb der halben Höhe dieses Behälters endet, während der Absetzbehälter eine untere Rohrleitung mit Pumpe gleichbleibender, aber einstellbarer Fördermenge und eine obere Rohrleitung zum Entleeren der vorher ausgereiften 1*5 Mischung aufweist, ferner durch eine Zentri-

fugiervorrichtung, die mit einer Entleerungsleitung für die klare Seife und einer weiteren Entleerungsleitung für die schweren Bestandteile, wie Leimniederschlag und Mischung aus Leimniederschlag und Unterlauge, versehen ist.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, gekennzeichnet durch den Fortfall der unteren Rohrleitung des Absetzbehälters, bei der also die Gesamtmenge der ausgeschliffenen Seife durch die obere Rohrleitung in die Zentrifuge eintritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

3204 2.