Verfahren zur Gewinnung von Fällbädern mit einem hohen Schwefelsäure-
und niedrigen Salzgehalt, wie sie bei der Herstellung von künstlichen hochfesten
Viscosegebilden, wie Fäden, Bändchen oder Filmen, Verwendung finden, durch Regeneration
von den bei diesem Herstellungsprozeß anfallenden verbrauchten Fällbädern Bei der
Herstellung von künstlichen Gebilden, wie 1#iiden, 13ändc'lien oder Filmen, aus
Viscose Benutzt man @ orztigs,##@,eise Fällbäder aus Schwefelsäure und Salzen, wobei
die Konzentration' der Säure den jeweiligen Erfordernissen und Zwecken, die inan
erreichen -,vill, angepaßt ist. In den Sonderfällen, wo es sich insbesondere darum
handelt, künstliche Fasern und Fäden mit außergewöhnlich hohen Festigkeitseigenschaften
zu erzielen, hat man die Konzentration der Schwefelsäure auf 40, 50, boo/o und darüber
gesteigert und dadurch eine Verstreckung der frischgesponnenen Gebilde und somit
eine Erhöhung der Festigkeit im gewünschten Ausmaße, ermöglicht, Bei der technischen
Durchführung der erwähnten Arbeitsweise muBte naturgemäß darauf Bedacht genommen
werden, die
Fällbäder nach ihrer Benutzung in geeigneter Weise wieder
aufzufrischen und auf die erforderliche Schwefelsäure- bzw. Salzkonzentration zu
bringen. Bei den üblichen Fällbädern, deren Gehalt an Schwefelsäure etwa loo bis
200g/1 beträgt, gelingt dies ohne große Schwierigkeit meistens durch Eindampfen,
um das überschüssige Wasser zu entfernen und durch Auskristallisierenlassen der
etwa zu großen Mengen an Salzen, worauf dann ohne weiteres die richtige Schwefelsäurekonzentration
eingestellt werden kann. Diejenigen Fällbäder aber, die bei ihrer Verwendung einen
sehr hohen Gehalt an Schwefelsäure aufweisen und nur ganz geringe Salzmengen enthalten
dürfen, können in der vorstehend beschriebenen Weise jedoch technisch nicht einwandfrei
aus benutzten Schwefelsäurebädern wiedergewonnen werden. Man ist bisher bei derartigen
Fällbädern so vorgegangen, daß man entweder durch starke Abkühlung, beispielsweise
bis auf - 5°, den Überschuß an Salz hat auskristallisieren lassen und die Schwefelsäurekonzentration
dadurch erhöht, daß man durch Eindampfen das Wasser entfernt. Hierzu hat man nicht
allein besondere und kostbare Vorrichtungen, die durch die hochkonzentrierten Säuren
nicht angegriffen werden, verwenden müssen, sondern man muß auch für die Erhitzung
bzw. starke Abkühlung viel Kalorien aufwenden. Ferner hat sich ergeben, daß beim
starken Erhitzen der gebrauchten Fällbäder durch Zersetzung von organischen Anteilen,
die sich stets im benutzten Fällbad befinden, eine Verfärbung des Bades eintritt,
die sich beim weiteren Gebrauch sehr unangenehm bemerkbar macht. Die Verfärbung
des Bades, die bis zur Abscheidung von verkohlten Partikelchen und'bis zur Schwarzfärbung
getrieben werden kann, läßt sich erst dann einigermaßen beheben, wenn die Konzentration
der Schwefelsäure auf 9°% und darüber :teigt, weil erst bei derartigen Konzentrationen
eine praktisch restloseEntfernung derverfärbenden Anteile durch Filtration bzw.
Absetzenlassen erfolgt. Bei der starken Abkühlung der gebrauchten Fällbäder auf
tiefe Temperaturen scheidet sich, wie erwähnt, der Überschuß an Salz ab, bildet
so einen Bodenkörper, der indessen den Nachteil besitzt, d'aß er in seiner Zusammensetzung
oftmals verschiedenartig ausfällt, weil Temperatur und Konzentration jeweils eine
ausschlaggebende Rolle spielt. Bei der Herstellung hochfester Kunstseide mit Hilfe
stark konzentrierter Schwefelsäurehäder darf der Salzgehalt des Bades nur äußerst
gering sein, und es ergeben sich bei der Wiedergewinnung solcher Bäder aus gebrauchten
Fällbädern sehr große Schwierigkeiten.Process for obtaining felling baths with a high sulfuric acid and low salt content, such as those used in the production of artificial high-strength viscose structures such as threads, tapes or films, by regenerating the used felling baths resulting from this production process in the production of artificial structures , like 1 # iiden, 13ändc'lien or films, made of viscose one uses @ orztigs, ## @, iron precipitation baths made of sulfuric acid and salts, the concentration of the acid being adapted to the respective requirements and purposes which are achieved in each case is. In the special cases, where it is particularly a matter of achieving artificial fibers and threads with exceptionally high strength properties, the concentration of sulfuric acid has been increased to 40, 50, boo / o and above, and thus a stretching of the freshly spun structures and thus an increase the strength to the desired extent, when carrying out the above-mentioned procedure technically, care had to be taken to freshen up the precipitation baths in a suitable manner after use and to bring them to the required sulfuric acid or salt concentration. In the usual precipitation baths, whose sulfuric acid content is around 100 to 200 g / l , this is usually achieved without great difficulty by evaporation to remove the excess water and by allowing the excessively large amounts of salts to crystallize out, whereupon the correct sulfuric acid concentration is readily available can be adjusted. However, those precipitation baths which, when used, have a very high content of sulfuric acid and are only allowed to contain very small amounts of salt, cannot be recovered from used sulfuric acid baths in the manner described above in a technically flawless manner. So far the procedure for such precipitation baths has been that either the excess salt is allowed to crystallize out by strong cooling, for example down to -5 °, and the sulfuric acid concentration is increased by removing the water by evaporation. Not only do you have to use special and valuable devices that are not attacked by the highly concentrated acids, but you also have to spend a lot of calories for heating or cooling. It has also been found that when the used precipitation baths are heated up vigorously, organic components which are always present in the used precipitation bath decompose and the bath becomes discolored, which becomes very unpleasant when it is used further. The discoloration of the bath, which can be driven to the point of deposition of carbonized particles and to blackening, can only be remedied to some extent when the concentration of the sulfuric acid rises to 9% and above, because only at such concentrations is there practically no residue the discolouring components are carried out by filtration or allowing them to settle. When the used precipitation baths are cooled down to low temperatures, as mentioned, the excess salt is deposited, thus forming a sediment which, however, has the disadvantage that it is often different in its composition, because temperature and concentration are each one plays a decisive role. When producing high-strength rayon with the help of highly concentrated sulfuric acid baths, the salt content of the bath must only be extremely low, and there are great difficulties in recovering such baths from used felling baths.
Es wurde nun überraschenderweise ein höchst einfaches und' ohne jede
besondere Vorrichtung glatt durchführbares Verfahren zur Gewinnung von Fällhädern
mit einem hohen Schwefelsäuregehalt und niedrigem Salzgehalt, wie sie bei der Herstellung
von künstlichen hochfesten Viscosegebilden, wie Fäden, Bändchen oder Filmen, Verwendung
finden, durch Regeneration der bei diesem Herstellungsprozeß anfallenden verbrauchten
Fäll-Bäder dadurch gefunden, daß man den Überschuß an Wasser in den bereits benutzten
Fällbä&rn durch Zugabe von hochkonzentrierter Schwefelsäure bindet und das sich
gleichzeitig absetzende saure Natriumsulfat unter Abkühlung der Flüssigkeit mit
hohem Kristallwassergehalt auskristallisieren läßt und entfernt, worauf die dann
nahezu völlig salzfreieFällbadlösung indenBetriebzurückgenommen wird.Now, surprisingly, it became a very simple one and 'without any
special device smoothly feasible process for the extraction of felling wheels
with a high sulfuric acid content and low salt content, such as those used in manufacture
of artificial high-strength viscose structures, such as threads, tapes or films, use
find, by regeneration of the consumed in this manufacturing process
Felling baths found by removing the excess water in the already used
Fällbä & rn binds by adding highly concentrated sulfuric acid and that
simultaneously settling acidic sodium sulfate with cooling of the liquid with
high crystal water content can crystallize and removed, whereupon the then
Almost completely salt-free precipitation bath solution is taken back into operation.
Das Verfahren nach der Erfindung mag durch das nachstehende Arbeitsbeispiel
erläutert werden: Das Abfallspinnbad enthält 988 g/1 Schwefelsäure, 47,3 g/l Natriumsulfat
und 547 g/1 Wasser. Zu iooo g eines solchen Abfallspinnbades werden 475 g Schwefelsäure
von 96,5°/o zugesetzt, wodurch also die Lösung 1475 g beträgt. Läßt man diese Lösung
2 Stunden bei etwa 12° stehen, dann kristallisieren 1249 Salz aus, das 19,52% NaESOs,
64,05 % H3 S O" und 16,43 B/o Ht O enthält, während die vom auskristallisierten
Salz befreite Lösung folgende Zusammensetzung aufweist: 1242,5 g/1 Schwefelsäure,
7 g/1 Natriumsulfat und 423,5 g/1 Wasser. Diese Lösung ist somit praktisch frei
von Salz und besitzt die erforderliche Konzentration, um sie als Fällbad in den
Betrieb zurückzunehmen.The method of the invention may be exemplified by the following working example
The following are explained: The waste spinning bath contains 988 g / l sulfuric acid, 47.3 g / l sodium sulphate
and 547 g / l water. 475 g of sulfuric acid are added to 100 g of such a waste spinning bath
of 96.5% was added, so that the solution is 1475 g. If you leave this solution
Stand for 2 hours at about 12 °, then 1249 salt crystallize out, the 19.52% NaESOs,
64.05% H3 S O "and 16.43 B / o Ht O, while that of the crystallized
Salt-free solution has the following composition: 1242.5 g / 1 sulfuric acid,
7 g / 1 sodium sulfate and 423.5 g / 1 water. This solution is therefore practically free
of salt and has the necessary concentration to use it as a precipitation bath in the
To withdraw operation.
Da man bei der Herstellung hochfester Kunstseidenfäden aus Viscose
mit Hilfe von starken Schwefelsäurefällbädern mit wenigSalzgehalt nach dem sog.
Zweibad'verfahren arbeitet, wobei noch ein zweites, das meist aus verdünnten Säure-Salz-Lösungen
oder auch nur aus Wasser nachgeschaltet ist, ergibt sich die an sich bekannte Tatsache,
daß der aus dem ersten in das zweite Bad geführte Faden oder Fadenkabel recht erhebliche
Flüssigkeitsmengen aus dem ersten Bad mit sich -nimmt. Die Zusammensetzung des Abfallspinnbades,
das im ersten Bad zurückbleibt, ist im vorstehenden Arbeitsbeispiel angegeben. Es
wurde nun gefunden, daß bei der Regeneration dieses Abfallspinnbades gerade so viel
Schwefelsäure zugesetzt werden muß, um auf die verlangte Konzentration an Säure
bei geringem Salzgehalt zu kommen, daß@ das regeneriertePrimärbad mengenmäßig genau
der erforderlichen Menge des ursprünglichen Bades entspricht. Es findet also verfahrensgemäß
weder eine Verringerung noch eine Vergrößerung des Flüssigkeitsquantums statt. Bei
den üblichen Spinnbädern tritt bekanntlich stets ein sehr erhebliches Ansteigen
der Flüssigkeitsmengen ein, was oftmals zu sehr großen Unannehmlichkeiten Veranlassung
gibt, da man den Flüssigkeitsüberschuß durch Eindampfen, anderweitige Verwendung
oder durch Fortfließenlassen ständig verringern muß. Gemäß Verfahren nach der Erfindung
werden derartige Schwierigkeiten ausgeschaltet.Since one is involved in the production of high-strength rayon threads from viscose
with the help of strong sulfuric acid precipitation baths with a low salt content according to the so-called
Zwead'verfahren works, with a second, which usually consists of dilute acid-salt solutions
or is just connected downstream from water, there is the fact, known per se,
that the thread or thread cable guided from the first into the second bath is quite considerable
Takes with him amounts of liquid from the first bath. The composition of the waste spinning bath,
that remains in the first bath is indicated in the previous working example. It
it has now been found that this waste spinning bath is regenerated just so much
Sulfuric acid must be added in order to achieve the required concentration of acid
with a low salt content that @ the regenerated primary bath quantitatively accurate
corresponds to the required amount of the original bath. So it finds procedural
neither a decrease nor an increase in the quantity of liquid takes place. at
As is well known, there is always a very considerable increase in the usual spinning baths
the amount of liquid, which often causes great inconvenience
since the excess liquid is removed by evaporation, other use
or must constantly decrease by letting it flow away. According to the method of the invention
such difficulties are eliminated.