DE953379C - Vorrichtung zur Wiedergewinnung von Schwefelkohlenstoff aus laufenden Viscosekunstfaeden - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 29. NOVEMBER 1956

. C 5283 VII/29 a

Bekanntlich wird bei der sauren Regenerierung von Viscose zu Cellulosehydrat Schwefelkohlenstoff frei. Es wurde schon vorgeschlagen, zur Wiedergewinnung dieses Schwefelkohlenstoffs die Fäden durch ein heißes Wasserbad zu führen und die entstehenden Dämpfe zu sammeln und zu kondensieren.

In der britischen Patentschrift 170 817 ist ein Verfahren angegeben, nach welchem der Schwefelkohlenstoff aus dem Faden dadurch verdampft wird, daß man diesen in Strähnform unter einer Glocke durch heißes Wasser führt. Die Kanten der Glocke tauchen in das heiße Wasser ein, so daß die frei werdenden Dämpfe durch ein Rohr aufgenommen und verflüssigt werden können. In der britischen Patentschrift 509 981· ist vorgeschlagen, den Faden durch einen Behälter mit heißem Wasser unter einem glockenförmigen Deckel

laufen zu lassen, dessen Kanten in die Flüssigkeit tauchen, um die Dämpfe unter ihrem eigenen Druck zu sammeln; dabei tritt der Faden dauernd an einem Ende des Behälters ein und verläßt ihn am anderen Ende, nachdem er über Walzen, Platten oder zwischen durchlochten Scheidewänden unterhalb des glockenähnlichen Deckels durch das Bad geleitet worden ist. Die in der schweizerischen Patentschrift 204 500 gezeigte Vorrichtung besitzt einen langen Eintrittskanal, einen Behälter für die erhitzte Flüssigkeit, aus der Schwefelkohlenstoff entfernt wird, und einen langen Austrittskanal. Weder der Eintrittskanal noch der Austrittskanal ist vollständig abgedichtet, und ein geringes Entweichen von Schwefelkohlenstoff ist unvermeidlich, selbst wenn die vorgeschlagene Vorsichtsmaßregel, kalte Flüssigkeit in den Kanälen

vorzusehen, eingehalten wird. Zum Einfädeln muß der Faden durch den Eintrittskanal nach unten geführt und sein Ende aufgefangen werden; die Zentralkammer muß abgedeckt werden, der Faden um die Rollen geführt und unter Verwendung eines langen Drahtes oder einer ähnlichen Vorrichtung durch das Austrittsrohr nach oben geführt werden; dabei sind die Behälter immer leer. Der Deckel wird wieder aufgesetzt, die Flüssigkeit einlaufen gelassen, und der ίο Prozeß kann anlaufen. Falls der Faden bricht, muß man die ganze Flüssigkeit wieder auslaufen lassen, bevor man nur mit dem Einfädeln beginnen kann. Da die Behälter gewöhnlich mehrere Meter lang und breit sind, ist dies eine langwierige Arbeit. Die deutsche Patentschrift 637 626 bezieht sich auf einen Nachbehandlungstrog, insbesondere für auf Spulen aufgewickelte, frisch gesponnene Kunstseide im Gegensatz zu der Erfindung, die sich mit dem laufenden Durchgang von Fäden durch den Behälter befaßt. Die Frage der Abdichtung der Eintrittsund Austrittsöffnung sowie die der Anordnung von Fadenfortführungswalzen tritt nicht auf, da bei dem bekannten Trog keine Fördervorrichtung verwendet wird.

Bei jedem Verfahren zur Wiedergewinnung von Schwefelkohlenstoff ist wesentlich, daß a) sich kein explosibles Gemisch von Schwefelkohlenstoff und Luft bildet, b) keine schädlichen Schwefelkohlenstoffdämpfe entweichen und die Luft verunreinigen. Aus diesen Gründen ist es besonders erwünscht, daß der Faden so wenig wie irgend möglich der freien Luft ausgesetzt wird. Von diesem Gesichtspunkt aus betrachtet sind die bisherigen Vorschläge zur Wiedergewinnung von Schwefelkohlenstoff nicht zufriedenstellend gewesen. Bei allen bisherigen Wiedergewinnungsverfahren, bei denen eine erhitzte Flüssigkeit in einem dicht geschlossenen Behälter verwendet wird, sind in keiner Weise Vorkehrungen getroffen, um die Wiedergewinnungsanlage einfädeln zu können, während sich die erhitzte Flüssigkeit in dem Wiedergewinnungsbehälter befindet. Alle bisherigen Vorrichtungen, die Walzen besitzen, erfordern, daß der Behälter leer ist, wenn der Faden um die Walzen gelegt wird, wobei die heiße Flüssigkeit erst nach Beendigung des Einfädeins in den Behälter gefüllt wird. Das heißt, es dauert länger, bis der Wiedergewinmmgsprozeß in Gang kommt, und der Faden ist während der ganzen Dauer des Einfädeins der Luft des Arbeitsraumes ausgesetzt. Weiterhin muß, wenn der Faden bricht, der ganze Vorgang wiederholt werden, nämlich Auslaufenlassen der heißen Flüssigkeit, Wiedereinfädeln, Wiederauffüllen des Behälters und Anlaufenlassen.

Vorliegende Erfindung weist diesen·.Mangel nicht auf, da die Walzen an der Glocke des Behälters angebracht sind und die Eintritts- und Austrittskanäle groß genug sind, um die Hand eines Arbeiters durchzulassen, so daß er die Walzen erreichen kann, und lang genug, damit die unteren Enden von selbst abgedichtet sind, wenn der Deckel aufgesetzt ist. Die Abdichtung des Deckels selbst wird dadurch erzielt, daß in an sich bekannter Weise ein Umfangskanal an dem Behälter angebracht ist, dieser mit Flüssigkeit gefüllt wird und der Deckel mit seinem unteren Rand in die Flüssigkeit taucht. Indem der Deckel von den Kanälen auf diese Weise abgedichtet wird, entsteht ein vollständig gasdichter Behälter.

Beim Anspinnen befindet sich die Glocke über dem Behälter, der schon mit heißer Flüssigkeit gefüllt ist; der Anfang des Fadens wird mit der Hand durch den Eintrittskanal zu den Walzen geführt, um die der Faden mit der Hand gelegt wird; alsdann wird¹ der Faden mit der Hand durch die Austrittsöffnung gezogen; darauf wird die Glocke herabgelassen, und der Wiedergewinnungsprozeß beginnt sofort unter gasdichten Bedingungen. Falls der Faden bricht, wird die Glocke angehoben, der Faden wieder um die Walzen gelegt und die Glocke heruntergelassen, wobei die heiße Flüssigkeit sich immer noch in dem Behälter befindet. Ein solcher Arbeitsgang dauert nur wenige Minuten.

Die Vorrichtung nach der Erfindung zur Wiedergewinnung von Schwefelkohlenstoff aus laufenden Viscosekunstfäden, bestehend aus einem Behälter für eine heiße Flüssigkeit, einem Flüssigkeitsverschluß für den Behälter, getrennten hydraulisch verschlossenen Ein- und Austrittsöffnungen für die Fäden, einer Leitvorrichtung, z. B. Walzen, um die der Faden in dem Behälter läuft, sowie einer Vorrichtung zum Abziehen der Schwefelkohlenstoffdämpfe aus dem Ver-Schluß, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter an seinem oberen Rande einen endlosen umlaufenden Kanal aufweist, in den der Rand der Verschlußglocke paßt, wobei-die Glocke mit beim Aufsitzen auf dem Behälter selbsttätig hydraulisch abdichtenden Ein- und Austrittsöffnungen für die Fäden versehen ist und die Leitvorrichtungen an der Unterseite der Glocke angebracht sind.

Beispiele geeigneter heißer Flüssigkeiten sind Wasser, Spinnbadflüssigkeit oder wäßrige Ammoniumsulfatlösung. Die Flüssigkeit zur Verwendung in den Kanälen ist vorzugsweise kaltes Wasser oder kalte Flüssigkeiten, welche von den Galetten und ähnlichen Vorrichtungen gesammelt sind und allgemein als Abtropfflüssigkeit bezeichnet werden.

Die Leitvorrichtung besteht vorzugsweise aus zwei Gruppen beweglich befestigter oder feststehender Walzen, deren Achsen parallel zueinander liegen und von denen sich je eine Gruppe an jedem Ende der Glocke befindet. Wenn die Fäden mit heißer Flüssigkeit behandelt werden, so können sie das Bestreben zeigen, zu schrumpfen. Die Verwendung beweglich befestigter Walzen hat den Vorteil, daß deren Drehung lediglich durch den laufenden Faden veranlaßt wird; infolgedessen wird er während der Behandlung mit heißer Flüssigkeit auch keinerlei übermäßigen Spannung oder Zug ausgesetzt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden zwei Fäden oder Fadenbündel gleichzeitig behandelt, wobei ein -großer Behälter verwendet wird, welcher einen fortlaufenden Kanal an seinem Umfang und einen mittleren Kanal enthält, der an seinen Enden in den Umfangskanal einmündet und den Behälter in zwei Wiedergewinnungszonen teilt. Der mittlere Kanal besitzt vorzugsweise eine Trennwand, welche dazu dient, die beiden Wiedergewinnungszonen abzutrennen.

Jede der beiden Zonen hat eine eigene Glocke, eine Leitvorrichtung für den Faden und eine Anlage zum Abziehen und Wiedergewinnen des Schwefelkohlenstoffs aus der Innenseite der Glocke.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. ι eine Draufsicht auf einen einzelnen Behälter mit zwei Wiedergewinnungseinheiten. Die Glocke der einen Einheit ist weggenommen, um die Einzelteile

ίο innerhalb des Behälters zu zeigen,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1. Ein trapezoidf örmiger Behälter 1 hat rund um seinen Umfang einen durchgehenden Kanal 2 und ist längs seiner Mitte durch einen ähnlichen Kanal 3 geteilt, welcher mit seinen Enden in den Kanal 2 mündet. Eine senkrechte Scheidewand 4 erstreckt sich von dem Kanal 3 um ungefähr die Hälfte der Höhe des

so Behälters 1 nach unten. Der Behälter 1 wird auf diese Weise in zwei gleichartige Wiedergewinnungseinheiten 5 und 6 geteilt, von welchen jede einen sie an ihrem ganzen Umfang umgebenden Kanal besitzt. Der Kanal 3 ist für beide Einheiten gemeinsam. Zur Inbetriebnahme wird der Behälter 1 nahezu mit heißem Wasser oder einer anderen Flüssigkeit durch die Rohre 7 und 8 gefüllt, während die Kanäle 2 und 3 mit einer kalten Flüssigkeit gefüllt werden. In der folgenden Beschreibung wird nur auf die Einheit 5 hingewiesen. Die Einheit 6 ist jedoch in derselben Weise ausgebildet, und es sind dieselben Bezugszeichen verwendet, um entsprechende Teile anzugeben. Eine Glocke 9, welche die Einheit 5 vollständig bedeckt, hat an ihrem Umfang einen Rand 10, welcher, wenn er in die Flüssigkeit der Kanäle 2 und 3, wie dargestellt, eintaucht, einen gasdichten Abschluß bildet. Die Glocke 9 kann, z. B. durch einen Laufkran (in der Abbildung nicht dargestellt), durch Anhaken in die Ösen 26 und 27 gehoben und gesenkt werden. Die Glocke 9 hat eine trichterförmige Öffnung 11 und eine ähnlich geformte Öffnung 12, durch welche das Fadenkabel in die Wiedergewinnungseinheit eintritt und sie wieder verläßt. Beide Öffnungen 11 und 12 sind weit genug, um mit der Hand hineingreifen zu können. Während des Betriebes sind die unteren Kanten der Öffnungen 11 und 12 in die Flüssigkeit des Behälters 1 eingetaucht, so daß diese Öffnungen ebenfalls abgeschlossen sind. Zwei Sätze von Stangen oder Walzen 13 und 14 sind an der Unterseite der Glocke 9 durch zwei Halter 13 A und 14.4 dicht bei den Öffnungen 11 und 12 aufgehängt. Die Glocke 9 hat auch eine Kuppel 24, in welcher sich die Schwefelkohlenstoffdämpfe sammeln und durch ein Rohr 25 zu einer nicht dargestellten Wiedergewinnungsanlage abgezogen werden.

Die Arbeitsweise der Einheit 5 ist folgende: Zur Inbetriebnahme wird die Glocke g gehoben und das Fadenkabel 15 aus frisch gesponnenen Viscosefäden von Hand durch die Öffnung 11, sodann rund um die Walzen 13 und 14, wie besonders in Fig. 1 zu sehen ist, und dann durch die Öffnung 12 nach außen geführt. Hierauf wird die Glocke 9 auf den Behälter 1 gesenkt, so daß das Kabel 15 in die Flüssigkeit in dem Behälter eintaucht, die Umfangskanten 10 der Glocke in die Kanäle 2 und 3 zum Abschluß der Glocke und die unteren Kanten der Öffnungen 11 und 12 in die Flüssigkeit in dem Behälter eintauchen und letztere so diese Öffnungen abschließen. Am Eintrittsende läuft das Kabel 15 über eine Walze 16 in das Bad ein und über die Walzen 17,18 und 19 aus dem Bad heraus zu der nicht dargestellten Schneidemaschine. Die Walzen 17, 18 und 19 dienen zum Entfernen der überschüssigen Flüssigkeit von dem Kabel, welche durch die Öffnung 12 in den Behälter zurückfließt. Beim Laufen des Kabels durch die heiße Flüssigkeit wird der in ihm befindliche Schwefelkohlenstoff verdampft, in der Kuppel 24 gesammelt und durch das Rohr 25 abgeleitet und wiedergewonnen. Gasbläschen, welche sich in der Nähe der Öffnungen 11 und 12 bilden, werden durch die Führung 20 und 21, welche mit Schlitzen 22 und 23 zum Durchgang des Kabels 15 versehen sind, gegen die Mitte des Behälters abgeleitet. Während des Auflegens des Kabels kann über den Behälter 1 ein Deckel gelegt werden.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Abdichtung der Glocke während des Durchlaufs des Kabels ununterbrochen aufrechterhalten, so daß sich keine Mischung von Luft und Schwefelkohlenstoffdampf während der Wiedergewinnungsarbeiten bilden kann.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zur Wiedergewinnung von Schwefelkohlenstoff aus laufenden Viscosekunstfäden, bestehend aus einem Behälter für eine heiße Flüssigkeit, einem Flüssigkeitsverschluß für den Behälter, getrennten hydraulisch verschlossenen Ein- und Austrittsöffnungen für die Fäden, einer Leitvorrichtung, z. B. Walzen, um die der Faden in dem Behälter läuft, sowie einer Vorrichtung zum Abziehen der Schwefelkohlenstoffdämpfe aus ioo dem Verschluß, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) an seinem oberen Rande einen endlosen umlaufenden Kanal (2) aufweist, in den der Rand der Verschlußglocke (9) paßt, wobei die Glocke (9) mit beim Aufsitzen auf dem Behälter (1) selbsttätig hydraulisch abdichtenden Ein- und Austrittsöffnungen (11, 12) für die Fäden versehen ist und die Leitvorrichtungen an der Unterseite der Glocke (9) angebracht sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) durch eine senkrechte Scheidewand (4) und einen mittleren Kanal (3), dessen Enden in den am Rande des Behälters (1) umlaufenden Kanal (2) einmünden, in zwei gleichartige Wiedergewinnungszonen (5, &) unterteilt ist und jede der beiden Zonen je eine Glocke (9), eine Leitvorrichtung und eine Schwef elkohlenstoff-A bziehvorrichtung besitzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 637 626;
schweizerische Patentschrift Nr. 204 500.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 509 659/252 2.56 ' (609 694 11.56)