DE958914C

DE958914C - Process and device for bleaching, dyeing or other other liquid treatment of grain, thread or fiber-shaped material

Info

Publication number: DE958914C
Application number: DEA16367A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Wilhelm Johan Karrer
Original assignee: Pluria AB
Current assignee: Pluria AB
Priority date: 1951-08-15
Filing date: 1952-08-15
Publication date: 1957-02-28
Also published as: GB724027A; DE1053463B; GB751202A; FR1065582A; BE513254A; NL190995A; US2936212A; FR67180E; CH307606A; NL78562C; BE532052A

Description

AUSGEGEBEN AM 28. FEBRUAR 1957ISSUED FEBRUARY 28, 1957

A 16367 VII/8aA 16367 VII / 8a

Materialmaterial

Bleichen und Färben von Textilien, z. B. von Garn, wird bisher in der Weise durchgeführt, daß die Flüssigkeit, die das das Textilgut umschließende Bleich- bzw. Färbbad bildet, mit Hilfe einer Pumpe zur Zirkulation durch das Textilgut gebracht wird, das nach durchgeführtem Bleichen bzw. Färben in einem zirkulierenden Wasserbad gespült wird.Bleaching and dyeing of textiles, e.g. B. of yarn, has so far been carried out in such a way that the liquid that forms the bleaching or dyeing bath surrounding the textile material, with the help of a pump is brought to circulation through the textile material, which after bleaching or dyeing has been carried out in rinsed in a circulating water bath.

Dieses Verfahren¹ besitzt den großen, Nachteil, daß man eine erhebliche Menge Bleich- bzw. Färbfiüssigkeit benötigt, die meistenteils nicht wieder benutzt werden kann, wodurch das Verfahren relativ teuer wird. Außerdem müssen derartige Verfahren meist bei ziemlich hoher Temperatur durchgeführt werden. Auch ist die zur Erwärmung der großen Flüssigkeitsmenge erforderliche Wärmemenge äußerst groß. Da erhebliche, an den. Textilien 'haftende Mengen (bei Baumwollgarn ungefähr üoo%> des Trockengewichtes des Garns) der beim Bleichen bzw. Färben benutzten Chemikalien mit Hilfe der Spülflüssigkeit abgeführt werden müssen, ao ergibt sich schließlich der Nachteil, daß der Spülprozeß langwierig und oft unvollständig ist.This process ¹ has the major disadvantage that a considerable amount of bleaching or dyeing liquid is required, most of which cannot be used again, which makes the process relatively expensive. In addition, such processes usually have to be carried out at a fairly high temperature. Also, the amount of heat required to heat the large amount of liquid is extremely large. As considerable, to the. Textiles' adhering quantities (in the case of cotton yarn about oo%> of the dry weight of the yarn) of the chemicals used in bleaching or dyeing must be removed with the aid of the rinsing liquid, ao ultimately there is the disadvantage that the rinsing process is tedious and often incomplete.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, die Behandlungsflüssigkeit durch Vakuum in den Behandlungsbehälter für Textilien, u. dgl. einzusaugen, so daß dieser Behälter bis gerade über das Behandlungsmaterial gefüllt ist. Auch hierbei wird immer noch eine große Menge Flüssigkeit benötigt.It has also already been proposed that the treatment liquid to be sucked into the treatment container for textiles and the like by vacuum, so that this container is filled to just above the treatment material. Here, too, is always a large amount of fluid is still required.

Bei einem weiteren Verfahren ist bereits die Bewegung des Behandliuingsgutes vorgesehen. Die Bewegung von Textilien z. B. in nur beschränkten ίο Flüssigkeitsbädern bereitet aber Schwierigkeiten und führt oft zu ungleichmäßiger Behandlung. Es wird vor allem auch ein recht erheblicher Kraftaufwand erforderlich, der, wie gezeigt wird, beim erfindungsgemäßen Verfahren in Fortfall kommt. t5 Bei diesem Verfahren, bei dem die Behandlungsflüssigkeit einem das zu behandelnde Material aufnehmenden Behälter in solcher Menge zugeführt wird, daß sie nach durchgeführter Evakuierung des Behälters und Einsaugen von Behandlungsflüssigkeit ins Material den Behälter in dem Umfang ausfüllt, daß das Material überdeckt wird, werden alle diese Mängel dadurch beseitigt, daß der größte Teil der Behandlungsflüssigkeit aus dem Behälter in dem Ausmaß abgeschieden, wird, daß nur die vom Material aufgesaugte Flüssigkeitsmenge verbleibt, wonach die vom Material aufgesaugte, aber von ihm nicht festgehaltene Flüssigkeit mittels eines mit Hilfe eines Kompressors od. dgl. im Kreislauf durch das Material geführten Luft- oder Gasstromes fein verteilt untf in fein verteilter Form von dem zirkulierenden Luft- bzw. Gasstrom mitgenommen wird. Auf diese Weise benötigt man bedeutend weniger Behandlungsflüssigkeit als bisher und damit auch eine bedeutend kleinere Menge der erforderlichen Chemikalien, wodurch das gesamte Verfahren schneller und billiger als bisher wird und die am Material haftende und verlorengehende Menge Chemikalien bedeutend kleiner wird, so daß das Spülen schneller und gleichzeitig auch effektiver durchführbar ist. Außerdem.ist die beim Bleichen oder Färben entfernte Menge Behandlungsflüssigkeit meistens für weitere Bleich- bzw. Färbprozesse anwendbar. Ein weiterer, wesentlicher Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß die Erwärmung der in> fein verteilter Form (Tropfen) von dem zirkulierenden Luft- bzw. Gasstrom mitgeführten Behandlungsflüssigkeit ohne eine besondere Erwärmungsanordnung durchführbar ist, da der Luft- bzw. Gasstrom und damit die Behandlungsflüssigkeit mit Hilfe der Wärme aufgewärmt werden kann, die bei der für die Zirkulation erforderlichen Kompressorarbeit erzeugt wird.Another method is already moving of the material to be treated. the Movement of textiles e.g. B. in only limited ίο liquid baths but causes difficulties and often leads to uneven treatment. Above all, it will also require a considerable amount of force required, which, as will be shown, is eliminated in the method according to the invention. t5 In this process, in which the treatment liquid absorbs the material to be treated Container is supplied in such an amount that after the evacuation of the The container and the suction of treatment liquid into the material fills the container to the extent that that the material is covered, all these shortcomings are eliminated by removing the greatest Part of the treatment liquid is separated from the container to the extent that only the The amount of liquid absorbed by the material remains, after which the amount of liquid absorbed by the material remains liquid not held by him by means of a with the help of a compressor od. Like. Im Circulation through the material guided air or gas flow finely divided and in finely divided form is entrained by the circulating air or gas flow. That way one needs significant less treatment liquid than before and thus also a significantly smaller amount of chemicals required, making the entire process faster and cheaper than before and the amount of chemicals adhering to the material and lost is significantly smaller, so that rinsing can be carried out faster and at the same time more effectively. Besides, she's doing the bleaching or dyeing, the amount of treatment liquid removed mostly for further bleaching or dyeing processes applicable. Another major advantage of the method according to the invention is that the heating of the> finely divided form (droplets) from the circulating air or gas flow entrained treatment liquid can be carried out without a special heating arrangement is because the air or gas flow and thus the treatment liquid is warmed up with the help of heat can be generated in the compressor work required for the circulation will.

Eine für die Durchführung des· Verfahrens nach der ,Erfindung bestimmte Vorrichtung, die in an sich bekannter Weise aus einem Behandlungsbehälter, einem an den Behälter durch Rohrleitungen angeschlossenen Kompressor und einem Flüssigkeitsabscheider besteht, der in dem vom Behalter, Kompressor und den Rohrleitungen gebildeten Zirkulationssystem angeordnet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Zirkulationssystem mit einer am oberen Behalterteil angebrachten, absperrbaren und an eine Vakuumquelle angeschlossenen Leitung, einer ebenfalls am oberen Behälterteil angebrachten, absperrbaren und mit der umgebenden Luft in Verbindung stehenden Leitung und einer an dem unteren Behälterteil angeschlossenen, absperrbaren Zu- und Ablaufleitung für die Behandlungsflüssigkeit versehen ist. Um eine Abnutzung des Kompressors durch die vom Luft- bzw. Gasstrom mitgeführten, mit festen Bestandteilen (Farbenpartikeln u. dgl.) gemischten Flüssigkeitstropfen zu verhindern, kann der Auslaß des Flüssigkeitsabscheiders mittels einer besonderen, mit einer Pumpe versehenen Leitung mit der Rohrleitung verbunden sein, die den Kompressor mit dem oberen Behälterteil verbindet, so daß dem Kompressor von Flüssigkeitstropfen im wesentlichen befreite Luft bzw. befreites Gas zugeführt wird, während die im Flüssigkeitsabscheider gesammelte Behandlungsflüssigkeit in die Rohrleitung hinaufgepumpt und über ein am Ende desselben angebrachte»* Feinverteilungsorgan wieder in den Kreislauf eingespritzt wird.A device intended for carrying out the method according to the invention, which in at known manner from a treatment tank, one to the tank through pipelines connected compressor and a liquid separator, which is in the from Reservoir, compressor and the pipes formed circulation system is arranged, is thereby characterized in that the circulation system is attached to the upper part of the container, can be shut off and is connected to a vacuum source Line, one also attached to the upper part of the container, lockable and with the surrounding air and a line connected to the lower part of the container, lockable inlet and outlet line for the treatment liquid is provided. Around wear and tear on the compressor caused by the air or gas flow entrained, with fixed Components (paint particles and the like) mixed liquid drops can be prevented by the outlet the liquid separator by means of a special line equipped with a pump be connected to the pipeline that connects the compressor to the upper part of the tank, so that the compressor is supplied with essentially freed air or freed gas from drops of liquid while the treatment liquid collected in the liquid separator enters the pipeline pumped up and again via a "* fine-distributing organ" attached to the end of the same is injected into the circuit.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung können zur Flüssigkeitsbehandlung aller möglichen korn-, draht- oder faserförmigen Stoffe, besonders zum Bleichen und Färben aller Arten Textilien, wie Textilfasern, Zellstoff und Papier, go unter gewissen Bedingungen auch von Glasfasern und Asbest usw., benutzt werden, und zwar unabhängig davon, ob das Material aus losen Fasern oder aus Stoffen oder Geweben besteht. Besonders eignet sich das Verfahren und der Apparat nach der Erfindung für die Behandlung von Garn in Kreu'zspulen.The method and apparatus according to the invention can be used for liquid treatment of all possible granular, wire or fibrous materials, especially for bleaching and dyeing of all kinds Textiles such as textile fibers, cellulose and paper, go under certain conditions also by fiberglass and asbestos etc., can be used independently whether the material consists of loose fibers or of fabrics or woven fabrics. Particularly the method and the apparatus according to the invention are suitable for the treatment of yarn in Cross bobbins.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Beschreibung der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsform einer zur Durchführung des Verfahrens bestimmten Vorrichtung näher erklärt.The invention is illustrated below with reference to the description of the drawings Embodiment of a device intended for carrying out the method in more detail explained.

Mit ι ist ein zweckmäßig zylindrischer Behälter bezeichnet, der zur Aufnahme des zu behandelnden Materials dient. Der Behälter 1 ist an seinem oberen Ende mit einem lösbar angeordneten Deckel 2 versehen und ruht auf einem Gestell 3. Am unteren Ende ist der Behälter 1 mit einem Rohrstutzen 4 versehen, der über das Absperrventil 5 mit einer Leitung 6 in Verbindung steht, deren anderes Ende in einen Flüssigkeitsabscheider 7 einmündet, der mit einer Auslaß 8 für' die abgeschiedene Behandlungsflüssigkeit versehen ist. Das obere Ende des Flüssigkeitsabscheiders 7 ist an die Saugseite eines Kompressors 9 angeschlossen, dessen Druckseite durch eine Leitung 10, ein Absperrventil 11 und einen Rohrstutzen 12 mit dem oberen Behälterteil in Verbindung steht. Vom Rohrstutzen 4 geht weiter eine mit einem Absperrventil 13 versehene Zu- und Ablaufleitung 14 für die Be- iao handlungsflüssigkeit aus. An den Deckel 2 ist eine Leitung 15 angeschlossen, die über ein Absperrventil 16· mit der Außenluft in Verbindung steht und von der vor dem Ventil 16 eine mit einem Absperrventil 17 versehene Zweigleitung 18 abgeht, die an eine Vakuumquelle, z. B. Vakuumpumpe, ange-With ι is an expediently cylindrical container which is used to hold the material to be treated. The container 1 is at its upper End provided with a detachably arranged cover 2 and rests on a frame 3. At the bottom The end of the container 1 is provided with a pipe socket 4, which via the shut-off valve 5 with a Line 6 is in communication, the other end of which opens into a liquid separator 7, the is provided with an outlet 8 for 'the separated treatment liquid. The top End of the liquid separator 7 is connected to the suction side of a compressor 9, whose Pressure side through a line 10, a shut-off valve 11 and a pipe socket 12 with the upper one Container part is in communication. From the pipe socket 4 there is a further one with a shut-off valve 13 provided inlet and outlet line 14 for the beiao action fluid from. A line 15 is connected to the cover 2, via a shut-off valve 16 · is in communication with the outside air and one of the air in front of the valve 16 is connected to a shut-off valve 17 provided branch line 18 goes off, the to a vacuum source, e.g. B. Vacuum pump,

schlossen ist. Die Auslaßleitung 8 des Flüssigkeitsabsdheiders 7 ist mittels einer Leitung 21 mit der Leitung 10 verbunden. In der Leitung 21 ist eine Pumpe 19 eingebaut, und das in die Leitung 10 einmündende Ende der Leitung 21 ist mit einem Feinverteilungsorgan 20 versehen, mit dessen Hilfe die im Flüssigkeitsabscheider 7 abgeschiedene und mittels der Pumpe 19 hochgepumpte Flüssigkeit in die Leitung 10 eingespritzt wird. Als Beispiel für die Anwendung der Vorrichtung sei nun ein Versuch beschrieben, bei dem acht trockene Baumwollgarnspulen mit einem Gesamtgewicht von 2430 g behandelt wurden. Die Bleichflüssigkeit bestand aus einer Mischung von 30 1 Wasser und 1,5 1 3o%igem Wasserstoffsuperoxyd mit einem Zusatz von '5 g in ungefähr 0,25 1 warmem Wasser gelöstem Waschblau (insgesamt somit ungefähr 31,75 1).is closed. The outlet line 8 of the liquid separator 7 is connected to the line 10 by means of a line 21. In the line 21 is one Pump 19 installed, and the end of the line 21 opening into the line 10 is provided with a Fine distribution member 20 provided, with the help of which the separated in the liquid separator 7 and Liquid pumped up by means of the pump 19 is injected into the line 10. As an example of the application of the device, an experiment will now be described in which eight dry bobbins of cotton yarn with a total weight of 2430 g were treated. The bleach liquid consisted of a mixture of 30 liters of water and 1.5 liters of 30% hydrogen peroxide with an addition of 5 g of wash blue dissolved in approximately 0.25 l of warm water (total thus about 31.75 1).

Nachdem die acht auf einem Träger befestigten Baumwollgarnspulen in den Behälter 1 eingesetzt waren, wurden die Ventile 5, 11 und 16 abgesperrt. Danach öffnete man die Ventile 13 und 17 und evakuierte den Behälter 1 bis auf einen Druck von 0,5 ata durch die Leitung 18, wodurch die Bleichflüssigkeit durch die Leitung 14 in den Behälter und durch diö Spulen eingesaugt wurde. Danach unterbrach man die Verbindung des Behälters mit der Vakuumquelle durch Schließen des Ventils 17, und der Behälter wurde mit der umgebenden Luft durch öffnen des Ventils 16 in Verbindung gesetzt. Hierdurch wurde die Bleichflüssigkeit im Behälter einem Drueksloß ausgesetzt, durch den sie in die acht Spulen hineingepreßt wurde und diese durchdrang, wobei man die Bleichflüssigkeit gleichzeitig durch die Leitung 14 abfließen ließ. Diese vorbereitende Bleichstufe, die ungefähr 2 Minuten dauerte, wurde zweimal wiederholt, ohne daß die Bleichflüssigkeit erwärmt wurde. Danach wurden 23 1 unverbrauchte Bleichflüssigkeit durch die Leitung 14 abgezapft und man wog die acht Spulen. Die Spulen hatten nunmehr ein Gewicht von 7705 g, d. h. sie hatten 5,275 1 Bleichflüssigkeit aufgesaugt. Durch Undichtigkeiten im Versuchsapparat rannen 3,525 1 Bleichflüssigkeit fort. Nunmehr wurden die Ventile 13, 16 und 17 geschlossen und die Ventile 5 und 11 geöffnet. Danach wurde der Kompressor 9 in Gang gesetzt, wodurch die im System befindliche Luft in geschlossenem Kreislauf durch den Behalten, die in diesem angebrachten Spulen,. den Stutzen 4, die Leitung 6, den Flüssigkeitsabscheider 7, den Kompressor 9, die Leitung 10 und den Stutzen 12 umlief. Hierbei war die Auslaßleitung 8 des Abscheiders 7 geschlossen, da der Versuchsapparat die in der Zeichnung gezeigte Verbindungsleitung 21 nicht aufwies. Der zirkulierende Luftstrom riß die von den acht Garnspulen aufgenommene Bleichflüssigkeit in fein verteiltem Zustand mit sich, und nach 5· Minuten konnten dem Abscheider 7 2,750 1 Bleichflüssigkeit entnommen werden, so daß noch 2,525 1 Bleichflüssigkek für die während 35 Minuten fortgesetzte Bleichung zur Verfügung standen. Diese wurde bei einer Anfangstemperatur von 50⁰ und einem Anfangsdruck von 1,2 ata auf der Druckseite des Kompressors 9 sowie einer Anfangstemperatur von 23 ° und einem Anfangsdruck von 10 cm Vakuum auf der Saugseite des Kompressors durchgeführt, während die Endtemperatur und der Enddruck 90,4° und 1,2 ata auf der Druckseite des Kompressors sowie 6o° und 10 cm Vakuum auf der Saugseite des Kornpressors betrug. Nach beendetem Bleichen wurden die acht Spulen erneut gewogen. Sie hatten ein Gewicht von 3755 g, d. h. sie waren nicht ganz trocken, sondern enthielten noch 1,325 1 Bleichflüssigkeit. Aus dem Abscheider 7 wurden 0,850 1 Bleichflüssigkeit abgezapft, was bedeutet, daß der Undichtigkeitsverlust 0,3501 Bleichflüssigkeit betrug. After the eight bobbins of cotton thread fastened on a carrier were inserted into the container 1, the valves 5, 11 and 16 were shut off. Thereafter, the valves 13 and 17 were opened and the container 1 was evacuated to a pressure of 0.5 ata through the line 18, whereby the bleaching liquid was sucked through the line 14 into the container and through the coils. Thereafter, the connection of the container to the vacuum source was interrupted by closing the valve 17, and the container was connected to the surrounding air by opening the valve 16. As a result, the bleaching liquid in the container was exposed to a pressure lock, through which it was pressed into the eight coils and penetrated them, the bleaching liquid being allowed to flow out through the line 14 at the same time. This preliminary bleaching step, which lasted approximately 2 minutes, was repeated twice without heating the bleaching liquid. Thereafter, 23 liters of unused bleaching liquid were drawn off through line 14 and the eight coils were weighed. The bobbins now had a weight of 7705 g, ie they had absorbed 5.275 l of bleaching liquid. 3.525 l of bleaching liquid ran away through leaks in the test apparatus. The valves 13, 16 and 17 have now been closed and the valves 5 and 11 have been opened. Thereafter, the compressor 9 was started, whereby the air in the system in a closed circuit through the container, the coils mounted in it. the nozzle 4, the line 6, the liquid separator 7, the compressor 9, the line 10 and the nozzle 12 circulated. The outlet line 8 of the separator 7 was closed because the test apparatus did not have the connecting line 21 shown in the drawing. The circulating air stream carried away the bleaching liquid taken up by the eight yarn bobbins in a finely divided state, and after 5 minutes 2.750 l of bleaching liquid could be removed from separator 7, so that 2.525 l of bleaching liquid were still available for the bleaching continued for 35 minutes. This was carried out at an initial temperature of 50 ⁰ and an initial pressure of 1.2 ata on the pressure side of the compressor 9 and an initial temperature of 23 ° and an initial pressure of 10 cm vacuum on the suction side of the compressor, while the final temperature and the final pressure 90, 4 ° and 1.2 ata on the pressure side of the compressor and 60 ° and 10 cm vacuum on the suction side of the compressor. When the bleaching was complete, the eight bobbins were weighed again. They had a weight of 3755 g, ie they were not completely dry, but still contained 1.325 l of bleaching liquid. 0.850 l of bleaching liquid were drawn off from the separator 7, which means that the leakage loss was 0.350 l of bleaching liquid.

Das Garn war vollständig weiß, was bedeutet, daß der eigentliche Bleichprozeß in 40 Minuten durchgeführt werden konnte, während man bei dem bisher benutzten Verfahren mindestens 2 bis Stunden zur Durchführung des gleichen Prozesses benötigte.The yarn was completely white, which means the actual bleaching process took 40 minutes could be carried out, while in the method used so far, at least 2 to Hours to complete the same process.

Wohlgemerkt gehören die Gegenstände der An-Sprüche 2 und 3 nur im Zusammenhang mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 zur geschützten Erfindung. Mind you, the subjects of An-Proverbs 2 and 3 belong only in connection with the Subject matter of claim 1 for the protected invention.

Claims

Patent claims:

i. Process for bleaching, dyeing or other other liquid treatment of granular, filamentary or fibrous material, in which the treatment liquid is supplied to a container holding the material to be treated in such an amount that it is after the container has been evacuated and treatment liquid has been sucked into the material · Fills the container to the extent that the material is covered, thereby ^{1 (} "> indicates that the largest part of the treatment liquid is separated from the container to the extent that only the amount of liquid absorbed by the material remains, after which the liquid sucked up by the material but not retained by it by means of an air or gas flow circulated through the material by means of a compressor or the like, finely, distributed and in finely divided form from the circulating air or gas flow is taken.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1, which consists of a container for the material to be treated, a compressor connected to the container by pipes and a liquid separator formed in that formed by the tank, compressor and piping Circulation system is arranged, characterized in that the circulation system with one attached to the upper part of the container, lockable and connected to a vacuum source Line (18), one also attached to the upper part of the container, which can be shut off and in contact with the surrounding air. Line (15) and one on the

The lower part of the container connected, lockable inlet and outlet line (14) is provided for the treatment liquid.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the outlet (8) of the liquid separator (7) by means of a special line (21) provided with a pump (19) is connected to the pipe (10) which connects the compressor (9) to the upper container part connects so that the compressor (9) is essentially freed from liquid droplets Air or freed gas is supplied, while the collected in the liquid separator (7) Treatment liquid is pumped up into the pipeline (21) and by means of a injected into the circulation circuit at the end of the same fine distribution element (20) will.

Considered publications:

German Patent No. 311 546;
Swiss patent specification No. 274 206.

1 sheet of drawings