EP0517711A1 - Kontinue-verfahren und -anlage zum bleichen einer textilen warenbahn. - Google Patents

Kontinue-verfahren und -anlage zum bleichen einer textilen warenbahn.

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EP0517711A1
EP0517711A1 EP91903274A EP91903274A EP0517711A1 EP 0517711 A1 EP0517711 A1 EP 0517711A1 EP 91903274 A EP91903274 A EP 91903274A EP 91903274 A EP91903274 A EP 91903274A EP 0517711 A1 EP0517711 A1 EP 0517711A1
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EP
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washing
liquor
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bleaching
damper
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Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B21/00—Successive treatments of textile materials by liquids, gases or vapours
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
    • D06B3/10—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of fabrics
    • D06B3/20—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of fabrics with means to improve the circulation of the treating material on the surface of the fabric

Definitions

  • the invention relates to a continuous process for bleaching a textile web and a corresponding machine system.
  • a bleaching liquor which contains, for example, sodium hydroxide solution and peroxide and which acts in a damper on the fabric for a certain dwell time, is applied to a textile fabric web consisting entirely or predominantly of cotton. Subsequently, the fabric is freed of the applied chemicals and the dissolved substances in an intensive wash and is then ready for the dyeing process.
  • this standard method results in a good degree of whiteness and freedom from shells, but the hydrophilicity sometimes leaves something to be desired, which means that the fabric web does not greedily accept the dyeing liquor.
  • the hydrophilicity is determined by how much of the waxes and fats on the cotton fiber could be dissolved by the treatment with NaOH. If this solution is not completely complete and some of the waxes and fats remain on the web, the hydrophilicity is poor and the dyeing liquid is correspondingly poorly accepted.
  • the washing device consists of several individual washing machines arranged one behind the other, which are designed, for example, as roller skids. Such a series of washing machines is operated for reasons of economy in the known embodiments in countercurrent, i.e. the fresh water is added at the end of the row and flows from one washing machine to the other in the direction of web travel, in order to be directed "into the channel" at the last washing machine in the flow direction and the first web direction.
  • the object of the invention is to improve the treatment result with regard to the hydrophilic properties of the web in a generic method or such a system.
  • used washing liquor is not discharged immediately at the beginning of the washing machine section, but only at a later point in time in the sense of the direction of travel of the web, namely at the boundary between the direct current section and the countercurrent section.
  • the invention includes that the total amount of the portion at the end of the counter current portion used washing liquid is used at the beginning of the DC section, ie immediately after the damper. However, it is preferred to use only a subset of the total amount of washing liquid used in the countercurrent section at the beginning of the direct current section.
  • the combined effect of these measures is that the residual chemicals on the web are not rinsed off with a large supply of washing liquid and immediately drained off, but that the residual chemicals are only exposed to a reduced washing attack and have the opportunity to have an after-effect in the direct current section.
  • the inventive design of the washing device consisting of several washing machines thus artificially extends the exposure time of the residual chemicals, in particular the chemicals relevant for the solution of the waxes and fats, in particular the sodium hydroxide solution, so that the detachment of these waxes and fats is improved accordingly and good hydrophilic properties are established.
  • the previously usual brewing stage with NaOH which precedes the bleaching stage with peroxide, can be dispensed with, and real one-stage bleaching can be achieved by applying NaOH and peroxide together with a somewhat increased NaOH concentration and thus passing the web through the damper is driven.
  • the saving of the brewing stage after which the NaOH had to be washed out again which is mostly possible according to the invention by the mere design of the washing process, also represents an important advantage from the point of view of reducing the environmental impact Amount of NaOH required to dissolve the waxes and fats and placed together with the peroxide in a treatment liquor, but NaOH is also present in the bleach liquor if there is a brewing stage.
  • the total exposure to NaOH is, however, at one possible elimination of the brewing level is lower.
  • the bleaching with NaOH and peroxide corresponds to the preferred application of the invention, but this is not restricted to this.
  • the washing liquor is therefore already partially used and contains the washed-out residual chemicals, which is used in the direct current section, so that the web is treated there to a certain extent "in its own juice” and the residual chemicals in the washing liquor contain the opportunity to influence the hydrophilicity to have further influence on the web after leaving the damper.
  • Claims 3 and 4 reflect the apparatus configuration of the continuous system according to the invention.
  • the fabric web 10 is first prewashed intensively and then provided with a bleaching liquor which can contain, for example, sodium hydroxide solution and peroxide.
  • a bleaching liquor which can contain, for example, sodium hydroxide solution and peroxide.
  • the thus loaded goods 10 then has a dwell time brought behind in a damper 1, the end region is shown on the left side of the drawing.
  • the damper is followed by a washing device designated as a whole by 2.
  • the material web 10 then runs through a sink 3 and a roller crusher 4 and is finally wound up into a dock 5.
  • the washing device 2 consists of four washing machines 6, 7, 8, 9 connected in series in the direction of travel of the web 10, which are designed as so-called roller runners and in turn are each divided into four washing compartments, as is the case with the Washing machine 6 is indicated by the reference numbers 6 .., 6 2 , 6., And 6-.
  • the fresh water is fed via line 11 and a filter 11 'to a pump 13, which pumps it via a control valve 14 and a heat exchanger 15 at 16 into the last washing machine at the very end of the row of washing machines 6, 7, 8, 9 9 initiates.
  • the fresh water forms at the bottom of the washing machines 6, 7, 8, 9 a washing liquor which flows in the washing machines 9 and 8 against the direction of travel of the web 10 indicated by the arrows and in the manner shown in the drawing from the washing machine 9 flows into the washing machine 8 in order to be drawn off via the line 17 into an intermediate container 18 at the entrance of the washing machine 8 (seen in the direction of travel of the product web 10), from which overflowing washing liquor via the line 19 into the heat exchanger 15 and from this into the "Channel" 20 arrives.
  • the wash liquor is heated in the washing machines 6, 7, 8, 9 and has an elevated temperature. The heat is transferred in the heat exchanger 15 to the fresh water added.
  • a portion of the wash liquor which has entered the intermediate container 18 is pumped via the pump 21 and the control valve 22 and the line 23 at the inlet 27 (in the direction of flow of the Material web 10 seen) of the washing machine 6, that is, at a point immediately following the damper 1, entered and flows through the washing machine 6 and then through the washing machine 7, in order to be discharged either directly into the channel or via the line at its outlet 28
  • the web 10 therefore remains in the first washing machines 6, 7 in a washing liquor which has already been partially used up, flows in accordance with the running direction of the web 10 and only goes into the channel 20 at the outlet 28 of the washing machine 7. In the washing machines 6, 7, the web 10 is therefore not immediately thoroughly rinsed out, but the bleaching liquor remaining on the web 10 has the opportunity to act. In the intermediate section given by the washing machines 6, 7 there is a transition from a liquor ratio of approximately 1: 1 in the damper 1 to a liquor ratio of approximately 1: 2 to
  • the amount of wash liquor removed from the intermediate container 18 by the pump 21 is 10% to 50% of the wash liquor passed through the washing machines 8.9.
  • the entire washing device 2 is thus in a direct current section immediately following the damper 1

Description

Kontinue-Verfahren und -anläge zum Bleichen einer textilen Warenbahn
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kontinue-Verfahren zum Bleichen einer textilen Warenbahn sowie eine entspre¬ chende Maschinenanlage.
Zum Bleichen wird auf eine ganz oder überwiegend aus Baumwolle bestehende textile Warenbahn nach einer Vorwäsche eine Bleichflotte aufgetragen, die beispielsweise Natron¬ lauge und Peroxid enthält und in einem Dämpfer während einer bestimmten Verweildauer auf die Warenbahn einwirkt. Anschließend wird die Warenbahn in einer intensiven Wäsche von den aufgetragenen Chemikalien und den gelösten Stoffen befreit und ist dann für den Färbevorgang bereit.
Dieses standardmäßige Verfahren ergibt in den bekann¬ ten Ausführungsformen zwar einen guten Weißgrad und Frei¬ heit von Schalen, doch läßt die Hydrophilität manchmal noch zu wünschen übrig, was bedeutet, daß die Warenbahn die Färbeflotte nicht begierig genug annimmt. Die Hydro¬ philität wird davon bestimmt, wieviel von den auf der Baumwollfaser befindlichen Wachsen und Fetten durch die Behandlung mit NaOH gelöst werden konnte. Ist diese Lösung nicht ganz vollständig und verbleibt noch einiges von den Wachsen und Fetten auf der Warenbahn, so ist die Hydro- philie schlecht und wird die Färbeflüssigkeit entsprechend schlecht angenommen.
Am Ende ihres Weges durch den Dämpfer sind die auf¬ getragenen Chemikalien noch nicht restlos verbraucht, sondern es befindet sich noch ein gewisser Anteil an Rest¬ chemikalien auf der Warenbhan, wenn diese in die Waschein¬ richtung einläuft.
Die Wascheinrichtung besteht aus mehreren hinterein¬ ander angeordneten einzelnen Waschmaschinen, die beispiels¬ weise als Rollenkufen ausgebildet sind. Eine derartige Reihe von Waschmaschinen wird aus Gründen der Wirtschaft¬ lichkeit bei den bekannten Ausführungsformen im Gegenstrom betrieben, d.h. das Frischwasser wird am Ende der Reihe zu¬ gesetzt und strömt der Warenbahnlaufrichtung entgegen von einer Waschmaschine zur anderen, um an der in Strömungs¬ richtung letzten und in Warenbahnlaufrichtung ersten Wasch¬ maschine "in den Kanal" geleitet zu werden.
Bezogen auf die Bleichanlage war es also so, daß die Warenbahn am Ende des Dämpfers mit einem großen durchge¬ setzten Flüssigkeitsangebot konfrontiert wurde, welches sogleich in der' ersten Waschmaschine abgeleitet wurde. Da¬ durch wurden die auf der Warenbahn befindlichen Restchemi¬ kalien sogleich zu Anfang abgespült und entfernt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Verfahren bzw. einer solchen Anlage das Behandlungsergebnis im Hinblick auf die hydrophilen Eigen¬ schaften der Warenbahn zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in ihrem verfah¬ rensmäßigen Aspekt in der in Anspruch 1 wiedergegebenen Weise gelöst.
Durch die Führung der Waschflotte im Gleichstrom wird zunächst erreicht, daß die Ableitung verbrauchter Wasch¬ flotte nicht sogleich am Anfang der Strecke der Waschma¬ schinen erfolgt, sondern erst zu einem späteren Zeitpunkt, im Sinne der Warenbahnlaufrichtung gesehen, nämlich an der Grenze zwischen dem Gleichstromabschnitt und dem Gegen- stromabschnitt. Die Erfindung umfaßt, daß die Gesamtmenge der am Ende des Gegenstro abschnitts anfallenden teilweise verbrauchten Waschflüssigkeit zu Beginn des Gleichstromab¬ schnitts, also unmittelbar nach dem Dämpfer, eingesetzt wird. Bevorzugt ist aber der Einsatz nur einer Teilmenge der im Gegenstromabschnitt eingesetzten gesamten Waschflüs- sigkeitsmenge am Beginn des Gleichstromabschnittes. Die kombinierte Wirkung dieser Maßnahmen besteht darin, daß die auf der Warenbahn befindlichen Restchemikalien nicht mit einem großen Angebot an Waschflüssigkeit abgespült und sogleich abgeleitet werden, sondern daß die Restchemikalien nur einem verminderten Waschangriff ausgesetzt sind und in dem Gleichstromabschnitt Gelegenheit zur Nachwirkung haben. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der aus mehreren Waschmaschinen bestehenden Wascheinrichtung wird also die Einwirkzeit der Restchemikalien, und zwar insbesondere der für die Lösung der Wachse und Fette maßgeblichen Chemika¬ lien, insbesondere der Natronlauge, künstlich verlängert, so daß die Ablösung dieser Wachse und Fette entsprechend verbessert wird und sich gute hydrophile Eigenschaften ein¬ stellen. In vielen Fällen kann dadurch auf die bisher noch übliche, der Bleichstufe mit Peroxid vorgeschaltete Brüh¬ stufe mit NaOH verzichtet und eine echte einstufige Bleiche erreicht werden, indem NaOH und Peroxid zusammen mit allen¬ falls etwas erhöhter NaOH-Konzentration aufgetragen und die Warenbahn damit durch den Dämpfer gefahren wird. Die erfindungsgemäß durch die bloße Ausgestaltung des Wasch¬ prozesses meist mögliche Einsparung der Brühstufe, nach der das NaOH ja wieder ausgewaschen werden mußte, stellt auch unter dem Gesichtspunkt der Verminderung der Umwelt¬ belastung einen wichtigen Vorteil dar. Zwar wird auch bei der Erfindung eine bestimmte Menge an NaOH zur Lösung der Wachse und Fette benötigt und zusammen mit dem Peroxid in einer Behandlungsflotte untergebracht, doch ist auch bei Vorhandensein einer Brühstufe in der Bleichflotte NaOH zugegen. Die Gesamtbelastung mit NaOH wird jedoch bei einem möglichen Entfall der Brühstufe geringer. Die Bleiche mit NaOH und Peroxid entspricht dem bevorzugten Anwendungsfall der Erfindung, doch ist diese darauf nicht beschränkt.
Aus der Schriftstelle "Melliand Textilberichte" 61 (1980), Seitenzahl 58 bis 261, insbesondere Seite 260 unter der Überschrift "Geschwindigkeitsneutralität", Punkt 2., ist bereits ein Hinweis darauf zu entnehmen, daß beim kon¬ tinuierlichen Bleichen vor der eigentlichen Verdünnungs¬ wäsche eine Zwischensektion eingeschaltet werden solle, bei der von dem Flottenverhältnis von etwa 1 : 1 zunächst auf ein grlßeres Lösungsvolumen, welches auch das ausgewaschene NaOH enthält, überzugehen. Wie dies allerdings konkret be¬ werkstelligt werden soll, ist aus der Schriftstelle nicht zu entnehmen.
Wenn nur eine Teilmenge der Waschflotte des Gegen- stromabschnitts für das Waschen im Gleichstromabschnitt verwendet wird, kann diese nach Anspruch 2 bemessen werden.
Es handelt sich also um bereits teilweise verbrauchte und die herausgewaschenen Restchemikalien enthaltende Waschflotte, die in dem Gleichstromabschnitt verwendet wird, so daß die Warenbahn dort gewissermaßen "im eigenen Saft" behandelt wird und die in der Waschflotte enthalte¬ nen die Hydrophilie beeinflussenden Restchemikalien Gele¬ genheit zu weiterer Einwirkung auf die Bahn nach dem Ver¬ lassen des Dämpfers haben.
Ansprüche 3 und 4 geben die apparative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontinue-Anlage wieder.
In der Zeichnung ist der für die Erfindung maßgeb¬ liche Teil einer Kontinue-Bleichanlage in Seitenansicht schematisch wiedergegeben.
Die Warenbahn 10 ist zunächst intensiv vorgewaschen und sodann mit einer Bleichflotte versehen worden, die beispielsweise Natronlauge und Peroxid enthalten kann. Die so beladene Warenbhan 10 hat dann eine Verweilzeit in einem Dämpfer 1 hinter sich gebracht, dessen Endbereich auf der linken Seite der Zeichnung wiedergegeben ist. An den Dämpfer schließt sich eine als Ganzes mit 2 bezeichne¬ te Wascheinrichtung an. Die Warenbahn 10 durchläuft an¬ schließend ein Spülbecken 3 sowie ein Rollenquetschwerk 4 und wird am Schluß zu einer Docke 5 aufgewickelt.
Die Wascheinrichtung 2 besteht in dem Ausführungsbei¬ spiel aus vier in Laufrichtung der Warenbahn 10 hinterein- andergeschalteten Waschmaschinen 6,7,8,9, die als soge¬ nannte Rollenkufen ausgebildet sind und jeweils ihrerseits wieder in vier Waschabteile unterteilt sind, wie es bei der Waschmaschine 6 durch die Bezugszahlen 6..,62,6., und 6- angedeutet ist.
Das Frischwasser wird über die Leitung 11 und einen Filter 11' einer Pumpe 13 zugeführt, die es über ein Steu¬ erventil 14 und einen Wärmetauscher 15 bei 16 also ganz am Ende der Reihe der Waschmaschinen 6,7,8,9 in die letzte Waschmaschine 9 einleitet. Das Frischwasser bildet am Boden der Waschmaschinen 6,7,8,9 eine Waschflotte, die in den Waschmaschinen 9 und 8 entgegen der durch die Pfeile ange¬ deuteten Laufrichtung der Warenbahn 10 strömt und in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise von der Waschmaschi¬ ne 9 in die Waschmaschine 8 überströmt, um am Eingang der Waschmaschine 8 (in Laufrichtung der Warenbahn 10 gesehen) über die Leitung 17 in einen Zwischenbehälter 18 abgezogen zu werden, aus welchem überlaufende Waschflotte über die Leitung 19 in den Wärmetauscher 15 und von diesem in den "Kanal" 20 gelangt. Die Waschflotte wird in den Waschma¬ schinen 6,7,8,9 beheizt und hat eine erhöhte Temperatur. Die Wärme wird in dem Wärmetauscher 15 auf das zugegebene Frischwasser übertragen.
Ein Teil der in den Zwischenbehälter 18 gelangten Waschflotte wird über die Pumpe 21 und das Steuerventil 22 und die Leitung 23 am Eingang 27 (in Laufrichtung der Warenbahn 10 gesehen) der Waschmaschine 6, also an einer dem Dämpfer 1 unmittelbar folgenden Stelle, eingegeben und durchströmt die Waschmaschine 6 sowie anschließend die Waschmaschine 7, um an deren Auslauf 28 entweder direkt in den Kanal abgeleitet zu werden oder über die Leitung
24 durch den Wärmetauscher und dann in den Kanal 20 zu ge¬ langen. Die Warenbahn 10 verbleibt also in den ersten Waschmaschinen 6,7 in einer schon teilweise verbrauchten Waschflotte, die entsprechend der Laufrichtung der Waren¬ bahn 10 strömt und erst am Auslauf 28 der Waschmaschine 7 in den Kanal 20 abgeht. In den Waschmaschinen 6,7 wird also die Warenbahn 10 nicht sogleich durchgreifend ausgespült, sondern es hat auf der Warenbahn 10 verbliebene Bleich¬ flotte Gelegenheit zum Nachwirken. In der durch die Wasch¬ maschinen 6,7 gegebenen Zwischensektion erfolgt ein Über¬ gang von einem Flottenverhältniε von etwa 1 : 1 in dem Dämpfer 1 auf ein Flottenverhältnis von etwa 1 : 2 bis
1 : 4, d.h. auf ein größeres Lösungsvolumen, welches das schon ausgewaschene NaOH aber noch enthält.
Die Menge der durch die Pumpe 21 dem Zwischenbehälter 18 entnommenen Waschflotte beträgt 10 % bis 50 % der durch die Waschmaschinen 8,9 durchgesetzten Waschflotte.
Während die Waschflotte in den Waschmaschinen 9 und 8 im Gegenstrom zur Laufrichtung der Warenbahn 10 durchge¬ setzt wird, erfolgt der Durchsatz in den Waschmaschinen 6 und 7 im Gleichstrom zur Laufrichtung der Warenbahn 10.
Die gesamte Wascheinrichtung 2 ist also in einen dem Dämpfer 1 unmittelbar nachfolgenden Gleichstromabschnitt
25 und einen sich an diesen anschließenden Gegenstromab- schnitt 26 unterteilt, wie sie durch die großen Pfeile angedeutet sind.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kontinue-Verfahren zum Bleichen einer ganz oder überwiegend aus Baumwolle bestehenden textilen Warenbahn (10) , bei welchem die Bleichflotte auf die Warenbahn (10) aufgetragen und die Warenbahn (10) damit durch einen Dämp¬ fer (1) gefahren und anschließend in einer Reihe von Wasch¬ maschinen (6,7,8,9) gewaschen wird, von denen bei den letzten (8,9) die Waschflotte im Gegenstrom zur Warenbahn¬ laufrichtung geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den ersten an den Dämpfer (1) anschließenden Waschmaschinen (6,8) das Waschen im Gleichstrom mit Hilfe mindestens einer am Eingang (27) der ersten Waschmaschine (6) zugesetzten und am Ende des Gegenstromabschnitts (26) entnommenen Teilmenge der im Gegenstromabschnitt (26) ein¬ gesetzten Waschflottenmenge erfolgt.
2. Kontinue-Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Menge der der ersten Waschmaschine (6) zugesetzten Waschflotte nur etwa 10 % bis 50 % der im
Gegenstromabschnitt (26) durchgesetzten Waschflottenmenge beträgt.
3. Kontinue-Anlage zum Bleichen einer ganz oder überwiegend aus Baumwolle bestehenden textilen Warenbahn mit einer Auftragseinrichtung für die Bleichflotte, mit einem der Auftragseinrichtung nachgeschalteten
Dämpfer (1) und mit einer dem Dämpfer (1) nachgeschalteten, aus mehreren einzelnen Waschmaschinen (6,7,8,9) bestehenden
Wascheinrichtung (2) , bei der die letzten Waschmaschinen
(8,9) im Gagenstrom betrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten dem Dämpfer (1) folgenden Waschmaschi¬ nen (6,7) im Gleichstrom betrieben sind und dem Gleich¬ stromabschnitt (25) die Waschflotte über eine vom Ende des Gegenstromabschnitts (26) ausgehende Leitung (23) zu¬ geführt wird.
4. Kontinue-Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eine Pumpe (21) vorgesehen ist, die minde¬ stens einen Anteil aus der am Ende des Gegenstromabschnitts (26) (in Strδmungsrichtung der Waschflotte gesehen) anfal¬ lenden zu verwerfenden Waschflotte entnimmt und ihn über die Leitung (23) dem Eingang (27) des Gleichstromabschnitts
(25) zuleitet.
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