PL46623B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania he¬ micelulozy z roslin jednorocznych, zwlaszcza slo¬ my w procesie bezcisnieniowym i ciaglym.Sposoby otrzymywania hemicelulozy stanowia kombinacje slabego chemicznie traktowania oraz cieplnej i mechanicznej obróbki surowca roslin¬ nego. Sluza one do otrzymywania pólproduktów z materialu roslinnego dla przemyslu celulozo¬ wego i papierniczego. Ich zaleta jest duzy uzysk w stosunku do materialu wsadowego, jak tez mozliwosc zastosowania drewna lisciastego, ta¬ kiego jak topola, buk itd., albo roslin jednorocz¬ nych, takich jak sloma, trzcina i inne. Otrzyma¬ ny pólprodukt nie ustepuje odnosnie swoich najwazniejszych wlasciwosci celulozie z drewna iglastego.*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspóltwór¬ cami wynalazku sa inz. Walter Riese, i inz. Ger¬ hard Forner.W klasycznych sposobach wytwarzania hemi¬ celulozy stosuje sie nadcisnienia i pracuje sie okresowo. W celu unikniecia zwiazanych z tym niedogodnosci, za które nalezy uznac: duze zu¬ zycie pary i chemikaliów, duze koszta inwesty¬ cyjne i eksploatacyjne, wymaganych a czesto¬ kroc bsrdzo rozleglych urzadzen, znaczne nie¬ bezpieczenstwo nieszczesliwych wypadków przy pracy z naczyniami cisnieniowymi, stosunkowo dlugie czasy tego procesu oraz oczyszczanie sit papierniczych z nierozpuszczalnych soli, propo¬ nowano juz prace bez nadcisnienia, to znaczy tylko przy cisnieniu atmosferycznym i w sposób ciagly. Znane jest na przyklad zastosowanie pra¬ cujacego w sposób ciagly warnika — dezynte- gratora do wytwarzania hemicelulozy z trzciny, który zasadniczo sklada sie z rury zasilajacej ze slimakiem traintypoTtuijlacyim, przewodu nasyca¬ jacego rójwffitez ze sliimakiem transportujacym, przewodu do dezinkriustacji, rozwlókniaczawallcowlegJó i z ipracy twysrzucajaoej. Pfrzy stoso¬ waniu Itego sposobu ipraca odbywa sie bezeis- niemiowo i iw sipois6b ciagly. Jako srodek ido wfctejpnego roz^wllótoniainia stosuje sie lug sodo- igy.Czarny lug wyciskany przy koncu aparatu¬ ry doprowadza sie zmów do obiegu w celu roz¬ cienczania w dezyinitegraitorze.W innym znanym sposobie przerabiany ma¬ terial traktuje sie wstepnie pod cisnieniem at¬ mosferycznym chemikaliami rozpuszczajacymi lignine w ciagu dostatecznie dlugiego czasu, a nadmiar roztworu usuwa sie z tak potrakto¬ wanego materiahi sposobami mechariicznymii.Nastepnie wstepnie rozwlókniany material wpro¬ wadza sie fw sposób ciagly do zbiornika i tam poddaje pod cisnieniem dzialaniu temperatury wyzszej od 100°C, po czym ze zbiornika odpro¬ wadza sie go przy tym samym cisnieniu do me¬ chanicznego rozwlókniacza, z którego material taa znów zostaje usuwany w sposób ciagly. aiali? j«0t TÓfWwfez fepos^^tkitórym wstepne rozwlókn anie slomy zostaie przeprowadzane przy- cisnieniu atmosferycznym albo priy eiinietóM bliskim atmosferycz lego, zasadniczo w sposób ciagly w warniku, przy równiez ciaglym odpro¬ wadzaniu potraktowanego materialu, a wstepnie rozwlókniajacej cieczy, zawtaraj^ceg wapno, so¬ de i inne alkalia, nadaje sie podczas warzenia w warnikiu, inny kierunek anizeli materialowi traktowanemu.Poza itym *mm jm #*£ditf*aftfe wst^nemu mechanicznemu rozdrobnieniu materialu przera- fcM*e*fr praed ^ittmidBaasefli go do urzjfdze- fti* 4* wstepmg* ^r^Pwlókniaiwa i trak*tfwafia g* lam fwd tirfmittoksm aten «wtm t^glótoktiacyitt fc klodadieinm ^Lkaadów Wymienione wady znanych sposobów polega¬ ja aa ciagle jeszcze zbyt obszernej aparaturze, na zfeyt duzym zuzyciu pary i energii i na ciagle jeszcze niezadowalajacych wlasciwosciach uzy¬ skiwanej hemicelulozy.Wuamiym *to**frnago myw&saku }est stmsrze- 4*t ctojgleg* i frgatfsfti^owego sposobu cayski- yimfoT cefriOtigy, adjamaa zeTtkmty* i takie do- fctttMte fcrotatfci fca|Mt prtty chemicznej i me- ttaniciitig tectactogii, iwzy astftosmwo&i sto- nmstoomt $rwtycli i ttk*atetowaycn arsadaen, »iti» jWAr ft*|mn4^ta9» wtfy**a pary i energii matftk** WK&tefrmi&w&m Wlasciwosci prochaktu Przeprowadzone doswiadczenia pozwolily stwierd^c, ze szczególnie dobry efekt nasycania materialu wstepnie rozwlóknianego, na przy¬ klad slomy, osiaga sie wówczas, jezeli po mecha¬ nicznym rozdrobnieniu doprowadzi sie go, po¬ przez szczególnie dlu^i, posrednio ogrzewany i przeznaczony do wisitejpnego nasycania, jprze- n<*snik slimakowy, do ukladu nasycajacego, skla¬ dajacego sie; z wielu rur. W celu posredniego ogrzewania wanma przenosnika slimakowego do wstepnego i rozwlókniajacego nasycania zaopa¬ trzona jest w podwójna sciane. Jako srodek na¬ sycajacy stosuje sie Biwiasncza alkalia. W prze¬ ciwienstwie do klasycznego otrzymywania he¬ micelulozy, srodek nasycajacy nie doprowadza sie punktowo, to znaczy jednymi strumieniem, lecz za (pomoca dyisz rozdziela sie go ma wieksza powieradhhie i dodaje sie materialu testowa¬ nego, (transportowanego w wannie przenosnika slimakowego, jprzezinaCzoneigo do wstejpnegc na¬ sycania.Efekt nasycania zostaje polepszony, jezeli ró¬ wniez srodek nasycajacy zostanie Wstepnie pod^ grzany do okolo 50—60°C. Najkorzystniej od¬ bywa sie to tak samff/jaft "przy ogrzewaniu prze¬ nosnika do wstepnego nasycania, przy wykc*- Tzysteniu oparów z rurociagu rozwlókniajacego, a mianowicie za pomoca powszechnie stosowa¬ nego wymiennika ciepla.Pny wytwarzaniu hemiceluloay, zwlaszcza ze slomy, uwazano dotychczas za korzystne, jezeli przewód naparowujacy sluzacy do wstepnego traktowania przy rozwlóknianiu materialu w*ck nistego zostanie skonstruowany z króccem do¬ prowadzajacym i odprowadzajacym oraz z prze¬ nosnikiem slimakowym umieszczonym wewnatrz, ze wal iprzenosnika slimakowego i tlub) tf&iHlo- wa przewodu do posredniego ogrzewania prze¬ strzeni naparowywania zostanie uksztaltowana jako ogrzewany para element wydrazony i obu¬ dowa ta bedzie zaopatrzona dodatkowo w je&n albo kilka krócców do doprowadzania wocfy, lu¬ gu i pary.«Tak pokazaly doswiadczenia, mozna jednak osiagnac wiekszy efekt, jezeli ogrzewanie prze¬ wodu naparowujacego nie odbywa sie posrednio przez wal.i obudowe, lecz bezposrednio w prze¬ wodzie recarQwu3%eym, Pare wprowadza sie przy tym «k ponmwgo prmtwa&a saparcwuia- cego od dolu. Dzieki temu para $mt isinaon-i - % -&tr prwekorffccnia przez material iwip&MJwany.W Ucn sposób nastepuje rdwnomittnse wstepne rezw£ókaiei*ie materialu i daMso Mace jeg& roz- rufcftienre. Bnika sie przy tym obserwowaiiego zwykife i bardzo niekorzystnego dfa tra«sjKrtu materiala tmytnerna sie skupisk M bryl, dzieki. cgetiiir przenosniki slimakowe moga pracowac bez zaklócen, poniewaz nie musza przerwsic ta¬ kich ttazyeh bryl. Balfeza zaleta tego uktedHi po¬ lega na tym, ze w przeciwienstwie do posrednie¬ go ogrzewania przewodów naparowujacych nie nastepuje dodatkowe zmniejszenie krotnosci ka¬ pieli odmoiinie stosunku wodaifwilótoiiflk lecz krotnosc ta zostaje podwyzszona dzieki kon- tieMBttciiir ir tym samym pociaga za soba fco- PzyafcMejsar rozpuszczanie ligniny. Oprócz tego Bonniejsza sie mozliwosc lokalnego przegrzania maiarielu naparowywanego."Przewody naparowujace ukladu przewodów wstepnie rozwlókniajacych leza poziomo jedne pod drugimi i sa zaopatrzone w znany sposób w fyrzenosnikl slimakowe. Zapewniaja one no~ bre, równomierne mieszanie materialu rozwlók- Otgrzitw^Tiie ukladu (przewodów wstepnie roz¬ wlókniajacych odbywa sie najkorzystniej za po¬ moca pary odlotowej (pary mokrej) zarówno ze wzgledów ekonomicznych, jak tez w celu unik¬ niecia lokalnego przegrzewania a tym samym uszkadzania materialu rozwlóknianego.Po opuszczeniu ukladu przewodów nasycaja¬ cych material rozwlókniany, który podlega na¬ parowywaniu pod cisnieniem atmosferycznym, rozwlóknia sie we wstepnym defibratorze (w roz- wlókniaczu), a nastepnie zostaje wyciskany'.W tym celu umieszczone sa jedna za druga dwie prasy. Zuzyty lug z pierwszej prasy jeslt dalej stosowany iw ipraciijiacej w sposób nie- ciajgfty czesci falbrylki zóltej slomy, natomiast zuzyty luig z idruigielj prasy stosuje sie znowu w procesie wstepnego rozwlókniania wedlug wynalazku, a mianowicie w urzadzeniu do wstejpnege* Foalwilókmiainla Po procesie wyciskania material wstepnie roz¬ wlókniany zostaje znów rozluzniany lub roztrza¬ sany. Najkorzystniej odbywa sie to w zwyklym turborozluzniaczu. Nastepnie z zastosowaniem kadzi wyrównawczej miele sie go w dwóch umie¬ szczonych jeden za drugim hydromlynach, pra¬ cujacych w przeciwnych kierunkach. W razie potrzeby mozna material sortowac w sortow- niku i nastepnie zageszczac w zwykly sposób, a po tytn dugjrawatlzlc do kadzi maseyny pa- piermczej.Itoasurrwjac, sposób wedtotg wynaiiejoi m&- saated&i zwijacza stenie* paprze* sscioajfcWe dlugi i posrednio agrzeweny peaoaasnik cMma- k&wy wwUptltfge nmsfmrnm, *riy ninjfl|*n «a- azuHu podgrzanym lugiem aikalkanym, dtftfc- waMza «*e/ w $pmQb*aatfLr fcozwkSkJNajaeeg^ sfcladajaeeac* «ie z nMiirjpagj lub wiekszej licaby rur i z«acuitc«B* btnriimir- mowoi a stajd d& ttTTwyliwiia <]* wiliaT—J deti- bracji, do jednej lub kilku Mini—nrf»ny«fe jW- na za druga pras i poprzez kadz do urzadzenia rozbijajacego, a nastepnie do urzadzen,mielacych.W razie potrzeby gotowa hemiceluloze ponadto sortuje sse i zageszcza* Sposób wedlug wynalazku jest szczególowiej wyijasiiiojny z -powolaniem sie ma t&s&nrtk.Mechaokznie $canedbtkimn& malenai ajaia po poebjrlni I do przenosnika iiiimluiwi jfi.-* '¦fstep- steap wamyeama i ptigr ci&jflfeHB znaawirtMi pod¬ grzanymi adkaiiami ai.ffiwfiiiiagmt bcok dy- sae £ zastaje dcotawaany d* afcfedu wstepnie rozluzniajacego, skladajacego sie na przyklad z czterech rur 4, ulozonych poziomo jedna nad druga. Kazda z rur naparowujacych zaopatrzona jest w slimak 5, który przetransportowuje ma¬ teria! z jednego jej konca na drugi, doibrze go przy tym mieszajac. Potrzebna do naparowy¬ wania mokra pare wprowadza sie od dolu rur naparowujacych i bezposrednio ztrirotnaigu paro¬ wego 6. Opary z ukladu rur wstepnie rozwlók¬ niajacych, prowadzone przez przewód 7, wyko¬ rzystuje sie do ogrzewania przenosnika slimako¬ wego 2 wstepnego nasycania i równoczesnie do podgrzewania srodka nasycajacego 7' za pomoca wytmdeninika ciepla nie pokazanego na rysunku.Naparowany juz, wstepnie iozwlókniony mate¬ rial zostaje wstepnie odwlókniony w urzadzeniu do odwlókniania 8 na ps^yklad w tarczowym mlynie zebatyim. Nastepnie zaparowany i roz¬ wlókniony material wyciska sie w prasach pas- cneiwych 9', 9". Zuzyty lug z pierwszej prasy 9* odprowadza sie poprzez przewód 10 *do dalszej przeróbki przy otrzymywaniu z zóltej slomy.Zuzyty lug z drugiej prasy 9" jest cMej stoso¬ wany w sposobie wstepnego rozwlókniania we¬ dlug wynalazku, a mianowicie sluzy on, prze¬ prowadzony przewodem 10' do rozcienczania wstepnie rozwlóknionego materialu w urzadze¬ niu 8,* do wstepnego rozwlókniania. - 3 -Po wycisnieciu i rozwlóknieniu materialu do¬ prowadza sie go do urzadzenia rozstrzasajacego 11 na przyklad do turborozluzniacza i tam roz¬ trzasa sie go. Nastepnie poprzez kadz 12, w od¬ powiednich urzadzeniach do mielenia 13a i 13" material ten zostaje zmielony do koniecznego stopnia rozdrobnienia. Najkorzystniej do tego celu nadaje sie jeden lub kilka zwyklych hydro- mlynów. Jezeli to jest konieczne, mozna jeszcze material sortowac w zwyklych sortownikach 14 i zagescic w znanych równiez urzadzeniach do zageszczania 15. Sposób konczy sie w kadzi 16, z której pobiera sie material do przeróbki w ma¬ szynie papierniczej. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania hemicelulozy z roslin jednorocznych, zwlaszcza slomy, w procesie ciaglym i bezcisnieniowym, znamienny tym, ze mechanicznie rozdrobniony material przez szczególnie dlugi i posrednio ogrzewany prze¬ nosnik slimakowy (2) do wstepnego nasyca¬ nia, przy ciaglym zraszaniu podgrzanymi al¬ kaliami, doprowadza sie w sposób ciagly do ukladu wstepnie rozwlókniajacego (4), skla¬ dajacego sie z wiekszej lub mniejszej liczby rur i pracujacego bezcisnieniowo, a dalej do urzadzenia rozwlókniajacego (8), do jednej lub kilku kolejno po sobie umieszczonych pras pasmowych (9', 9"), do urzadzenia roz¬ trzasajacego (11), a w koncu poprzez kadz (12) do urzadzen mielacych (13', 13") i w razie potrzeby poddaje sie sortowaniu w sortow¬ nikach (14) i zageszczeniu w zageszczaczu (15).

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze podgrzany srodek nasycajacy rozpyla sie na wiekszej powierzchni materialu wstepnie roz¬ wlóknianego.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do wstepnego rozwlókniania stosuje sie mo¬ kra pare, przy czym wprowadza sie te pare bezposrednio od dolu do poszczególnych rur (4) rurowego ukladu wstepnie rozwlókniaja¬ cego. Institut fur Zellstoff und Papier Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik patentowy 10 9"*»' H 2892. RSW ,yPm»a", Kielce. BIBLIOTEK* &^«B PL