Titel: | Neuerungen in der Papierfabrikation. |
Autor: | Alfred Haussner |
Fundstelle: | Band 317, Jahrgang 1902, S. 762 |
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Neuerungen in der Papierfabrikation.
Von Professor Alfred Haussner, Brünn.
(Fortsetzung von S. 748 d. Bd.)
Neuerungen in der Papierfabrikation.
5. Zellstoff-Ablaugen.
Die ungeheuren, durch die Fabrikation unvermeidlich bedingten Mengen von Ablaugen
verursachen, wie schon in früheren Berichten betont worden ist, den Fabriken grosse
Sorgen. Zeigt es sich doch immer schärfer, dass auf die Dauer davon keine Rede sein
könne, beispielsweise pro 100 Zentner gewonnenen Zellstoffs (eine bescheidene
Tagesproduktion) 1000 hl Ablauge mit rund 100 Zentnern Trockensubstanz in Flussläufe
abzulassen. Aber selbst, wenn in besonderen Fällen eine Schädigung hiervon nicht zu
erwarten wäre, so ist es zweifellos beklagenswert, dass man fast ebensoviel als man
an Zellstoff gewinnt, an festen Stoffen, die in der Ablauge enthalten sind,
verlieren soll.
Es sind ja schon viele Versuche gemacht (auch ist darüber berichtet worden) um einer
vernünftigen Ausnutzung der Ablaugen der Zellstoffindustrie die Wege zu ebnen. Auch
jetzt liegen wieder Vorschläge in beträchtlicher Zahl vor. Ob sie endgiltig
befriedigen, steht allerdings noch dahin.
So können die klebenden Eigenschaften der Sulfitablauge in verschiedener Weise
ausgenützt werden. Man kann eingedickte Sulfitablauge in der Dütenfabrikation, in
der Buchbinderei u.s.w. wie Tischlerleim verwenden, wenn auch die Klebekraft des
letzteren grösser ist. Nach dem D. R.-P. 111757 von H.
Schild in Bochum mischt ma. schlecht backende, zerkleinerte Kohle mit etwa
10 % Sulfitablauge, bevor man verkokt, und zwar angeblich mit bestem Erfolg. Das Eisenwerk Witkowitz benützt die Lauge vorteilhaft, um
damit nach D. R.-P. 117633 statt sonstiger organischer Beimengungen Sand- und
Lehmkerne gut herzustellen und gebrauchten Formsand wieder verwendbar zu machen. Es
soll bei Kernen dadurch so bedeutende Festigkeit erreichbar sein, dass Abbröckeln
oder Formänderung der Kerne während des Gusses nahezu ausgeschlossen erscheint.
Wegen seiner reduzierenden Wirkung wird Sulfitablauge ebenfalls verschiedenartig
verwendet. Auch zur Indigofärberei an Stelle des Zinkstaubes oder des Traubenzuckers
wird es in dem D. R.-P. 104359 von dem Oesterr. Verein für
Cellulosefabrikation in Wien vorgeschlagen, während Dr. Heinrich Seidel in seinem D. R.-P. 99682 auf das
Reduktionsvermögen der Ligninsulfosäure, angewendet als ligninsulfosaures Natron
(aus der Zellstoffablauge), unter dem Namen „Lignorosin“ ein Verfahren
aufbaut, welches für die Färberei an Stelle der Milchsäure und des Weinsteins beim
Beizen der Wolle gebraucht wird, indem „Lignorosin“ Chromsäure aus dem
Beizbade nicht bloss quantitativ entzieht, sondern auch das Chromoxyd langsam auf
der Wolle ablagert. Der ursprüngliche Zusammenhang zwischen dem Lignin des Holzes
und der Ligninsulfosäure ist allerdings noch nicht bekannt.
Weniger heikel als für die Färberei ist die Aufklärung dieser Verhältnisse bei dem D.
R.-P. 114401 von Dr. Karl Koppert in Ludwigsburg. Es
sollen bedeutendere Mengen von eingedickter Sulfitablauge zu Schuhwichse verarbeitet
werden. Wenn sich dies als praktisch erwiese, so wäre bei dem enormen
Wichseverbrauch thatsächlich auch viel Sulfitablauge untergebracht.
Vielfach wird die Ablauge auch als Düngemittel und Viehfutter vorgeschlagen. So
finden wir im österr. Patent 10987 von Friedrich
Detsinyi in Budapest angegeben, dass mit Ablauge sehr gern von Tieren
genommenes, denaturiertes Viehsalz, als „Lecksalz“ herzustellen sei. Dr. Karl Goldschmidt in Frankfurt will sämtliche organische
Körper aus der Sulfitablauge durch Benzoylchlorid ausfällen, um damit geeignetes
Viehfutter zu erzeugen oder mit der wässrigen Lösung zu düngen. Auch aus
Natronablauge stellt die Strohstofffabrik Tännicht ein
von Hofrat Dr. Kellner-Möckern sehr gut beurteiltes
Düngemittel her.
Von den Verfahren, welche, unabhängig von einem ausserhalb der Zellstoffindustrie
stehenden Verwendungszwecke, die Zellstoff-Ablaugen unschädlich zu machen, den
in ihnen enthaltenen Wert, insbesonders auch den Schwefel womöglich
wiederzugewinnen versuchen, beansprucht derzeit wohl das grösste Interesse jenes von
L. J. Dorenfeldt in Rheindürkheim. Denn dieses
VerfahrenAusgearbeitet von Dorenfeldt in Gemeinschaft mit
Dr. Drewsen-New-York. ist von
Männern der Wissenschaft und Männern der Praxis einzig und einstimmig preisgekrönt
worden, als es sich darum handelte, für die vor der Schliessung (wegen der
Ablaugenfrage) stehende Zellstofffabrik Unterkochen-WolfachVergl. D. p. J. 1898 Bd. 308, S. 192.,
die einen Preis für die entsprechende Lösung der Frage ausgeschrieben hatte, ein
geeignetes, praktisch Erfolg versprechendes Verfahren anzugeben. Wohl ist nicht
bekannt, wie die in Wolfach gebaute Anlage in den Einzelheiten gestaltet ist. Doch
kann immerhin angenommen werden, dass sie sich an die an Dorenfeldt erteilten Patente anlehnt.
In einem Vortrage, den Herr Dorenfeldt im Verein der
Zellstofffabrikanten am 15. Juni 1897 in Frankfurt a/M. gehalten hat, verbreitet er
sich ausführlich darüber, dass es denkbar sei, durch den Brennwert der in den
Ablaugen enthaltenen Stoffe nicht bloss den Wärmeaufwand für das Eindampfen und
Calcinieren der Ablaugen zu decken, sondern auch noch Wärme etwa zur
Nutzdampferzeugung zu erübrigen. Der Heizwert der Inkrusten in den Ablaugen beträgt
eben nach Dorenfeldts Untersuchungen zwischen 520–560
Wärmeeinheiten. Wird nun in richtiger Weise allmählig eingedickt, so dass der
Abdampf einer folgenden Periode zur Heizung einer vorhergehenden verwendet, zum
Schlusse das auf etwa 40–50° B. eingedickte Material durch eigene Verbrennung
calciniert und die Abwärme zur Heizung in vorhergehenden Stadien gebraucht wird, so
ist die Möglichkeit der praktischen Ausführungen der Dorenfeldtschen Ideen, ohne übermässige Kosten, nicht zu leugnen.
Textabbildung Bd. 317, S. 762
Fig. 35. Calcinierofen von Dorenfeldt.
In Fig. 35 sehen wir nach D. R.-P. 106021 einen
rotierenden Calcinierofen Dorenfeldtscher Anordnung.
Der eigentliche Ofen a kann, unbeschadet der
Drehungsmöglichkeit, durch unten ersichtliche Rollen verschiedene Neigung erhalten,
was bei der Durchführung des Prozesses erwünscht ist. In der Kopfwand b ist eine Oeffnung angeordnet, gegen welche eine
Platte c mit Hilfe eines federnden Ringes d thunlichst dicht anschliesst. Darin haben wir bei e die Einführung für das Brennmaterial (Petroleum, Gas
oder Kohlenstaub), bei f den Zufluss der Ablauge.
Schliesslich gerät unter der Einwirkung der Wärme der Ofeninhalt in schmelzflüssigen
Zustand und fliesst je nach der Neigung des Ofens rascher oder weniger rasch in die
erste Anschlusskammer h, von wo die Schmelze geeignet,
z.B. durch Syphonablauf, entfernt wird, während die noch sehr heissen Gase durch den
Zugkanal g zur Weiterverwendung etwa gegen den Kessel
i strömen. Solcherart können die Salze in
ununterbrochener Arbeit in reiner, geschmolzener Form wiedergewonnen werden.
Auch soll dadurch das sonst bei ununterbrochenem Betrieb unvermeidliche
Entweichen übelriechender Gase, die eine Belästigung der Umgebung bilden, vermieden
werden. Wie weit dies hier erreicht wird und warum, steht allerdings dahin.
Doch ist dies denkbar, wenn die soeben beschriebene Methode in Zusammenhang mit der
im Dorenfeldtschen D. R.-P. 113435 gegebenen, zur
Wiedergewinnung des Schwefels, gebracht wird. Denn gerade dieser ist die Ursache der
üblen Gerüche.
Die Sulfitablauge wird mit Soda neutralisiert, welche aus einem vorangegangenen Teile
des hier zu schildernden Kreislaufes folgt, worauf Abdampfen in geeigneten Apparaten
anschliesst. Unter Zusatz von kohlensaurem Kalk wird die eingedickte Lauge in
Calcinieröfen verbrannt, wobei der Kalkzusatz dem Gehalt an Schwefel in der Ablauge
anzupassen ist. Weil solcherart der Schwefel als Schwefelcalcium im festen Rückstand
bleibt, so enthalten dann thatsächlich jene Gase, welche in Fig. 35 durch g abziehen, den Schwefel
nicht, können also wirklich im Wesen geruchlos sein.
Der feste Rückstand der Oefen wird ausgelaugt, wobei Soda ausgezogen wird, die man
nach dem anfänglich Gesagten für neuerliche Neutralisation der Sulfitablauge
braucht, während die Schmelze durch das Ausziehen der Soda so gelockert ist, dass
sie mit Wasser leicht in einen breiartigen Zustand gebracht werden kann. Dieser Brei
wird (im wesentlichen aus Schwefelcalcium bestehend) auf Schwefel verarbeitet
dadurch, dass man in die Milch odar den dünnen Brei Kohlensäure einleitet und
solcherart ausfallender kohlensaurer Kalk, den man ja nach dem früher Gesagten im
Prozesse braucht, und Schwefelwasserstoff entsteht, der etwa in einem Clausschen Ofen auf Schwefel verarbeitet wird. Weil ein
relativ bedeutender Prozentsatz von der erzeugten Zellstoffmenge an Schwefel auf
diese Weise wiedergewonnen werden kann, so soll das Verfahren selbst für kleine
Fabriken rationell sein.
Was übrigens das schliessliche Verbrennen der Ablaugen anlangt, so macht Dorenfeldt im D. R.-P. 122489 den Vorschlag, die
Brennbarkeit der eingedickten Lauge dadurch zu erhöhen, dass man sie so weit
eindampft, dass feste Ausscheidungen entstehen. Diese Masse von 40–50° B. wird in
einem Vorwärmer durch hochgespannten Dampf erhitzt, worauf sie so dünnflüssig wird,
dass sie in geheizten Filterpressen behandelt werden kann. Die dünnflüssige, klare,
heisse Ablauge ist nun sehr geeignet, um durch einen Strahlapparat in fein
verteiltem Zustande, also zerstäubt in den Verbrennungsraum eingeführt und verbrannt
zu werden, etwa so wie Fig. 35 bei ce erkennen lässt, worauf die unverbrennlichen
Bestandteile als geschmolzene Asche niederfallen.
Auch das Verfahren von Franz Müllner, patentiert in
Oesterreich, Deutschland (D. R.-P. 96467) und Schweden, geht darauf aus, die
Ablaugen unschädlich zu machen und zwar durch Regenerieren der Lauge sowohl beim
Natron- wie auch beim Sulfitverfahren. Ob es da gelingt, die üblen Gerüche zu
vermeiden, ist fraglich. Die Zellstoffablaugen, gleichgiltig welcher Herkunft,
werden mit thonerdehaltigen Materialien eingedampft, um Alkalialuminate zu
gewinnen, nachdem die Ablaugen durch Eindampfen und Calcinieren von den organischen
Substanzen befreit worden sind. Um allen Schwefel unlöslich zu machen, werden eben
die Laugen in Gegenwart von Thonerde (Bauxit etwa) und kohlensaurem oder Aetzkalk
eingedampft und calciniert. Das entstehende Aluminat wird entweder durch Einleiten
von Kohlensäure oder schwefliger Säure in Thonerde und Aetznatron, bezw.
Natriumbisulfit gespalten, wodurch die ursprüngliche Kochlauge wieder hergestellt
und Thonerdehydrat, das eingangs des Prozesses angewendet worden ist, für neuerliche
oder anderweitige Verwendung verfügbar wird. Die Frage nach der praktischen
Brauchbarkeit des Verfahrens ist anscheinend noch offen.
In einer ausführlichen Arbeit in der „Zeitschrift für angewandte Chemie“ 1900
erörtern G. Lunge und W.
Lohöfer in Zürich die Frage, wie aus den Sulfat-Zellstoffablaugen die
Kieselsäure zu entfernen sei, bezw. wie das in den Ablaugen enthaltene, für die
Fabrikation wertlose Natriumsilikat wieder nutzbar gemacht werden könne, ohne das
besonders wertvolle Natriumsulfit zu zerstören. Die Genannten kommen zu der
Schlussfolgerung, dass die Lauge durch Erhitzen zum Sieden bei etwa ½ Atm.
Ueberdruck und Einleiten von Kohlensäure (in die Rohsodaschmelze) von der
Kieselsäure deshalb befreit werden kann, weil die Kieselsäure bei dieser Behandlung
aus der Alkalisilikatlösung in einer Form ausgefällt wird, welche schnelles und
klares Filtrieren gestattet. Wenn man die Kohlensäure nur einleitet, bis die
Kieselsäure völlig aus der Lösung gefallen ist, so geht alles Schwefelnatrium aus
diesem Prozesse unverändert hervor, während das Natrium des Silikates in eine
kohlensaure Verbindung übergeht. Die bezüglichen Versuche sind, soweit bekannt, erst
im Kleinen ausgeführt worden.
J. A. Mc Cew beabsichtigt nach einem im Ingenieurverein
in Toronto gehaltenen Vortrag die durch Eindampfen und Veraschen erhaltenen
Rückstände der Natronzellstoffablaugen nicht mit Aetzkalk, sondern mit Eisenoxyd
ätzend zu machen, indem dieses mit Natriumkarbonat geglüht unter Kohlensäurebildung
Natriumferrat ergiebt, das mit Wasser erhitzt in Aetznatron und Eisenoxyd zerfällt,
das wieder benützt werden kann. Aus den organischen Teilen der Ablaugen will der
Vortragende durch oxydierendes Erhitzen mit Soda essigsaures Natrium bilden, wobei
sich 38 % der Rückstände verwerten liessen.
Textabbildung Bd. 317, S. 763
Fig. 36. Kocher-Anlage nach Türk.
Um die Abgase beim Sulfitkochen nicht blos unschädlich, sondern für die Kochung
nutzbar zu machen, empfiehlt G. Türk in Wildhausen in
einem französischen Patent 288028 und im D.R.-P. 115608 eine Einrichtung, welche
sich wegen der ins Grosse gehenden Verhältnisse nur für grössere Anlagen eignen
dürfte. Aus dem Kocher A (Fig.
36) gelangen die Schwefligsäure enthaltenden Abgase mittels Rohr w in die Kühlschlangen B.
Der Wasserdampf verdichtet sich und nimmt etwa 4–5 % Schwefligsäure in Lösung,
welche nach dem Abscheider C und von dort durch Rohre
r, o1, o2, o3 oder o4 in die
Laugenbehälter K1, K2, K3 oder K4 abläuft. Ein zweites
Mal scheidet sich Wasser mit schwefliger Säure in der Kühlschlange D ab, welche Lösung zum Abscheider E und von hier durch ein Rohr nach K3 fliesst. Durch b
treten die schon sehr wasserfreien Gase in den mit Schwefelsäure versehenen
Gastrockner F und von da durch c zum Kompressor G, welcher das
Schwefligsäuregas, auf 3–5 Atm. verdichtet, in die Kühlschlangen H schickt und dadurch verflüssigt in den Behälter T, dessen Abluft durch Ventil x und Rohr g bei n in den Säureturm mündet.
Das Zweigrohr h1
m taucht in die Lauge, wodurch ein
Flüssigkeitsabschluss geschaffen ist. Im Falle übermässiger Gasentwickelung, welcher
der Kompressor nicht genügt, entweicht durch h1
m auch der Ueberschuss in den Säureturm. Andererseits
kann der Kompressor so wenig Gas bekommen, dass er ein Vakuum hervorruft, so dass
Flüssigkeit aus dem Turm zurücksteigt und bei unangenehmer Höhe ein Signal für die
Bedienung veranlasst.
Die erzeugte Schwefligsäure kann zur Erhöhung der Konzentration in den Behältern K sehr gut gebraucht werden, um Fehlkochungen zu
vermeiden.Vgl. die Einrichtung Drewsen, Bache-Wiig 1894,
Bd. 292, S. 126.
Die Zellstoffablaugen einzudicken und auch das Schäumen
thunlichst zu verhüten, empfiehlt Julius Schwager in
der Papierzeitung 1901 S. 1436 nur dünne Schichten der Ablauge der Wärme
auszusetzen. Dies führt dann auf seine Rieselverdampfer. Es sind dies im
wesentlichen Oberflächen-Kondensatoren mit Röhrenheizung. Es können dabei in dünner
Schichte (wodurch eben Schaumbildung ausgeschlossen wird), die Ablaugen an der
Aussenseite stehender Heizrohre abwärts rieseln, während der Heizdampf im Innern
derselben strömt, oder umgekehrt.
Mit den Schwager'schen von aussen berieselten
Verdampfern besitzen ungemein viel Aehnlichkeit in der Röhrenanordnung diejenigen
nach Patent Neubäcker-Danzig. Neubäcker trachtet der Schaumbildung dadurch zu steuern, dass von dem
unten liegenden Abdampfraum (Fig. 37) ein oberhalb
liegender durch eine Zwischenwand getrennt ist, die federbelastete Ventile enthält.
Diese werden, wenn sich ein gewisser Ueberdruck im unteren Teile entwickelt,
gehoben, der Dampf mit den Schaumbläschen tritt nach oben, wobei die letzteren
zerplatzen und die mitgerissene Lauge fallen lassen, weil sie sich in der im oberen
Teile herrschenden, geringeren Pressung ausdehnen. Durch das zentrale
Verbindungsrohr des oberen und unteren Raumes fliesst die Lauge wieder zurück, weil
die Flüssigkeit im zentralen Rohr nur so hoch stehen bleiben kann, als eben dem
Druckunterschiede der beiden Verdampferteile entspricht. Zu erwägen ist allerdings,
ob von den durch die Ventile gerissenen Schaumbläschen nicht doch ein Anteil der
mitgeschleppten Flüssigkeit mit dem abziehenden Dampfe verloren geht.
Textabbildung Bd. 317, S. 764
Fig. 37. Verdampfer für Zellstoffablaugen von Neubäcker.
Auch bei den amerikanischen Patenten 603085–603087 an O. T.
Joslin und H. B. Schmidt sind es dünne
Schichten von Ablauge, welche eingedickt werden, wodurch Schaum vermieden werden
dürfte. In den Trog 1 strömt durch Rohr 7 (Fig. 38)
die Ablauge. In deren Oberfläche 2 taucht etwas die geheizte Trommel 3, welcher
durch den hohlen Zapfen 4 der Heizdampf zugeführt wird. Durch Adhäsion hängt sich
etwas Flüssigkeit in dünner Schichte, und zwar desto dünner, je dünner die Ablauge
noch ist, an die Aussenfläche der Trommel 3, wird bei entsprechender
Drehungsgeschwindigkeit derselben bis über den Scheitel gehoben und fliesst
entweder, bei noch nicht genügender Konzentration in den Trog 1 zurück, oder wird
nach Anstellen des Schabers 8 in die Rinne 9 abgestreift, von wo die eingedickte
Lauge weiter gefördert wird.
Damit die Flüssigkeit wirklich bis über den Scheitel gehoben werde, ist es notwendig,
die Drehungsgeschwindigkeit der geheizten Trommel 3 verändern zu können, je nach der
erreichten Konzentration, bei dünneren Laugen grössere, bei dickeren Laugen
kleinere Geschwindigkeit. Die Erfinder bauen übrigens diese Vorrichtungen auch mit
zwei und mehr Trommeln, so dass die eingedickte Lauge der einen Trommel der nächsten
zufliesst. Auch kann im Vakuum gearbeitet werden, wenn man Trommel 3 entsprechend
umschliesst.
Endlich sei für Calcinieröfen bei Sulfat- (Natron-) Zellstoffablaugen des Vorschlages
von W. Schacht im D. R.-P. 126242 Erwähnung gethan. Schacht will das Ofenfutter dadurch haltbarer machen,
dass er es aus einem Beton, gebildet aus gemahlenem, Magnesia-, Eisen- und
Thonerde-Salze enthaltendem Aetzkalk mit wasserfreiem Teer als Bindemittel
herstellt. Im Betriebe sättigt sich das Ofenfutter mit Schmelzsalzen und bei den
Ofentemperaturen entsteht eine unschmelzbare dichte Steinmasse, die durch die Laugen
nicht verändert wird und daher auch die erzielten Schmelzen nicht verunreinigt.
Textabbildung Bd. 317, S. 764
Fig. 38. Vorrichtung zum Eindicken von Zellstoff-Ablaugen nach Joslin & Schmidt.
6. Zerteilen und Sortieren des Zellstoffes.
Hierfür sei vorerst das Verfahren angeführt, welches, ausgehend von D. R.-P. 97005,
109127 u.s.w. von Robert Dietrich in Merseburg sehr
hübsch ausgebildet worden ist. Die Finkhsche
Maschinenfabrik in Reutlingen baut diese Einrichtungen und hat selbst in dieser
Richtung das Patent 92909 erworben.
Textabbildung Bd. 317, S. 764
Fig. 39. Zellstoff-Zerteiler von Dietrich.
Zum Zerteilen der Faserbündel benützt Dietrich eine
Welle, welche quirlartigVergl. D. P. J. 1890, Bd. 276 S. 55.
(Fig. 39) bei wagerechter Achse C und fingerartig ausgezackten, schiefgestellten
Flügeln F1 und F2 die Fasern von den
Knorren trennt. Diese werden durch schiefliegejde Trommeln C (Fig. 40) ausgeschieden, welche sich
drehen und durch die Schlitze, welche auf der Mantelfläche durch Holz und Hartgummi
oder dergl. Stäbe gebildet werden, wohl die feinen Fasern, nicht aber die Knorren in
den umgebenden Trog treten lassen.
Textabbildung Bd. 317, S. 764
Fig. 40. Zellstoff-Sortierer von Dietrich.
Die Knorren fallen aus dem Trommelinnern, ohne in den
gereinigten Zellstoff zu gelangen, wie Fig. 40
erkennen lässt, heraus. Der Zellstoff folgt dann umsomehr schön gereinigt, als Dietrich in einer Ausführungsform seiner Zerteiler auch
Fänge für allenfalls aus der Kochverkleidung kommende Steine anbringt. Für Desgl.
die Einrichtung Schultgen & Kumpfmiller 1896, Bd.
300, S. 54, Drewsen
1898, Bd. 308, S. 193 u.s.f.
kräftigere Zerteilung wird unter Umständen auch die Innenwand des Kegelmantels
mit feststehenden Messern ausgestattet.
In Fig. 41 sehen wir im Verein mit anderen auf die
Zellstoffbereitung bezüglichen Patenten Dietrich's
(vergl. S. 718 d. B.), eine gut gedachte Anlage skizziert. Von einer Säge gelangt
das Holz zur Hackmaschine A. Die in sich gebrochenen
Scheiben behandelt ein Raspler-Exhaustor B, der durch
Rohr C und Zyklone D die
Holzteile der Sortierung E (mechanisch) und F (Transportband, Auslesen von Hand) übergiebt.
Bei A1, B1 ist die
Nutzbarmachung der Schälspähne angedeutet, indem eine Häckselmaschine A1 die Spähne
schneidet, der Rasplerexhaustor B1 sie weiter behandelt und in einen abgegrenzten
Raum zur Sortierung bläst, um holzhaltige Teile von der Rinde, welche verbrannt
wird, zu trennen.
Textabbildung Bd. 317, S. 765
Fig. 41. Anlage zur Zellstoffbereitung nach Dietrich.
Das zerkleinerte und sortierte Holz kann z.B. in Säcken G oder Kammern H aufbewahrt werden, um zu
geeigneter Zeit in den Kochern J behandelt zu werden.
Der gekochte Stoff sammelt sich bei K an, wird durch
das Transportband L zum Becherwerk M und von diesem zum Astfänger und Separator N, O gebracht. Der gereinigte Stoff fliesst durch S zu einem Sandfang, dann einem Knotenfänger und durch
diesen der Entwässerungsmaschine zu, von deren Trommeln Q der Stoff nach R zur
Querschneidevorrichtung geht, um in die übliche Pappenbogenform gebracht zu werden.
Aeste, Splitter und dergl. verfeinert der Koller gang P. Der gekollerte Splitterstoff findet Verwendung etwa zu Packpapieren.
Um zu vermeiden, dass bei schiefgelegten Zellstoffsortiertrommeln, so wie etwa vorhin
bei Dietrich erläutert, der Stoff allzu rasch und
infolgedessen schlecht sortiert abfliesse, schlägt Ph.
Nebrich in Prag nach D. R.-P. 110081 vor, den geschlitzten Mantel der
Trommel aus Wellblech und zwar gewellt nach der Längs- und Querrichtung
herzustellen, so dass beim Abwärtsfliessen Wirbel entstehen, welche Widerstände
veranlassen und auch den Stoff gut durcheinanderbringen, solcherart auch, besonders
unter Wirkung von Spritzwasser, Gelegenheit zum Abspülen der an den Knorren
hangenden Fasern geben.
Bei quirlartigen Apparaten zur Zellstoffauflösung kann durch
Gegeneinanderarbeiten von gedrehten und festen Stäben immerhin dev Zellstoff
geschädigt werden. Albert Aberg in Podgora schlägt
deshalb im D. R.-P. 111037 vor, die Stabachsen gesondert in Trögen unterzubringen,
welche aber so durch Oeffnungen in den Trennungswänden kommunizieren, dass der Stoff
nach Behandlung von der ersten Schlägerwelle durch natürliches Gefälle der Zweiten
u.s.w. zufliesst.
Ganz interessant ist die Sortierung, welche die Maschinenfabrik vorm. Wagner & Cie in Cöthen nach einem neuen Prinzip
vorschlägt. In den sehr verdünnten Stoff taucht (Fig. 42a, b, c, d) in der
Rinne A eine Stabtrommel C
mit Stäben b. Diese sind mit vielen, sichelförmig
gekrümmten Messern c versehen, welche beim Eintauchen
die guten Fasern mitnehmen, indem diese sich anhängen. Weiter oben werden sie aber
durch Spritzwasser aus Rohr f ins Trommelinnere in die
Rinne e gespült, welche sie einer Sammelrinne R überliefert. Weil durch die Sicheltrommeln C in Fig. 42d beständig
Fasern aus A entnommen werden, so müsste der Inhalt von
A immer dünnflüssiger werden. Um das zu vermeiden,
haben wir in B Wasch- und Verdichtungstrommeln, welche,
mit Siebgeflecht überzogen, Wasser aus A entnehmen, um
den Stoff in der erforderlichen Dicke zu erhalten. Splitter und andere
Unreinigkeiten werden hier ganz zuverlässig ausgeschieden, weil die Messer mit ihren
Schneiden nur die biegsamen Fasern festhalten, während die Splitter, besonders bei
der Anwesenheit von genügend Wasser in der Rinne A
zurückbleiben.
7. Zellstoffverwendung.
Neben der Verarbeitung zu Papier, welche im Verein mit den Fasern anderer Herkunft im
folgenden ausführlicher behandelt wird, seien vorerst hier die mit der
Papierfabrikation
nur im losen Zusammenhang stehenden, anderweitigen Verwendungen des Zellstoffs
kurz erwähnt, in Ergänzung des in früheren Berichten bereits Gesagten.
Viscose, amorfer Zellstoff gehen als harte Blöcke unter
dem Namen Viscoid. Nach D. R.-P. 117461 entfärbt man
mit unterschwefligsaurem Natron und Zinkoxyd, welche den üblen Geruch bei Viscose
entfernen und sie geeignet machen, mit Baryt, Kaolin und dergl. Malerfarben zu
geben. Seit zwei Jahren ist es auch gelungen, aus Viscose seidenartige Fäden
herzustellen, welche gegenüber den Chardonnetschen den
Vorzug haben, nicht aus Nitrozellulose gewonnen worden zu sein. Durch rein
mechanische Behandlung, Mahlen, bis eine gallertartige Masse folgt, erzielt man ein
der Viscose ähnliches Produkt, das nach D. R.-P. 98201 (Erfinder Dr. H. Brunswig) durch Verdunstung des Wassers nach
vorherigem Ausschleudern in eine steinnussartige Masse: Cellulith, auch in Blöcken, die poliert werden können, übergeht. Dies
Material ist begreiflicherweise weitaus weniger leicht entflammbar, als das durch
Nitrieren gewonnene Celluloid.
Textabbildung Bd. 317, S. 766
Zellstoffsortierer von Wagner & Cie.
Aus Zellstoff-Azetat und Butyrat können leicht durchsichtige Platten oder Häutchen gewonnen werden,
die auch Celluloid ersetzen können, ohne so verbrennlich zu sein, wie dieses.
Hydrozellstoff nach dem D. R.-P. 123122 von Dr. R. Sthamer in Hamburg, durch Einwirkung von
Salzsäure auf Zellstoff gebildet, kann bei Gegenständen verwendet werden, welche von
Säuren und Laugen nicht angegriffen werden.
Auch mit ammoniakalischen Kupferlösungen, mit Chlorzink u.a. führt man Zellstoff in
gallertartigen Zustand über. Mit besonderem Vorteil soll dies gelingen, wenn man vor
der Lösung energische Hydratierung mit Natron- oder Kalilösung veranlasst. Man kann
auf diese Weise massige Körper, aber auch durch Auspressen der viscosen Körper
seidenartige Fäden gewinnen. Darauf hinaus gehen beispielsweise die D. R-P. 106043
an E. Krusche, 118836 an Dr. E.
Bronnert u.a. In etlichen Nachtragspatenten wird der Zellstoff in leicht
lösliche Formen überführbar angegeben und hervorgehoben, dass sich am besten in der
Kälte gesättigte Lösungen von Kupferkarbonat in etwa 16–18prozentiger wässriger
Ammoniakflüssigkeit zum Lösen von Zellstoff eignen, um gut spinnfähige Massen zu
gewinnen u.s.f., worauf wohl a. O. näher eingegangen wird.
Eine tuchartige Masse, Filz oder Watte erzeugt S. Wolf
nach D. R.-P. 96398 aus Zellstoff. Wenn man diesen mit Wasser, Aether, Alkohol o. a.
Flüssigkeiten zu einem Brei gestaltet und in dünner Schichte auf einem Sieb zu einer
Pappe gestaltet, so folgt grössere oder geringere Starrheit je nach der verwendeten
Flüssigkeit. Reibt, knickt, knetet, streckt man die Masse während des Trocknens etwa
auf Walzwerken mit gerieften Walzen, so erhält man die bezeichneten, angeblich
gut brauchbaren Produkte aus dem Zellstoff. Auch Bürsten helfen bei der Erzeugung
besonderer Oberflächen mit.
Darnach ist es nicht mehr unbegreiflich, wenn man sogar für Badeschwämme Zellstoff
gebrauchen will, wie es Dr. Gustav Pum in einem
französischen Patente angiebt. Mit Chlorzink und Kochsalzlösung behandelter
Zellstoff wird durch eine besondere Maschine schwammartig durchlöchert, worauf nach
Einweichen in Wasser und Alkohol während 24 Stunden der künstliche Schwamm fertig
ist.Vergl. D. p. J. Die Verwendungen des Zellstoffs 1892 Bd. 286 S. 231; 1898 Bd. 308 S. 193.
Textabbildung Bd. 317, S. 766
Fig. 43. Wasserfilter von Dr. Kröhnke.
d) Fabrikationswasser.
In Uebereinstimmung mit dem über dasselbe schon in früheren Berichten Gesagten ist
neuerlich hervorzuheben, dass gutes Fabrikationswasser für die Papierfabriken als
eine der Lebensbedingungen zu betrachten ist, so zwar, dass bei schlechtem,
unreinem, insbesonders eisenhaltigem Wasser gar keine Rede davon sein kann, gutes
Papier herzustellen. Je feiner, weisser das Papier sein soll, desto mehr muss
Reinheit des Fabrikationswassers gefordert werden, so dass man wohl sagen kann: für
feine Papiere ist das beste Wasser gerade gut genug.
Fast alles Wasser aber, welches in den
ausreichenden Mengen für Papierfabrikation zur Verfügung steht sei es Grund-
oder Flusswasser, ist merklich unrein. Es muss geklärt und von dem Eisengehalt
befreit werden. Abgesehen von den bereits in früheren Jahrgängen dieser Zeitschrift
besprochenen Verfahren, wie etwa jenes von Warren,Vergl. Dingler 1892 Bd. 285 S. 146. bei
dem eine Verbesserung durch Verengung der Filterräume zwischen den Sandkörnern durch
Ablagerung von Fasern zwischen denselben erstrebt wird, – dann Verfahren, welche
durch Zusatz von Chemikalien und darauf folgende Abscheidung des Gefällten, wie etwa
die Abscheidung von Erdalkalien nach D. R.-P. 97097 von Adolf Schröder in Göttingen oder dem gut durchgebildeten Systeme der
Maschinenfabrik Louis Schröter in Reppen, – beansprucht
ein besonderes Interesse das Verfahren der Allgemeinen
Städtereinigungs-Gesellschaft in Wiesbaden, bezw. das System Dr. Kröhnke, sowie jenes der Maschinenfabrik Alfred Gutmann in Ottensen.
Textabbildung Bd. 317, S. 767
Fig. 44. Wasserfilter von Gutmann.
Für die Erstgenannten haben wir eine Art der Ausführung in Fig. 43 skizziert.
Das Wasser strömt bei A fein verteilt durch eine Brause
auf die Rieselfüllung B, dann weiter und zwar wieder
fein verteilt auf den Rieselkörper C, nur zu dem
Zwecke, um das Wasser möglichst mit dem Sauerstoff der Atmosphäre in Berührung und
dadurch das Eisen zur Oxydation zu bringen, worauf es sich in feinen Flocken als
Eisenhydroxyd ausscheidet, die unten in dem eigentlichen Kröhnke-Filter E zurückgehalten werden.
Dieser ist eine Trommel, deren Seitenwände aus Siebblech bestehen, mit Sandfüllung
und zwar etwa ⅚ des Inhaltes. Das Wasser dringt in den Sand, dann in das Abführrohr
F, von diesem nach G
und durch den hohlen Zapfen, nach vorliegenden Urteilen sehr gut gereinigt und
geklärt, in das Rohr H, welches durch J das geklärte Wasser an die Gebrauchsstelle leitet.
Ist der Filter verlegt, mit Schmutz zu sehr beladen, so genügt es, den Auslauf H nach einer Entleerungsleitung umzuschalten, die
Filtertrommel E zu drehen und dadurch den Sand mit dem
Schmutz aufzuwühlen, wodurch letzterer in den Ablauf gelangt. In anderen
Ausführungen werden die Kröhnke-Trommeln für mehrfache
Filtrierung gebaut.
In der Ausführung von Alfred Gutmann sehen wir in Fig. 44 das Wasser bei a
in den hohlen Zapfen einer Trommel treten, worauf es sich durch Zweigrohre b in den Ringkanal c
verteilt. Aus diesem gelangt es in die Siebröhren d und
in die Sandfüllung der Trommel, welche es radial gegen Innen durchsickert, um in
Siebröhren e, welche in der Nähe der Mitte liegen, und
dadurch in den Sammelring f einzutreten, welcher das
gereinigte Wasser durch den hohlen Zapfen g ausströmen
lässt. Auch hier wird dann, wenn der Sand sich mit Schmutz verlegt hat, durch Drehen
der Trommel der Sand mit dem Schmutz aufgewühlt, wodurch er in den Ablauf gebracht
werden kann. Allenfalls beabsichtigte Enteisenung müsste wohl vorangegangen sein, so
dass die Trommel nur die Klärung zu besorgen hätte. Alle Teile sind auch hier leicht
zugänglich, wenn auch nicht zu übersehen ist, dass die Trommel nicht so einfach, wie
jene nach System Kröhnke aussieht.
(Fortsetzung folgt.)