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Verfahren zur Zerfaserung von Leder und Lederabfällen, insbesondere Hartleder.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur schonenden Zerkleinerung auf trockenem Wege von Leder und Lederabfällen, insbesondere von Hartleder und andern organischen Stoffen von faseriger Struktur.
Es ist allgemein bekannt, zur Zerkleinerung von Stoffen aller Art Zerkleinerungsmaschinen zu verwenden, die mit Sieben und Windsichtung versehen sind. Mit Hilfe dieser bekannten Zerkleinerungsvorrichtungen ist es jedoch bekanntlich nicht möglich, eine trockene Zerfaserung von Lederabfällen od. dgl. in technisch brauchbarer Weise durchzuführen. Die bisher erhaltenen Produkte stellen eine mehr oder weniger fein gemahlene Masse dar, in der die Faserstruktur des Leders zerstört ist. Die Mahlprodukte sind ferner untermischt mit unzerkleinerten oder in der Maschine hart geschlagene Lederteilchen ; besonders aber verlieren durch das unvermeidliche Erhitzen des Mahlgutes in der Zerkleinerungsvorrichtung das Leder bzw. die Lederteilchen die natürliche Biegsamkeit der Lederfasern und verbrennen teilweise.
Maschinen, welche nur durch den umlaufenden Mühlenteil einen Luftdurchzug durch die Mühle und das Mahlgut verursachen, führen zu keiner Abhilfe der angeführten Mängel.
Es ist nun gefunden worden, dass es gelingt, die genannten Stoffe auf trockenem Wege in ein gleichmässig zerkleinertes faseriges Material überzuführen, wenn man die zur Zerkleinerung benutzten Vorrichtungen während des Zerkleinerungsvorganges einer zusätzlichen Ventilation durch Einwirkung einer starken Gasströmung, insbesondere eines starken Luftstromes von gewöhnlicher Temperatur unterwirft. Vorzugsweise eignen sich für die Zerfaserung schnellaufende Schlagmühlen oder ähnlich wirkende Vorrichtungen. Der Vorgang ist folgender :
Mit dem zu zerfasernden Leder, das beispielsweise in Stücken anfällt, wird z. B. eine Schlagkreuzmühle a (Fig. 1 und 2) beschickt, deren Ausgangsöffnung in einen der Mühlengrösse angepassten Luftkanal b-c mündet.
Das andere Ende des Luftkanals steht mit einem Ventilator d oder andern Luftsaugevorrichtungen in Verbindung. Während des Zerkleinerungsvorganges wird der Ventilator auf starke Saugwirkung eingestellt, um im Luftkanal ein kräftiges Vakuum und ein starkes Durchblasen der Mühle zu bewirken. Je nach Beschaffenheit des zu zerfasernden Materials erfolgt die Zerkleinerung in zwei bis drei Stufen mit Sieben verschiedener Schlitzweite. Für den ersten Zerkleinerungsvorgang wird z. B. ein Sehlitzmass von 50 X 10 mm verwendet. Das Leder wird in kurze Stücke zerrissen ; daneben entsteht schon ein Teil wolliges Material, das durch den Luftstrom in den hinteren Kanalteil c getragen und dort abgelagert wird.
Der grössere Teil der Fasern hängt noch an den zerrissenen Lederstüekchen, welche im ersten Teil b des als Sichter dienenden Luftkanals niederfallen. Dieses Material wird noch einem zweiten und eventuell dritten Zerkleinerungsgang mit entsprechend kleineren Siebschlitzen unterworfen. Durch den heftigen Luftstrom in der Mühle wird jedes losgetrennte Lederteilchen ohne Verzug in den Kanal oder Sichter geführt ; eine schädliche Erwärmung des Mahlgutes wird dadurch zuverlässig verhindert. Eine weitere Abkühlung erfährt die losgetrennte Faser im luftverdünnten Raum des Sichters durch teilweises Verdunsten des im Leder enthaltenen Wassers ; die erzielte Wasserverdunstung beträgt bis zu 70%.
Beispielsweise wird das beschriebene Verfahren so ausgeführt, dass durch die Zerkleinerungsvorrichtung, deren Rauminhalt 6 mus beträgt, je Minute 60m3 gesaugt werden. Dieser Rauminhalt von 6 m umfasst die Mühle und die daran angeschlossenen Sichtkammern. Der innerhalb der Mühle
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befindliche eigentliche Mahlraum, der von den Sieben umschlossen ist, nimmt natürlich nur einen verhältnismässig kleinen Teil des Gesamtraumes ein, nämlich zirka 25-30 l. Einen derartigen Mahl- raum weisen Schlagkreuzmühlen im allgemeinen auf. Da der gesamte Luftstrom vom 60 m3 je Minute diesen Mahlraum passieren muss, so ergibt sich für diesen Mahlraum ein etwa 2000-2400facher Luft- wechsel je Minute.
Diese praktisch erprobte Luftgeschwindigkeit entspricht ungefähr der 1 Wachen
Windgeschwindigkeit bei Sturm (= 25 m pro Sekunde). Im allgemeinen kann gesagt werden, dass ein etwa über 1000facher Luftwechsel je Minute innerhalb des eigentlichen Mahlraumes gemäss der vor- liegenden Erfindung bewirkt werden soll.
Eine zweckmässige Kombination besteht, dass mehrere Zerkleinerungsvorrichtungen al, a2, a3 (Fig. 3 und 4) zur Ausführung des Zerfaserungsprozesses unmittelbar hintereinandergeschaltet werden, wobei die Siebe in jeder folgenden Mühle enger sind als in der vorangehenden. Aus der letzten Maschine wird das zerkleinerte Leder in den Luftkanal überführt, der somit für alle drei Arbeitsstufen aus- reichend ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Zerfaserung von Leder und Lederabfällen, insbesondere Hartleder und andern organischen Stoffen faseriger Struktur in geeigneten, mit Sieben und Windsichtung versehenen Zer- kleinerungsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Zerkleinerungsraum zwecks schneller
Entfernung der losgetrennten Teile ein starker Gasstrom von solcher Stärke geblasen wird, dass in dem Mahlraum eine Strömungsgeschwindigkeit von etwa 1000 und mehr Gaswechsel je Minute vorliegt, worauf das Zerkleinerungsprodukt zweckmässig in Kammern gesammelt wird, die dauernd dem Durchstreichen von Gasen von vermindertem Druck ausgesetzt sind.
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Process for defibering leather and leather waste, in particular hard leather.
The present invention relates to a method for the gentle dry crushing of leather and leather waste, in particular hard leather and other organic materials with a fibrous structure.
It is generally known to use shredding machines that are provided with sieves and air sifters for shredding all kinds of materials. With the aid of these known comminution devices, however, it is known not to be possible to carry out a dry fiberization of leather waste or the like in a technically useful manner. The products obtained so far represent a more or less finely ground mass in which the fiber structure of the leather has been destroyed. The ground products are also mixed with leather particles that are not crushed or have been hard-beaten in the machine; In particular, however, as a result of the inevitable heating of the ground material in the comminution device, the leather or the leather particles lose the natural flexibility of the leather fibers and partially burn.
Machines that only cause air to flow through the mill and the grist because of the rotating part of the mill do not provide a remedy for the defects mentioned.
It has now been found that it is possible to convert the substances mentioned into a uniformly shredded fibrous material in a dry way if the devices used for shredding are additionally ventilated during the shredding process by the action of a strong gas flow, especially a strong air flow at normal temperature subject. High-speed beater mills or similarly acting devices are preferably suitable for the defibration. The process is as follows:
With the leather to be shredded, which is obtained, for example, in pieces, z. B. a beater mill a (Fig. 1 and 2) is charged, the outlet opening of which opens into an air channel b-c adapted to the mill size.
The other end of the air duct is connected to a fan d or other air suction devices. During the grinding process, the fan is set to a strong suction effect in order to create a strong vacuum in the air duct and a strong blowing through of the mill. Depending on the nature of the material to be shredded, shredding takes place in two to three stages with sieves of different slot sizes. For the first crushing process z. B. used a seat size of 50 X 10 mm. The leather is torn into short pieces; In addition, a part of woolly material is already formed, which is carried by the air flow into the rear duct part c and deposited there.
The greater part of the fibers is still hanging on the torn pieces of leather, which fall down in the first part b of the air duct serving as a sifter. This material is then subjected to a second and possibly a third shredding process with correspondingly smaller sieve slots. The vigorous air flow in the mill guides each detached piece of leather into the channel or sifter without delay; This reliably prevents harmful heating of the ground material. The loosely separated fibers undergo further cooling in the air-thinned space of the sifter through partial evaporation of the water contained in the leather; the water evaporation achieved is up to 70%.
For example, the method described is carried out in such a way that 60m3 per minute are sucked through the shredding device, the volume of which is 6 mus. This volume of 6 m includes the mill and the viewing chambers connected to it. The one inside the mill
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The actual grinding chamber, which is enclosed by the sieves, naturally only takes up a relatively small part of the total space, namely about 25-30 l. Cross beater mills generally have such a grinding chamber. Since the entire air flow of 60 m3 per minute has to pass through this grinding chamber, this results in an air change of about 2000-2400 times per minute.
This practically tested air speed corresponds approximately to 1 guard
Wind speed in a storm (= 25 m per second). In general it can be said that an air change of more than 1000 times per minute should be brought about within the actual grinding chamber according to the present invention.
A useful combination consists in that several comminution devices a1, a2, a3 (FIGS. 3 and 4) are connected directly one after the other to carry out the fiberizing process, the sieves in each subsequent mill being narrower than in the previous one. The shredded leather is transferred from the last machine into the air duct, which is sufficient for all three work stages.
PATENT CLAIMS:
1. A method for shredding leather and leather waste, in particular hard leather and other organic materials of fibrous structure in suitable shredding machines provided with sieves and air sifting, characterized in that through the shredding chamber for the purpose of faster
Removal of the separated parts, a strong gas flow of such strength is blown that there is a flow rate of about 1000 or more gas changes per minute in the grinding chamber, whereupon the comminuted product is conveniently collected in chambers that are constantly exposed to the passage of gases at reduced pressure.