Verfahren um kolloidale Lösungen, aus denen durch Koagulierung Fasern, Bändchen, Filme und dergleichen gewonnen werden sollen, zu fördern und zu filtrieren. Es ist bekannt, dass die Herstellung einer in allen wesentlichen Ei-enschaTten gleich mässigen Kunstseide: ebenso wie die von Bändchen, Filmen und dergleichen aus Zellu- loselösuiigen noch immer beträchtlichen Schwierigkeiten begegnet.
Soweit hierfür nicht Schwankungen in den Eigenschaften der zur Lösung verwendeten Zellulose oder Zelluloseverbindung die Ursa^he sind, kann eine: solche LTnglei.c.hmässigkeit des, Endpro- duktes in färberischer oder sonstiger Hin sicht auf die verschiedensten Gründe zurück zuführen sein. Durch vorliegende Erfindung wird einer der wesentlichsten Fehler ausge schaltet.
Es ist bekannt, cla.ss zahlreiche kolloidale Lösungen eine hohe Aufnahmefähigkeit für Gase haben. Diese Löslichkeit der Gase von kolloidalen Lösungen jeder Art (Viskose-, Nitrozellulose-, Acetylzellulose-, Zellulose- ätherlösungen, aber auch andern kolloidalen Lö sun;en.) nimmt, wie zu erwarten, mit fal- lender@Temperatur und steigendem Druck zu.
Es ist nun, in der Kunstseide- lind der ihr verwandten Technik allgemein üblich, die Zelluloselösungen - worunter Lösungen aller Zelluloseverbindungen in irgend wel chen Lösungsmitteln verstanden werden sol len - durch P,"ressl(uft ,fortzubewegen, sei es, da.ss die- Lösungen durch Filterpressen gedrückt, von Gefäss<B>zu</B> Gefäss befördert oder vom Sipinnkes.sel zu ,den,S'pinnpumpen oder auch unmittelbar zu den Spinndüsen fortbewegt werden sollen.
Stets ist es hier bei unvermeidlich, dass sich gewisse, oft recht bedeutende Luftmengen in der Spinn lösung- auflösen. Die Menge der gelösten Gase kann nicht nur verschieden sein, je nach dem angewendeten Wärmegrad und Druck; der Gasgehalt ist auch ein anderer in der Oberflächenschicht der Spinnlösung, die mit dem Press'gas in Berührung ist, als am Boden des betreffenden Gefässes, ein a11- derer in der Nähe der gekühlten Kessel wände, als in der Mitte der Spinnmasse.
Hat man die Spinnlösung, wie zum Bei spiel bei Viskose, durch die Wirkung der Luftleere entlüftet, so ist es bei nachfolgen der Anwendung von Pressluft unvermeidlich, dass dieselbe Lösung wieder mit Luft, und zwar in verschiedenem Masse gesättigt wird. Tritt eine solche Lösung aus der Spinndüse aus. so gerät sie in völlig andere Bedingun gen in physikalischer oder auch wie beim Spinnen von Viskose - chemischer Hinsicht. In jedem Fall wird die gelöste Luft ge zwungen, sich aus der erstnarrenden Lösung abzuscheiden.
Es bedarf keiner Erwähnung, dass ausser dem die gelöste Luft chemisch, zum Beispiel bei Viskose, wirksam sein kann. So müssen beim Verspinnen von aufeinander fol;;enden Füllungen eines und desselben Spinnkessels periodisch -Verschiedenheiten in der Spinn lösung entstehen, deren Vermeidung unum gänglich ist, will man die Spinnlösung dau ernd in möglichst: gleicher Beschaffenheit' zum Verspinnen bringen.
Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung werden also Spinnlösungen irgend welcher Art unter Vermeidung von Pre.ss- luft, lediglich unter Verwendung von Pum pen befördert. Soll die Spinnflüssigkeit, wie zum Beispiel auf dem Weg zum Filter oder zur Spinnpumpe, gegen gleichmässigen Druck gefördert werden, so, genügt es, die Förder- pumpe (Zahnradpumpe) mit einer R.ücklauf- leitung mit rebelba.rem Sicherheitsventil zwi schen Druck-- und Saugseite zu versehen, um den gewollten Druck einzustellen.
Stellt man hierbei die Förderpumpe so unter dem Vor ratsbehälter auf, da.ss die Flüssigkeit mit ihrem Eigengewicht der Pumpe bequem zu läuft, so gelingt es ohne Schwierigkeit, eine in der Luftleere entlüftete Flüssigkeit, zum Beispiel Viskose, aus einem teilweisen Va kuum weiterzufördern. Die Entfernung oder Fernhaltung von Lufteinschluss in einer Spinnlösung kann, wo. dies möglich ist, durch geeignete N@Tarmhaltung der Flüssigkeit er leichtert werden.
Im Nachfolgenden sei anhand der beilie genden Zeichnung eine beispielsweise Aus- führun < gsform des Verfahrens beschrieben. Es wird ausdrücklich bemerkt, dass diese Beschreibun- nur eine der vielen Ausfüh- rungsformen darstellt, die für das Verfahren möglich sind.
Die Zeichnung veranschaulicht selwina- tisch ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Ausführung des Verfahrens, wobei alle für das Verfahren unwesentlichen Teile weg gelassen sind.
Fig. 1 ist eine Ansicht der Anlage, und Fig. 2 zeigt eine Einzelheit in grösserem VTass@tab.
Die dargestellte Aus.fühiungsform ist, eine j.@nla.ge zur Förderung von ungereifter Vis- Uose. Der gegebenenfalls notwendige Rei- fungsra.um für die Alkalizellulose ist dabei auf der Zeichnung weggelassen.
In der Zeichnung bedeutet 1 eine Tauch presse, in welcher in bekannter Weise Zell stoff mit ka:ustischer Lauge getränkt und a.b;epresst wird. Die abgepresste Alkalizellu- lose wird in einem Zerfaserer (2) zerkleinert und gelangt von dort, sei es unmittelbar oder nach einer gewissen;
Reifezeit durch den Trichter (3) in die Sulfidiertrommel (4) Das fertige Xanthobenat fällt aus der ge öffneten Trommel. durch den Trichter (5) in das Lösegefäss (6), wo das Xanthobenat in verdünnter, kaustischer Natronlauge aufge löst und in. Viskose übergeführt wird.
Bis zu diesem Stadium der Viskoseberci- tung erfolgt die Weiterbewegung der Fa brikationsstoffe im wesentlichen durch die Schwerkraft, indem das Halbfabrikat dureh freien Fall von einem Apparat zum näch sten gelangt. Vom Lösekessel (6) ab darf nun die Viskose nicht mehr mit Pressluft, sondern nur noch mit Pumpen weiterbeför dert werden, zum Beispiel zur Filterpresse (10).
Zu diesem Zweck ist ganz nahe am Aus lauf des Lösekessels (6) die Pumpe (zum Beispiel Zahnradpumpe) (7) angeschlossen. Dieser Pumpe häuft; die Viskose (Spinnflüs. sigkeit) durch Schwerkraft zu. Die Druck leitung führt unmittelbar zur Filterpresse (10). Die Filterpresse erleidet aber im Lauf der Filtration infolge Verschmutzung eine Verminderung ihrer Durchlässigkeit; um hierbei den Druck nicht übermässig anstei gen zu lassen. muss also die Pumpe (7) mit einer Vorrichtung versehen werden, die den Druck de. Pumpe auf gleicher Höhe erhält.
Dies ist erreicht durch die von der Druck seite nach der Saugseite zurückführende Um laufleitung (8), in welche das Druckregel- Ventil (9) eingebaut ist. Das R.ückla.ufventil (9) muss<I>so</I> _m::baut sein, dass es gegebenen falls auch sämtliche, von der Pumpe (7) ge- j'örclei4e Viskose von der Druck- zur Saug seite hindurchlassen kann.
Von der Filterpresse gelangt: nun die vis kose Spinnflüssigkeit durch die Leitung (11) in den Spinnkessel (12). Dort wird sie zwecks Entfernung etwa emulgierter oder auch gelbster Luft unter Luftleere gesetzt, worauf sie, sei es, dass' die Luftleere nach her aufgehoben oder ganz oder teilweise auf recht erhalten wird, durch die Pumpe (1.3), die mit derselben Rückla.ufleitung (14), wie di(@ Pumpe (7) ausgerüstet ist,
zil der Spinn- masohine befördert wird. Der in der Verbin- dung.S.leitung von der Förderpumpe (13) zu der Spinnmaschine (16) notwendige Flüs- -,igl@citsciruck kann in 1-,leicher Weise, wie beim Filtrieren, durch geeignete Regulierung an den Druckregler der Umleitung (14) ein- :.re@tellt werden.
Die Erfindung ist. in gleicher Weise au wendbar. sowohl wenn die Zufuhr der Spinn- zu den Spinndüsen direkt erfolgt, wie auch, wenn jede Spinndüse noch eine besondere Spinnpumpe erhält, durch welche die in der Zeiteinheit zu verspinnende Flüs sigkeitsmenge den einzelnen Spinndüsen zu geteilt wird. Spinnt man ohne diese Spinn pumpe durch unmittelbaren Druck der Vis kose auf die Spinndüse, so ist eine besonders gleichmässige ohne Druclz-stösse arbeitende Zu fuhr der Spinnflü5fsiglzeit für die Erzeugung eines bleichmässigen Titers Voraussetzung.
Zu diesem Zweck wird das den Spinn druck erzeugende Rücklaufventil der Umlei tung (14) als ein Aggregat von vielen gleich artigen Ventilkörpern ausgebildet. In Fig. 2 ist ein solches Register von Ventilen, wie es sich zum Beispiel für die Förderung von Viskose eignet, schematisch abgebildet.
Die viskose Spinnflüssigkeit durchfliesst auf dem Wege durch Rohr (14) das Ventil register (17) in der Weise, dass sie von un ten her die Ventile (18) in F'ig. 2 betätigt, nach Massgabe des Druckes durch die Ventile hindurchgeht und nachher wieder in die Um leitung (14) einmündet. Die Einzelventile (18) können so einreguliert werden, dass sie sich im Bereich von geringen Druckschwan kungen betätigen. Die Grenzen des Druckes, innerhalb deren dieses Ventilregister die Spinnflüssigkeit durchlassen soll, können durch Einstellung des Druckwiderstandes an den einzelnen Ventilen bestimmt werden. Das Ventilregister kann zur Anwärmung bezie hungsweise Kühlung von einem Mantel um geben sein.
Handelt es sich bei der Spinnflüssigkeit, wie zum Beispiel bei der Viskose, um eine Flüssigkeit, die sich mit dem Altern in ih ren Eigenschaften verändert, so ist eine An ordnung zu treffen, die dafür bürgt, dass an keiner Stelle der Apparatur Teile der Spinn flüssigkeit stehen bleiben und dadurch ver derben.
Um zum Beispiel den toten Winkel an der in Fig. 2 mit (19) bezeichneten Stelle zu vermeiden, ist eine kleine Öffnung zwi schen Zufluss- und Abflussseite der Ventile angebracht; durch diese kleine Öffnung strömt dauernd ein Teil der Viskose von der Druck- zur Saugseite der Pumpe (13) und sorgt auf diese Weise dafür, dass über den Ventilen sich keine alternde Viskose ansam meln kann. Diese Öffnung ist nur so gross bemessen, dass sie den in der Leitung (15) benötigten Förderdruck nicht beeinträchtigen kann.
In sinngemässer Weise kann das Ventil register (17) auch an anderer Stelle des ge samten Systems, zum Beispiel bei der För- derpumpe (7) vor der Filterpresse, angewen det werden.
Von besonderer Wichtigkeit ist das be schriebene Verfahren, wenn der Druck, wel cher nötig ist, um die Spinnflüssigkeit durch die Spinndüsen zu drücken, besonders hoch ist; denn wollte man einen solch hohen Druck durch Pressluft erzeugen, so würde sich eine ausserordentlich störende Menge Luft in der Spinnflüssigkeit auflösen, ganz besonders bei Verarbeitung von ungereifter Viskose, deren Bereitung unter Temperaturerniedrigung er folgen muss.
Wird der hohe Spinndruck für jede ein zelne Spinndüse durch eine besondere Spinn pumpe erzeugt, so hat es sich bei vor liegender Erfindung als besonders zweckmä ssig erwiesen, wenn man den durch die Spinn pumpe (13) und die Umlaufleitung (1-1) er zeugten Druck möglichst demjenigen Druck gleich macht. der von den Spinnpumpen (16) gegenüber den Spinndüsen erzeugt wird. Un- terlässt man diese Massnahme, so ist bei der Anwendung hoher Spinndrücke mit einer starken Ungleichmässigkeit in, der Leitung der Spinnpumpen (16) zu rechnen, je nach dem diese schon mehr oder weniger abge nützt sind.
Dagegen wird gute Gleichmässig keit in den Fördermengen der Spinnpumpen erzielt. wenn die Drücke vor und hinter den Spinnpumpen auf ungefähr derselben Höhe gehalten werden.