DE524298C - Verfahren zur Herstellung hochwertiger Faserhalbstoffe - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung hochwertiger Faserhalbstoffe Die chemische Aufschließung eines in sich sehr verschiedenartigen Rohfaserstoffes bereitet bekanntlich recht beträchtliche Schwierigkeiten. So ist z. B. bis zum heutigen Tage kein Verfahren bekannt, um Flachsstroh, also Abfälle, wie sie nach erfolgter Flachsernte jährlich in ungeheuren Mengen zurückbleiben, zu Papierrohstoff aufzuschließen, obwohl der hohe Gehalt dieser Rohstoffe an wertvoller Cellulose und die L nversehrtbeit und Langfaserigkeit der Flachsfaser hier besonders günstige Aussichten schaffen.
• Mit Hilfe einer neuartigen Laugenzusaminensetzung gelingt es, auch diese Rohstoffe aufzuschließen. ohne daß man dabei eine Schädigung der Festigkeitseigenschaften der Faser befürchten oder eine mangelhafte Ausbeute in Kauf nehmen inüßte.
• Es ist bekannt, in den in der Zellstoffabrikation üblichen Kochlaugen einen Teil des Calciums durch Magnesium oder Natrium zu ersetzen. So ist bereits die Verwendung von `: atriumbisulfit vorgeschlagen worden. Ein anderes Verfahren arbeitet unter Verwendung von neutralem Natriumsulfit und nachfolgender Zugabe von schwefliger Säure, läßt fölglich das Bisulfit im Laufe des Verfahrens entstehen und neben Sulfit wirken.
• Man hat auch schon vorgeschlagen, pflanzliche Rohstoffe mit einer Lauge. die als wesentliche Bestandteile Essigsäure und schwefligsaure Alkalien gelöst enthält, unter überdruck zu kochen. Weiter hat ina n vorgeschlagen, organische Säuren oder deren Salze oder beide zuzusetzen.
• Man hat ferner den Vorschlag gemacht, der Kochlauge einen Zusatz von gewissen Salzen, z. B. von Magnesiumchlorid, zii geben. Diese angegebenen Salze haben den Zweck, lösliche Kalkdoppelv erbindungen zu erzielen, um die Ablagerung von schwer löslichen oder unlöslichen Kalkverbindungen zu verhindern.
• ach einem anderen bekannten Verfahren wird der Rohstoff zunächst mit Bisulfit-Sulfitlaugen, die auch Sulfate oder Chloride der Alkalien oder Erdalkalien enthalten können, und dann mit Chlor behandelt. Dieses Verfahren stellt also eine Kombination einer reduzierenden und oxydierenden Behandlung des Rohfasergutes dar. Die Behandlung mit Chlor ist nach diesem Verfahren das Hauptverfahren und für die zu erzielende Wirkung ausschlaggebend.
• Im Gegensatz hierzu beruht die vorliegende Erfindung zunächst auf der Erkenntnis, daß von vornherein die Zusammensetzung der Kochflüssigkeit hinsichtlich ihrer beiden Bestandteile Bisulfit und Sulfit einem besonderen Verteilungsverhältnis folgen muß, und daß in der Regel die Zusammensetzung: :\ a H S O, : -Na., S O@ - (3,o bis 3,5) Gewichtsteile : i Gewichtsteil als das Verhältnis sich erwiesen hat, bei dem ungewöhnlich günstige Ergebnisse erzielt werden. Infolge der Schwerlöslichkeit der Sulfite und Bisulfite der Erdalkalien ist die Herstellung einer derartigen Kochlauge bis zu einem gewissen Grade auf die Verwendung.. von Salzen der Alkalien beschränkt, wobei jedoch unbenommen bleibt, gewisse Anteile an Alkalibisulfit und -sulfit durch Erdalkalisulfite oder -bisulfite zu ersetzen, solange als das erwähnte Verhältnis der Zusammensetzung keine wesentliche Änderung hierdurch erfährt.
• Es ist ferner erforderlich, der in der beschriebenen Weise zusammengesetzten Kochlauge gewisse Neutralsalze zuzusetzen, die anscheinend die Auslösung der Inkrusten erleichtern, ohne sich selbst an der chemischen Umsetzung zu beteiligen. Vorzugsweise sind hier Neutralsalze verwendbar, die in wäßriger Lösung bei erhöhter Temperatur eine hydrolytische Spaltung erfahren.
• Das Verfahren gestaltet sich nun beispielsweise für Flachs oder Spinnabfälle wie folgt. In einem säurefesten Drehkocher werden io ooo kg Spinnabfälle (Flachsstroh) mit 35 000 1 einer Lauge versetzt, die i 8oo kg Natriumbisulfit und 5q.okg Natriumsulfit sowie ioo kg Chlormagnesium enthält. Der Kocher wird verschlossen und unter stetem Drehen etwa '/"Stunde ohne Heizung belassen. Hiernach wird mit direktem Dampf langsam auf iio° erwärmt und bei dieser Temperatur etwa i Stunde belassen. =Nach diesem Zeitraum wird die Temperatur allmählich Kauf i¢5 bis i5o° gebracht und nach io Stunden die Kochlauge unter Druck abgestoßen, das Kochgut im Kocher mehrmals mit Wasser gewaschen und hiernach, wie üblich, weiterbearbeitet. Man erhält auf diese Weise einen reinen, leicht hochweiß bleichbaren Halbstoff, dessen Festigkeitseigenschaften sehr gut sind.
• Das Verfahren findet unter sinngemäßer Anpassung der Zusätze von IN eutralsalzen und der Konzentration der Kochflüssigkeit auch Anwendung auf Manila, Hanf, Juteabfälle u. dgl. mehr; auch Getreidestroh kann hiernach aufgeschlossen werden.
• Anstatt, wie in dem Beispiel geschildert, die Faser unmittelbar mit der Kochflüssigkeit zu behandeln, kann auch so verfahren werden, daß man die Fasermasse zunächst mit einer wesentlich stärkeren Lauge von der Zusammensetzungsart der Kochflüssigkeit durchtränkt, dann den Laugeüberschuß mechanisch abtrennt und nun die Faser mit Wasserdampf unter Druck bei erhöhter Temperatur behandelt, so daß allmählich die Konzentration der Tränkungsflüssigkeit in die der Kochlauge übergeht.
• Der Zweck und das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die bei den bekannten Verfahren übliche Chlorbehandlung zu vermeiden; es stellt somit eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Bekannten dar. Weiter beeinflußt die Laugenzusammensetzung '.NTatriummonosulfit zu Natriumbisulfit i : 3 bis i : 3.5 den Anfall des Stoffes derart, daß die komplizierte und in vielen Fällen nicht unschädliche Chlorbehandlung in Fortfall kommen kann. Es war nicht ohne weiteres vorauszusehen, daß ein bestimmtes Verhältnis von Natriummonosulfit zu Natriumbisulfit schon allein genügen würde, den Aufschluß des Stoffes zu vollenden. Auch wirtschaftlich bedeutet das Verfahren einen Fortschritt, da sich der Chemikalienaufwand durch Fortfall der Chlorierung verringert. Überdies werden ungewöhnlich günstige Ergebnisse erzielt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung hochwertiger Faserhalbstoffe, insbesondere aus Spinnabfällen, Flachs, Hanfstroh, Jute u. dgl., durch Behandlung dieser Rohstoffe mit einer Lauge aus Mono- und Bisulfiten unter Zusatz von Neutralsalzen bei höherer Temperatur, vornehmlich unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß in der Lauge auf i Teil Monosulfit 3 bis 311_ Teile Bisulfit und Zuschläge von löslichen Sulfaten und (oder) Chloriden der Alkalien oder Erdalkalien, des Magnesiums oder Aluminiums enthalten sind. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschläge vorwiegend aus solchen N eutralsalzen bestehen, die in wäßriger Lösung bei erhöhter Temperatur eine hydrolytische Spaltung erfahren, z. B. Magnesiuinchlorid oder Aluminiumchlorid.