DE35549C - Verfahren zum Bleichen von Textilstoffen und Papierzeug - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMTYY^

Das Verfahren besteht darin, dafs man den zu bleichenden Stoff der Wirkung eines elektrolytischen Bades aussetzt, dessen elektrolytische Flüssigkeit Chlormagnesium bildet, welche immer wieder von neuem benutzt werden soll.

Der elektrochemische Vorgang bei dem Verfahren ist noch nicht genau ermittelt, doch glaubt der Erfinder denselben folgendermafsen erklären zu können:

Beim Einleiten des Stromes wird das Chlormagnesium zersetzt und es bildet sich Unterchlorsäure und Magnesia. In Gegenwart dieser Base spaltet sich die Säure in chlorige Säure und in Chlorsäure, welche sich mit der Magnesia zu chlorsaurer und chlorigsaurer Magnesia Verbinden.

Diese beiden Salze werden aber von dem elektrischen Strom wieder zersetzt und es entsteht wieder freie Chlorsäure und chlorige Säure, während die Magnesia sich am negativen Pol absetzt.

Die beiden freien Säuren wirken nunmehr auf den in dem Element enthaltenen organischen Stoff entfärbend ein, indem sie ihren Sauerstoff an denselben abgeben. Das frei werdende Chlor verbindet sich mit dem auftretenden Wasserstoff zu Chlorwasserstoffsäure, welche sich mit der Magnesia wieder zu Chlormagnesium verbindet, mit welchem alsdann das Spiel von neuem beginnen kann.

Der beschriebene Vorgang läfst sich nach Angabe des Erfinders durch folgende Formel ausdrücken:

2 (Mg Cl. 5 HO) = I MgCl + 10 HO

= 2 Mg O 4- 2 Cl Oⁱ + ι ο Η

= Mg OClO^h + Mg 0 Cl O³

= 2 Mg + C/ O⁵ + Cl O⁸ + 2 O.

Die zwei Aequivalente Mg gehen zum negativen Pol und bilden mit dem Sauerstoff Magnesia. Cl O⁶ und Cl O³ geben ihren Sauerstoff an den färbenden Stoff der zu bleichenden Pflanzenfaser ab, das frei werdende Chlor verbindet sich mit dem freien Wasserstoff zu Chlorwasserstoffsäure, welche sich wieder mit der Magnesia zur Bildung des ursprünglichen Magnesiumchlorids verbindet. Als Concentrationsgrad für die zu verwendende Chlormagnesiumlösung wird 16⁰B. empfohlen. Dieselbe befindet sich in den durch Mauerwerk hergestellten Küpen A, die durch Ziegelwände von einander getrennt und mit Cement ausgekleidet sind; über denselben ist ein Holzgestell, welches die Walzen B trägt, angebracht. Diese werden durch Getriebe in Bewegung versetzt, welche ihrerseits durch Schrauben ohne Ende ν getrieben werden. Neben jeder Walze befinden sich Träger S, dazu bestimmt, die Walzen aufzunehmen, wenn die zu bleichenden Faserstoffe auf dieselben gebracht oder von ihnen wieder weggenommen werden sollen.

Diese Anordnung des Apparates unterscheidet sich übrigens von der gegenwärtig in der Industrie gebräuchlichen nicht.

■.-..■;In den' 'Küpen befinden sich die aus Zink und Platinplatten zusammengesetzten Elektrodengarnituren; die negative Elektrode, Fig. 3, besteht aus einer Zinkplatte C, an welche ein Kupferstreifen c angelöthet ist. Dieser ist mit dem Hauptleiter verbunden und von der elektrolytischen Flüssigkeit durch einen Ueberzug aus Firnifs oder Kautschuk isolirt. Sie hat an ihren Enden zwei Löcher t, durch welche die Verbindungsbolzen gehen.

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Die positive Elektrode, Fig. 4, besteht aus einer Platinplatte D, welche von einem Holzrahmen umgeben und an einem Ende mit einem Kupferstreifen d verlöthet ist, der mit dem Hauptleiter verbunden ist.

In dem Rahmen und rund um den Kupferstreifen d (rechte Seite des horizontalen Schnittes, Fig. 5) befindet sich ein hohler Raum, in welchen man Schwefel eingiefst, der die Löthung vollkommen isolirt und sie unangreifbar macht. Der übrige Theil des Kupferstreifens d wird durch einen Kautschuküberzug isolirt. Fig. 6 zeigt eine Anzahl solcher mit einander verbundenen Elektroden, wie sie in die Küpen A eingesetzt werden.

Die Anzahl dieser Elektroden variirt nothwendigerweise je nach der Intensität des Stromes, den man durch das Bad mit einem Minimum von elektromotorischer Kraft gehen lassen will.

Fig. 2 stellt den Grundrifs der Küpen A mit der Anordnung der Hauptleiter dar. Diese werden durch die Kupferstangen b und b¹ gebildet, die am Rande der Küpen gelagert und mit den Kupferstreifen der einzelnen Elektroden verbunden sind. Das Rohr T führt die Chlormagnesiumlösung aus dem Reservoir E den Küpen A zu, während durch die Rinne V die Flüssigkeit aus den Küpen A in einen Behälter F geleitet wird, um sich in demselben abzusetzen. Eine bei H angeordnete Pumpe hebt die klare Lösung aus dem Behälter F in das Reservoir E.

Das in der Industrie angewendete »Bleichen im Rahmen« kann das »Bleichen auf den Walzen« ersetzen; die Anordnung des Apparates unterscheidet sich nur durch die Höhe der Küpen; jedoch müssen von den letzteren immer ebenso viele vorhanden sein, als Rahmen oder Walzen verwendet werden. Blatt III stellt die in diesem Falle gebräuchliche Anordnung dar.

Oberhalb der Abtheilungen oder Küpen A aus Mauerwerk, von welchen jede eine Elektrodengarnitur α enthält, befindet sich ein Rahmen .B, der mit Stäben b besetzt ist, welche die zu behandelnden Garne tragen. Diese Stäbchen werden in ihrer Mitte durch ein Querstück d festgehalten, das selbst von einem anderen Querstück e getragen wird.

Letzteres gehört zu einem Rahmen C, auf dem alle Rahmen B befestigt sind. Dieser Rahmen hängt mittelst einer Kette an einer Rolle, die durch ein Excenter eine hin- und hergehende Bewegung erhält, um die Garne in der Lösung der Küpen hin- und herzubewegen. Ein seitwärts angeordneter Kran hebt nach der Operation den Rahmen C und daher auch alle mit den Garnen beschickten Rahmen B empor, um sie über eine in der Nähe angeordnete Abtropfrinne zu bringen. Fig. 8 ist ein Stück des Längenschnittes eines Apparates mit acht Küpen; Fig. 9 ist ein Querschnitt und Fig. 10 ein Stück des Rahmens C in oberer Ansicht.

Die Bleichküpen sind in beliebiger Anzahl hinter einander angeordnet und werden mit der Chlormagnesiumlösung gefüllt; dann läfst man den elektrischen Strom durchgehen.

Durch die Praxis hat Erfinder festgestellt, dafs die Vereinigung von 20 hinter einander angeordneten Küpen am günstigsten ist. Sobald das Bad durch die Wirkung des elektrischen Stromes genügende Bleichkraft erlangt hat (wovon man sich durch Versuche überzeugt), unterbricht man den elektrischen Strom und führt das Bleichen der auf den Rahmen oder Walzen befindlichen Garnsträhnen, Segeltücher etc. in der gewöhnlichen Weise durch. Man kann aber auch die in den verschiedenen Bottichen elektrolytisch vorbereiteten Flüssigkeiten in einem einzigen Trog oder Bottich vereinigen, worin dann das Bleichen in gewöhnlicher Weise durchgeführt wird. Es ist vortheilhaft, in dem Stromkreise einen Stromwender anzubringen, wodurch man von Zeit zu Zeit und nur auf wenige Augenblicke den positiven Pol auf die negativen Platten übertragen kann, so dafs jede eventuell darauf entstandene Ablagerung entfernt wird.

Bei dem Bleichen von Papierzeug kann man in dreifacher Weise verfahren:

i. Man elektrolysirt die verwendete Chlormagnesiumlösung in einer Reihe von Trögen, die hinter einander geschaltet sind, wie in Fig. 7; die Elektroden dieser Tröge sind in gleicher Weise angeordnet wie in Fig. 2.

Wenn alsdann die elektrolysirte Flüssigkeit genügend viel entfärbenden Grundstoff enthält, so läfst man sie . mit Hülfe der an jedem Elektrolysirtroge angeordneten Hähne in einen gemeinschaftlichen Behälter ablaufen, in welchen man vorher das zu bleichende Papierzeug gebracht hat.

Nach vollendeter Bleichung läfst man das Papierzeug sorgfältig abtropfen und pumpt die Flüssigkeit in die Elektrolysirtroge zurück, woselbst sie wieder- der Einwirkung des Stromes ausgesetzt und dann für eine neue Bleichung verwendbar wird. Oder

2., Man mischt das Papierzeug mit der Chlormagnesiumlösung und bewirkt das Bleichen im Elektrolysirtroge selbst. Nach dem Bleichen sammelt man die Flüssigkeit stets wieder auf, um sie für eine neue Operation zu verwenden.

3. Der dritte Fall bildet eine Combination der beiden vorigen. Die hinter einander geschalteten Elemente sind je mit einem besonderen Behälter in der Weise verbunden, dafs die elektrolytische Flüssigkeit in beiden circulirt.

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Die zu bleichende Substanz kommt in jene Nebenbehälter, während die Elektrolyse in den mit diesen verbundenen Elektrolysirtrögen vor sich geht.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zum Bleichen von Textilstoffen und Papierzeug, darin bestehend, dafs man einen elektrischen Strom von irgend einer Elektricitätsquelle aus durch ein elektrolytisches Bad leitet, dessen elektrolytische Flüssigkeit aus einer Lösung von Chlormagnesium besteht, dann nach der elektrolytischen Bildung von Chlorsäure und chloriger Säure die Bleichung entweder in dem elektrolytischen Behälter selbst oder in einem besonderen Behälter vornimmt und dieselbe Flüssigkeit nach erfolgter Bleichung immer wieder von neuem elektrolysirt.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.