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Verfahren zur Herstellung von Zellstoff Bei den bekannten Zellstoffkochv
erfahren wird das gewöhnlich kalt in den Kocher eingebrachte Kochgut allmählich
erwärmt. Durch die Erwärmung steigt bei den Kochverfahren, bei denen die Lauge gasförmige
Reagenzien absorbiert oder chemisch gebunden enthält, durch Freiwerden dieser Reagenzien
der Druck im Kocher so weit, daß die frei werdenden Gase von Zeit zu Zeit abgeleitet
werden müssen. Dieses Ableiten der Gase und die damit verbundenen Druckschwankungen
itn Kocher haben zur Folge, daß eine Kochung nie genau so vorgenommen werden kann
wie die andere. Demgemäß ist auch das Kochgut, das bei den einzelnen Kochungen erhalten
wird, in seiner Beschaffenheit nicht völlig gleichmäßig. Hinzu kommt, daß das Abgasen
naturgemäß an der höchsten Stelle des Kochers vorgenommen wird, wo das Kochgut weniger
erwärmt ist als im unteren, unter hohem Druck stehenden Teil des Kochers, wo gewöhnlich
auch der Dampf zugeleitet wird.
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Damit der Stoff überall in gleicher Zeit gleichmäßig durchgekocht
wird, müßte bei höherer Temperatur geringere Laugenstärke vorhanden sein und bei
niederer Temperatur höhere Laugenstärke. Bei der jetzt gebräuchlichen Kochweise
tritt gerade das Gegenteil ein. Der unten im Kocher befindliche wärmere Stoff kocht
mit stärkerer Lauge viel rascher als der oben befindliche weniger erwärmte Stoff
mit einer Lauge, die, weil sie unter niedrigerem Druck steht, entsprechend geringere
Konzentration an gebundenen gasförmigen Reagenzien hat als die Lauge im unteren
Teil. Es wird also auch der Stoff jeder Kochung in sich ungleichmäßig. In dieser
Beziehung schafft auch das bekannte Verfahren nicht Wandel, nach dem die während
der Kochung frei werdenden Gase. die oben abgeleitet werden, wieder unten in den
Kocher hineingedrückt werden; denn die Lauge wird dann unten noch stärker und die
Kochung im unteren Kocherteil noch weiter beschleunigt.
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Dieser Nachteil wird natürlich auch nicht dadurch vermieden, daß nach
anderen bekannten Verfahren bei der Beschickung der Unterteil des Kochers mit Lauge
stärkerer Konzentration und der Oberteil mit Lauge von gegebenenfalls absatzweise
abnehmender Konzentration gefüllt wird, zumal hierbei durch Einführung frischer
stärkerer Lauge in den Unterteil während der Kochung noch dafür gesorgt wurde, daß
dieser Unterschied in der Konzentration der Lauge bis zur Erschöpfung derselben
bestehen blieb.
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Bei Kochern, die mehrfach unterteilt waren, derart, daß die einzelnen
Teile gegeneinander
abgeschlossen waren, hat man wohl durch Verbindungsleitungen
dafür gesorgt, daß die in einem Kocherteil frei werdenden Gase in einen anderen
mit weniger lang gekochtem Gut gefüllten gelangen konnten, so daß sie sich schließlich
an der Beschickungsstelle des Kochers sammelten. Die hier gesammelten Gase wurden
indessen nicht mehr dein Kocher selbst, sondern der Laugenbereitungsanlage zugeführt.
Auch wurde die Laugenkonzentration in jedem Kocherteil besonders durch Zuführung
frischer und Abführung verbrauchter Kochlauge geregelt.
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Durch die Erfindung gelingt es, die Kochung in sich und die einzelnen
Kochungen untereinander dadurch gleichmäßiger zu gestalten, daß die bei der Kochung
aus der Lauge frei werdenden, an der Beschickungsstelle sich sammelnden gasförmigen
Reagenzien oder andere gasförmige Reagenzien -in Mischung mit den ersten oder für
sich an verschiedenen, nicht in der gleichen Höhe liegenden Stellen in den Kocher
eingeführt werden. Die an jeder Stelle eingeführten Reagenzien werden derart bemessen,
daß jeder von den eingeführten Gasen beeinflußte Teil des Kochers eine vorgeschriebene
Laugenstärke bekommt, die von der Austragsstelle des Gutes nach der Beschickungsstelle
zunimmt.
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Mit der Laugenstärke kann man auch gleichzeitig die Temperatur jedes
Kocherteils beeinflussen, in der Weise, daß man die eingeführten Gase verschieden
aufgeheizt oder abgekühlt oder mit Heizmitteln, z. B. Dampf, versetzt in die jeweilige
Einführungsstelle schickt. Besondere Vorteile hat die Erfindung, wenn gleichzeitig
die Lauge oder die Lauge und das Gut ständig oder absatzweise durch den Kocher geführt
werden, da dann von der strömenden Lauge die gasförmigen Reagenzien gleichmäßiger
aufgenommen und in der Lauge gleichmäßiger verteilt werden.
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An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung
stellt beispielsweise eine für das neue Verfahren zweckmäßige Vorrichtung dar. Darin
ist i der Kocher, a die Beschickungsvorrichtung, 3 die Entleerungsvorrichtung und
q. eine Gasleitung, in die eine oder mehrere druckerhöhende Fördervorrichtungen,
z. B. Dampfstrahlgebläse 8, eingebaut sind. Die Leitung mündet an drei oder mehreren
verschiedenen Stellen 5, 6, j in den Kocher mit entsprechenden Verteilungsleitungen.
g ist eine Zuleitung für andere gasförmige Reagenzien.
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Das Kochgut tritt z. B. unter Druck in den Kocher i bei a ein, durchwandert
ihn von oben nach unten und verläßt ihn fertig gekocht bei 3. Jedes Holzteilchen
bleibt mit der es umgebenden Laugenmenge zusammen. Die stärkere Lauge befindet sich
oben bei dem noch ungekochten Holz und wird mit fortschreitender Kochung und Wanderung
nach unten schwächer. Es behält jedoch die Lauge an jeder Stelle im Kocher immer
die gleiche Stärke, beispielsweise Suifitlauge bei 1o: q. °/o, bei 7: 3 °/o, bei
6: 2 °/o, bei i °%a SO" so daß sie bei 7 schwächer als bei io, bei G schwächer als
bei 7, bei 5 schwächer als bei 6 ist usw. Durch die Erwärmung des wandernden Kochgutes
werden die gasförmigen Reagenzien wieder aus der Kochlauge frei. Sie steigen im
Kocher in die Höhe und werden oben bei i i abgeleitet und an den Einführungsstellen
5, 6, 7 in abgemessenen Mengen wieder in den Kocher eingeleitet. Hierdurch gelingt
es, die Verarmung der Lauge bis auf ein gewünschtes, durch den Kochbetrieb bedingtes
Maß auszugleichen, die durch den Verbrauch der Reagenzien während der Kochung und
das Entweichen der Gase entsteht.
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Es ist auch möglich, an gewünschten Stellen andere Gase oder Stoffe,
die in der Lauge zu Anfang der Kochung nicht enthalten sind, einzuführen und so
der Lauge mit fortschreitender Kochung eine qualitativ andere Zusammensetzung zu
geben, wie sie anfangs hatte. Die Zuführung anderer Gase oder Stoffe soll jedoch
bei kontinuierlichem Verfahren immer in solchen Mengen erfolgen, daß in .jedem Kocherabschnitt
für sich betrachtet die Zusammensetzung der Lauge die gleiche bleibt.
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Ergibt z. B. die Probenahme, daß auf Grund der im Kochprozeß gewonnenen
Erfahrungen die Lauge z. B. an der Stelle 7 zu schwach wird, so wird durch Einstellung
der in der Leitung q. vorgesehenen Regeleinrichtungen die Zuführung von gasförmigen
Reagenzien an dieser Stelle vermehrt. Im gleichen Sinne läßt sich die an dieser
Stelle herrschende Temperatur beeinflussen, wenn z. B. mit den eingeführten Gasen
mehr oder weniger Dampf in den Kocher geleitet wird. In gleicher Weise werden natürlich
auch sämtliche übrigen Zuführungsstellen eingestellt und überwacht.
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Es hat sich gezeigt, daß nach dein Verfahren gemäß der Erfindung der
Kochprozeß sehr gleichmäßig geregelt und ein Zellstoff von bisher-unerreichter Gleichmäßigkeit
erzielt werden kann.