DE958914C

DE958914C - Verfahren und Vorrichtung zum Bleichen, zum Faerben oder sonstiger anderer Fluessigkeitsbehandlung von korn-, faden- oder faserfoermigem Material

Info

Publication number: DE958914C
Application number: DEA16367A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Wilhelm Johan Karrer
Original assignee: Pluria AB
Current assignee: Pluria AB
Priority date: 1951-08-15
Filing date: 1952-08-15
Publication date: 1957-02-28
Also published as: CH307606A; NL190995A; BE513254A; US2936212A; BE532052A; DE1053463B; FR67180E; GB751202A; FR1065582A; GB724027A; NL78562C

Description

AUSGEGEBEN AM 28. FEBRUAR 1957

A 16367 VII/8a

Material

Bleichen und Färben von Textilien, z. B. von Garn, wird bisher in der Weise durchgeführt, daß die Flüssigkeit, die das das Textilgut umschließende Bleich- bzw. Färbbad bildet, mit Hilfe einer Pumpe zur Zirkulation durch das Textilgut gebracht wird, das nach durchgeführtem Bleichen bzw. Färben in einem zirkulierenden Wasserbad gespült wird.

Dieses Verfahren¹ besitzt den großen, Nachteil, daß man eine erhebliche Menge Bleich- bzw. Färbfiüssigkeit benötigt, die meistenteils nicht wieder benutzt werden kann, wodurch das Verfahren relativ teuer wird. Außerdem müssen derartige Verfahren meist bei ziemlich hoher Temperatur durchgeführt werden. Auch ist die zur Erwärmung der großen Flüssigkeitsmenge erforderliche Wärmemenge äußerst groß. Da erhebliche, an den. Textilien 'haftende Mengen (bei Baumwollgarn ungefähr üoo%> des Trockengewichtes des Garns) der beim Bleichen bzw. Färben benutzten Chemikalien mit Hilfe der Spülflüssigkeit abgeführt werden müssen, ao ergibt sich schließlich der Nachteil, daß der Spülprozeß langwierig und oft unvollständig ist.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, die Behandlungsflüssigkeit durch Vakuum in den Behandlungsbehälter für Textilien, u. dgl. einzusaugen, so daß dieser Behälter bis gerade über das Behandlungsmaterial gefüllt ist. Auch hierbei wird immer noch eine große Menge Flüssigkeit benötigt.

Bei einem weiteren Verfahren ist bereits die Bewegung des Behandliuingsgutes vorgesehen. Die Bewegung von Textilien z. B. in nur beschränkten ίο Flüssigkeitsbädern bereitet aber Schwierigkeiten und führt oft zu ungleichmäßiger Behandlung. Es wird vor allem auch ein recht erheblicher Kraftaufwand erforderlich, der, wie gezeigt wird, beim erfindungsgemäßen Verfahren in Fortfall kommt. t5 Bei diesem Verfahren, bei dem die Behandlungsflüssigkeit einem das zu behandelnde Material aufnehmenden Behälter in solcher Menge zugeführt wird, daß sie nach durchgeführter Evakuierung des Behälters und Einsaugen von Behandlungsflüssigkeit ins Material den Behälter in dem Umfang ausfüllt, daß das Material überdeckt wird, werden alle diese Mängel dadurch beseitigt, daß der größte Teil der Behandlungsflüssigkeit aus dem Behälter in dem Ausmaß abgeschieden, wird, daß nur die vom Material aufgesaugte Flüssigkeitsmenge verbleibt, wonach die vom Material aufgesaugte, aber von ihm nicht festgehaltene Flüssigkeit mittels eines mit Hilfe eines Kompressors od. dgl. im Kreislauf durch das Material geführten Luft- oder Gasstromes fein verteilt untf in fein verteilter Form von dem zirkulierenden Luft- bzw. Gasstrom mitgenommen wird. Auf diese Weise benötigt man bedeutend weniger Behandlungsflüssigkeit als bisher und damit auch eine bedeutend kleinere Menge der erforderlichen Chemikalien, wodurch das gesamte Verfahren schneller und billiger als bisher wird und die am Material haftende und verlorengehende Menge Chemikalien bedeutend kleiner wird, so daß das Spülen schneller und gleichzeitig auch effektiver durchführbar ist. Außerdem.ist die beim Bleichen oder Färben entfernte Menge Behandlungsflüssigkeit meistens für weitere Bleich- bzw. Färbprozesse anwendbar. Ein weiterer, wesentlicher Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß die Erwärmung der in> fein verteilter Form (Tropfen) von dem zirkulierenden Luft- bzw. Gasstrom mitgeführten Behandlungsflüssigkeit ohne eine besondere Erwärmungsanordnung durchführbar ist, da der Luft- bzw. Gasstrom und damit die Behandlungsflüssigkeit mit Hilfe der Wärme aufgewärmt werden kann, die bei der für die Zirkulation erforderlichen Kompressorarbeit erzeugt wird.

Eine für die Durchführung des· Verfahrens nach der ,Erfindung bestimmte Vorrichtung, die in an sich bekannter Weise aus einem Behandlungsbehälter, einem an den Behälter durch Rohrleitungen angeschlossenen Kompressor und einem Flüssigkeitsabscheider besteht, der in dem vom Behalter, Kompressor und den Rohrleitungen gebildeten Zirkulationssystem angeordnet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Zirkulationssystem mit einer am oberen Behalterteil angebrachten, absperrbaren und an eine Vakuumquelle angeschlossenen Leitung, einer ebenfalls am oberen Behälterteil angebrachten, absperrbaren und mit der umgebenden Luft in Verbindung stehenden Leitung und einer an dem unteren Behälterteil angeschlossenen, absperrbaren Zu- und Ablaufleitung für die Behandlungsflüssigkeit versehen ist. Um eine Abnutzung des Kompressors durch die vom Luft- bzw. Gasstrom mitgeführten, mit festen Bestandteilen (Farbenpartikeln u. dgl.) gemischten Flüssigkeitstropfen zu verhindern, kann der Auslaß des Flüssigkeitsabscheiders mittels einer besonderen, mit einer Pumpe versehenen Leitung mit der Rohrleitung verbunden sein, die den Kompressor mit dem oberen Behälterteil verbindet, so daß dem Kompressor von Flüssigkeitstropfen im wesentlichen befreite Luft bzw. befreites Gas zugeführt wird, während die im Flüssigkeitsabscheider gesammelte Behandlungsflüssigkeit in die Rohrleitung hinaufgepumpt und über ein am Ende desselben angebrachte»* Feinverteilungsorgan wieder in den Kreislauf eingespritzt wird.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung können zur Flüssigkeitsbehandlung aller möglichen korn-, draht- oder faserförmigen Stoffe, besonders zum Bleichen und Färben aller Arten Textilien, wie Textilfasern, Zellstoff und Papier, go unter gewissen Bedingungen auch von Glasfasern und Asbest usw., benutzt werden, und zwar unabhängig davon, ob das Material aus losen Fasern oder aus Stoffen oder Geweben besteht. Besonders eignet sich das Verfahren und der Apparat nach der Erfindung für die Behandlung von Garn in Kreu'zspulen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Beschreibung der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsform einer zur Durchführung des Verfahrens bestimmten Vorrichtung näher erklärt.

Mit ι ist ein zweckmäßig zylindrischer Behälter bezeichnet, der zur Aufnahme des zu behandelnden Materials dient. Der Behälter 1 ist an seinem oberen Ende mit einem lösbar angeordneten Deckel 2 versehen und ruht auf einem Gestell 3. Am unteren Ende ist der Behälter 1 mit einem Rohrstutzen 4 versehen, der über das Absperrventil 5 mit einer Leitung 6 in Verbindung steht, deren anderes Ende in einen Flüssigkeitsabscheider 7 einmündet, der mit einer Auslaß 8 für' die abgeschiedene Behandlungsflüssigkeit versehen ist. Das obere Ende des Flüssigkeitsabscheiders 7 ist an die Saugseite eines Kompressors 9 angeschlossen, dessen Druckseite durch eine Leitung 10, ein Absperrventil 11 und einen Rohrstutzen 12 mit dem oberen Behälterteil in Verbindung steht. Vom Rohrstutzen 4 geht weiter eine mit einem Absperrventil 13 versehene Zu- und Ablaufleitung 14 für die Be- iao handlungsflüssigkeit aus. An den Deckel 2 ist eine Leitung 15 angeschlossen, die über ein Absperrventil 16· mit der Außenluft in Verbindung steht und von der vor dem Ventil 16 eine mit einem Absperrventil 17 versehene Zweigleitung 18 abgeht, die an eine Vakuumquelle, z. B. Vakuumpumpe, ange-

schlossen ist. Die Auslaßleitung 8 des Flüssigkeitsabsdheiders 7 ist mittels einer Leitung 21 mit der Leitung 10 verbunden. In der Leitung 21 ist eine Pumpe 19 eingebaut, und das in die Leitung 10 einmündende Ende der Leitung 21 ist mit einem Feinverteilungsorgan 20 versehen, mit dessen Hilfe die im Flüssigkeitsabscheider 7 abgeschiedene und mittels der Pumpe 19 hochgepumpte Flüssigkeit in die Leitung 10 eingespritzt wird. Als Beispiel für die Anwendung der Vorrichtung sei nun ein Versuch beschrieben, bei dem acht trockene Baumwollgarnspulen mit einem Gesamtgewicht von 2430 g behandelt wurden. Die Bleichflüssigkeit bestand aus einer Mischung von 30 1 Wasser und 1,5 1 3o%igem Wasserstoffsuperoxyd mit einem Zusatz von '5 g in ungefähr 0,25 1 warmem Wasser gelöstem Waschblau (insgesamt somit ungefähr 31,75 1).

Nachdem die acht auf einem Träger befestigten Baumwollgarnspulen in den Behälter 1 eingesetzt waren, wurden die Ventile 5, 11 und 16 abgesperrt. Danach öffnete man die Ventile 13 und 17 und evakuierte den Behälter 1 bis auf einen Druck von 0,5 ata durch die Leitung 18, wodurch die Bleichflüssigkeit durch die Leitung 14 in den Behälter und durch diö Spulen eingesaugt wurde. Danach unterbrach man die Verbindung des Behälters mit der Vakuumquelle durch Schließen des Ventils 17, und der Behälter wurde mit der umgebenden Luft durch öffnen des Ventils 16 in Verbindung gesetzt. Hierdurch wurde die Bleichflüssigkeit im Behälter einem Drueksloß ausgesetzt, durch den sie in die acht Spulen hineingepreßt wurde und diese durchdrang, wobei man die Bleichflüssigkeit gleichzeitig durch die Leitung 14 abfließen ließ. Diese vorbereitende Bleichstufe, die ungefähr 2 Minuten dauerte, wurde zweimal wiederholt, ohne daß die Bleichflüssigkeit erwärmt wurde. Danach wurden 23 1 unverbrauchte Bleichflüssigkeit durch die Leitung 14 abgezapft und man wog die acht Spulen. Die Spulen hatten nunmehr ein Gewicht von 7705 g, d. h. sie hatten 5,275 1 Bleichflüssigkeit aufgesaugt. Durch Undichtigkeiten im Versuchsapparat rannen 3,525 1 Bleichflüssigkeit fort. Nunmehr wurden die Ventile 13, 16 und 17 geschlossen und die Ventile 5 und 11 geöffnet. Danach wurde der Kompressor 9 in Gang gesetzt, wodurch die im System befindliche Luft in geschlossenem Kreislauf durch den Behalten, die in diesem angebrachten Spulen,. den Stutzen 4, die Leitung 6, den Flüssigkeitsabscheider 7, den Kompressor 9, die Leitung 10 und den Stutzen 12 umlief. Hierbei war die Auslaßleitung 8 des Abscheiders 7 geschlossen, da der Versuchsapparat die in der Zeichnung gezeigte Verbindungsleitung 21 nicht aufwies. Der zirkulierende Luftstrom riß die von den acht Garnspulen aufgenommene Bleichflüssigkeit in fein verteiltem Zustand mit sich, und nach 5· Minuten konnten dem Abscheider 7 2,750 1 Bleichflüssigkeit entnommen werden, so daß noch 2,525 1 Bleichflüssigkek für die während 35 Minuten fortgesetzte Bleichung zur Verfügung standen. Diese wurde bei einer Anfangstemperatur von 50⁰ und einem Anfangsdruck von 1,2 ata auf der Druckseite des Kompressors 9 sowie einer Anfangstemperatur von 23 ° und einem Anfangsdruck von 10 cm Vakuum auf der Saugseite des Kompressors durchgeführt, während die Endtemperatur und der Enddruck 90,4° und 1,2 ata auf der Druckseite des Kompressors sowie 6o° und 10 cm Vakuum auf der Saugseite des Kornpressors betrug. Nach beendetem Bleichen wurden die acht Spulen erneut gewogen. Sie hatten ein Gewicht von 3755 g, d. h. sie waren nicht ganz trocken, sondern enthielten noch 1,325 1 Bleichflüssigkeit. Aus dem Abscheider 7 wurden 0,850 1 Bleichflüssigkeit abgezapft, was bedeutet, daß der Undichtigkeitsverlust 0,3501 Bleichflüssigkeit betrug.

Das Garn war vollständig weiß, was bedeutet, daß der eigentliche Bleichprozeß in 40 Minuten durchgeführt werden konnte, während man bei dem bisher benutzten Verfahren mindestens 2 bis Stunden zur Durchführung des gleichen Prozesses benötigte.

Wohlgemerkt gehören die Gegenstände der An-Sprüche 2 und 3 nur im Zusammenhang mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 zur geschützten Erfindung.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zum Bleichen, zum Färben oder sonstiger anderer Flüssigkeitsbehandlung von korn-, faden- oder faserförmigem Material, bei dem die Behandlungsflüssigkeit einem das zu behandelnde Material aufnehmenden Behälter in solcher Menge zugeführt wird, daß sie nach durchgeführter Evakuierung des Behälters und Einsaugen von Behandlungsflüssigkeit ins Material· de» Behälter in-dem· Umfang ausfüllt, daß das Material überdeckt wird, dadurch ge- ¹⁽"> kennzeichnet, daß der größte Teil der Behandkmgsflüssi'gkeit aus dem Behälter in dem Ausmaß ausgeschieden wird, daß nur die vom Material aufgesaugte Flüssigkeitsmenge verbleibt, wonach die vom Material aufgesaugte, aber von ihm nicht festgehaltene Flüssigkeit mittels eines mit Hilfe eines Kompressors od. dgl. im Kreislauf durch das Material geführten Luft- oder Gasstromes fein, verteilt und in fein verteilter Form von dem zirkulierenden Luft- bzw. Gasstrom mitgenommen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, der aus einem Behälter für das zu behandelnde Material, einem an den Behälter durch Rohrleitungen angeschlossenenKompressor und einem Flüssigkeitsabscheider besteht, der in dem vom Behälter, Kompressor und den Rohrleitungen gebildeten Zirkulationssystem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zirkulationssystem mit einer am oberen Behälterteil angebrachten, absperrbaren und an eine Vakuumquelle angeschlossenen Leitung (18), einer ebenfalls am oberen Behälterteil angebrachten, absperrbaren und mit der umgebenden Luft in Verbindung stehenden. Leitung (15) und einer an dem

unteren Behälterteil angeschlossenen, absperrbaren Zu- und Ablauf leitung (14) für die Behandlungsflüssigkeit versehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (8) des Flüssigkeitsabscheiders (7) mittels einer besonderen, mit einer Pumpe (19) versehenen Leitung (21) mit der Rohrleitung (10) verbunden ist, die den Kompressor (9) mit dem oberen Behälterteil verbindet, so daß dem Kompressor (9) von Flüssigkeitstropfen im wesentlichen befreite Luft bzw. befreites Gas zugeführt wird, während die im Flüssigkeitsabscheider (7) gesammelte Behandlungsflüssigkeit in die Rohrleitung (21) hinauf gepumpt und mittels eines am Ende desselben angebrachten Feinverteilungsorgans (20) in den Zirkulationskreis eingespritzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 311 546;
schweizerische Patentschrift Nr. 274 206.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©509628/18 1.56 (609 809 2. 57)