Titel: Neuerungen in der Papierfabrikation.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1894, Band 292 (S. 121–126)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj292/ar292038

Neuerungen in der Papierfabrikation.

Von diplom. Ingenieur Alfred Haussner.

(Fortsetzung des Berichtes S. 97 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

d) Zellstoff.

Fortwährend tauchen Vorschläge auf, Zellstoff aus den verschiedensten Pflanzen und deren Abfällen, und zwar grösstentheils durch Kochen mit kaustischer Soda, herzustellen. So sind in England neuerdings die Ranken des Hopfens insbesondere für die Herstellung von Pappen empfohlen; anderwärts sollen Palmenblätter, Stämme u. dgl. benutzt werden; die Adansoniabastfaser wird erst dann in grösseren Mengen verarbeitet werden können, wenn die Transportkosten derselben kleiner werden. Das Pfahlrohr (Arundo Donax) soll sogar nach dem Verfahren von Hagemann, Dittler und Co. (D. R. P. Nr. 66664) auf kaltem Wege durch Behandeln mit einer Natronlauge von 4° bis 6° B. während 6 bis 7 Tagen, darauf folgendes Quetschen bezieh. Mahlen und Auswaschen schöne Cellulose liefern, die auch als Gespinnstfaser verwendbar ist.

Echt amerikanisch endlich ist der Plan, für den das amerikanische Patent Nr. 505936 an H. J. Bird und G. Kaffenberger ertheilt worden ist, nämlich den Wanstinhalt von geschlachtetem Vieh in ein zellstoffähnliches Product umzuwandeln. Man sondert unter Zuhilfenahme von Wasser soweit wie möglich den Magensaft ab, trennt durch ein Sieb die feineren von den gröberen Theilen und kocht endlich in einem geeigneten Kocher mit Alkali. Das Endproduct wird wie ein anderer Papierrohstoff im Holländer weiter verkleinert. Es ist ja zweifellos, dass dieser Process möglich ist; doch lohnend kann er höchstens in der Nähe grösserer Schlachtanstalten werden, wie sie in Amerika vorkommen, weil nur dort ein Betrieb im Grossen Aussicht auf Verwirklichung hätte.

Ein neues englisches Patent von A. Brin betrifft die Herstellung von Zellstoff aus Torf (vgl. 1892 285 145). Auch hierbei wird der durch Quetschwalzen zerriebene Torf mit kaustischer Sodalauge unter einem Drucke von 5 at gekocht, so dass man eigentlich Natroncellulose erhält.

Entschieden misstrauisch muss man aber einem „Geheimverfahren“ von F. Boegel gegenüberstehen, nach welchem Zellstoff auf rein mechanischem Wege, ohne Chemikalien, hergestellt werden soll. Es ist dies einfach unmöglich, weil die sogen. „inkrustirende Materie“ so fest an den Fasern haftet, dass sie mechanisch nicht entfernt werden kann. Möglicher Weise ist ein Product gemeint, welches aus Abfallstoffen, d.h. minderwerthiger Cellulose, und Fangzeug der Papierfabriken besteht, unter dem Namen „Halbzellstoff“ hier und da vorkommt und allerdings nur durch Mischen, also auf rein mechanischem Wege hergestellt werden kann, wozu es aber keineswegs eines „Geheimverfahrens“ bedarf.

Danach bleiben vorläufig wohl die alten Verfahrungsarten bezieh. die Herstellung des Zellstoffes aus Holz, Stroh und höchstens Esparto als herrschend anzusehen.

Was die Verkleinerung des Holzes für den vorliegenden Zweck anbelangt, so finden wir die Kreissäge, trotz des hohen Abfalles, welchen sie verursacht, noch häufig, allerdings weniger in Europa als in Amerika, angewendet. Hat sich doch Friedrich André in Hildesheim unter D. R. P. Nr. 60049 sogar ein Verfahren patentiren lassen, um derart geschnittene Hölzer von Sägespänen zu reinigen, welche bekanntlich für den Kochprocess nicht gut taugen. Es werden die geschnittenen Hölzer zwischen Haken an einer endlosen Kette vor zwei mechanisch gedrehten cylindrischen Bürsten vorüberbewegt, so dass diese die Stirnflächen von den anhängenden Sägespänen reinigen.

Textabbildung Bd. 292, S. 121
Eine Sägeeinrichtung von D. F. Edwards und Co. in Saginaw sei nach einer Veröffentlichung in der Papierzeitung, 1892, hier, obwohl der bedeutende Sägeabfall keineswegs vermieden ist, aus dem Grunde wiedergegeben, weil dabei so weit wie irgend möglich vorgedacht ist, die Bedienungsmannschaft von den so ungemein gefährlichen Sägeblättern fernzuhalten und die Zufuhr des zu schneidenden Holzes ebensowohl wie die Abfuhr der Holzscheiben ganz mechanisch auszuführen.

Wir finden in der schematischen Fig. 19 eine Anzahl Sägeblätter B auf einer in drei Lagern a sich drehenden Welle A befestigt, welche durch die Riemenscheibe C mit Schwungring C1 in Umdrehung versetzt werden kann. Diese Sägeblätter theilen die Klötze, welche, auf der Trommel R liegend und festgehalten, langsam den Sägeblättern entgegen geführt werden. Die langsame Drehung der Trommel R wird erreicht durch eine Transmission von der Sägewelle aus: durch den Riementrieb D, E, weiters die Kegelräder G und H, das Frictionsrädergetriebe K, M, endlich die Stirnräder O und P. Dabei kann je nach der Dicke der Hölzer durch Verschieben des Rades K mittels der |122| Stange S raschere oder langsamere Drehung der Trommel, und zwar für dünnere Hölzer etwa sechs, für dickere vier Umdrehungen in der Minute erzielt werden. Besonders hübsch ist nun die automatische Zufuhr und das Festhalten der Hölzer auf der Trommel R gelöst. Wir sehen die geschälten Klötze auf der schiefen Ebene T (Fig. 20) gegen die Säge rollen, wo sie von Fingern V bis V3 dann erfasst werden, wenn diese bei der schiefen Ebene T vorübergehen. Weil nun später jede Scheibe gehalten werden muss, sind entsprechend der Sägeblattzahl so viel Finger (V in Fig. 19) in Gruppen an gemeinsamen Rahmen befestigt, dass zwischen zwei. Sägeblättern je ein Finger passirt.

Textabbildung Bd. 292, S. 122
Textabbildung Bd. 292, S. 122

Der für jede Fingergruppe gemeinsame Rahmen ist nun in Schlitzen U der Trommel R geführt, so dass, wie in Fig. 20 die Fingergruppe F, von allen Fingern gleichzeitig ein Klotz aufgenommen wird. Beim Drehen der Trommel R nach der Pfeilrichtung handelt es sich dann darum, den Klotz insbesondere in der Nähe der Sägeblätter auch festzuhalten. Dies geschieht (Fig. 21) dadurch, dass die beiden Rahmenenden mit Röllchen v bis r3 ausgestattet sind, welche zeitweise von dem belasteten Hebel W gegen den Mittelpunkt der Trommel R gedrängt werden, so weit, bis die Finger, wie V1 in Fig. 21, auf dem Holze fest aufliegen. Weil aber das Holz nicht allerorten gleich dick ist, stellt sich die Nothwendigkeit heraus, die einzelnen Finger derselben Gruppe nicht starr mit dem geführten Rahmen zu verbinden, weil sonst unmöglich das Holzstück und noch mehr später die Scheiben überall festgehalten sein könnten, sondern durch Vermittelung von Federn. Sind die Klötze durchgeschnitten, so sollen die erzielten Scheiben freigelassen werden. Dies wird erzwungen dadurch, dass die Röllchen v durch die Gleitbahn X während der Drehung der Trommel R nach aussen geschoben werden, somit auch die Rahmen und die daran geschlossenen Finger, wie wir es in Fig. 21 bei der Fingergruppe V2 erkennen. Damit nun der Gewichtshebel W nicht rasch herabfalle, wenn eine Rolle, wie v1, unter ihm fortgeschlüpft ist, und ein folgendes Röllchen, wie v, gefährde, ist derselbe bei n an einen Luftbuffer m angeschlossen, bei welchem durch einen Hahn die Ausströmungsgeschwindigkeit der Luft und damit auch die Fallgeschwindigkeit des Hebels W geregelt werden kann. Die Sägespäne werden durch einen Ventilator abgesaugt, indem die Maschine oben einen Blechhut erhält, in welchen das Saugrohr des Ventilators mündet. Derselbe bläst weiter die Sägespäne in einen Raum oberhalb der Kocher aus, von wo dieselben mit geringwerthigerem Holz zu entnehmen sind, um zu Cellulose bescheidenerer Qualität verkocht zu werden.

Textabbildung Bd. 292, S. 122
Ein Mittelding zwischen den Sägen mit Kreisblättern und den Spaltmaschinen ist die Maschine zum Querschneiden der Stämme von H. Wigger in Unna (D. R. P. Nr. 65676). Es werden Kreisscheiben zum Schneiden benutzt, doch fallen keine Späne. In den schematischen Fig. 22 und 23 erkennen wir bei Fig. 22 das Holzstück a, welches in geeigneter Weise in der Pfeilrichtung gedreht wird, während die geführten Schneidscheiben b und b1 gegen dasselbe allmählich bewegt werden, bis sie in der Nähe der Holzmitte sich fast berühren; in Fig. 23 ist das Holz a festgehalten zu denken, während die geführten Scheiben nicht bloss gegen den Stamm vorgeschoben werden, sondern denselben auch noch umkreisen. In beiden Fällen erhält man offenbar ein Product, welches jenem der Hackmaschinen ähnlich aussieht, die Scheiben sind darum, weil sie gequetscht werden, in sich gebrochen und damit günstig geöffnet für das Eindringen der Lauge. Es mag dieser Einrichtung, die allerdings sehr kräftig und nicht ganz so einfach gebaut werden muss, keine schlechte Zukunft bevorstehen, besonders deshalb, weil die heftigen Stösse der Hackmaschinen vermieden und sozusagen durch ruhigen Druck ersetzt sind.

Textabbildung Bd. 292, S. 122
Eine durch ihre Einfachheit höchst interessante Einrichtung, um die Knorren, welche bekanntlich beim Kochen nicht weich werden, aus dem entsprechend verkleinerten Holze zu entfernen, hat Director E. Kletzl der Gratweiner Cellulosefabrik (Fig. 24) angewendet und hierfür das österreichische Privilegium vom 30. August 1893 erhalten. Berichterstatter hatte Gelegenheit, die bequeme Arbeit und gute Leistung der Einrichtung zu beobachten. Während bei der schon 1890 275 579 erwähnten sinnreichen Anordnung von Piette das verschiedene specifische Gewicht der mit Astresten versehenen Holzstückchen und jener ohne solche Reste dazu verwendet wird, um mechanisch die Knorren auszulösen, finden wir bei Kletzl die abweichende Form der Holzstückchen mit und ohne Astreste benutzt. Die Hölzer werden vorerst mechanisch zerhackt und die so erhaltenen Scheiben im Desintegrator behandelt. Weil das Holz nur parallel zu seiner Faserrichtung spaltbar ist, so werden als Endproduct aus dem Desintegrator parallelopipedische Stückchen fallen dann, wenn keine Knorren dabei sind, und unregelmässigere, wenn Knorren am Holze festsitzen. Lässt man daher das Gemenge, aus den verschiedenen Stückchen bestehend, über ein Sieb mit Längsschlitzen (Fig. 24) gehen – in dem besonderen Falle ist ein langes konisches Drehsieb verwendet –, so fallen fast alle astlosen Stückchen durch, während jene mit Knorren, überhaupt die dicker und unregelmässig gerathenen aus der weiteren Oeffnung des Siebkonuses auf ein endloses |123| Tuch fallen und dort leicht von Arbeitern ausgelesen werden können.

Mancherorts kocht man die Knorren wohl mit dem anderen Holze und nimmt sie erst nach beendeter Kochung aus dem weich gewordenen Material durch Handarbeit heraus. Allerdings muss dies sorgfältig genug geschehen, bevor die weichgekochten Faserbündel vollständig in die Einzelfasern aufgelöst werden, weil sonst die zerschlagenen Knorren kein einigermaassen schönes Papier gewinnen liessen. Sicherer möchte es daher wohl sein, die Knorren vor dem Kochen möglichst zu entfernen und dieselben dann höchstens zu Papieren minderer Qualität, wie Packpapier u. dgl., zu verarbeiten.

Zur Bereitung von Zellstoff übergehend, seien einige neuere Vorschläge erwähnt, die jedoch ihre Brauchbarkeit noch nachzuweisen haben. Nach dem amerikanischen Patent Nr. 496400 von A. T. Denison und H. L. Palmer in Portland soll beim Kochen des zerkleinerten Holzes, Strohes u. dgl. neben kaustischem Alkali auch noch Salpetersäure verwendet werden. Trotz der Anpreisungen des Erfinders dürfte man kaum über den Gedanken hinaus kommen, warum nicht sofort etwas Chilisalpeter in die Lauge gegeben wird.

G. D. Claflin jun. in Cleveland hat ein amerikan. Patent Nr. 496814 auf ununterbrochene Herstellung von Zellstoff. Es soll dies durch Einschaltung mehrerer grösserer Bottiche zwischen Kocher und Zertheilungsapparaten ermöglicht werden. Der Stoff wird nämlich aus dem Kocher in einen grossen Waschbottich geblasen und geht gereinigt von da in einen voluminösen Vorrathsbehälter ab, aus dem Stoffpumpen den rohen Zellstoff den Zerkleinerungsapparaten, im vorliegenden Falle einer Art Kegelstoffmühlen, zubringen.

Endlich hat Carl Kellner für ein neues elektrisches Verfahren das D. R. P. Nr. 60616 bekommen (vgl. 1892 286 26). Die Bereitung des Zellstoffes geschieht (Fig. 25) in den Gefässen K, in welche das hinreichend zerkleinerte Holz eingetragen wird, welches vorher mit der als Elektrolyt dienenden Lösung getränkt worden ist. In den Gefässen K wird das Holz nun der Einwirkung der Zersetzungsproducte des Elektrolytes (Kochsalzlösung, Chlorwasserstoffsäure und Kalium- oder Natriumnitrat oder -Sulfat oder ähnliche Salze) ausgesetzt. Das Elektrolyt wird aus dem Mischkasten a mit Rührer a1 durch die Centrifugalpumpe A in den elektrischen Zersetzungsapparat B geschafft. Dieser besteht aus einer Reihe von nach unten offenen, durch Wände b gebildeten Zellen, in welche die Elektroden C aus Kohle, Platin oder platinirtem Porzellan hineinragen, die ihrerseits abwechselnd mit den beiden Polen des Stromlieferers verbunden sind. Die Jonen sammeln sich am Obertheile der Elektroden und werden dort durch Rohre D abgeleitet, und zwar dadurch, dass eines der Rohre D mit den Zellen aller positiven, das andere mit den Zellen aller negativen Elektroden communicirt. Weil aber die Stromrichtung öfters gewechselt wird, so kommen nach einander die verschiedenen Zersetzungsproducte in die Gefässe K und wirken auf das Holz ein. Dadurch nun soll erreicht werden, dass sämmtliche durch die Wirkung des Chlors entstehenden Oxydationsstufen der inkrustirenden Substanzen allmählich gelöst werden, indem die niedrigste Oxydationsstufe in Alkalien, die folgende in Wasser und endlich die höchste in Säuren löslich sein soll. Treffen diese Beobachtungen Kellner's zu, so wäre es auch nicht zu wundern, dass man dergestalt schneeweissen Zellstoff bekommen soll, welcher sich bei dickeren Hölzern erst im äusseren Umfange bildet, während der Kern noch holzig ist. Der Zellstoff wird dann durch die Flüssigkeitsbewegung losgelöst, welche durch das Schraubenflügelrad L in der Oeffnung k des Bodens des mit einem Mantel k1 versehenen Gefässes K hervorgebracht werden kann. Der entstandene Zellstoff soll dadurch über den oberen Rand des Gefässes K gebracht werden, bei k3 in die ringförmige Rinne k4 übertreten und durch Rohr m in einen Entwässerungskonus M gelangend, die Flüssigkeit abgeben, welche wieder in den Mischbehälter a zurückläuft, um neuerlich benutzt zu werden. Nach Behauptung des Erfinders soll der Kraftverbrauch sehr gering sein.

Textabbildung Bd. 292, S. 123
Bezüglich der beiden Hauptverfahren, welche heute im Gebrauche sind, sei vorausgeschickt, dass anscheinend wirklich immer mehr und mehr das Natronverfahren von dem Sulfitverfahren verdrängt wird. Recht deutlich mag dies aus dem Berichte entnommen werden, welchen der „Verein deutscher Holzzellstoff-Fabrikanten“ an den preussischen Minister für Handel und Gewerbe im September 1892 gesendet hat. Danach kommen von einer Gesammtproduction von 3 Millionen Zoll-Centnern nur 250000 auf Natronzellstoff, während der Rest von etwa 2750000 auf den Sulfitstoff entfällt. Wie in früheren Berichten sei auch jetzt erwähnt, dass dieser Umstand rein ökonomischen Gründen zuzuschreiben sein dürfte. Solange eben die Ausbeute beim Sulfitverfahren grösser ist, die Schwefel- bezieh. Kiespreise nicht wesentlich gegenüber jenen der hier in Frage kommenden Natriumsalze in die Höhe gehen (sogar Schwefel aus Japan kommt hinreichend billig zu stehen), wird an diesen Verhältnissen kaum etwas geändert werden. Selbst Zahlung von Patentgebühren u. dgl. an Erfinder, wie der Ausgang eines Processes zwischen Prof. Mitscherlich und dem Fabriksbesitzer Richard Wolff in Schwarza beweisen mag, verschieben die Lage meist nicht zu Gunsten des Natron Verfahrens. Auch die Genehmigungsbedingungen für Sulfitanlagen, welche der Hauptsache nach die genügende Entfernung der Schwefligsäure aus den von Personen benutzten Räumen vorschreiben, scheinen die Industrie nicht zu schwer zu belasten. Ganz vorsichtig mag darauf hingewiesen werden, dass offenbar höchst bescheidene Mengen von Schwefligsäure, wie sie in derartigen |124| Fabriken nicht zu vermeiden sind, keineswegs schädlich, eher günstig auf den Menschen zu wirken scheinen, wie aus durchaus achtenswerthen Quellen vorliegende merkwürdige Heilresultate von mit bedenklichen Erkrankungen (Tuberculose u. dgl.) der Athmungsorgane Behafteten darthun. Ist ja unter anderen von der Zellstoffabrik in Delary in Schweden sogar ein eigener Raum für solche Zwecke hergestellt und Kranken kostenlos zur Verfügung gestellt worden.

Wo noch das Natronverfahren angewendet wird, benutzt man zur Kochung fast ausnahmslos Sulfat und nicht Soda. Hat es sich doch herausgestellt, dass neben dem günstigeren Preise des Sulfates auch die Ausbeute eher besser wird. Man hört, dass etwa 124 k auf das Raummeter Holz durchschnittlich früher mit Soda gewonnen wurden, während jetzt mit dem Sulfat 145 k erzielt werden können.

Textabbildung Bd. 292, S. 124
Es ist nicht zu vermeiden, dass mit den aus den Kochern abgeblasenen Laugen, welche zur Wiedergewinnung des Natrons weiter behandelt werden sollen, eine Menge Fäserchen, sowie andere feste Theile mitgerissen werden, welche dann nicht bloss verloren gehen, wenn die Ablaugen sofort eingedampft und calcinirt werden, wie es heute wohl meistens geschieht, sondern auch noch das Eindampfen und Wiedergewinnen des Natrons erschweren. Daher ist der Vorschlag von Julius Schwager in Berlin, nach D. R. P. Nr. 56364 mittels eines geeigneten Filters die festen Bestandtheile rechtzeitig abzusondern, nur zu begrüssen und begreiflich, dass befriedigende Urtheile von Zellstoffabriken darüber vorliegen. Nach einer der Papierzeitung entnommenen principiellen Skizze (Fig. 26) sind die kegelförmigen Filterflächen c bis f mit abwechselnd auf- und abwärts gerichteter Verjüngung in dem verschlossenen Gefässe B eingebaut. Die Ablaugen treten durch das Rohr a an die Unterseite der Siebflächen, lassen auf denselben die mitgerissenen festen Bestandtheile zurück, während von der Oberseite der Siebflächen bei g die gereinigten Ablaugen fortfliessen. Von der aufsteigenden Flüssigkeit sollen die an den Siebflächen abgesetzten festen Theile allmählich zu Klumpen geballt werden, welche dann abfallen und durch den konischen Ansatz b in das mit zwei Schiebern h und k ausgestattete Abfallrohr i geleitet werden. Schieber h ist gewöhnlich offen, k geschlossen. Zeitweise schliesst man h und öffnet k, so dass die im Rohrtheil i angesammelten festen Stoffe entfernt werden können, gegebenenfalls mit Hilfe von Spülwasser aus dem Rohre n, ohne dass der Betrieb des Filters unterbrochen werden muss. Durch das oben aufgesetzte Rohr m wird die Luft aus dem Apparate entfernt. Gemäss dem geschilderten Vorgange ist das Filter selbstreinigend und dürfte wenig Nacharbeit für das Putzen der Siebflächen erfordern. Das alleinige Ausführungsrecht besitzt die „Prinz Carlshütte“ bei Rothenburg a. d. Saale.

Wie schon oben angedeutet, wird das Eindampfen durch die Ausscheidung fester Bestandtheile erleichtert, und es ist eher denkbar, hierfür Kessel zu benutzen, welche sonst zur Dampferzeugung verwendet werden, wie z.B. nach einer Ausführung in Willebroek de Nayer'sche Röhrenkessel, um aus den noch dünnen Ablaugen Betriebsdampf zu gewinnen; auf den Concentrationsgrad muss natürlich sehr geachtet werden, damit die weitere Behandlung bezieh. die ordnungsmässige Wiedergewinnung der Natriumsalze nicht erschwert werde. Ist ja doch bei manchen Verfahren, welche die Verwerthung derartiger Ablaugen bezwecken, Vorsicht nothwendig, so z.B. bei dem in England an H. Higgin patentirten, wo aus der zur Trockene eingedampften Ablauge nach der Behandlung von Esparto, Stroh und Holz durch vorsichtiges Erhitzen auf 400° C. essigsaures Natrium gewonnen werden soll.

Jedenfalls ist es nothwendig, dahin zu streben, den kostspieligen Eindampf- und Calcinirprocess ökonomisch günstiger zu gestalten, wenn eben an die Erhaltung des Natronbetriebes, wenigstens an vielen Orten, überhaupt gedacht werden soll, sei es durch Gewinnung gut verwerthbarer Nebenproducte, wie eben ein Beispiel erwähnt wurde, oder durch bessere Ausnutzung der zur Wiedergewinnung des Natrons nothwendigen Wärme. Als sehr empfehlenswerth mag hervorgehoben werden, dass die durch die Wärme aus den Ablaugen entwickelten Dämpfe, wenn möglich, nicht so ohne weiteres abziehen sollen, indem dieselben sonst eine ungemein grosse Menge von Wärme-Einheiten nutzlos entführen. Und doch kranken unseres Erachtens gerade daran viele, um nicht zu sagen die meisten derartigen Einrichtungen. Allerdings ist die Lösung der Aufgabe nicht immer einfach. Doch liegen in dieser Richtung einige bemerkenswerthe Neuheiten vor.

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Nach D. R. P. Nr. 61336 von Julius Schwager in Berlin soll dadurch nur ein Minimum an Brennstoff verbraucht werden, dass die bei dem Calciniren einer bestimmten Ablaugenmenge entstehenden Kohlenwasserstoffe u. dgl. das Brennmaterial zum Abdampfen anderer Ablaugenmengen bilden. Hierfür ist (Fig. 27) ein Rundofen mit vier Abtheilungen 1 bis 4: vorgeschlagen, welche durch Schieber s vollständig von einander getrennt werden können, während gemauerte Sohlbänke unter den Schiebern die in den verschiedenen Abtheilungen befindlichen Flüssigkeiten fortwährend geschieden erhalten. Jede Abtheilung besitzt einen Rost r, ein Schürloch L und ist durch einen Kanal mit Drosselklappe d mit dem Hauptkanale K verbunden, der in die Esse mündet. Soll die Arbeit im Ofen beginnen, so wird zunächst eine Abtheilung, nehmen wir an 1, mit |125| Ablauge gefüllt; alle Schieber s werden niedergelassen und die Drosselklappe d1 so gestellt, dass Raum 1 mit der Esse verbunden ist. Hierauf feuert man auf dem Roste r1 so lange, bis die Ablauge in 1 durch die darüber streichenden Gase schon einigermaassen eingedickt ist und man an die Füllung der Abtheilung 2 gehen kann. Dabei wird Schieber s½ emporgezogen, Drosselklappe d1 geschlossen, d2 eröffnet. Belässt man die Feuerung vorläufig noch auf r1, so bestreichen die Feuergase beide Ablaugenoberflächen und ziehen durch d2 ab. Nach einiger Zeit füllt man Abtheilung 3, öffnet den Schieber s, weiter Drosselklappe d3 und schliesst d2. Nach einiger Zeit macht man es ganz ähnlich für die Abtheilung 4, so dass endlich alle Abtheilungen mit einander in Verbindung stehen, die Feuergase die Flüssigkeitsoberflächen in sämmtlichen Abtheilungen bestreichen. Dies soll dann eintreten, wenn die Lauge in der erstbeschickten Abtheilung, also für unsere Erläuterung in 1, so weit eingedickt ist, dass sich Kohlenwasserstoffe aus den der Ablauge beigemengten organischen Substanzen zu entwickeln beginnen, sich entzünden, dadurch fernerhin die nothwendige Wärme abgeben und die directe Feuerung auf dem Roste r1 eingestellt werden kann. So wenigstens stellt sich der Erfinder den Process vor. Thatsächlich ist es ja gar nicht schlecht, die Wärme der beim Calciniren verbrennenden Kohlenwasserstoffe so zu benutzen, aber als sehr fraglich mag es hingestellt werden, ob diese Wärme wirklich für das ausreicht, was von ihr verlangt wird. Immerhin ist es möglich, durch die ganz gleichartige Einrichtung aller Abtheilungen dort durch directe Feuerung nachzuhelfen, wo es eben nothwendig ist.

Ist man endlich in Abtheilung 1 dahin gelangt, dass man die Aschenrückstände abziehen könnte, so wird der Schieber s½ so weit herabgelassen, dass nur die in 1 noch vorgewärmte Verbrennungsluft für das in 2 beginnende Brennen hindurch kann, der calcinirte Rückstand wirklich ausgezogen, frische Ablauge in 1 nachgefüllt und dann der Schieber s½ und Klappe d2 vollständig geschlossen, dagegen s4/1 und d1 eröffnet, somit die Kammer 1 zur letzten gemacht. So geht es fort von Abtheilung zu Abtheilung.

Gemäss dem früher Gesagten ist es aber auch zweckmässig, die in den abziehenden Gasen und Dämpfen enthaltene Wärme zu benutzen, und zwar geht das im vorliegenden Falle kaum anders als in der Weise, dass man in einer Art Regeneratoranlage, die z.B. unter dem Ofen, wenn es die Verhältnisse gestatten, sonst aber ganz gut irgendwo benachbart untergebracht werden kann, die zuzuführende Verbrennungsluft vorwärmt. Die Dampfwärme zurückzubekommen dürfte allerdings dabei nicht leicht möglich sein, weil man ja sonst condensirtes Wasser in die Regeneratoranlage bekäme und die Verbrennungsluft nicht 100° C. als Vorwärmtemperatur erreichen könnte.

In letzterer Zeit werden „Drehcalciniröfen“ insbesondere in England und Amerika gern verwendet. Das Princip ist keineswegs neu. Eine Ausführung von L. Armstrong nach dem amerikanischen Patente Nr. 480702 vom 16. August 1892 ist nach der Papierzeitung die folgende. In den Drehofen D (Fig. 28), welcher mit eisernen Ringen d auf Rollen e liegt, gelangt die vorgewärmte Ablauge aus dem höher gestellten Behälter D durch die Rohrleitung abc. Dort wird dieselbe eingedickt vermöge der von der Feuerung in A gelieferten Wärme. Die abziehenden Gase umspülen den Kessel C, in welchem Betriebsdampf erzeugt werden soll, und darin liegt ein grosser Vortheil der Anlage, weil es möglich ist, mit der Temperatur der Gase nach dem Verlassen der Kesselwandungen, also in der Esse, schon ziemlich weit herunter zu gehen, allerdings noch immer nicht so weit, um die Verdampfungswärme zurückgewinnen zu können. Das Drehen des Ofens B hat den Zweck, die Flüssigkeit gut durch einander zu bringen und, weil diese begreiflicher Weise an den Ofenwandungen adhärirt, in dünner Schicht mit den Feuergasen in Berührung zu bringen. Die Drehung wird hier eingeleitet dadurch, dass die Welle der Tragrollen e mechanisch gedreht wird. Wenn die Drehung des Ofens immerhin guten Erfolg für die Verdampfung verspricht, so bedingt dieselbe andererseits sehr heikle Details bei dem Anschlusse der Feuerung A und des Gasabzuges an den Ofen B. Hier sehen wir bei E für diesen Zweck ein Schild eingesetzt, welches aus feuerfesten, durch einen eisernen Ring zusammengehaltenen Ziegeln besteht.

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Die noch dünne Lauge sehr fein vertheilt mit den Feuergasen in Verbindung zu bringen, wird noch von einer Reihe anderer Erfinder erstrebt. So lässt A. S. Caldwell nach dem D. R. P. Nr. 67876 Flügelrädchen, welche theilweise in die Flüssigkeit in der Ofenwanne tauchen, von aussen rasch drehen, um dadurch Tropfen der Ablauge den darüberziehenden heissen Gasen entgegenzuschleudern. – Henry Blackmann in New York lässt nach amerikanischem Patent Nr. 478980 in eine Art Thurm, durch welchen die Feuergase ziehen, mittels Strahlrohren die schon vorgewärmte Lauge fein vertheilt einströmen, so dass sie in Tropfen vorerst etwas aufsteigt und dann, den aufsteigenden Feuergasen entgegen und von diesen daher etwas aufgehalten, wieder in eine Wanne zurückfällt. Nach dem amerikanischen Patent Nr. 478981 ist der Thurm beibehalten, nur rieselt dort nach der ganzen Höhe des Thurmes die Flüssigkeit, aus der Mündung eiserner Rohre überfliessend und aus einer Brause austretend, an den Wandungen derselben herab, um endlich auch in einer Wanne gesammelt und weiter behandelt zu werden. Doch in all diesen Fällen ist von der Wiedernutzbarmachung der Verdampfungswärme keine Rede.

Die Wiedergewinnung der Verdampfungswärme wird erstrebt in einer Anlage von W. J. Mirless nach dem englischen Patent Nr. 11296. Es gelangt nämlich (Fig. 29) die Ablauge durch Rohr F in den Vorwärmer B, durchströmt die angedeuteten Rohre, welche von aussen durch den Abdampf des Kessels A geheizt werden, in welchen die Lauge durch Rohr F1 gelangt. Dieser Kessel A nun, welcher direct geheizt wird, liefert in dem entstehenden Dampfe nicht bloss das Mittel, um alle weiteren Apparate |126| zu heizen und die Lauge weiter einzudicken, wobei er seine Verdampfungswärme abgibt, während das condensirte Wasser nicht schadet, weil es, ohne weiter mit der einzudickenden Ablauge in Berührung zu kommen, abgeleitet werden kann, sondern er vermag auch noch Dampf abzugeben, der in irgend einem Motor nutzbar gemacht werden kann. Derjenige Theil des Dampfes, welcher zum weiteren Eindicken verwendet wird, dient in folgender Weise: Vom Boden des Dampfkessels A geht die Lauge durch Rohr J in den Vertheilungskessel C und von da durch die Rohre J1, d1 und d2 in den sogen. „Tripleeffectapparat“. Derselbe besteht aus drei Röhrenabdampfern, in welchen die Lauge durch die Rohre E1, E2 und E3 strömt, während dieselben von aussen durch den früher erzeugten Dampf geheizt werden. Dieser kann durch Rohr G1 zum Theil dem Hauptkessel entnommen werden, grösstentheils dient jedoch der in den Apparaten C, D1, D2 und D3 entwickelte Dampf dazu, indem die mit Dampf erfüllten Räume durch die Rohre K, f1 und f2 oben und durch die Rohre e1 und e2 unten (zur Ableitung des Condenswassers) mit einander verbunden sind. Die hinreichend weit eingedickte Lauge fliesst durch Rohr g zu einem Calcinirherd, das gebildete Condensationswasser durch Rohr e3 ab. Hähne L, M, N regeln die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit bezieh. den Zutritt des Dampfes.

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Nur der im letzten Gefässe D3 aus der Ablauge entwickelte Dampf geht durch Rohr f3 ungenutzt ab. Diese Anlage wird von Wirless als recht glücklich bezeichnet, jedoch darf nicht vergessen werden, dass die Verwendung des Abdampfes immerhin hier nur beschränkt stattfinden kann. Nehmen wir irgend einen der drei Röhrenabdampfer heraus, welche den sogen. Tripleeffectapparat bilden, z.B. D2, so bemerken wir, dass die Heizung desselben vom Abdampfe des vorhergehenden, also hier von D1 aus, geschehen soll. Das bedingt aber, dass die Flüssigkeit in D2 eine geringere Temperatur als der Dampf aus D1, somit auch als die Oberfläche der Flüssigkeit in D1 besitzen muss, soll überhaupt eine Abgabe von Wärme an das Röhrensystem E2 vom Abdampfe aus D1 denkbar sein. Nun stehen aber die beiden Flüssigkeiten in D1 und D2 durch das Rohr d1 unmittelbar in Verbindung, so dass also ein bedeutender Temperaturunterschied (natürlich sind mittlere Temperaturen gemeint) zwischen beiden nicht recht denkbar ist, um so mehr, wenn wir auch die Druck Verhältnisse des Dampfes betrachten. Ist die Dampfspannung in D2 geringer als in Di, entsprechend den berührten Temperaturverhältnissen, so wäre die Tendenz vorhanden, die Flüssigkeit aus D1 so lange nach D2 hinüber zu drücken, bis sich ein genügender Druckunterschied in Folge verschiedener Höhen der Flüssigkeitsspiegel herausgestellt hat. Nur die zur Ueberwindung der Nebenwiderstände nothwendige Kraft lässt es als möglich erscheinen, dass der Dampf in D1 und D2 verschiedene Spannung besitzt und die Flüssigkeitsspiegel sich doch auf gleicher Höhe halten, wie es in der Patentschrift skizzirt ist. Anders läge die Sache, wenn man die Apparate D1, D2 und D3 der Reihenfolge nach immer etwas höher stellen würde, wo dann merklichere Pressungsunterschiede denkbar wären. Dabei ist aber nicht zu vergessen, dass schon eine Atmosphäre Pressungs-, also, um nur beiläufige Zahlen zu geben, ungefähr 10° bis 20° C. Temperaturunterschied, von den wohl zu berücksichtigenden Nebenwiderständen abgesehen, etwa 10 m Höhenunterschied bedingen würde. Dann ist aber der Rückschluss gerechtfertigt, dass der Abdampf aus D1 und D2 nicht besonders ausgenutzt werden kann, und dass der Hauptsache nach der Dampf aus A zur Heizung wird benutzt werden müssen. Doch sehr vortheilhaft dürfte es sein, wenn zur Heizung des Vorwärmers B nicht Dampf aus A, sondern der Abdampf aus D3 mittels Rohr f3 verwendet werden würde, denn die durch den Vorwärmer zum Hauptkessel A strömende Lauge kommt wohl aus irgend einem Bassin, in welchem die Ablaugen nach dem Kochprocesse gesammelt werden, wird vermuthlich also schon eine wesentlich niedrigere Temperatur haben als der Abdampf aus D3, so dass eine Heizung durch diesen im Vorwärmer ganz gut denkbar ist. Dann erst wäre unseres Erachtens – einen hinreichend grossen Vorwärmer B vorausgesetzt – die grösstmögliche Oekonomie erreicht, weil auch die Dampfwärme des Abdampfes des Trippleeffectapparates nutzbar gemacht ist, insbesondere, wenn D1, D2, D3 direct vom Kessel A geheizt, ihr Abdampf aber gesammelt, also die Rohre K, f1, f2 und f3 in eines vereinigt wären und aus diesem der Heizdampf für den Vorwärmer B entnommen würde.

Die beim Natronprocess zu verwendende Soda wird mit gebranntem Kalk kaustisch gemacht; begreiflicher Weise erhält man dann eine bedeutende Menge in der Fabrik nicht weiter verwendbaren Kalkschlamm, der einen Ballast bildet. Er muss entfernt, womöglich verwerthet werden. In der That hat man den Kalkschlamm zur Herstellung von Bausteinen, zu Isolirmassen (als schlechten Wärmeleiter) und endlich in der Landwirthschaft als Dünger verwendet, wobei allerdings längeres Lagern dieses Schlammes vor der Verwendung sich als nothwendig herausgestellt hat. Insbesondere im Zuckerrübenanbau hat man damit recht gute Erfahrungen gemacht.

Was die Herstellung von Sulfitzellstoff betrifft, so liegen nur einige kleinere Neuheiten vor. Nach dem D. R. P. Nr. 62483 und dem amerikanischen Patent Nr. 492196 von Bache-Wiig und Dr. Viggo Drewsen wird der Abdampf eines fertigen Kochers dazu benutzt, Sulfitlauge, welche für eine nächste Kochung bereit ist, bis gegen 60° anzuwärmen und auch durch die in den Abgasen noch enthaltene Schwefligsäure anzureichern. Hierzu wäre nur zu bemerken, dass der Vorgang sehr behutsam ausgeführt werden muss, sonst sind Verluste nicht recht zu vermeiden. Uebrigens ist das Vorwärmen in ganz ähnlicher Weise, wenn auch nicht bis zu jener Temperatur, schon anderwärts früher ausgeführt worden, und ist es nur begreiflich, wenn man, gute Anordnung vorausgesetzt, damit befriedigende Erfolge erzielt hat.

(Fortsetzung folgt.)

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