Titel: | Neuerungen in der Papierfabrikation. |
Autor: | Alfred Haussner |
Fundstelle: | Band 285, Jahrgang 1892, S. 225 |
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Neuerungen in der Papierfabrikation.
Von diplom. Ingenieur Alfred
Haussner.
(Fortsetzung des Berichtes S. 145 d.
Bd.)
Mit Abbildungen.
Neuerungen in der Papierfabrikation.
Von der Dampfkesselfabrik G. Schumann in Zeitz werden
nach D. R. P. Nr. 48783 schmiedeeiserne Holzkocher mit innerem Kupferschutzmantel
geliefert. Wenn auch die Benutzung des Kupfers für diesen Zweck keineswegs neu ist,
so scheinen doch, möglicher Weise wegen sehr sorgfältiger Ausführung, die Schumann'schen Kocher sehr beliebt zu sein, indem von
einer Reihe von Papierfabriken günstige Zeugnisse vorliegen. Auch hier werden
Probirlöcher, in jeder Eisenplatte eines, benutzt, um auf Beschädigungen des inneren
Mantels sofort aufmerksam zu werden.
Textabbildung Bd. 285, S. 225Fig. 11.Smith's Bleifutterung für Kocher. Auf das bisher fast allgemein angewendete Ausfüttern mit Blei beziehen
sich die amerikanischen Patente Nr. 428149 von Sidney
Smith und Nr. 446041 von S. Wagg. Bei dem
ersteren wird nach Fig. 11 fast das ganze Innere des
Kochers a mit einem ununterbrochenen Bleimantel b bedeckt, der nur eingelegt und sonst nicht mit der
Kocherwand verbunden wird. Um zu verhindern, dass Säure zwischen diesen Mantel und
das Blech gelange, ist oben ein Dichtungsring e aus
Asbest eingelegt, der durch einen säurebeständigen Deckel d festgehalten wird. Dieser ist nun, um den Temperaturunterschieden
Rechnung zu tragen, in den oberen cylindrischen Theil des Kochers
verschiebbar eingelegt, während er z.B. durch Dampfdruck an den Ring e gepresst wird. Diese ziemlich lose Verbindung sichert
entschieden die weitgehendste Berücksichtigung der verschieden stark geschehenden
Ausdehnung von Blei und Eisen. Aber es scheint mir darin auch schon zu weit
gegangen, indem auch innen hohe Spannung vorhanden ist, daher der Deckel entlastet
und damit auch das Dichthalten des Ringes e in Frage
gestellt wird.
Jedenfalls ungenügend und daher nicht zu empfehlen scheint mir die obenerwähnte
Wagg'sche Construction, welche nach der
Patentbeschreibung in Fig. 12 dargestellt ist. Wir
sehen einzelne Bleiplatten, deren Ränder um Stahlringe C gebogen sind, durch Schrauben D und Platten
E mit der Kocherwand verbunden. Ganz ähnliche
Ausführungen liegen schon in Menge vor und sind auch in meinen früheren Berichten
besprochen worden. Was aber gerade diese Construction meiner Ansicht nach so
unbrauchbar, sogar gefährlich macht, sind die ganz ungeschützten Fugen g und g1. Es heisst wohl, dass diese Fugen verlöthet werden
sollen. Aber wie ungenügend dies ist, hat die Erfahrung leider schon zu oft
gezeigt.
Textabbildung Bd. 285, S. 226Fig. 12.Wagg's Kocher. Wie bei der Construction von Sidney Smith
will Abbot Loring gemäss seinem amerikanischen Patente
Nr. 440318 den Bleimantel des Kochers ohne besondere Befestigung lassen, damit der
Bleimantel sich innerhalb gewisser Grenzen beliebig ausdehnen und wieder zusammen
ziehen könne. Dies geschieht nach den Fig. 13 und 14, welche der
Patentbeschreibung entnommen sind, hier derart, dass die Bleiauskleidung a2 Wülste b erhält, in welche von der Kocherwand a1 aus Theile c ragen. Die Wülste b sind
allenfalls innen auch noch mit einem widerstandsfähigeren Futter d versehen. Die Sache sieht sich nicht schlecht an, nur
fragt es sich, wie das gemacht werden soll. In einem Stück diesen Bleimantel
herzustellen, dürfte schwer angehen. Wenn dies aber nicht geschieht, so haben wir
ungedeckte und wahrscheinlich nur schlecht verschlossene Fugen, ähnlich wie bei Wagg; dann ist aber die Futteranordnung, wie sie ist,
nicht zu brauchen.
Textabbildung Bd. 285, S. 226Loring's Kocher. Statt der Futterplatten aus Blei werden von W. O.
Comstock in seinem amerikanischen Patente Nr. 453076 solche aus einer
Legirung von 75 Gew.-Th. Blei, 17 Gew.-Th. Antimon und 8 Gew.-Th. Zinn
vorgeschlagen. Wenn wirklich, wie behauptet wird, diese Legirung fast denselben
Ausdehnungscoefficienten wie Eisen besitzt, können dadurch die Folgen der
ungleichmässigen Ausdehnung bei mit Bleifutter versehenen Kochern grösstentheils
vermieden werden.
An neueren Kocherconstructionen liegt im Ganzen wenig vor. Ist ja doch schon so viel,
man möchte beinahe sagen, alles Erdenkbare für diesen eigentlich principiell so
einfachen Apparat versucht worden. J. D. Topkins hat zu
dem 1890 276 50 geschilderten Kocher mit fortwährendem
Kreislaufe ein neues amerikanisches Patent Nr. 430595 erhalten. Im äusseren Ansehen
sich von dem früheren kaum durch etwas anderes unterscheidend, als dass die
Siebböden, oben und unten, im Kocher etwa halbkugelig sind, ist auch an dem
Principe, die Anwendung einer Centrifugalpumpe zur Bewegung der Lauge u. dgl.,
eigentlich gar nichts geändert worden.
Der Kocher von Willard Prescott Hawley in Watertown ist
nach dem amerikanischen Patente Nr. 445767 ein aus Guss
(aus welchem Material ist nicht gesagt) hergestellter und aus einzelnen Theilen
zusammengeschraubter Kessel. Möglicher Weise ist jene Bronze dazu verwendet gedacht,
die oben bereits besprochen worden ist, da bei dem Kocher auch kein Futter
angedeutet ist. Als Besonderheit wird die gleichzeitige Einführung von Lauge und
Heizdampf von unten angegeben. Der fertige Stoff kann nach unten ausgeblasen
werden.
Textabbildung Bd. 285, S. 226Fig. 15.Lovejoy's Kocher. Ein ganz eigenthümliches Ding ist der zur Verarbeitung von Abfällen, wie
Sägespäne, Baumwollsamenhülsen u. dgl., bestimmte Kocher von F. C. Lovejoy in Albany nach dem amerikanischen Patente Nr. 429692. Fig. 15 gibt eine Skizze nach der Patentbeschreibung.
Im Kocher ist eine grössere Zahl lothrechter und wagerechter Röhren angebracht,
durch welche die Lauge in den ganzen Kocherraum gebracht wird. Das Rohr D unten bringt die Lauge schon erhitzt zu und findet
das Vertheilen dann durch das wagerechte Rohr C, die
beiden vorn und rückwärts aufrecht stehenden Rohre B,
welche oben noch durch ein Rohr F und zwischen C und F noch durch eine
Reihe engerer, wagerechter Rohre E verbunden sind,
statt, so jedoch, dass die Rohre E um ihre Achse
gedreht werden können. In E münden endlich viele Rohre
e, die nach oben gerichtete Oeffnungen besitzen.
Indem die in Reihen lothrecht über einander befindlichen Rohre e durch Ketten h verbunden
sind, welche oben an dem Zapfen H, der in einer
Stopfbüchse gleitet, befestigt sind, ist es möglich, durch Auf- und Abschieben von
H die Rohre e
wagerecht oder schief zu stellen. Letztere Stellung, nach unten schief gerichtet,
erhalten die Rohre e beim Beschicken, während sie
darauf durch Ziehen an der Kette h1 wagerecht gestellt
werden können. Lässt man dann Lauge zutreten, so spritzt diese aus den
Oeffnungen der Rohre e nach oben, überhaupt in das
Innere der Beschickung. Dadurch soll vermieden werden, dass diese sich klumpig
zusammenballt und Theile der Einwirkung der Lauge ganz entzogen werden. Unten im
Kocher ist ein Siebboden K, der durch Schaber O mechanisch gereinigt werden kann. Dieser Siebboden
lässt vermuthen, dass das Ablassen der Lauge und des Stoffes ähnlich wie bei der Topkins'schen Construction nach unten geschehen soll.
Aus der Patentbeschreibung geht dies nicht hervor. Die beweglichen Rohre e sollen wohl den Zutritt der Lauge ins Innere
gewährleisten; wenn alles so wie beschrieben geht, dann wird auch die Lauge überall
einwirken können. Aber ob diese Beweglichkeit der Theile e, insbesondere bei beschicktem Kocher auch vorhanden sein wird und wie
lange man sie erhalten kann, ist eine andere Frage. Auch dürfte das Einsteigen in
einen solchen Kocher zur Vornahme von Reparaturen u. dgl. nicht zu den besonderen
Vergnügungen gehören.
Textabbildung Bd. 285, S. 227Fig. 16.Heizröhren für Kocher von Wagner und Co. Für alle Constructionen sei hervorgehoben, dass bei Armaturtheilen Aluminiumbronze sehr beliebt ist, weil die Theile sehr
dauerhaft sind.
Bei Kochern mit innen liegenden Heizrohren schlagen Wagner
und Co. in Cöthen im österreichisch-ungarischen Privilegium vom 15.
December 1890 vor, die Rohre a auf besondere,
säurebeständige und im Kessel befestigte Rahmen c mit
Knaggen d (Fig. 16)
aufzulegen, so dass die Rohre sich nicht berühren, sondern merkliche Zwischenräume
erhalten. Dadurch soll ein leichteres Reinigen und auch Repariren ermöglicht werden.
Ueberdies wird sich der Raum zwischen den Rohren kaum so leicht vollsetzen und daher
eine bessere Ausnutzung der Heizfläche stattfinden.
Textabbildung Bd. 285, S. 227Fig. 17.Sulfitlauge-Apparat von Wendler. Für die Herstellung von Sulfitlauge wird
entweder Schwefel oder Schwefelkies benutzt, um daraus die schweflige Säure zur
Darstellung der Sulfitlauge zu erhalten. Beide Verfahren kommen vor und ist es
eigentlich nur eine ökonomische Frage, ob Schwefelkies oder Schwefel benutzt werden
soll. Allerdings scheint es, insbesondere nachdem in dem Verfahren von Chance zur Wiedergewinnung des Schwefels aus den
Rückständen der Sodafabrikation ein Mittel vorhanden sein dürfte, um die hohen
italienischen Schwefelpreise zu drücken, dass man nach Berücksichtigung aller
Umstände, wie es von Dr. Adolf Frank geschehen ist, mit
dem reinen Schwefel ökonomisch günstigere Erfolge erzielen wird. (Papierzeitung, Jahrg. 1891 S. 1207.)
Zur Darstellung von Sulfitlauge nach Alexander Wendler
in Wilmington (D. R. P. Nr. 52012) wird weder ein hoher Thurm, noch eine grosse
Kammer mit langer Bleirohrleitung verwendet, sondern eine thunlichst grosse
Absorptionsfläche und kurze Rohrleitung auf andere Weise erzielt. In Fig. 17 sehen wir nach der Patentschrift in K eine Kammer, welche aus Cementmauerwerk hergestellt
sein kann und cementirte, geneigte Platten p enthält,
derart, dass von oben, durch L eintretend, Kalkmilch
nach abwärts im Zickzack fliessen und, bei B
eingeleitet, schweflige Säure in Gasform aufwärts steigen kann.
Textabbildung Bd. 285, S. 227Fig. 18.Sulfitlauge-Apparat von Holzhäuser. Bei diesem so oft angewendeten und erprobten Gegenstromsystem findet ein
gutes Aufnehmen der schwefligen Säure in die Kalkmilch statt. Die Sulfitlauge
fliesst dann weiter durch A in den Behälter R, wo Proben genommen werden, welche über die
Concentration Aufschluss geben. Findet man nicht genug schweflige Säure, so lässt
man durch Rohr F direct in das Gefäss R Gas eintreten, bis die Lösung genügend angereichert
ist. Ueberschüssiges Gas entfernt sich dabei nach oben steigend durch Rohr G in die Kammer K. Hat die
Lösung in R eine befriedigende Zusammensetzung, so wird
durch J nach S abgelassen,
aus welchem Vorrathsbehälter die Lauge durch gepresste Luft (eintretend durch E) in den Kocher mittels des Verbindungsrohres D gedrückt werden soll, das fast bis auf den Boden von
S reicht.
In einer anderen Art soll das Bilden von Sulfiten im Apparate von W. Holzhäuser nach D. R. P. Nr. 49194 geschehen. In der
nach der Patentschrift gegebenen Skizze Fig. 18 sehen
wir bei A einen Bottich mit Rührwerk C wie bei der Partington'schen Ausführung (1890 276 49). A wird mit Kalkmilch oder ähnlichem durch Rohr f versehen und dann ein ununterbrochener Strom
vermuthlich durch eine Centrifugalpumpe durch Rohr s
aufwärts in das Gefäss B und von dort abwärts durch
Rohr t in das Gefäss A
zurück bewirkt. Zugleich soll durch das Rohr v
schweflige Säure angesaugt, durch eine Art Quirl bei z mit der Kalkmilch in innige Berührung und zur Absorption gebracht
werden. Dieses Ansaugen ist nun insofern etwas dunkel erläutert, indem es durch die
abwärtsströmende Flüssigkeit selbst, allenfalls durch Vermittelung einer Schnecke
bei w erfolgen soll. Möglicher Weise haben wir z als eine kleine Turbine aufzufassen, welche das
Drehen der Ansaugevorrichtung w besorgen soll. Das
Abziehen der Lösung geschieht durch Rohr r. Ein
Ueberfall x verhindert die allzustarke Füllung von B.
Textabbildung Bd. 285, S. 228Fig. 19.Némethy's Sulfitlauge-Apparat. Eine andere Ausführung, welche manche Aehnlichkeit mit einer älteren Kellner'schen Anlage aufweist, doch in vieler Hinsicht
abgeändert ist und vielleicht in der Praxis gut entsprechen wird, ist die durch ein
österreichischungarisches Privilegium geschützte Einrichtung von Emil Némethy. Es sind (nach der Papierzeitung) über dem Laugenbehälter A
beliebig viele Absorptionsgefässe B angebracht (Fig. 19). In B haben wir
säurebeständige Materialien, wie Glasschlacken, überhaupt Körper, welche der durch
die Brausen b zuströmenden Flüssigkeit eine möglichst
grosse Oberfläche beim Rieseln nach abwärts geben. Die schweflige Säure tritt durch
o1 zu und geht der
Reihe nach ab und auf durch die Gefässe B, dabei wohl
wenigstens theilweise dem Gegenstromprincipe untreu. Immerhin ist es möglich, dass
bei genügender Anzahl der Gefässe B doch noch die
schweflige Säure nahezu vollständig absorbirt wird. Die Schwefligsäurelösung geht
dann durch das Rohr r1
in den Kalkbehälter C und steigt in demselben aufwärts.
Der Erfinder hofft nun, dass dabei kein Verkrusten der Kalksteine mit Gyps durch die
fast immer vorhandene Schwefelsäure erfolgt, sondern dass, weil in Kasten C immer Flüssigkeit bis hoch oben steht, der Gyps sich
als feiner Schlamm am Boden von C, unterhalb des
Rostes, auf welchem die Kalksteine ruhen, absetzt. Geschieht dies thatsächlich in
dieser Weise, so hätte man einen entschiedenen Vortheil gegenüber so vielen
Apparaten, wo das Verkrusten der Steine mit Gyps eine ernstliche Verlegenheit
bildet. Die Sulfitlösung fliesst dann durch das Rohr r2 in den Behälter A. Im Anfange wird diese Lösung noch zu wenig concentrirt sein, weshalb
sie durch die Pumpe aufwärts und statt des Wassers durch die Brausen b über die Steinschichte in B ergossen, beim Abwärtsströmen durch die Schwefligsäure angereichert
wird, dann wieder nach C zurück und nach A gelangt. Dieser Kreislauf muss so lange unterhalten
werden, bis die gewünschte Concentration erreicht ist und die Lauge weiter benutzt
werden kann. Natürlich können auch mehrere solche Apparate zu einer Batterie
verbunden werden, was eine noch bessere Ausnutzung der schwefligen Säure ermöglichen
würde. In der ganzen Anlage auszuschalten und zu reinigen wären wohl nur die
Theile C mit den Kalksteinen, um den gebildeten
Gypsschlamm zu entfernen und frischen Kalk nachzufüllen. Erwähnt werden mag hier,
dass Némethy Papiertechniker in Japan ist, dass also
auch dort das Celluloseverfahren Eingang gefunden hat. Es scheint demselben dort
noch eine bedeutende Rolle beschieden zu sein, indem sich die Sulfitcellulose sehr
gut zur Mischung mit den dort einheimischen Fasern, z.B. der Mitsumata, eignet.
Ein früheres D. R. P. Nr. 48285 Némethy's enthält eine
Vorrichtung, durch welche man die für die Sulfitcellulosedarstellung lästige
Schwefelsäure noch vor der Laugengewinnung entfernt. Es geschieht dies, indem die
Verbrennungsproducte des Schwefels vom Ofen vorerst durch einen mit Eisendrahtspänen
gefüllten Raum, die sogen. Vitriolkammer, streichen, wobei die Schwefelsäure
zurückgehalten wird. Die davon befreite Schwefligsäure geht dann noch durch einen
Kühlapparat, um kalt zur Laugengewinnung verwendet zu werden.
Die Chemie des Sulfitverfahrens liegt nach den mir zur Verfügung stehenden Quellen
noch immer sehr im Argen. Ist ja doch das Preisausschreiben des „Vereins zur
Beförderung des Gewerbefleisses in Preussen“ resultatlos gewesen, indem die
beiden Arbeiten, welche jene Frage lösen sollten, als ungenügend befunden worden
sind.
Auch die Arbeiten von Nils Pedersen (vgl. Papierzeitung, 1890 Nr. 19 und 34), sowie jene von August Harpf, von dem mir Sonderabdrücke freundlichst
überlassen worden sind, bringen keine volle Aufklärung. Hervorheben möchte ich nur,
dass aus seinen Versuchen Harpf schliesst, dass bei
Erhalt von garem Stoffe der wesentliche Theil der Chemie des Kochprocesses
keineswegs in der Oxydation von Schwefligsäure zu Schwefelsäure besteht, weil sonst
auch bei regelmässiger Kochung bedeutende Mengen von Gyps auf die Fasern fallen
müssten, was den allgemein bekannten Betriebsergebnissen jedoch widerspräche.
Bemerken will ich noch, dass Harpf zu seinen Versuchen
Laugen u. dgl. aus wirklich durchgeführten Kochungen im Grossen benutzte. So geht
man vorläufig noch im Dunkeln und ist es möglich, dass Harpf Recht behält, wenn er behauptet, dass ihm diese Arbeit für die Kraft
eines Menschen zu gross erscheine und es des Sammelns von Untersuchungen noch vieler
bedürfe, bis dieselben, endlich zusammengefasst, ein klares Bild der noch so dunklen
Vorgänge bieten werden. Es ist also auch heute noch jeder Kochermeister darauf
angewiesen, durch einzelne Proben zu untersuchen, wie es mit dem Kochen steht,
Untersuchungen, die mit theoretisch begründetem Vorgehen keine Aehnlichkeit haben.
So wird, wie auch Harpf angibt, häufig aus der Farbe
der Kocherlauge auf den Stand des Processes geschlossen.
Die Probe soll bei vollendeter Kochung einen wein- und dunkelgelben Ton
besitzen, in dickerer Schichte sogar schön röthlich gelb und durchscheinend
aussehen. Wenn sich jedoch die genommene Probe trüb und dunkel zeigt, ist die
Kochung misslungen, zu weit getrieben worden. Das Sicherste scheint mir aber doch
schliesslich das zu sein, dass man sich aus dem Kocher eine Stoffprobe blasen lässt
und diese selbst beaugenscheinigt. Jeder Geübte wird dann auf den ersten Blick
erkennen, wie weit der Vorgang gediehen ist.
Noch möchte ich auch die interessanten, in der Papierzeitung, 1890 Nr. 72, veröffentlichten Resultate von Probekochungen
mit einer grossen Anzahl verschiedener Hölzer aufmerksam machen. Danach ist eine
Temperatur von etwa 130° am vortheilhaftesten, indem sich da fast immer günstige
Kochergebnisse zeigten. Unter 100° war kein ordentliches Resultat zu bekommen, der
Stoff blieb zäh. Mit Calciumsulfitlaugen wurden fast sämmtliche Hölzer weich, weiss
und gar. Mit Magnesium, Natrium- und Kaliumsulfitlaugen wurde das Holz wohl meistens
weich, während Bariumsulfitlaugen nur hartes Holz zurückliessen. Dieses Resultat ist
insofern sehr erfreulich, als danach mit dem meistens am billigsten zu beschaffenden
Kalk die zufriedenstellendsten Ergebnisse zu Tage getreten sind.
Textabbildung Bd. 285, S. 229Holzzerkleinerungsapparat von Wigger. An Maschinen, welche das Zerkleinern des Holzes für die Zellstoffkocher
besorgen sollen, liegt nur eine Neuerung vor: D. R. P. Nr. 49293, ertheilt an Heinrich Wigger in Unna. In den nach einer von Wigger veröffentlichten Anzeige gegebenen Fig. 20 und 21 ist m das Messer, welches auf einem geeigneten Anguss auf
einem offenbar als Schwungrad zu denkenden Rad durch Schrauben s befestigt ist. Der Holzstamm h wird unter etwa 45° geneigt gegen die Wagerechte zugeführt und stützt
sich endlich an dem stellbaren Anschlage a, wodurch die
Dicke der abzutrennenden Scheiben geregelt werden kann. Durch das stossweise
Abtrennen der Holzscheiben und durch das Durchdrücken des Messers werden jene in
sich gebrochen und in ähnlicher Form geliefert, wie dies von anderen, bereits früher
von mir geschilderten Maschinen ebenfalls geschieht.
Ueber Maschinen zur Zertheilung der gekochten
Zellstoffaserbündel und zur darauffolgenden Sortirung liegt einiges Neue vor. Eine ganze Anlage ist J. S. Niederöst in Todtnau durch D. R. P. Nr. 53182
geschützt worden. Nach der der Patentschrift entnommenen Fig. 22 fliesst der Stoff bei L zu und
geräth zwischen in einander greifende Stacheln c, c1
, von denen eine Gruppe an der sich drehenden Trommel
B, die andere Gruppe an der ruhenden Wand B fest ist. Indem der Stoff nach abwärts strebt, findet
ein Zerreissen, Auseinanderzerren der Faserbündel statt, so dass dieselben schon
sehr gelockert zwischen die Schläger a
kommen und mechanisch weit zertheilt auf das runde, ebene Vorsortirsieb C mit Wasser fliessen. Auf diesem Sieb C, welches durch den Excenter e langsam auf und ab bewegt wird, um das Verstopfen der Sieblöcher zu
verhindern, bleiben die gröbsten Theile liegen, während das andere in den Kasten D gelangt, auf dessen Boden sich die specifisch
schwersten Theile, wie Metallsplitter u. dgl., absetzen. Durch die Löcher f füllt sich auch der Raum E, aus welchem entweder durch die Oeffnungen g oder höher oben nach Füllung des Theiles H
durch k der Stoff zum Siebcylinder G fliesst. Sowohl die Oeffnungen g als auch k sind in ihrer
Weite durch Schieber h und l regulirbar. Durch das Sieb G soll der Stoff
dann mittels der auf der Trommel J angebrachten
schiefgestellten Schaufeln m und m1 geschleudert werden.
Dies wird wohl nicht geschehen, aber als prächtige Rührer können diese Schaufeln
immerhin gelten. Durch die schiefen Ebenen n, n1 wird der Stoff auch gegen das Sieb geleitet. Der
Abfall sammelt sich dementsprechend in der Rinne p1
, während der gute Stoff aus der Rinne p abgeleitet werden kann. Zum Schutze für den Siebtheil
G ist der Mantel K
vorhanden, der auch das ausgeschleuderte Wasser verhindert, weit
herumzuspritzen.
Textabbildung Bd. 285, S. 229Fig. 22.Apparat zur Bearbeitung der Zellstoffaserbündel von
Niederöst. Die Maschinenfabrik in Golzern, welche besonders für das Papierfach
arbeitet, gibt eine Neuerung für das Zertheilen von Zellstoff bündeln im D. R. P.
Nr. 53057 (Patent Kron). Die Einrichtung ahmt im Ganzen
die Holländerform nach, nur haben wir statt der Messer sanfter wirkende
Zertheilungsorgane, Stifte, Schläger, und zwar im Grundwerke und auf der Walze.
Diese kann auch etwas hin und her gehende Bewegung in ihrer Längsrichtung erhalten,
wovon eine Vermehrung der Schlägerwirkung erhofft wird. Statt der Stifte werden auch
noch die mannigfaltigst geformten Organe, gewundene, mit Absätzen versehene u. dgl.,
vorgeschlagen.
Gegen den Splitterreichthum, welcher leider manchmal im Zellstoffe auftritt, wird von
Wagner und Co. das Sortiren
durch Platten mit Schlitzen vorgeschlagen, welche nicht rechteckig, sondern
nach Kreissegmenten gekrümmt sind, wie es in Fig. 23
in beiläufig dreifacher Naturgrösse dargestellt ist. Die Schlitze werden 0,4 mm weit
gehalten. Man sieht leicht ein, dass gerade Splitter schwerer durch solche krumme
Schlitze können. Auch ist die Grenze, bis zu welcher überhaupt noch ein
Durchschlüpfen möglich ist, leicht zu bestimmen. Denken wir uns in Fig. 23 bei AB einen
Splitter, der bei C den inneren, bei A und B den äusseren Kreis
gerade noch erreicht. Der Halbmesser für den äusseren Kreis ist
\overline{o\,B}=7 mm; daher
\overline{0\,C}=7,0-7,4=6,6 mm; mithin aus dem
rechtwinkeligen Dreiecke oBC:
\overline{C\,B}=\sqrt{7^2-6,6^2}=2,33 mm, d.h. die ganze
Spanlänge AB kann höchstens das Doppelte, also ungefähr
4,5 mm betragen, so dass also, da ein Passiren eines solchen Splitters doch nur als
zufällig eintretend anzunehmen ist, alle grösseren Splitter von dem Durchgehen
ausgeschlossen sind.
Eine unangenehme Erscheinung für den Werth des Productes ist es, wenn der Zellstoff
nach sorgfältigem Waschen noch immer einen röthlichen oder violetten Schimmer zeigt.
Manchmal tritt diese Erscheinung derart stark auf, dass sogar künstliche,
absichtliche Färbung vermuthet wurde, trotzdem der Sinn einer solchen Maassregel
schwer verständlich wäre. Es dürfte hier noch am meisten jene Erklärung Berechtigung
haben, welche in der noch nicht vollständig entfernten inkrustirenden Substanz,
welche oxydirt röthlich wird, die Ursache dieser Erscheinung sucht, wie es unter
anderen W. Palmaer gethan hat. (Vgl. Papierzeitung, 1890 Nr. 70.)
Textabbildung Bd. 285, S. 230Fig. 23.Splittersortirappart von Wagner und Co. Von Alfa, welches Fasermaterial man ja ohne
weiteres dem Holzzellstoffe anreihen kann, werden in England wohl die grössten
Mengen verbraucht, indem etwa ⅔ des Bedarfes der britischen Papierfabriken, d.h.
ungefähr 180000 t Espartogras aus Tunis und Algier und 90000 t anderwärts bezogen
werden. Da eine neuere Papiermaschine rund 1000000 k Papier in einem Jahre liefert
und aus jenen Mengen Espartogras rund 120 Millionen Kilo Papier gemacht werden
können, so sind wenigstens 120 grosse Papiermaschinen Englands nur mit der
Verarbeitung von Esparto beschäftigt. Zu den meisten besseren Papiersorten wird in
England eben Alfa verwendet, und dürfte dies der Grund der Billigkeit jener
Papiersorten in England sein.
Manche Staaten behandeln Zellstoff, wenn er in Pappenform eingeführt wird, einfach
als Pappe, was für Zoll eine erhebliche Mehrausgabe bedeutet. Es handelt sich darum,
diesem Zellstoff das Aussehen von Pappe zu nehmen und dies kann durch Lochen
geschehen. Am einfachsten macht man dies gleich auf der Papiermaschine. Nach
dem D. R. P. Nr. 48639 von C. Vanoli in Neustadt sind
unter dem Langsieb zwei Spritzrohre angebracht, welche fortwährend Wasserstrahlen
gegen das Sieb senden. Damit nun nicht Furchen, sondern nur Reihen von Löchern
entstehen, schwingen über den Spritzrohröffnungen Hebel, welche nur zeitweise das
Wasser aus den Spritzrohren aufwärts bis zum Siebe gelangen lassen. –
Für Zwecke der Zellstoffindustrie wird von der Maschinenfabrik F. Tüscher in Wien ein interessanter Trockenapparat,
System Ludwig Kasparek, ausgeführt, welcher nach einer
zur Verfügung stehenden Zeichnung in Fig. 24
wiedergegeben ist. Es sollen in dem Apparate entweder Holzspäne oder Zellstoff, zur
Verringerung seines Gewichtes, in mehreren Siebtrockencylindern, die concentrisch
liegen, getrocknet werden. Das Trockengut kommt links, allenfalls durch ein
Paternosterwerk zugebracht, in den Füllrumpf a und wird
aus demselben durch eine Vertheilungswalze w einer
Transportschnecke s überliefert, die den Stoff in den
innersten Trocken- und Siebcylinder schiebt. In diesen, sowie in die mit ihm
concentrischen strömt durch die hohle und gelochte Achse d, aus einem Calorifer bei c erwärmte Luft
ein, welche durch den Ventilator bei g hineingedrückt
und durch jenen bei e abgesaugt wird. Weil die
Trockencylinder sich drehen, wird durch an ihnen angebrachte, schief gestellte
Schaufeln h der Stoff nach der dem Eintritte
entgegengesetzten Seite, also beim innersten Trockensiebcylinder nach rechts
geschafft, wo er allmählich in den zweiten Cylinder fällt. So wandert der Stoff hin
und her über eine grosse Trockenfläche in verhältnissmässig kleinem Raume nach einer
Art Gegenstromsystem, da feuchterer Stoff mit noch weniger gebrauchter, also
trockenerer Luft in Berührung kommt, bis der Stoff endlich durch die Schaufeln im
letzten Cylinder bei i in ein Abfallrohr gedrängt wird,
welches durch eine Klappe b mit Gegengewicht
geschlossen ist. Lastet auf b eine entsprechende
Stoffmenge, so öffnet sich die Klappe und lässt den getrockneten Stoff nach unten,
allenfalls auf ein Transportband k fallen.
Textabbildung Bd. 285, S. 230Fig. 24.Zellstofftrockner von Kasparek bezieh. Tüscher. Die Trockencylinder sind gelocht, um Unreinigkeiten durchzulassen, welche
durch die Abfallrümpfe f aufgenommen werden. Unstreitig
höchst compendiös ist der Apparat construirt; nur muss die Erfahrung feststellen, ob
der Stoff wohl hinreichend gelockert bleibt, was aus
dem Grunde zu wünschen ist, damit das Wiederauflösen nicht zu viel Mühe und Kosten
verursacht. Allerdings muss hervorgehoben werden, dass diese Forderung überhaupt
recht schwer zu erfüllen ist, weil die Faserbündel beim Trocknen immer die Tendenz
haben, sich zusammenzuschliessen.
Eine ausserordentliche Erleichterung für Cellulosefabriken wäre es, wenn denselben
die Sorge für die Beseitigung
der Abwässer genommen und diese allenfalls zu einem
anderen Fabrikationszweige benutzt würden. Darauf bezieht sich das D. R. P. Nr.
52491 an Dr. A. S. Nettel in Prag. Er will der
Hauptsache nach in Filtersäcken die festen Theile der Ablaugen abpressen und aus der
Flüssigkeit durch Zusatz von Alkalien, darauf folgendem Eindicken und Calciniren
endlich Oxalsäure oder Salze derselben erhalten. In einem anderen Falle soll nach D.
R. P. Nr. 52659 (F. C. Alkier in Wieselburg) aus
gedämpftem Holzschliff Methylalkohol und Essigsäure, und zwar aus jenen Abwässern
gewonnen werden, welche bei der Verarbeitung des Stoffes auf der Maschine fallen.
Nach allmählich erreichter Concentration derselben werden sie auch mit Alkalien
neutralisirt, der Methylalkohol abdestillirt und die Schlampe zu einem essigsauren
Salze eingedampft. Nach G. Hesse (D. R. P. Nr. 49641)
wird das Holz mit einem Salze, am billigsten wohl meist mit Natriumhydrosulfat
gekocht, welches die Hydrolyse der inkrustirenden Substanzen bei einer Temperatur
bis 170° C. bewirkt und die Ablauge zur Gewinnung von Alkohol und Zucker benützt.
Nach Prof. Belohoubek können die Abwässer auf
Zellstoffmelasse verarbeitet werden, und zwar geschieht dies in folgender Weise: 1)
Kochen der Ablauge mit entsprechender Menge Schwefelsäure, 2) Neutralisiren mit
Kalk, 3) Abtrennen der festen Bestandtheile und 4) Eindampfen der klaren, letzten
Lauge bis zur beabsichtigten Concentration.
Weil die meisten der letztangegebenen Verfahren praktisch noch wenig erprobt sind,
wird vielfach noch das Neutralisiren der Ablaugen mit Kalkmilch, dann Behandlung mit
den Abgasen von Feuerungen, also ein dem von Dr. Frank
(vgl. 1890 276 58) empfohlenen ähnliches einfaches
Verfahren vorgeschlagen. Allerdings geschieht es dann unter Umständen, dass in Folge
der Neutralisirung der Abwässer Algenbildung leichter
eintritt, die Algen sich loslösend in die Flüsse gelangen und diese verunreinigen.
Diese Algen sind besonders unangenehm für den Papiermacher, wenn sie in der Wäsche
auftreten. Dr. Müller schlägt zur Abwehr derselben eine
Chlorzinklösung vor. Doch scheint es mir noch einfacher, bei Sulfitcellulose das
Mittel zu benutzen, welches in der Papierzeitung, 1891
Nr. 25, empfohlen ist, nämlich die Schwefligsäure. Da diese in jeder Form der
organischen Natur ausserordentlich feindlich ist, so nützt sie hier immer und man
kann dieselbe entweder dadurch hervorrufen, dass man aus dem im Zellstoffe immer
enthaltenen Calciummonosulfit durch etwas Salzsäure Schwefligsäure entwickelt; oder
noch einfacher, indem man etwas Sulfitlauge zusetzt. Nach darüber angestellten
Versuchen beträgt der Minimalgehalt an schwefliger Säure, welcher zur Verhinderung
der Algen Wucherung noch ausreicht, 0,00064 Proc. Ein merklicher Ueberschuss an
schwefliger Säure vermöchte aber die Einrichtungen ernstlich zu schädigen. Natürlich
ist vor allem peinliche Reinlichkeit allerorten nothwendig. Im Anfange, wenn noch
bedeutend Algenschlamm vorhanden ist, kann derselbe mit einer groben Bürste oder
Besen auch unter Zuhilfenahme von starker Sulfitlauge entfernt werden.
In neuester Zeit ist in Deutschland ein Verfahren zur Patentirung angemeldet worden,
welches, von Dr. J. Lifschütz angegeben, eigentlich auf
das alte, von Payen gefundene Verfahren, Zellstoff aus
Holz mittels Salpetersäure darzustellen, zurückgreift. Nur wird nach Lifschütz verhältnissmässig schwache
Salpetersäure, so dass keine Nitrirung eintritt, mit Schwefelsäure verwendet. Der
Erfolg besteht in der Gewinnung von schöner Faser und Oxalsäure. Die Kosten sollen
bei geeigneter Einrichtung gering sein. Praktisch im Grossen erprobt ist jedoch das
Verfahren noch nicht.
Die Benutzung von Zellstoff zu anderen Zwecken als zu Papier scheint Fortschritte zu
machen. Es gehört hierher das bekannte Verfahren des Grafen Chardonnet, aus nitrirtem Zellstoff seidenartige Fäden herzustellen.
Neuestens will M. de Vivier durch Lösen des Zellstoffes
in Essigsäure unter Zusatz von etwas Gelatine ähnliche Resultate erzielt haben. Die
Fäden sollen noch schöneren Glanz als die natürliche Seide haben und an Festigkeit
derselben gleichkommen. – Holzzellstoff ist in neuester Zeit an Stelle der
Schiesswolle zur Herstellung des rauchlosen Pulvers verwendet worden, indem jener
ganz analog wie Baumwolle für diesen Zweck behandelt wird. –
Endlich hat Prof. Mitscherlich ein Verfahren zum Patent
angemeldet, welches bezweckt, Faser aus Holz so herzustellen, dass dieselbe
verspinnbar, überhaupt für die Textilindustrie verwendbar wird. Damit wäre ein
wichtiges Problem gelöst. Das astfreie Holz wird in feine Streifen in der
Faserrichtung des Holzes gespalten und in einem Drehkocher einer Art Sulfitverfahren
unterworfen. Hierdurch soll die Faser nicht bloss von den Inkrusten befreit, sondern
überhaupt vollkommen verändert werden. Gebleicht
nimmt sie dann weisse Farbe und seidenartigen Glanz an und besitzt, vorsichtig
getrocknet, grosse Festigkeit und Elasticität. Die weitere Behandlung hat mit dem
Flachsbrechen Aehnlichkeit, wie auch der weitere Vorgang bis zum Verspinnen und
Verweben ganz jenem für die bekannten Gespinnstfasern analog angenommen ist. So
könnte man also möglicher Weise in nicht ferner Zeit ein Holztuch zu Kleidungsstücken verarbeiten und die Sage vom Hemdenbaume wäre
zur Wirklichkeit geworden.
(Fortsetzung folgt.)