DE487922C

DE487922C - Verfahren zur Trennung der durch Faellungsmittel aus Sulfitablauge der Zellstoffherstellung abgeschiedenen organischen und anorganischen Stoffe

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Publication number: DE487922C
Application number: DEH103095D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-08-15
Filing date: 1925-08-15
Publication date: 1929-12-20

Description

Verfahren zur Trennung der durch Fällungsmittel aus Sulfitablauge der Zellstoffherstellung abgeschiedenen organischen und anorganischen Stoffe Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Trennung der durch Fällungsmittel aus Sulfitablauge der Zellstoffherstellung abgeschiedenen organischen und anorganischen Stoffe.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Gewinnung der organischen Substanzen aus Fette, Öle, Kasein, Seife, Fleisch, Fellteile enthaltenden Abwässern, so z. B. aus den Abwässern der Häutebehandlung, Tuch- und Wollwäschereien, die organischen Substanzen von der übrigen Flüssigkeit nach dem Schäumschwimmverfahren zu trennen, wobei die abzuziehenden organischen Bestandteile dem obenschwimmenden Schaum anhaften und mit diesem abgezogen werden können.
Weiter hat man die Anwendung des Schaumschwimmverfahrens schon zur Trennung von Erzen von der mitgeführten Gangart vorgeschlagen. Hierbei führt der Schaum unter Zurücklassung der Gangart die wertvollen Bestandteile des Erzes mit sich, welche durch Abheben des Schaumes gewonnen werden können.
Die Erfindung besteht nun in der Anwendung des Schaumschwimmverfahrens zur Trennung der durch ein bekanntes Fällungsmittel, wie Calciumhydroxyd oder Hydroxyde von Metallen, deren schwefligsaure oder schwefelsaure Salze in Wasser unlöslich sind, aus der Sulfitablauge der Zellstoffherstellung abgeschiedenen organischen und anorganischen Substanzen.
Dieser Niederschlag ist eine Mischung von organischen Substanzen und Kristallen von Calciumsulfit, Calciumsulfat und vielleicht etwas Calciumsalzen von organischen Säuren zusammen mit etwas Magnesiumhydroxyd. Die gefällte organische Substanz ist wahrscheinlich der Ligninbestandteil des Holzes, welcher bei der Verseifungsreaktion auf die Sulfosäurekombinationen, in welchen er in der Lauge enthalten ist, gefällt wird. Zusammen mit diesem kann ein Teil der Kohlehydrate sein, welche durch die Wirkung des Reaktionsmittels auf Zusatzprodukte der Kohlehydrate gefällt werden. -Das Calciumsulfit, das Calciumsulfat und alle Calciumsalze von organischen Säuren sowie das Magnesiumhydroxyd sind Reaktionsprodukte, welche infolge ihrer Schwerlöslichkeit aus der Lösung ausgeschieden werden.
Diese Substanzen werden im folgenden als gefällte organische Substanzen bezeichnet. Die verbleibende Lauge (Filtrat) enthält noch einige nicht gefällte organische Substanzen. Dieses sind wahrscheinlich Kohlehydrate verschiedener Art.
Diese Masse von niedergeschlagenen Substanzen ist wertlos, solange sie nicht von- der Lauge abgeschieden ist, und dann ist sie von geringem Wert, solange sie nicht in einem gewissen Maße in ihre Bestandteile zerlegt ist. Diese Scheidung muß im wesentlichen in der Absonderung der gefällten organischen Substanzen von den gefällten anorganischen Substanzen bestehen.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die aus den gefällten Stoffen und der Restlauge bestehende Aufschwämmung in an sich bekannter Weise nach Art des Schaumschwimmverfahrens unter Zuführung von Luft mechanisch bewegt wird, so daß die organischen Stoffe mit dem erzeugten Schaum und die anorganischen Stoffe mit der Restlauge abgeführt und dann von ihr getrennt werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist durchaus einfach und billig und sehr ergiebig an verwertbaren Produkten.
Das abgezogene organische Produkt kann als Brennstoff und für andere Zwecke Verwendung finden. Das erhaltene anorganische Produkt enthält Kalk und Schwefel in einer solchen Form, welche eine Verwendung desselben zur Herstellung frischer Kochsäure ermöglicht. Die aus dem Prozeß verbleibende Lauge enthält vor allem Kohlehydrate, welche für Gärungszwecke oder auch für andere Zwecke Verwendung finden können. Diese verbleibende Lauge kann auch zur Bereitung der Kochsäure Verwendung finden, so da.ß sie nochmals den Digestionsprozeß durchmacht.
Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens dargestellt.
Es zeigt Abb. i eine Draufsicht und Abb. 2 einen Längsschnitt des Apparates, Abb. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Abb. z und Abb. 4 einen Schnitt nach Linie q-4 der Abb. 2.
Die Vorrichtung hat einen langen schmalen Trog oder Bottich 5 mit geeigneten Abteil- und Führungswänden. In dem Bottich 5 sind Rotoren 6, 7, 8, 9 und =o angeordnet. Jeder dieser Rotoren bewirkt eine mechanische Bewegung und Inberührungbringen mit Luft des zu behandelnden Materials. Die Rotoren bestehen aus einer Anzahl von Scheiben, die teilweise in die Lauge eintauchen. Die Scheiben sitzen auf einer gemeinsamen Welle (Abb.4).
An einem Ende des Bottichs ist ein Sinkabteil =i für den Schaum vorgesehen, in welchem der Schaum mit seiner Ladung an gefällten organischen Substanzen sich als Flüssigkeit absetzt. Als solcher wird er zu einem Oliverfilter i2 o. dgl. weitergeführt Am entgegengesetzten Ende des Bottiches ist ein Sinkkasten 13 angeordnet, in welchem sich die niedergeschlagenen anorganischen Substanzen absetzen und aus welchem sie durch die Pumpe 14 und den von Hand kontrollierten Behälter 15 abgezogen werden.
Ferner sind zwei zylindrische Behälter 16 und =7 vorgesehen mit einem Auffüllbehälter 18 für das Kalkreagenz. In einem Behälter befindet sich das Kalkreagenz und in dem anderen die zu behandelnde Sulfitlauge. Jeder Behälter ist mit einer Pumpe =g versehen, mittels welchen abgemessene Mengen des Reagenzes und der Sulfitlauge gemischt und der mittleren oder Reaktionszelle 20 mit Rotor zugeführt werden können. In dieser Zelle wird gewöhnlich die Reaktion vollendet, oder es können auch, wenn dies gewünscht wird, weitere Mittel zwischen den Behältern und der Zelle 2o angeordnet werden, welche eine mechanische Bewegung während der Reaktionszeit hervorrufen, um eine größere Wirksamkeit des Kalkreagenzes zu erzielen.
In der mittleren Rotorzelle wird die Charge durch den Rotor 6 in Schaum verwandelt, und dieser Schaum mit dem Gehalt an organischen Substanzen bewegt sich über die Scheidewand 21 in die nächste Rotorzelle 22.
Der Rotor 7 in der zweiten Zelle 22 verwandelt die Lauge in der Zelle ebenfalls in Schaum. Dieser gebildete Schaum mit seinem vermehrten Gehalt an organischen Substanzen bewegt sich über die Scheidewand 23 in die nächste Zelle 24. In dieser Zelle wird die darin enthaltene Lauge durch den Rotor 8 in Schaum verwandelt. Aus der Zelle 24 tritt der Schaum über die Scheidewand 25 in den Sinkbehälter =i über. Die restliche Lauge aus den Zellen 2o, 22 und 24, welche besonders reich an gefällten anorganischen Substanzen ist, setzt sich in dem Kanal 96 am Boden des Behälters 5 ab.
Der organische Niederschlag, welcher sich in der. Lauge in Schwebe befindet, wird durch eine Rohrleitung mit Ventil 27 zu dem Filter i2 geführt, von welchem aus der Ligninniederschlag zu einem Transportband 28 abgeführt wird. Die Lauge in dem Filter wird durch eine Pumpe 29 abgezogen und durch Leitung 30 in einen Schwimmbehälter 31 befördert. Aus diesem Behälter wird das Kohlehydratfütrat zum Teil durch Leitung 32 abgezogen und zum Teil durch Leitung 33 in den Kanal 26 abgeführt. Die Flüssigkeit in dem Kanal 26 fließt in einer gemeinsamen Richtung gegen den Sinkbehälter 13, wobei die leichteren Teile der Flüssigkeit nach oben steigen und durch die Rotoren 9 und =o in den Zellen 34 und 35 in Schaum umgesetzt werden, welcher über die Scheidewände 36 und 37 in die Zelle 20 übertritt.
Der Satz in dem Kanal 26 wird durch eine Pumpe 38 und Leitung 39 in einen Schwimmbehälter 40 gehoben, aus welchem ein Teil durch ein Rohr 41 in den Sinkbehälter 13 abgeführt wird, während der Rest durch Rohre 42 und Durchgang 43 zu dem Kanal in der Nähe der Saugöffnung der Pumpe 38 zurückgeführt wird.
Der Behälter 13 wird immer so hoch mit Material gefüllt gehalten, daß er wenigstens bis zur Öffnung der Umgehungsleitung 44 reicht. Durch diese kann die obere Flüssigkeitsschicht, welche noch organische Bestandteile enthalten kann, wenn dies gewünscht wird, zu dem Abteil 45 des Bottichs und von diesem aus zu den Rotorzellen 34, 35 zurückgeführt werden. Die Leitung 44 ist mit einem Ventil 47 versehen; durch welches der Rückfluß geregelt werden kann.
Aus dem Sinkkasten 13 wird die Flüssigkeit mit den in ihr in Schwebe befindlichen anorganischen Substanzen durch eine Pumpe 1q. in den Behälter 15 befördert. Aus diesem können sie durch eine Leitung 48 mit Ventil 5o abgezogen werden, oder sie können durch eine Leitung 49 zu der Pumpe 1q. zurückgeführt werden, so däß die Flüssigkeit sich im Kreislauf durch die Pumpe bewegt.
Die Rotoren werden in der angezeigten Pfeilrichtung bewegt und werden durch die Riemen 51 vom Motor 52 aus angetrieben. Die Pumpen werden zweckmäßig durch einen besonderen Motor getrieben.
Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, besitzt der Apparat geeignete Mittel zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, durch welches die aus der Sulfitlauge niedergeschlagenen organischen Substanzen infolge ihres Bestrebens, sich mit Schaum zu vermischen und von diesem tragen zu lassen, zu einem Abzugspunkt befördert werden, und die niedergeschlagenen anorganischen Substanzen zu einem anderen Abzugspunkt befördert werden, und zwar dadurch, daß ihnen das Bestreben fehlt, sich mit Schaum zu vermischen, und weil sie ein größeres Sinkbestreben haben. Ferner besitzt der Apparat Mittel, um die festen Endprodukte von der Lauge zu trennen.

Claims

PATENTANSPRUCH; Verfahren zur Trennung der durch Fällungsmittel aus Sulfitablauge der Zellstoffherstellung abgeschiedenen organischen und anorganischen Stoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den gefällten Stoffen und der Restlauge bestehende Aufschwämmung in an sich bekannter Weise nach Art des Schaumschwimmverfahrens unter Zuführung von Luft mechanisch bewegt wird, so daß die organischen Stoffe mit dem erzeugten Schaum und die anorganischen Stoffe mit der Restlauge abgeführt und dann von ihr getrennt werden.