DE4213127C1

DE4213127C1 -

Info

Publication number: DE4213127C1
Application number: DE4213127A
Authority: DE
Inventors: Lothar 2105 Seevetal De Depenbrock; Hartmut O-9900 Plauen De Hellwich; Rolf 2000 Hamburg De Sierks; Claus 2110 Buchholz De Tischbein; Werner O-6601 Greiz-Moschwitz De Fritzsche; Harke Claus 2110 Buchholz De Paulsen; Armin O-6600 Greiz De Steudel
Original assignee: Babcock Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Babcock Textilmaschinen GmbH
Priority date: 1992-04-21
Filing date: 1992-04-21
Publication date: 1993-07-01
Anticipated expiration: 2012-04-22
Also published as: EP0566832A3; EP0566832B1; EP0566832A2; DE59300520D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mercerisieren von textilen Warenbahnen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.The invention relates to a method for the mercerization of textile webs according to the preamble of claim 1 and one for implementation suitable process according to the preamble of Claim 4.

Bei bekannten Mercerisierverfahren wird die Warenbahn in einer ersten Stufe mit einer Alkalilauge imprägniert, üblicherweise mit Natronlauge. Sie wird beispielsweise mit der Lauge besprüht oder durch ein Laugenbad geführt. Die Behandlungsdauer ist so bemessen, daß die Lauge mit einer vorgegebenen Konzentration die Ware vollständig durchnetzt. Die mit der Lauge durchnetzte Ware hat eine starke Tendenz zum Schrumpfen. Um die Schrumpfung zu verhindern, ist eine gebundene Führung der Ware erforderlich. Nach vollständiger Netzung der Ware wird diese über ein Quetschwerk einer zweiten Stufe zugeführt, in der die Lauge wieder aus der Ware entfernt wird. In einer ersten Teilstufe, die von der Ware ebenfalls in gebundener Führung durchlaufen wird, erfolgt die Stabilisierung. Hierbei wird die Lauge z. B. durch Aufsprühen von Wasser soweit ausgewaschen, daß danach die Ware nicht mehr schrumpft. Dabei fällt eine verdünnte Lauge an. Anschließend wird die Ware in mindestens einer weiteren Teilstufe in ungebundenem Zustand durch Dampfentlaugung und/oder durch Waschen von der verbliebenen Restlauge befreit. In known mercerization processes, the web is in a first stage impregnated with an alkali solution, usually with sodium hydroxide solution. she will for example sprayed with the lye or passed through a lye bath. The duration of the treatment is such that the alkali with a predetermined Concentration completely wets the goods. The wetted with the lye Goods have a strong tendency to shrink. About the shrinkage to prevent, a bound management of the goods is required. After more complete The wetting of the goods is done by a crushing unit of a second one Stage supplied in which the lye is removed from the goods again. In a first sub-stage, which the goods also pass through in a guided tour stabilization takes place. Here, the lye z. B. by spraying washed out of water so far that afterwards the goods no longer shrinks. This produces a dilute lye. Then the goods in at least one further stage in the unbound state Steam leaching and / or by washing off the remaining lye exempted.

Die Hersteller und Betreiber von Mercerisieranlagen sind bestrebt, die Behandlungszeiten möglichst kurz zu halten, um hohe Durchlaufgeschwindigkeiten bei kurzer Maschinenlänge zu ermöglichen. Durch die DD 2 67 636 A3 ist es bekannt, die zu mercerisierende Warenbahn im einlaufseitigen Teil des Mercierisierfeldes mit einer Starklauge zu beaufschlagen, deren Konzentration höher als die Sollkonzentration liegt. Die Starklauge wird mit einem Spritzrohr in den Zwickel eingesprüht, den die feuchte Ware beim Auflaufen auf einer erste Walze bildet. Sie sammelt sich in einer Auffangwanne, in die mehrere von der Ware umschlungene Walzen eintauchen, und wird über ein weiteres Spritzrohr nochmals auf die Ware gebracht. Anschließend wird die Ware in der auslaufseitigen Hälfte des Mercerisierfeldes mit einer Lauge beaufschlagt, deren Konzentration niedriger als die Konzentration der Starklauge, aber höher als die Sollkonzentration liegt. Bei diesem Verfahren wird der Stoffaustausch, mit dem das bereits in der Ware enthaltene Wasser durch Lauge ersetzt wird, durch das hohe Konzentrationsgefälle zwischen Lauge und Warenbahn beschleunigt.The manufacturers and operators of mercerising systems strive to reduce the treatment times to be kept as short as possible in order to achieve high throughput speeds with a short machine length. By the DD 2 67 636 A3 it is known to mercerize the web in the inlet part of the Mercierisierfeldes with a strong alkali, its concentration is higher than the target concentration. The starch liquor comes with a Spray tube sprayed into the gusset, which the moist goods when they emerge on a first roller. It collects in a drip pan in the immerse several rollers wrapped in the goods, and is over one brought another spray pipe onto the goods. Then the Goods in the outlet-side half of the mercerizing field are treated with a lye, whose concentration is lower than the concentration of starch liquor, but is higher than the target concentration. With this procedure the exchange of materials with which the water already contained in the goods is replaced by lye, by the high concentration gradient between Lye and web accelerated.

Die EP-A1 03 39 438 beschreibt ein sogenanntes Additionsverfahren. Dabei wird mit einer Pflatschwalze Starklauge an die feuchte, mechanisch entwässerte Warenbahn angetragen. Sie dringt während des Durchlaufs der Warenbahn durch eine anschließende Verweilstrecke in die Ware ein und addiert sich zu der bereits in der Ware vorhandenen Feuchtigkeit, so daß sich die gewünschte Sollkonzentration einstellt. Als besonderer Vorteil wird in der Schrift herausgestellt, daß die freie Wegstrecke, die von der Warenbahn von der Imprägnierung bis zum Auflaufen auf die erste Walze der Verweilstrecke in ungebundenem Zustand durchlaufen wird, verkürzt wird.EP-A1 03 39 438 describes a so-called addition method. Here is pumped strong liquor to the damp, mechanically dewatered with a platen roller Goods web applied. It penetrates during the passage of the Goods web through a subsequent dwell in the goods and adds to the moisture already present in the goods, so that the desired target concentration is set. As a special advantage in the Scriptures pointed out that the free distance that the goods from impregnation to running onto the first roller of the dwell section is passed through in an unbound state, is shortened.

Ein weiteres Additionsverfahren wurde in der DE-Z "Melliand" Textilberichte 9/1991, Seiten 753 bis 756, beschrieben. Von diesem Artikel gehen die Oberbegriffe der Patentansprüche 1 und 4 aus. Nach einem Vorwaschprozeß passiert die Warenbahn ein Hochleistungsquetschwerk. Entsprechend dem Abquetscheffekt wird mit einer speziellen Additionsvorrichtung Natronlauge mit geregelter Konzentration beidseitig gleichmäßig auf die Warenbahn aufgetragen, so daß sich nach einer kurzen Diffusionsstrecke in der Ware die gewünschte Laugenkonzentration einstellt. Die im Kreislauf umgewälzte Natronlauge wird durch aufkonzentrierte oder frische Lauge und durch Spüllauge, die beim Stabilisier- und Waschprozeß anfällt, ergänzt. Dabei werden Konzentration- und Niveauregelgeräte eingesetzt.Another addition method was in the DE-Z "Melliand" textile reports 9/1991, pages 753 to 756. From this article go Preambles of claims 1 and 4. After a pre-wash process the web passes through a high-performance crushing unit. According to that Squeezing effect is achieved with a special addition device evenly applied to the material web on both sides with controlled concentration, so that after a short diffusion distance in the goods sets the desired alkali concentration. The circulated Sodium hydroxide solution is made up of concentrated or fresh alkali and Rinsing liquor, which is obtained during the stabilization and washing process, is supplemented. Here concentration and level control devices are used.

Durch die DE-AS 14 60 463 ist es bekannt, die an verschiedenen Aggregaten der Entlaugungsstrecke einer Mercerisieranlage anfallenden Laugenmengen wieder der Entlaugungsstrecke und dem Mercerisierfeld zuzuführen. Insbesondere ist es auch bekannt, die Rücklauge der Warenbahn in einem ähnlich einem Stabilisierfeld gestalteten, dem Mercerisierfeld vorgeschalteten Imprägnierfeld zuzuführen, in welches die Ware laugenfrei einläuft. Die Hauptimprägnierung erfolgt in einem langgestreckten Mercerisierfeld, wo in herkömmlicher Weise aufgebrachte Starklauge durch Stoffaustausch die in der Ware enthaltene Feuchte verdrängt.From DE-AS 14 60 463 it is known to work on different units the leaching amounts of the leaching section of a mercerizing system return to the leaching section and the mercerization field. In particular it is also known to return the liquor in a similar way a stabilizing field designed, the impregnating field upstream of the mercerizing field to be fed into which the goods arrive without alkali. The main impregnation takes place in an elongated mercerizing field, where in conventional Strongly applied starch liquor by exchange of substances in the The moisture contained in the goods is displaced.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu verbessern, so daß bei verringertem Laugenverbrauch exakt eine gleichmäßige Beladungsdichte eingehalten wird. Eine zweite Aufgabe besteht darin, eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Mercerisieranlage zu schaffen.The invention has for its object a method according to the preamble of claim 1 to improve so that with reduced alkali consumption exactly the same loading density is maintained. A second task is to perform one specifically to create a suitable mercerizing system.

Die erste Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Verringerung des Laugenverbrauchs wird dadurch erreicht, daß ein Teil der insbesondere beim Stabilisieren anfallenden Schwachlauge gemäß dem ersten Merkmal des Kennzeichens dazu genutzt wird, schon vor dem Antragen der Starklauge eine gewisse Laugenmenge auf die Ware aufzubringen. Dementsprechend reduziert sich die Menge der Starklauge, die zwecks Erreichung der gewünschten Beladungsdichte zu addieren ist. Infolge der Vorimprägnierung ist es jedoch speziell bei dem Additionsverfahren sehr schwierig, in der nachfolgenden Hauptimprägnierung eine stets gleichmäßige, exakte Beladungsdichte selbst dann zu erreichen, wenn bei der vor- oder nachgeschalteten mechanischen Entwässerung die vorgegebenen Feuchtwerte nicht exakt eingehalten werden. Diese Schwierigkeiten werden durch die weiteren kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 überwunden.The first task is characterized by the characterizing features of the claim 1 solved. The reduction in alkali consumption is achieved in that a part of the weak liquor that occurs especially during stabilization is used according to the first characteristic of the license plate, before to apply a certain amount of lye to the goods after applying the strong alkali. Accordingly, the amount of starch liquor is reduced is to be added in order to achieve the desired loading density. As a result the pre-impregnation, however, is very special, especially in the addition process difficult, in the subsequent main impregnation always a uniform, to achieve an exact loading density even if the or downstream mechanical drainage the specified Humidity values are not adhered to exactly. These difficulties will be overcome by the further characterizing features of claim 1.

Durch das Merkmal des Anspruchs 2 wird das Eindringen der aufgebrachten Starklauge in die Ware vergleichmäßigt und beschleunigt.Due to the feature of claim 2, the penetration of the applied Strong liquor in the goods evened out and accelerated.

Durch das Merkmal des Anspruchs 3 wird einerseits ein guter Wascheffekt, andererseits eine möglichst hohe Konzentration der beim Stabilisieren anfallenden verdünnten Lauge erreicht.The feature of claim 3 on the one hand provides a good washing effect, on the other hand, the highest possible concentration of those obtained during stabilization diluted lye reached.

Die zweite Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 4 gelöst.The second task is characterized by the characteristics of the Claim 4 solved.

Durch die Merkmale des Anspruchs 5 wird außer den im Zusammenhang mit Anspruch 2 erwähnten Vorteilen zusätzlich erreicht, daß die Warenbahn aus dem Hauptimprägnierfeld in das anschließende Feld überführt wird, ohne die gebundene Führung zu verlassen.By the features of claim 5 is in addition to the context of Advantages mentioned claim additionally achieved that the web of the main impregnation field is transferred to the subsequent field, without the to leave bound leadership.

Die Merkmale des Anspruchs 6 ermöglichen die Durchführung des in Anspruch 3 angegebenen Verfahrens.The features of claim 6 enable the implementation of the in Claim 3 specified method.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand einer vereinfachten, schematischen Darstellung einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.The drawing serves to explain the invention using a simplified, schematic representation of a plant for performing the method according to the invention.

Fig. 1 zeigt den mechanischen Aufbau des einlaufseitigen Teils der Mercerisieranlage. Fig. 1 shows the mechanical structure of the inlet-side part of the mercerizing system.

Fig. 2 zeigt das Stabilisierfeld. Fig. 2 shows the stabilizing field.

Fig. 3 veranschaulicht das Leitungssystem der Gesamtanlage für die verschiedenen Laugen. Fig. 3 illustrates the piping system of the entire system for the different bases.

Fig. 4 zeigt das Hauptimprägnierfeld mit meß- und regeltechnischen Einrichtungen. Fig. 4 shows the main impregnation field with measuring and control equipment.

Die Mercerisieranlage besteht aus mehreren Feldern, die von der zu behandelnden Warenbahn kontinuierlich durchlaufen werden, und zwar aus einem Vorimprägnierfeld 1, einem Hauptimprägnierfeld 2, einem Penetrationfeld 3, einem Verweilfeld 4, einem Stabilisierfeld 5 und einem Waschfeld 6.The mercerization system consists of several fields that are continuously traversed by the web to be treated, namely a pre-impregnation field 1 , a main impregnation field 2 , a penetration field 3 , a dwell field 4 , a stabilization field 5 and a washing field 6 .

Das Vorimprägnierfeld 1 umfaßt ein Rollenkufenabteil herkömmlicher Bauart. Es ist im Bodenbereich durch mehrere Trennschotten 7 in eine Anzahl Kammern 8 unterteilt. Die Trennschotten 7 sind wechselseitig mit in der Zeichnung nicht sichtbaren Durchlaßöffnungen versehen, so daß die auslaufseitig zugeführte Schwachlauge die einzelnen Kammern 8 quer zur Warenlaufrichtung durchströmt und zickzackförmig von Kammer zu Kammer geführt wird. Die dem Wareneinlauf benachbarte Kammer 8a ist durch ein Überlaufwehr 9 begrenzt, welches den Füllstand bestimmt. In den einzelnen Kammern 8 sind Tauschwalzen 10 untergebracht, denen Oberwalzen 11 zugeordnet sind. Die Warenbahn wird in Form von senkrechten Schleifen abwechselnd über die Tauchwalzen 10 und die Oberwalzen 11 geführt. Auslaufseitig ist eine Pendelwalze 12 zur Spannungsregelung angeordnet. Hinter dem Rollenkufenabteil gelangt die Warenbahn über eine Breitstreckenwalze 13 zu einem Vertikalquetschwerk 14 und von dort über eine weitere Pendelwalze zu dem Hauptimprägnierfeld 2.The pre-impregnation field 1 comprises a roller skid compartment of conventional design. It is divided into a number of chambers 8 in the floor area by a plurality of partitions 7 . The separating bulkheads 7 are alternately provided with passage openings which are not visible in the drawing, so that the weak liquor supplied on the outlet side flows through the individual chambers 8 transversely to the direction of travel of the goods and is guided zigzag from chamber to chamber. The goods adjacent to the inlet chamber 8 a is limited by an overflow weir 9, which determines the fill level. In the individual chambers 8 , exchange rollers 10 are accommodated, to which upper rollers 11 are assigned. The material web is alternately guided in the form of vertical loops over the dipping rollers 10 and the top rollers 11 . A pendulum roller 12 for tension control is arranged on the outlet side. Behind the roller skids compartment the web passes over a wide-range roller 13 to a Vertikalquetschwerk 14 and from there via a further pendulum roller to the Hauptimprägnierfeld. 2

Das Hauptimprägnierfeld 2 umfaßt ein Horizontalquetschwerk, bestehend aus zwei Walzen 15, 16, über denen Verteilerrinnen 17, 18 für die Lauge angebracht sind. Der Boden unter den Walzen 15, 16 ist als Auffangwange ausgebildet. Er ist an seiner tiefsten Stelle mit einem Abfluß 19 versehen, der zu einer Pumpenvorlage 20 geführt ist. Eine Leitung 21, die über eine Umwälzpumpe 22 und einen Wärmetauscher 23 geführt ist, verbindet die Pumpenvorlage 20 mit den Verteilerrinnen 17, 18. Am Wareneinlauf des Hauptimprägnierfeldes 2 ist ein Leitfähigkeitsmeßgerät 24 zur Messung der Belastungsdichte der einlaufenden vorimprägnierten Ware angeordnet. The main impregnation field 2 comprises a horizontal crushing unit, consisting of two rollers 15 , 16 , over which distributor channels 17 , 18 are attached for the alkali. The bottom under the rollers 15 , 16 is designed as a collecting cheek. It is provided at its deepest point with a drain 19 which leads to a pump template 20 . A line 21 , which is routed via a circulation pump 22 and a heat exchanger 23 , connects the pump supply 20 to the distributor channels 17 , 18 . A conductivity measuring device 24 for measuring the loading density of the incoming pre-impregnated goods is arranged at the goods inlet of the main impregnation field 2 .

In dem anschließenden Penetrationsfeld 3 sind mit kurzen Abständen mehrere Unterwalzen 25, 26, 27 angeordnet, deren Achsen in gleicher Höhe und parallel zu den Achsen der Walzen 15, 16 liegen. Oberwalzen 28, 29 sind zu den Unterwalzen auf Lücke angeordnet, so daß sich die Oberwalzen 28, 29 auf je zwei Unterwalzen abstützen. Am Übergang zwischen Hauptimprägnierzone 2 und Penetrationszone 3 ist eine Oberwalze 30 angeordnet, die sich einerseits auf der Walze 16 des Horizontalquetschwerks, andererseits auf der einlaufseitigen Unterwalze 25 abstützt und so den Übergang der Ware von dem Hauptimprägnierfeld 2 zu dem Penetrationsfeld 3 in gebundener Führung gewährleistet. In dem Penetrationsfeld 3 sind normalerweise keine Einrichtungen zum Zuführen von Flüssigkeit vorgesehen. Unter den Unterwalzen 25, 26, 27 befindet sich eine Auffangwanne 35 mit Abfluß 36, der zu einer Pumpenvorlage 37 geführt ist.In the subsequent penetration field 3 , a plurality of lower rollers 25 , 26 , 27 are arranged at short intervals, the axes of which lie at the same height and parallel to the axes of the rollers 15 , 16 . Upper rollers 28 , 29 are arranged in a gap with the lower rollers, so that the upper rollers 28 , 29 are supported on two lower rollers each. At the transition between the main impregnation zone 2 and the penetration zone 3 , an upper roller 30 is arranged, which is supported on the one hand on the roller 16 of the horizontal crushing unit, and on the other hand on the lower roller 25 on the inlet side, and thus ensures the transition of the goods from the main impregnation zone 2 to the penetration zone 3 in bound guidance. No devices for supplying liquid are normally provided in the penetration field 3 . Under the lower rollers 25 , 26 , 27 there is a collecting trough 35 with drain 36 , which is led to a pump receiver 37 .

Das Verweilfeld 4 umfaßt eine ähnliche Walzenanordnung, die sich unmittelbar an die Walzenanordnung des Penetrationsfeldes 3 anschließt. Die beiden ersten Unterwalzen des Verweilfeldes 4 sind gekühlt. An seinem Ausgang ist ein Vertikalquetschwerk 38 angeordnet. In dem Verweilfeld 4 sind Einrichtungen zum Zuführen von Flüssigkeit nicht vorgesehen. Von dem als Auffangwanne ausgebildeten Boden ist ein Abfluß 39 zu der Pumpenvorlage 37 geführt.The dwell field 4 comprises a similar roller arrangement which directly adjoins the roller arrangement of the penetration field 3 . The first two lower rollers of the dwell field 4 are cooled. A vertical crushing unit 38 is arranged at its outlet. Devices for supplying liquid are not provided in the dwell field 4 . A drain 39 leads to the pump receiver 37 from the bottom designed as a collecting trough.

Das in Fig. 2 separat dargestellte Stabilisierfeld 5 ist bezüglich der Walzenanordnung analog zu den beiden vorhergehenden Felder ausgebildet, wobei es sich versteht, daß die Anzahl der Unter- und Oberwalzen in den einzelnen Feldern verschieden groß sein kann, je nach den gewünschten Verweilzeiten. Auslaufseitig ist das Stabilisierfeld 5 durch ein Vertikalquetschwerk 40 von dem anschließenden Waschfeld 6 getrennt. Zum Zuführen der Waschflüssigkeit ist unmittelbar vor dem Vertikalquetschwerk 40 ein Spritzrohr 41 angeordnet, welches in den Walzenzwickel des Vertikalquetschwerks 40 gerichtet ist. Der Boden des Stabilsierfeldes 5 ist als Auffangwanne 42 ausgebildet, die durch quer angeordnete Trennbleche 43, 44 unterteilt ist. Dementsprechend besteht das Stabilisierfeld 5 aus den Sektionen 45, 46, 47. The stabilizing field 5 shown separately in FIG. 2 is designed with respect to the roller arrangement analogous to the two previous fields, it being understood that the number of bottom and top rollers in the individual fields can be different, depending on the desired dwell times. On the outlet side, the stabilizing field 5 is separated from the subsequent washing field 6 by a vertical crushing unit 40 . For supplying the washing liquid, a spray pipe 41 is disposed immediately before the Vertikalquetschwerk 40, which is directed into the roll of the gusset Vertikalquetschwerks 40th The bottom of the stabilizing field 5 is designed as a collecting trough 42 , which is divided by transverse dividing plates 43 , 44 . Accordingly, the stabilizing field 5 consists of the sections 45 , 46 , 47 .

Die auslaufseitige Sektion 47 umfaßt auch das Vertikalquetschwerk 40. Jede Sektion hat einen eigenen Waschflüssigkeitskreislauf. Der Waschflüssigkeitskreislauf der Sektion 47 umfaßt einen Ablauf 48, eine Pumpenvorlage 49, eine Pumpe 50, eine Umwälzleitung 51 und ein Spritzrohr 52, welches in einem Zwischenraum zwischen zwei Oberwalzen 53, 54 angeordnet ist. Die Waschflüssigkeitskreisläufe der Sektionen 45, 46 sind analog aufgebaut. Dabei sind die Pumpenvorlagen 55, 56, 49 ähnlich wie die Stufen einer in Warenlaufrichtung ansteigenden Treppe angeordnet und durch Überlaufbleche 57, 58 voneinander getrennt, so daß die Flüssigkeit kaskadenartig im Gegenstrom zur Laufrichtung der Warenbahn von Stufe zu Stufe fließt. Von der Umwälzleitung 59 der eingangsseitigen Sektion 45 geht eine Abzweigleitung 60 aus, die zu der Pumpenvorlage 37 geführt ist.The outlet-side section 47 also includes the vertical crushing unit 40 . Each section has its own washing liquid circuit. The washing liquid circuit of section 47 comprises an outlet 48 , a pump receiver 49 , a pump 50 , a circulation line 51 and a spray pipe 52 , which is arranged in an intermediate space between two top rollers 53 , 54 . The washing liquid circuits of the sections 45 , 46 are constructed analogously. The pump templates 55 , 56 , 49 are arranged similarly to the steps of a staircase rising in the direction of travel and separated from one another by overflow plates 57 , 58 , so that the liquid flows from step to step in a countercurrent to the direction of travel of the web. A branch line 60 leads from the circulation line 59 of the section 45 on the inlet side and is led to the pump receiver 37 .

Das anschließende Waschfeld 6 hat keinen besonderen Bezug zur Erfindung und bedarf daher keiner ausführlichen Beschreibung. Es sei lediglich bemerkt, daß im Waschfeld 6 eine gebundene Warenführung nicht mehr erforderlich ist. Hinter dem Waschfeld 6 ist ein Vertikalquetschwerk 61 angeordnet. Ein Abfluß mündet in eine Pumpenvorlage 62. Die zugehörige Pumpe 63 ist druckseitig durch eine Leitung 64 mit dem Spritzrohr 41 des Stabilisierfeldes 5 verbunden.The subsequent washing area 6 has no particular reference to the invention and therefore does not require a detailed description. It should only be noted that in the washing area 6, bound goods guidance is no longer required. A vertical crushing unit 61 is arranged behind the washing area 6 . A drain opens into a pump template 62 . The associated pump 63 is connected on the pressure side by a line 64 to the spray tube 41 of the stabilizing field 5 .

Die Warenbahn läuft trocken in das Vorimprägnierfeld 1 ein und wird darin über eine Anzahl von Leitwalzen geführt, die in ein Laugenbad aus verdünnter Schwachlauge eintauchen. Die Schwachlauge hat eine Konzentration von etwa 80-130 g/l. Die Ware wird von der Schwachlauge durchtränkt und anschließend durch das Vertikalquetschwerk 14 auf etwa 70% Feuchte abgequetscht (Gew.-% Flüssigkeit, bezogen auf das Gewicht der trockenen Ware). Die Beladungsdichte liegt bei etwa 70-100 g/kg (g NaOH pro kg Ware).The material web runs dry into the pre-impregnation field 1 and is guided therein over a number of guide rollers which are immersed in a lye bath made from dilute weak lye. The weak liquor has a concentration of about 80-130 g / l. The weak liquor is impregnated into the goods and then squeezed to about 70% moisture by the vertical squeeze mechanism 14 (% by weight of liquid, based on the weight of the dry goods). The loading density is around 70-100 g / kg (g NaOH per kg goods).

Bei einer anderen Verfahrensvariante läuft die Ware bereits mit einer Feuchte von etwa 70% in das Vorimprägnierfeld 1 ein. Diese Feuchte wird beim Durchlauf durch das Laugenbad des Vorimprägnierfeldes 1 durch Schwachlauge verdrängt. Durch das Quetschwerk 14 wird der Feuchtegehalt wieder auf 70% vermindert. Die Ware verläßt also das Vorimprägnierfeld 1 mit der gleichen Feuchte, mit der sie eingelaufen ist. Sie hat aber statt des ursprünglich vorhandenen Wassers Schwachlauge aufgenommen. Die Beladungsdichte entspricht etwa der zuerst beschriebenen Verfahrensvariante.In another process variant, the goods already run into the pre-impregnation field 1 with a moisture content of about 70%. This moisture is displaced by weak liquor as it passes through the caustic bath of the pre-impregnation field 1 . The moisture content is reduced again to 70% by the squeeze mechanism 14 . The goods therefore leave the pre-impregnation field 1 with the same moisture with which they entered. However, instead of the water originally present, it absorbed weak liquor. The loading density corresponds approximately to the process variant described first.

An die vorimprägnierte Ware wird in dem Zwickel zwischen den Walzen 15, 16, beidseitig Starklauge angetragen. Die Konzentration der Starklauge liegt bei etwa 400-500 g/l. In dem Wärmetauscher 23 wird die Starklauge auf die für die Heißmercerisierung erforderliche Temperatur von 50-80°C erhitzt. Durch die Walzen 15, 16 wird die Ware auf eine Feuchte abgequetscht, die deutlich höher liegt als die hinter dem Vertikalquetschwerk 14 verbliebene Feuchte. Sie verläßt daher das Hauptimprägnierfeld 2 mit einer um 30-40% erhöhten Feuchte, also z. B. mit einer Feuchte von rd. 100%. Mit der zusätzlich angetragenen Feuchte wird die gewünschte Menge an NaOH aufgebracht, so daß die Ware beim Verlassen des Hauptimprägnierfeldes 2 z. B. eine NaOH-Beladungsdichte von 250-300 g/kg aufweist.Strong liquor is applied to the pre-impregnated goods in the gusset between the rollers 15 , 16 on both sides. The concentration of the strong liquor is around 400-500 g / l. In the heat exchanger 23 , the starch liquor is heated to the temperature of 50-80 ° C. required for the hot mercerization. The rolls 15 , 16 squeeze the goods to a moisture level which is significantly higher than the moisture level remaining behind the vertical crushing unit 14 . It therefore leaves the main impregnation field 2 with a 30-40% increased humidity, that is, for. B. with a humidity of approx. 100%. With the additionally applied moisture, the desired amount of NaOH is applied so that the goods leave the main impregnation zone 2 z. B. has a NaOH loading density of 250-300 g / kg.

Ohne die gebundene Führung zu verlassen, gelangt die Ware anschließend in das Penetrationsfeld 3. Dort dringt die an die Ware angetragene Starklauge in die Ware ein und vermischt sich mit der Schwachlauge, die schon in dem Vorimprägnierfeld 1 in die Ware eingebracht worden ist. In dem Penetrationsfeld 3 wird keine neue Lauge auf die Ware aufgebracht. In diesem Feld ist daher grundsätzlich kein Laugenkreislauf erforderlich. Der Ablauf 36 dient lediglich zum Abführen etwaiger abtropfender Flüssigkeit, der Menge im allgemeinen sehr gering ist. Für den Fall jedoch, daß merkliche Mengen Lauge von der Ware abtropfen, kann ein in der Zeichnung nicht dargestellter Laugenkreislauf vorgesehen werden. Er dient nur dazu, die abgetropfte Flüssigkeit der Ware wieder zuzuführen, so daß die Beladungsdichte unverändert bleibt. Die Temperatur der Ware bleibt im Penetrationsfeld nahezu konstant.The goods then enter the penetration field 3 without leaving the bound guide. There the starch liquor applied to the goods penetrates the goods and mixes with the weak liquor which has already been introduced into the goods in the pre-impregnation field 1 . No new alkali is applied to the goods in the penetration field 3 . In this field, therefore, no alkali cycle is generally required. The outlet 36 only serves to drain off any dripping liquid, the amount of which is generally very small. In the event, however, that noticeable amounts of lye drip off the goods, a lye circuit, not shown in the drawing, can be provided. It only serves to return the drained liquid to the goods so that the loading density remains unchanged. The temperature of the goods remains almost constant in the penetration field.

Beim Einlauf in das anschließende Verweilfeld 4 wird die Warentemperatur durch die Berührung mit gekühlten Walzen herabgesetzt. Dadurch wird die Quellung beschleunigt. When entering the subsequent dwell area 4 , the temperature of the goods is reduced by contact with cooled rollers. This accelerates swelling.

Auch im Verweilfeld 4 bleibt die Ware ohne Flüssigkeitsberührung. An seinem Ausgang wird in dem Quetschwerk 38 die Feuchte soweit reduziert, wie es in dem aufgequollenem Zustand der Ware möglich ist, d. h. etwa auf 80-90%. Die abtropfende Flüssigkeit fließt der Pumpenvorlage 37 zu.The goods also remain in the dwell area 4 without contact with liquid. At its exit, the moisture in the squeeze mechanism 38 is reduced as much as is possible in the swollen state of the goods, ie to about 80-90%. The dripping liquid flows to the pump receiver 37 .

Im Stabilisierfeld 5 wird die Beladungsdichte der Ware durch mehrmaliges Besprühen mit Waschflüssigkeit im Gegenstrom auf etwa 50-70 g/kg erniedrigt. Dadurch wird einerseits ein guter Wascheffekt, andererseits eine relativ hohe Konzentration der Schwachlauge erzielt, die der Pumpenvorlage 37 zufließt.In the stabilizing field 5 , the loading density of the goods is reduced to about 50-70 g / kg by spraying them repeatedly with washing liquid in countercurrent. On the one hand, this results in a good washing effect, and on the other hand a relatively high concentration of the weak liquor that flows into the pump receiver 37 .

Die gesamte Strecke vom Hauptimprägnierfeld 2 bis zum Ausgang des Stabilisierfeldes 5 wird von der Ware, die aufgrund der hohen Beladungsdichte stark zum Schrumpfen neigt, in gebundener Führung durchlaufen, z. B. - wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt - längs einer mäanderförmigen Bahn über eng benachbarte Walzen. Die Ware kann aber auch auf der Gesamtstrecke oder auf Teilstrecken, z. B. im Stabilisierfeld 5, zwischen Spannketten gebunden geführt werden.The entire route from the main impregnation field 2 to the exit of the stabilization field 5 is run through by the goods, which tends to shrink due to the high loading density, in bound guidance, e.g. B. - as shown in FIGS. 1 and 2 - along a meandering path over closely adjacent rollers. The goods can also on the entire route or on partial routes, e.g. B. in the stabilizing field 5 , bound between tension chains.

Das Waschfeld wird von der Ware ungebunden durchlaufen. In diesem Feld wird die Ware mit heißem Wasser ausgewaschen, so daß sich eine Restbeladungsdichte möglichst unter 0,5 g/kg ergibt. Abfließende Waschflüssigkeit wird dem Stabilisierfeld 5 zugeführt.The goods are passed through the washing area unbound. In this field, the goods are washed out with hot water, so that the residual load density is less than 0.5 g / kg. Flowing washing liquid is fed to the stabilizing field 5 .

Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Laugenkreisläufe der einzelnen Felder miteinander verknüpft. In der Pumpenvorlage 37 wird die im Stabilisierfeld 5 anfallende verdünnte Lauge, die im Vertikalquetschwerk 38 abgequetschte Lauge und ggf. eine sehr geringe Menge abgetropfter Lauge aus dem Penetrationsfeld 3 gesammelt. Eine Teilmenge der so gebildeten Lauge wird als Schwachlauge durch eine Pumpe 65 über eine Leitung 66 dem Vorimprägnierfeld 1 zugeführt. Bei trocken einlaufender Ware wird die Menge der zugeführten Schwachlauge durch einen Niveauregler so gesteuert, daß der Flottenstand im Vorimprägnierfeld 1 konstant bleibt. Auf diese Weise wird jeweils genau die Menge an Schwachlauge ersetzt, die von der Ware aufgenommen wird. Wenn die Ware jedoch bereits mit einer Feuchte von rd. 70% einläuft und mit annähernd der gleichen Feuchte das Vorimprägnierfeld 1 verläßt, bewirkt sie dort lediglich eine Verringerung der Konzentration des Laugenbades. In diesem Fall wird mittels eines Durchflußreglers die Menge der zugeführten Schwachlauge so gesteuert, daß die erforderliche Konzentration nicht unterschritten wird. Entsprechend der Menge der zugeführten Schwachlauge läuft an NaOH verarmte Lauge über einen Überlauf 67 ab.As can be seen in particular from FIG. 3, the lye circuits of the individual fields are linked to one another. In the pump receiver 37 , the dilute alkali accumulating in the stabilization field 5 , the alkali squeezed off in the vertical squeeze mechanism 38, and possibly a very small amount of drained alkali from the penetration field 3 are collected. A partial amount of the alkali thus formed is fed to the pre-impregnation field 1 as a weak alkali by a pump 65 via a line 66 . When the goods arrive dry, the amount of weak liquor supplied is controlled by a level controller so that the liquor level in the pre-impregnation field 1 remains constant. In this way, exactly the amount of weak liquor that is absorbed by the goods is replaced. However, if the goods already have a moisture content of approx. 70% runs in and leaves the pre-impregnation field 1 with approximately the same moisture, it merely causes a reduction in the concentration of the alkali bath. In this case, the amount of weak liquor supplied is controlled by means of a flow controller so that the required concentration is not undercut. Corresponding to the amount of weak liquor supplied, liquor depleted in NaOH runs off via an overflow 67 .

Im Hauptimprägnierfeld 2 wird die Starklauge im Kreislauf umgewälzt und durch dosiertes Beimischen von hochkonzentrierter Lauge und Schwachlauge fortwährend ergänzt. Die Beimischung erfolgt über einen statischen Mischer 68, der ausgangsseitig mit der Pumpenvorlage 20 verbunden ist. Eingangsseitig wird ihm hochkonzentrierte Natronlauge, vorzugsweise mit einer Konzentration von etwa 700 g/l, aus einem Vorratstank 69 über eine Leitung 70 zugeführt. Außerdem wird ihm Schwachlauge aus der Pumpenvorlage 37 über eine Leitung 71 und Starklauge über eine Leitung 72 zugeführt, die von der Leitung 21 des Pumpenkreislaufs abgezweigt ist.In the main impregnation zone 2 , the strong liquor is circulated and continuously supplemented by metered addition of highly concentrated lye and weak lye. The admixture takes place via a static mixer 68 , which is connected on the output side to the pump supply 20 . On the inlet side, highly concentrated sodium hydroxide solution, preferably at a concentration of about 700 g / l, is fed to it from a storage tank 69 via a line 70 . In addition, weak liquor is fed to him from the pump receiver 37 via a line 71 and strong liquor via a line 72 , which is branched off from the line 21 of the pump circuit.

Mit der in Fig. 4 dargestellten Anordnung werden die beigemischten Laugenmengen so dosiert, daß exakt die vorgegebene Beladungsdichte der Ware erreicht wird. Das Leitfähigkeitsmeßgerät 24 mißt fortlaufend die Beladungsdichte, die die einlaufende Warenbahn 73 aus dem Vorimprägnierfeld 1 mitbringt. Der Meßwert wird über eine Leitung 74 einem Rechen- und Steuergerät 75 übermittelt. Ebenso wird über eine Leitung 76 die Drehzahl der Walze 15, die ein Maß für die Durchlaufgeschwindigkeit der Ware ist, dem Gerät 75 signalisiert. Mit einem Ventil 77 wird über eine symbolisch dargestellte Regelstrecke 78 der Zufluß der Schwachlauge über die Leitung 71 beeinfluß, so daß in der Pumpenvorlage 20 der Flüssigkeitsspiegel auf konstantem Niveau gehalten wird. Mit einem Durchflußmesser 79 wird fortlaufend der Volumenstrom der zufließenden Schwachlauge gemessen, mit einem Meßgerät 80 deren Konzentration. Die Meßsignale werden über Leitungen 81, 82 dem Gerät 75 übermittelt. In das Gerät 75 wird außerdem die vorgegebene Beladungsdichte sowie das Warengewicht eingegeben, d. h. die Masse pro laufender Meter Ware. Das Gerät 75 stellt die Stoffbilanz für das NaOH auf. Dies lautet:With the arrangement shown in Fig. 4, the admixed amounts of alkali are metered in such a way that exactly the predetermined loading density of the goods is achieved. The conductivity measuring device 24 continuously measures the loading density which the incoming material web 73 brings with it from the pre-impregnation field 1 . The measured value is transmitted to a computing and control unit 75 via a line 74 . Likewise, the speed of the roller 15 , which is a measure of the throughput speed of the goods, is signaled to the device 75 via a line 76 . With a valve 77 , the inflow of the weak liquor via the line 71 is influenced via a symbolically illustrated control path 78 , so that the liquid level in the pump reservoir 20 is kept at a constant level. The volume flow of the weak liquor flowing in is continuously measured with a flow meter 79 and the concentration thereof with a measuring device 80 . The measurement signals are transmitted to device 75 via lines 81 , 82 . In addition, the specified loading density and the weight of the goods are input into the device 75 , ie the mass per running meter of goods. The device 75 draws up the mass balance for the NaOH. This is:

b · M · w + c · + C · = B · M · wb · M · w + c · + C · = B · M · w

wobei die Symbole folgende Bedeutung haben:where the symbols have the following meaning:

b Beladungsdichte nach der Vorimprägnierung in g/kg
B Vorgegebene Beladungsdichte nach der Hauptimprägnierung in g/kg
M "Warengewicht" (eigentlich Masse pro laufenden Meter Ware) in kg/m
w Durchlaufgeschwindigkeit in m/s
c Konzentration der Schwachlauge in g/l
C Konzentration der hochkonzentrierten Lauge in g/l
Volumenstrom der Schwachlauge in l/s
Volumenstrom der hochkonzentrierten Lauge in l/sb Loading density after pre-impregnation in g / kg
B Specified loading density after the main impregnation in g / kg
M "goods weight" (actually mass per running meter of goods) in kg / m
w throughput speed in m / s
c concentration of weak liquor in g / l
C Concentration of the highly concentrated lye in g / l
Volume flow of the weak liquor in l / s
Volume flow of the highly concentrated lye in l / s

Auf der linken Seite des Geichheitszeichens sind die NaOH-Mengen aufgeführt, die mit der vorimprägnierten Ware, mit der Schwachlauge und mit der hochkonzentrierten Lauge in das System eingebracht werden, auf der rechten Seite die mit der Ware aus dem System ausgetragene NaOH-Menge. Aus der Stoffbilanz errechnet das Gerät 75 die zuzuführende Menge an hochkonzentrierter Lauge:On the left side of the equality mark are the NaOH quantities that are introduced into the system with the pre-impregnated product, with the weak liquor and with the highly concentrated alkali, on the right side the NaOH quantity discharged with the product from the system. From the material balance, the device 75 calculates the amount of highly concentrated alkali to be fed:

Entsprechend dem ermittelten Wert wird mittels eines Stellventils 83, welches durch das Gerät 75 betätigt wird, die hochkonzentrierte Lauge dosiert.According to the determined value, the highly concentrated alkali is metered by means of a control valve 83 , which is actuated by the device 75 .

Claims

1. Process for the mercerization of textile webs in a continuous pass
a moist web of material is first mechanically dewatered,
whereupon a strong lye is applied to the mechanically dewatered material web in a main impregnation field,
the web then passes through further treatment fields, in particular a stabilizing field in which it is brought into contact with a washing liquid,
whereby the starch liquor is circulated and continuously supplemented by the controlled admixture of highly concentrated caustic and weak liquor, which is produced in the other treatment fields,
characterized,
that the damp or dry material web is pre-impregnated with weak lye before dewatering and applying the strong lye,
that the loading density of the pre-impregnated goods is measured continuously,
that the volume flow of the weak liquor flowing in while the strong liquor is kept constant and its concentration are measured continuously and
that the volume flow of the highly concentrated alkali to be supplied is calculated and controlled on the basis of the measured values obtained according to the NaOH material balance.

2. The method according to claim 1, characterized in that the application the strong liquor occurs on both sides in the gusset of a nip and that immediately squeezed the goods in the nip becomes.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that
that the stabilization is carried out in several stages,
that the web is brought into contact with circulated washing liquid in each stage and
that the washing liquid is passed in countercurrent to the direction of travel of the web from stage to stage.

4. Plant for the mercerization of textile webs according to one of claims 1 to 3,
with a device for mechanical dewatering of the moist web,
with a device for applying strong alkali to the mechanically dewatered web,
with subsequent treatment fields, in particular a stabilization field,
with a circulation system for the strong liquor, which comprises a pump template, a line and a circulation pump,
with lines for the controlled supply of highly concentrated lye and weak lye to the circulation system,
featured
through a pre-impregnation field ( 1 ) connected upstream of the mechanical dewatering device ( 14 ),
by a conductivity measuring device ( 24 ) for measuring the loading density of the pre-impregnated web ( 73 ),
through lines ( 70, 71 ) for supplying highly concentrated lye and weak lye to the circulation system ( 20, 21, 22 ),
by a flow measuring device ( 79 ) and a concentration measuring device ( 80 ) for the weak liquor flowing in at a constant level in the pump reservoir ( 20 ) and
by means of a computing and control device ( 75 ) acting on a control valve ( 83 ) of the line ( 70 ) and calculating and controlling the volume flow of the supplied highly concentrated alkali according to the NaOH material balance.

5. Plant according to claim 4, characterized in that the device for applying strong liquor is a horizontal squeeze mechanism with two rollers forming a gusset ( 15, 16 ) and that the transition between the horizontal squeeze mechanism and the roller arrangement is bridged by an upper roller ( 30 ), which is supported on the one hand on a roller ( 16 ) of the horizontal crushing unit and on the other hand on a roller ( 25 ) belonging to the roller arrangement.

6. Plant according to claim 4 or 5, characterized in that
that the stabilizing field ( 5 ) comprises a plurality of sections ( 45, 46, 47 ) arranged one behind the other,
that each section has its own pump circuit ( 49, 50, 51, 52 ) for the washing liquid and
that the pump templates ( 55, 56, 49 ) form a cascade that falls against the direction of travel of the goods.