L.Lespermont's Waschapparat für Fabrikation von Papierstoff aus Stroh, Holz etc. Mit Abbildungen auf Taf. II [a.b/3] Lespermont's Waschapparat für Papierstofffabrikation. Nachstehend bringen wir die Beschreibung des L. Lespermont'schen Waschapparates, welcher bekanntlich auf der Wiener Weltausstellung 1873 zuerst erschienen war, nebst einer übersichtlichen Darstellung der Fabrikation jenes ausgezeichneten compacten, filzartigen, weißen Papierstoffes (der sogen. pâte paille) aus Roggen-, Weizen- oder Haferstroh, wie derselbe nach Mittheilungen in Armengaud's Publication industrielle, v. 21 p. 379 von dem Etablissement zu Thar bei Granville (Frankreich) geliefert wird. 1) Belesen und Zerschneiden. Die erste Manipulation, welcher das Stroh unterworfen wird, besteht in dem Belesen, d.h. in der Beseitigung von Gräsern und Futterkräutern, welche sich nicht bleichen lassen, dem Zeug ein fleckiges Aussehen geben und den Handelswerth desselben beträchtlich vermindern würden. Dieses Geschäft wird hauptsächlich von Mädchen und Frauen besorgt, welche darin bald eine große Fertigkeit erlangen. Der Abfall (bis zu 8 und 10 Proc.) findet als Viehfutter Verwendung. Das belesene Stroh kommt in eine mächtige Häckselschneidmaschine, die es in Stückchen von 20 bis 25mm Länge schneidet. Direct unter dieser Maschine ist eine Siebvorrichtung, ähnlich wie bei den Getreideputzmühlen, angeordnet, aus welcher das Häcksel, unter Zurücklassung von Staub, Körnern und sonstigen fremdartigen Stoffen, gereinigt hervorgeht, um dann in Säcke gefüllt zu werden. 2) Kochen mit Lauge. Diese Operation erfolgt in zwei großen Cylindern, deren jeder in der Fabrik zu Thar den Inhalt von 25 Säcken zu 40k, oder von 20 Säcken zu 50k, also ein Totalgewicht von 1000k nebst der erforderlichen Menge Wasser und Aetznatron aufnimmt. Die Wirkung dieser Aetzlauge, unterstützt von einer bis zu 160° und 180° gesteigerten Temperatur, löst die Harze und inkrustirenden Stoffe des Vegetabils auf, gestattet eine Längstrennung der Fasern und verleiht ihnen jene Geschmeidigkeit, welche sie unter dem Einflusse der inkrustirenden Substanzen verloren hatten. Man läßt die Laugecylinder unter einer Dampfspannung von 6 bis 7at 6 Stunden lang sehr langsam rotiren und nachher ohne Einströmung von Dampf noch 2 Stunden weiter arbeiten. Was die schmutzigdunkle Flüssigkeit anlangt, welche die dem Alkali beigemengten inkrustirenden Stoffe enthält, so ist es von Wichtigkeit, dieselbe sorgfältig zu sammeln, weil man daraus das ganze Alkali wieder gewinnen kann. Der Fabrikant würde sich überdies, wenn er die Flüssigkeit in vorüberfließendes Gewässer ablaufen ließe, den Beschwerden der Uferbewohner wegen gesundheitswidriger Verunreinigung des Wassers aussetzen. 3) Lespermont's Waschapparat. Dieser Apparat, welcher sich den vorhergehenden Operationen mit dem größten Erfolge anschließt, hat zum Zweck, aus dem Faserstoff das ganze beim Kochprocesse angewendete Quantum Alkali auszuziehen und den Stoff unter Anwendung einer möglichst geringen Menge Wassers vollkommen gewaschen und in einem für die Behandlung mit entfärbenden Agentien bereiten Zustande abzuliefern. Seine Arbeit besteht dem Princip nach in der Erzeugung zweier entgegengesetzten Strömungen, derjenigen des reinigenden Wassers und derjenigen des zu waschenden Papierstoffes. Letzterer ist in der Tharer Fabrik während seines Durchganges durch den Apparat zehnmal nach einander der Wirkung eines immer reineren Wassers ausgesetzt, während dieses zehnmal nach einander auf den mehr und mehr mit der schmutzigen Flüssigkeit gesättigten Papierstoff wirkt. Kurz der ganze Reinigungsproceß erfolgt unter strenger Beobachtung des Princips der Gegenströmung so vollständig, daß kein Stofftheilchen den nach einander folgenden Waschungen ausweichen, sowie auch kein Tropfen Wasser den Apparat durchfließen kann, ohne zehnmal auf die zuwaschende Masse gewirkt zu haben. Der Apparat besteht aus einem System conischer Waschtrommeln, welche mit einem feinen Metallsieb überzogen sind und in cementgemauerten Backsteintrögen rotiren. Von den 11 Trommeln des in der Fabrik zu Thar aufgestellten Waschapparates sind 5 an eine horizontale Welle und die 6 andern an eine zweite, zur erstem parallelen Welle befestigt. Je größer übrigens die Zahl der rotirenden Siebe, desto vollständiger ist die Beseitigung der alkalischen Lösung. Die Figuren 26 und 27 stellen einen Lespermont'schen Waschapparat mit fünf Trommeln im Grundrisse bezieh. im Verticalschnitt nach der gebrochenen Linie I bis VI dar; Figur 28 gibt den Querschnitt nach der Linie VII VIII. Der aus den Lauge- und Kochcylindern kommende, mit Lauge gesättigte Strohstoff wird in einer Bütte oder Cisterne, die mit einer Rührvorrichtung versehen ist, aufbewahrt. Aus dieser gelangt das Gemisch durch das Rohr t in den vordern Behälter B, worin eine Reihe Rührstäbe in schraubenförmiger Anordnung auf einer Welle vertheilt ist, um das Stroh im Zustande der Suspension zu erhalten. Das Gemenge fließt von da in den Trog E, um aus diesem durch das Schöpfrohr D in die erste Siebtrommel A gebracht zu werden. Hier scheidet sich von der Masse ein großer Theil der schmutzigdunklen Lauge ab, welche in den Behälter F fällt und von da nach den Oefen abfließt, um wieder in Soda verwandelt zu werden, während der Papierstoff aus dem Ende e des Siebes A in die Steinrinne G sich ergießt. Hier begegnet der Stoff dem Wasser, welches seinen Weg durch das Sieb A₂ genommen hatte und nun aus dem Behälter H₂ hinzutritt, und fließt, mit diesem gemengt, in den Trog B₁, worin er durch die Rührer C₁ durch einander gerührt wird. Von da gelangt der Stoff in den Trog E₁, um aus diesem durch D₁ in das Innere der Trommel A₁ geschöpft zu werden. Es erfolgt nun eine abermalige Trennung des Papierstoffes vom Wasser, welches in den Behälter F₁ tropft, während der erstere in die Steinrinne G₁ sich ergießt, wo er von dem aus dem Behälter F₂ durch den Sandablagerungskasten H₂ herbeiströmenden Wasser in den Trog B₂ fortgespült wird. Beim Austritt aus dem Trog B₂, worin die Arme C₂ das Umrühren besorgen, wird die Masse von dem Schöpfrohr D₂ in das rotirende Sieb A₂ übertragen. Dieses Sieb trennt das Wasser neuerdings von der Papiermasse; letztere fällt in die Steinrinne G₂, wird durch das aus dem Behälter F₄ und dem Sandablagerungsbehälter H₄ kommende Wasser in den Behälter B₃ gespült und in diesem durch die Rührstäbe C₃ durch einander gearbeitet. Aus B₃ fließt die Masse in den Trog E₃, aus welchem sie durch das Schöpfrohr D₃ ins Innere des Siebes A₃ gehoben wird. Der zum vierten Male von dem Waschwasser getrennte Papierstoff fällt in den Trog G₃ und begegnet hier einem von der Röhre T gelieferten Strom reinen Wassers, der ihn mit sich in das Bassin B₄ fortführt, worin die Rührstäbe C₄ rotiren. Das Schöpfrohr D₄ endlich schafft den Stoff in das Sieb A₄, welches die gewaschene, mehr oder weniger von der alkalischen Flüssigkeit befreite Masse in die Rinne G₄ ergießt. Hier tritt aus dem mit einem Hahn versehenen Rohr T₁ reines Wasser in hinreichender Menge hinzu, worauf der unter Anwendung der Rührstäbe C₅ durch dieses Wasser verdünnte Papierstoff auf die stufenförmig angeordneten Sandablagerungsbehälter g bis g₃ abfließt. Der Stoff gelangt von hier in eine Cisterne, aus welcher er durch eine Pumpe in die Stoffmühle, den Holländer, gehoben wird. Der Weg des Papierzeugs ist in Figur 26 durch ausgezogene, der entgegengesetzte Weg des Wassers durch punktirte Pfeile angedeutet. Das Wasser fließt nämlich aus der mit einem Regulirungshahn versehenen Röhre T herbei, mengt sich mit dem aus der Trommel A₃ tretenden Stoff, wird von diesem durch das Sieb A₄ getrennt, fließt aus dem Bassin G₄ in den Sandablagerungsbehälter H₄, dann in die Steinrinne G₂ und nimmt hier den aus dem Sieb A₂ hervorkommenden Stoff mit sich in den Behälter B₃. Die Trommel A₃ trennt das Wasser abermals von dem Papierzeug; dieses fließt aus dem Behälter F₃ in den Sandtrog H₃, nimmt den aus dem Sieb A₁ kommenden Stoff mit, trennt sich von diesem in dem Sieb A₂ und fließt in die Rinne G, wo es sich mit dem durch das Sieb A fließenden Papierzeug mischt, um dann, von diesem getrennt, in den Behälter F₁ zu fließen. Aus F₁ wird das Wasser, welches sich inzwischen mehr und mehr mit den im Papierzeuge enthaltenen löslichen Substanzen gesättigt hat, in einen Behälter gepumpt und hier für die Laugecylinder reservirt. Die durch das Sieb A ausgeschiedene Flüssigkeit dagegen wird den Apparaten zur Regeneration der Soda übergeben. Der aus den Laugecylindern kommende Papierstoff enthält viele erdige und sandige Bestandtheile, welche entweder von dem Stroh selbst, dem sie anhafteten, oder von der Aetznatronlauge herrühren, die in Folge einer unvollkommenen Decantirung öfters kohlensauren Kalk zurückbehält. Aus diesem Grunde läßt man die Masse beim Austritt aus jeder Waschtrommel in einen Behälter fließen, worin sich jene Substanzen ablagern. Die durch conische Stöpsel geschlossenen Oeffnungen o, o₁, o₂... haben den Zweck, derartige in den Behältern B, B₁, B₂... sich absetzende Substanzen in den Canal V (Fig. 28) zu schaffen.Zur Beurtheilung der Wirkung des Waschapparates wurden aus den 11 Waschtrommeln bezw. aus den zugehörigen Flüssigkeitsbehältern Proben des Stoffes und der betreffenden Waschflüssigkeit entnommen und der Sodagehalt bestimmt. Die nachstehenden römischen Ziffern bezeichnen die Trommeln der Reihe nach; darunter steht das ermittelte Gewicht des kohlensauren Natrons in Gramm zunächst pro 1k getrockneten und verbrannten Stoffes, dann pro 1l Waschflüssigkeit, welche Proben den betreffenden Abtheilungen zugehören.IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXI390,00298,00200,00140,00105,0085,0060,0032,0018,108,202,60  40,10  29,00  19,40  14,80    8,00  6,30  3,80  2,20  0,940,640,05.Ausführlicher ist hierüber in der oben citirten Quelle Mittheilung gemacht; ferner vergleiche Carl Hofmann: Praktisches Handbuch der Papierfabrikation (Berlin 1875. Julius Springer) S. 448 ff. Ein von dem Motor der Fabrik hergeleiteter Transmissionsriemen überträgt die Bewegung zunächst auf die feste Rolle P, neben welcher die Leerrolle P₁ angeordnet ist. Von der Achse dieser Rollen aus werden die drei Achsen I, I₁ und J₁ durch Vermittlung des Räderwerkes k, K, l, l₁ und L in Umdrehung gesetzt. Die Durchmesser der Getriebe und Räder sind so berechnet, daß die Achsen I und I₁ der Waschtrommeln mit gleicher Geschwindigkeit rotiren, während die beiden Zwischenwellen J und p, an welchen die Rührstäbe befestigt sind, die dreifache Tourenzahl machen. 4) Regeneration der Soda. Das. Waschwasser zeigt beim Ausfluß aus dem Waschapparat einen nur unbedeutend geringern Grad der Concentration als die den Papierstoff begleitende Flüssigkeit, so wie diese aus den Kochcylindern kommt. Der Papierstoff selbst aber enthält nach vollendeter Waschung kaum 1/2 Proc. von dem Quantum der zum Auskochen verwendeten Soda. Ein Theil der durch den Waschapparat ausgezogenen dunklen Flüssigkeit, welche 40 und öfters 45 bis 50g kohlensaures Natron pro Liter enthält, wird den zur Regeneration der Soda bestimmten Porion'schen Flammöfen (* vgl. 1868 188 23. 1875 218 488. 1876 219 432) zugeführt. Wenn die Flüssigkeit den hinreichenden Concentrationsgrad erlangt hat, so dampft man sie vollends ab und schreitet zur Calcinirung. Die kohlehaltige Masse wird noch weißglühend aus dem Ofen hervorgezogen und in Haufen geschichtet, um damit durch langsame Verbrennung die Kohle vollkommen zu zerstören. Die Soda bleibt im Zustande eines eben so weißen Carbonates, aber mit einem ungefähr 1/5 geringern Gehalt an alkalischem Natron als die käufliche Soda zurück. Diese unreine Soda ist es, welche man auflöst und mittels Kalk kaustificirt, um sie zum Auslaugen des Strohes von Neuem zu verwenden. Durch Combination des vorliegenden Systems mit seinem methodischen Waschapparat gewinnt Lespermont ca. 86 Proc. der zum Auslaugen verwendeten Soda wieder, bei einem Verbrauch von 2 bis 2k,5 Steinkohlen für jedes Kilogramm Soda. 5) Mahlen und Bleichen des Papierzeugs. Der aus der letzten Waschtrommel fließende Stoff wird in Holländern, welche sich von den gewöhnlichen Halb- oder Ganzzeugholländern nicht wesentlich unterscheiden, weiter verarbeitet. Dieses Waschverfahren erfordert zwar unter andern Umständen viel Wasser und veranlaßt viel Abgang, nimmt aber bei Behandlung des aus dem Lespermont'schen Waschapparate kommenden Papierzeugs nur einige Augenblicke des Betriebes in Anspruch. Die Ueberführung des Papierstoffes in den Holländer hat überhaupt den Zweck, gewisse unter dem Einflusse der Aetzlauge noch nicht hinreichend getrennte vegetablische Theile, z.B. Knoten und Unkraut, welche beim Belesen nicht abgeschieden wurden, zu zertheilen und dem Bleichproceß durch Zuführung einer homogenern Stoffmasse einen regelmäßigern Verlauf zu sichern. Der durch den Holländer in eine Breimasse verwandelte Stoff wird in große, aus Ziegeln gemauerte und mit Cement ausgekleidete Tröge von der nämlichen Form wie die Holländertröge geschafft und hier die erforderliche Menge einer Chlorkalklösung (etwa 25k Chlorür von 100° auf 100k des Papierstoffes) zugesetzt. Ein Schaufelrad, welches in dem Bleichtrog die Stelle der Holländerwalze vertritt, rührt das Gemenge von Zeit zu Zeit durch einander. Nach vollendetem Bleichproceß, der etwa 30 bis 36 Stunden in Anspruch nimmt, wird der Stoff in Bottiche geleitet, aus denen man eine Cylindermaschine speist, welche ihn zu einem dicken fortlaufenden Papierbande verdichtet.