用于连续提供经制备的含纤维素原材料的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于连续提供经制备的含纤维素的原材料(110)的方法，尤其是作为用于制造纤维素成型体(102)的原材料的方法。该方法包括：i)将具有预定成分的尤其是固体的含纤维素的原材料(101)输送(10)至反应器设备(105)；ii)在反应器设备(105)中连续制备(20)原材料(101)，以便获得经制备的含纤维素的原材料(110)；以及iii)从反应器设备(105)排出(30)经制备的含纤维素的原材料(110)。(30)经制备的含纤维素的原材料(110)。(30)经制备的含纤维素的原材料(110)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连续提供经制备的含纤维素原材料的方法


[0001]本专利技术涉及一种通过具有预定成分的含纤维素原材料连续提供经制备的含纤维素原材料的方法。此外，本专利技术还涉及一种用于由经制备的含纤维素原材料制造尤其是再生的纤维素成型体的方法。本专利技术还涉及一种将连续蒸煮单元用于连续制备具有预定成分的含纤维素原材料的应用，尤其是用于连续制备旧纺织物的应用。
[0002]因此，本专利技术可以涉及提供经制备的含纤维素原材料的
尤其地，本专利技术涉及由经制备的含纤维素原材料制造(再生的)纤维素成型体的
此外，本专利技术可以涉及对固体、尤其是旧纺织物进行再循环利用的


技术介绍

[0003]提供例如用于制造(再生的)纤维素成型体的经制备的含纤维素的原材料传统上常见地借助非连续制造方法来执行。然而，呈固体的且待处理的含纤维素的原材料大多具有不均匀的成分。相反，例如可以用作固体原材料的旧纺织物的材质成分可能波动很大。因此，提供了非连续制造方法，在其中，分批输送原材料。以该方式，流程条件可以单独适应每个批次的成分。根据一个示例，通常使用非连续运行的蒸煮单元，蒸煮单元首先被填充原材料(第一批)和至少一种蒸煮剂或反应介质。然后加热蒸煮单元，以便例如在木屑的情况下，溶解木质素并能够实现获取纤维素。然后，排出所产生的具有所获取的纤维素的悬浮液并且从蒸煮单元去除残留物。然后，在附加的净化步骤之后，给反应器填充新的第二批，并重新开始非连续过程。总之，需要大量的工作步骤，而这又需要大量的测量和控制技术的仪器。总体而言，对这些过程的控制具有挑战性，这是因为每批次具有不同的(材质)特性，并且必须分别对运行条件进行匹配。此外，由于大量的单个步骤而不能提供大且紧凑的单元。相反，将步骤分布到许多单个的单元上。最终，能量消耗也相对较高，这是因为针对每个批次例如必须重新将蒸煮器加热至高温。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是以高效、稳健和节约资源的方式提供经制备的含纤维素的原材料(例如以用于制造(再生的)纤维素成型体)。
[0005]该目的通过根据独立专利权利要求的主题来解决。优选的设计方案由从属权利要求得到。
[0006]根据本专利技术的一个方面，描述了一种用于连续提供经制备的含纤维素的原材料的方法(其中，原材料尤其适合于制造(更尤其是再生的)纤维素成型体)。该方法具有：i)向反应器设备(例如蒸煮单元)输送尤其是呈固体(尤其是旧纺织物)的具有预定成分的含纤维素的原材料，ii)在反应器设备中连续制备(尤其是通过执行蒸煮来获取纤维素)含纤维素的原材料，以便获得经制备的含纤维素的原材料，并且iii)从反应器设备中排出经制备的含纤维素的原材料。
[0007]根据本专利技术的另一方面，描述了一种用于制造(尤其是再生的)纤维素成型体的方
法。该方法包括：i)提供上述经制备的含纤维素的原材料，并且ii)由经制备的含纤维素的原材料形成纤维素成型体。
[0008]根据本专利技术的另一方面，描述了一种将连续的蒸煮单元用于连续制备具有预定成分的含纤维素的原材料(尤其是旧纺织物)的应用。
[0009]在本公开的范围内，术语“纤维素”尤其可以被理解为有机化合物，其组成部分是植物的细胞壁或者可以经合成制成。纤维素是多聚糖(也就是说多糖)。纤维素是无支链的，并且通常具有数百到数万个β
‑
D
‑
葡萄糖分子(β
‑
1,4
‑
糖苷键)或纤维二糖单元。植物以受控方式从纤维素分子构建成纤维素纤维。利用技术过程可以将纤维素分子聚在一起形成再生纤维，例如作为抗撕裂纤维。
[0010]在本公开的范围内，术语“成型体”可以尤其被理解为二维或三维的几何体，其是用于制造或回收纤维素的方法的结果。尤其地，成型体可以被理解为二维或三维的物体，其具有纤维素或由纤维素构成并且由溶解的纤维素浆料(Zellstoff)制成。成型体尤其可以是莱赛尔成型体、粘胶成型体、莫代尔成型体或纸成型体(纸浆)。典型的成型体是长丝、纤维、海绵和/或薄膜。原则上，所有类型的纤维素成型体都适用于本专利技术的实施例。在此，将连续长丝和具有传统尺寸(例如长度为38mm)的经切割的切段纤维以及短纤维理解为纤维。为了制造纤维，在此不仅考虑在一个或多个挤出喷嘴之后具有牵拉装置的方法，而且考虑其他方法，如尤其是熔喷法。作为纤维的替代物，也可以制造具有纤维素的薄膜，也就是说具有纤维素或由纤维素构成的扁平且基本均匀的薄膜来作为成型体。薄膜尤其可以通过如下方式制成，即，通过至少部分地调整莱赛尔法的工艺参数以仅在长丝撞击在接收面上之后才触发凝结。薄膜可以被理解为扁平的纤维素成型体，其中，这些薄膜的厚度是可调的(例如能通过选择多个串联排列的喷嘴杆来调整)。成型体的其他实施方式是由纤维素长丝或纤维素纤维构成的织造织物和非织造物，尤其是由整体彼此融合(“合并”)的基本上连续的纤维素长丝(“熔喷”)制成的纺丝非织造物。在此，织造织物尤其可以被理解为由至少两个(优选成直角或几乎成直角)交叉的线系统(或纤维系统)制成的纺织的扁平形成物，其中，沿纵向方向的线(或纤维)可以被称为经线，而沿横向方向的线(或纤维)可以被称为纬线。非织造物或无纺布可以被称为无序的(尤其是以缠结层存在的)由拼接在一起且(尤其是摩擦锁合地)彼此连接形成纤维层或纤维网的长丝或纤维或经切割的长度有限的纱线制成的形成物。成型体也可以以球体的造型来提供。也可以提供具有纤维素的颗粒，例如尤其是珠粒(也就是说粒状物或小球体)或小薄片作为成型体，这些成型体可以以该形式被进一步加工。因此，可能的纤维素成型体也是颗粒状的结构，例如粒状物、球形的粉末或纤条体。成型体的成型优选通过挤出喷嘴挤出含纤维素的纺丝溶液来实现，这是因为以该方式可以制造大量的形状非常统一的纤维素成型体。另外可能的纤维素成型体是海绵，或更一般地是多孔的成型体。根据示范性的实施例，所提及的成型体可以例如被用于制造纱线、纺织物、凝胶、纸、纸板、过滤器或复合材料。
[0011]在本公开的范围内，术语“莱赛尔法(Lyocell
‑
Verfahren)”尤其可以被理解为按照直接溶解剂法制造纤维素的方法。对于莱赛尔法，纤维素可以从含有这种纤维素的原材料中获取。在莱赛尔法中，原材料可以溶解在合适的溶剂中(该溶剂尤其是包括叔胺氧化物，如N
‑
甲基吗啉
‑
N
‑
氧化物(NMMO)和/或离子液体，也就是说由阳离子和阴离子构建而成的低熔点盐)。溶解尤其可以通过脱水和/或者在不进行化学改性的情况下来实现。所获得
的也可以被称为原液或纺丝溶液的溶液可以在莱赛尔法中随后通过一个或多个纺丝喷嘴进行挤压。由此形成的长丝可以在它们自由或受控落下通过含水浴中(尤其是在具有NMMO水溶液的浴中)的气隙和/或气隙中的湿气期间和/或之后沉淀。
[0012]莱赛尔是指具有纤维素的再生纤维类，其按照直接溶解剂法制成。对于莱赛尔法，纤维素典型地从原料木材中提取。随后可以将如此获取的纤维素浆料溶解在N...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种连续提供经制备的含纤维素的原材料(110)的方法，尤其是用于制造纤维素成型体(102)的原材料(110)的方法，其中，所述方法包括：将具有预定成分的含纤维素的原材料(101)输送(10)至反应器设备(105)；在所述反应器设备(105)中连续制备(20)所述含纤维素的原材料(101)，以便获得所述经制备的含纤维素的原材料(110)；以及从所述反应器设备(105)排出(30)所述经制备的含纤维素的原材料(110)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含纤维素的原材料(101)包括来自服装制造的残余物和/或旧衣服。3.根据权利要求1或2所述的方法，所述方法还包括：调整(2)所述预定成分，其中，所述调整(2)具有：选择性富集(4)至少一种组成成分，和/或者选择性消耗(6)至少一种组成成分。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述连续制备(20)还包括：执行连续的蒸煮流程，尤其是在使用碱性蒸煮溶液、更尤其是含有氢氧化钠的蒸煮溶液的情况下。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述预定成分包括纤维素纤维，并且其中，所述纤维素纤维的预定成分包括2.5％或更小的、尤其是1％或更小的、更尤其是0.5％或更小的波动幅度。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述预定成分包括合成纤维，尤其是聚酯纤维，并且其中，所述合成纤维的、尤其是聚酯纤维的预定成分包括2.5％或更小的、尤其是1％或更小的、更尤其是0.5％或更小的波动幅度。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述预定成分包括另外的合成纤维，并且其中，所述另外的合成纤维的预定成分包括0.5％或更小的、尤其是0.1％或更小的、更尤其是0.05％或更小的波动幅度；尤其是其中，所述另外的合成纤维包括选自由以下各项构成的组中的至少一种：聚酰胺、聚丙烯酸和弹性纤维。8.根据前述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德，
申请(专利权)人：兰精股份公司，
类型：发明
国别省市：