Die Pappenfabrikation. Praktisches Handbuch [Reprint 2021 ed.] 9783112435809, 9783112435793

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Die Pappenfabrikation Praktisches Handbuch mit 168 Figuren im Text und einem Plan von

Fritz Hoyer beratendem Ingenieur

Cöthen

BERLIN W V E R L A G V O N M, K R A y N 19 2 5

H o y e r , Die Pappenfabrikation

Die Pappenfabrikation Praktisches Handbuch mit 168 Figuren im Text und einem Plan von

Fritz Hoyer beratendem Ingenieur

Cöthen

B E R L I N W V E R L A G VONM. K R A y N 19 2 5

Copyright 1925 by M. Krayn, Berlin W . 10. Alle Rechte, namentlich das der Übersetzung, vorbehalten.

Großbuchdruckerei Paul Schettlers Erben, A -G., Cöthen-Anhalt.

Meiner lieben Frau

Vorwort. Die wirtschaftliche Entwicklung der letzten Jahre, insbesondere aber der Kriegsjahre, hat auf die Verwendung der Pappe einen befruchtenden Einfluß ausgeübt, so daß die Herstellung dieses Sondererzeugnisses der Papierindustrie heute eine immer noch zunehmendere Bedeutung hat. Für viele Zwecke, f ü r die man früher Holz, Blech, Leder oder andere mehr oder weniger wertvolle Rohstoffe verwendete, benutzte man zunächst unter dem Drucke der Verhältnisse Pappe der verschiedensten Art. Nach dem Eintreten regelmäßiger Verhältnisse mußte allerdings auch hier wieder ein Wandel geschehen, denn durchaus nicht für alle Zwecke konnte die Pappe dauernd als Ersatz gelten, für viele Zwecke aber erwies sie sich als vorteilhafter, als die vorher benutzten Rohmaterialien. Es war nun erklärlich, daß sich alle diese Einflüsse zunächst in einer Verbesserung der Herstellungsverfahren und in einer Spezialisierung auswirken mußten. Fachleute der Pappenindustrie waren an der Arbeit, um diese Umwandlung durchzuführen und die ganze Erzeugung auf eine wirtschaftlichere und zweckentsprechendere Grundlage zu stellen. In diesen Bestrebungen wurden sie durch die einschlägige Maschinenindustrie unterstützt, die ihnen Rüstzeuge in die Hand gaben, welche die Herstellung hochwertiger Erzeugnisse ermöglichen. In dem vorliegenden Buche bin ich nun bestrebt gewesen, alle die Gesichtspunkte, Erfahrungen, Maschinen und Vorrichtungen auf Grund reicher Erfahrungen zu schildern, um dem vorwärtsstrebenden Fachmanne auch ein Hand- und Nachschlagebuch in die Hand zu geben. Ich hoffe, daß mir dieses Bestreben gelungen ist und daß dem Fachmanne, aber auch dem, der es werden will, das geboten wird, was er sucht. Alle überflüssigen Sachen und das, was als bekannt vorauszusetzen ist, mußten weggelassen werden. Statistiken und Geschichtliches, wie auch die Erwähnung alter und veralteter Maschinen und Verfahren habe ich vermieden. Einzelne Abschnitte mußten kürzer behandelt werden, als es wohl als wünschenwert erscheinen möge, so z. B. der Abschnitt über Holzschleiferei. Trotzdem die Holzschleiferei für die neuzeitliche Pappenerzeugung eine überaus große Bedeutung hat, konnte sie nur in großen VII

Zügen erwähnt werden. E s ist aber dabei auf die neueste Literatur, besonders auf die Holzschliffabrikation vom gleichen Verfasser, die auch im gleichen Verlage erschienen ist, hingewiesen. Dieses Buch behandelt dieses Gebiet in erschöpfender Weise bis zu den neusten Erfahrungen. A l s von ganz besonderer Wichtigkeit ist in einem ausführlichen Abschnitt die P r ü f u n g der Pappen behandelt, der man bisher noch viel zu wenig Beachtung schenkte, die aber eine außerordentlich große Bedeutung für den Hersteller, den Verbraucher und auch den Händler hat. Zum Schlüsse sei allen gedankt, die mich in freundlichster Weise bei meiner Arbeit unterstützt haben: dem Verläge M. Krayn, der keine Mittel scheute, um dem Buche eine würdige Ausstattung zu geben, und den zahlreichen Maschinenfabriken usw., die mich mit neuestem Material und mitunter auch mit Ratschlägen unterstützten. C ö t h e n i. Anh., im Februar 1925.

F r i t z Hoyer, Beratender Ingenieur.

VIII

Inhaltsverzeichnis. Seite

Vorwort

VII

L Die Rohstoffe der Pappenfabrikation 1. 2. 3. 4. 5. 6.

I

Die Hadern oder Lumpen Das Holz, auch Abfallholz Das Altpapier Das Stroh Zellstoff und Zellstoffäste Weniger gebräuchliche Rohstoffe

1 2 7 9 15 18

II. Verarbeitung der Rohstoffe zu Halbstoffen 1. Verarbeitung der Lumpen Lagern und Sortieren Das Stäuben, Dreschen, Schneiden der Hadern Die Entstaubungsanlagen Das Kochen der Hadern Die Kocher ' Betrieb der Kocher Das Waschen des Halbstoffes Das Mahlen des Halbzeuges Die Halbzeugholländer 2. Verarbeitung des Holzes und des Abfallholzes Schälen oder Putzen Kochen oder Dämpfen des Holzes Vorbehandlung des Abfallholzes Das Schleifen des Holzes Der Weißschliff Der Braunschliff Das Sortieren und Raffinieren Das Quetschverfahren 3. Das Altpapier Sortieren und Reinigen Zerfasern und Auflösen . % 4. Aufschliefiung des Strohs Häckselmaschinen Laugenbereitung Kocher 5. Weniger gebräuchliche Rohstoffe

21 21 21 26 34 38 39 45 46 48 49 53 53 58 67 69 69 69 88 91

•

. . .

98 98 101 118 118 124 127 132

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Seite

III. Das Mahlen, Mischen, Färben und Leimen zu Ganzstoffen 1. 2. 3. 4.

Die Die Das Die

Mahlmaschinen Farben und das Färben Leimen und die Leimstoffe Füllstoffe und das Füllen

133

, . . . .

IV. Die Pappenherstellung1. 2. 3. 4. 5. 6.

Die Die Die Die Die Die

148

Bütten Sandfänge Knotenfäng-er Rundsiebpappenmaschinen Mehrrundsiebpappenmaschinen mit Trockenpartie Langsiebpappenmaschinen

148 154 157 164 186 194

V. Die weitere Behandlung' der Wickelpappen 1. Das Pressen 2. Das Trocknen der Wickelpappen Die LufttrocknungDie Zylindertrocknung Die Kanaltrocknung 3. Das Feuchten der Pappen 4. Das Glätten der Pappen

200

. . .

. . . . . .

VI. Die spezielle Behandlung- der einzelnen Pappensorten Die Graupappen Die Holzpappen Die Lederpappen . Die Strohpappen . Die Spezialpappen . • . Die Hartpappen Die Schuhpappen . Die Preßspäne Die Jacquardpappen Die Zieh- oder Prägepappen Die Asbestpappen Die Buchbinderpappen Die Rohdachpappen . . . . Die Linoleumpappen • . . Die Teppichpappen . . Die Baupappen Die Pappen für Schiefertafeln und Schulwandtafeln Die Brandpappen Die Kartuschpappen Die Glanzpappen Die Kofferpappen Die Stanzpappen Die Effektpappen Die Saugpappen Pappe aus Lederabfällen Die Vulkanfiber Pappen aus anderen Rohstoffen

X

133 139 141 144

200 204 205 208 209 220 221 223

. . . . . . . .

. . . .

224 225 226 230 231 231 234 234 236 236 238 239 240 243 243 244 244 244 245 246 246 247 248 249 250 250

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VII. Geklebte und kaschierte Pappe Das Kleben und die Klebmaschinen Die Beklebefähigkeit der Pappen VIII. Das Sortieren und Fertigmachen der Pappen Pappengewichte Das Beschneiden der Pappen . Sortieren der Pappen Packen der Pappen IX. Fertigungsarbeiten an Spezialpappen Das Imprägnieren der Dachpappen Das Wasserdichtmachen der Pappen Die Herstellung der Wellpappe

Seite

252 252 259 262 262 266 267 270 270 270 272 273

X. Die Anlage von Pappenfabriken

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XI. Abwasserreinigung und Faserrückgewinnung

281

XII. Die Prüfung der Pappen Sachregister

295 312

XI

I. D i e Rohstoffe der Pappenfabrikation. Wenn auch im allgemeinen zur Pappenfabrikation dieselben Rohstoffe Verwendung finden können wie in der Papierfabrikation, so bestehen doch in ihrer Auswahl und Behandlung eine ganze Reihe von Unterschieden. E s ist nun z. B. durchaus nicht zutreffend, daß alle in der Papierfabrikation gebräuchlichen S t o f f e auch mit gleichem Vorteil in der Pappenfabrikation Verwendung finden können. E s wäre doch unwirtschaftlich, wollte man f ü r die Pappen im allgemeinen hochwertige Rohstoffe verwenden. Hierher gehören in erster Linie eine ganze Reihe von Hadern oder Lumpen, Zellstoffe und andere Faserstoffe, die für hochwertige Papiere verwendet werden, für die Pappenfabrikation, selbst für die bester Spezialpappen, zu teuer sind, während geringere Sorten dieser Rohstoffe wieder weitgehendste Anwendung in der Pappenfabrikation finden und hier bei der Erzeugung gewisser Sonderpappen vorteilhafter zu verarbeiten sind als f ü r Packpapiere. E s liegt nun im allgemeinen in der A r t der Pappen, daß zur wirtschaftlichen Fabrikation nur solche S t o f f e verwendet werden, welche wohlfeil sind, abgesehen von den bereits erwähnten Spezialpappen, zu denen man aber trotzalledem nicht die besten und hochwertigsten Rohstoffe verwenden kann. Die für die Pappenfabrikation am meisten verwendeten Rohstoffe sind nun: 1. Lumpen oder Hadern. 2. Holz, auch Abfallholz. 3. Altpapier. 4. Stroh. 5. Zellstoff, Zellstoff äste. 6. Eine ganze Reihe weniger gebräuchlicher Rohstoffe wie z. B. Schilf, Torf usw., die aber eine ganz untergeordnete Rolle spielen. 1. D i e H a d e r n o d e r

Lumpen.

Die Hadern oder Lumpen stellen nun die ältesten in der Papierfabrikation überhaupt verwendeten Rohstoffe dar und waren bis vor etwa 100 Jahren auch die einzigen, abgesehen von einigen Versuchen, 1 Hoyer, Die Pappenfabrikation.

I

die die Nutzbarmachung auch anderer S t o f f e zum Zwecke hatten, aber eine weitgehendere Bedeutung niemals erlangen konnten, da ja bis dahin die Papierfabrikation nur handwerksmäßig betrieben wurde und die Pappenfabrikation überhaupt noch kein selbständiges Gewerbe war, wie heute. Die Herstellung der Pappen in den heute gebräuchlichen Formen ist j a auch erst neueren Datums und konnte erst mit der Erfindung der Rundsiebmaschinen in der Weise durchgeführt werden. Erst viel später war man infolge des Lumpenmangels gezwungen, Ersatzstoffe zu suchen, die natürlich dann auch in sehr weitgehendem Maße zur Pappenfabrikation Verwendung fanden. In Anbetracht des hohen Wertes, den nun die Hadern für die Papierfabrikation haben, kommen sie zur Pappenfabrikation nur im beschränkten Maße zur Verwendung und da auch beabsichtigt nur f ü r gewisse Spezialpappen, wie Hartpappen, PreßSpäne, Dachpappen usw. E s ist daher für die Pappenfabrikation ohne besonderes Interesse, auf die Hadernhalbstoffe im allgemeinen einzugehen, es genügt vollständig, wenn insbesondere diejenigen erwähnt werden, welche für sie von besonderer Bedeutung sind. E s kommen also in Frage: K o n z e p t h a d e r n , das sind grobe ungebleichte Flachs- und Hanfgewebe, die aber frei von Schäben sind. P a c k h a d e r n , das sind grobe, rohe und ungebleichte Gewebe und Gespinste, Spinnereiabfälle, Taue, Stricke, Netze, Packleinewand, die zum Teil noch Schäben enthalten. H e l l e r K a t t u n , das Sind gefärbte und gedruckte Baumwollhadern. G r o b e G e w e b e aus Jute und Manila. S t r i c k e , g e t e e r t e G e w e b e und S ä c k e . Die Eigenart dieser S t o f f e ergibt es, daß man sie heute nicht selbst sortieren, sondern von Sortieranstalten beziehen wird; da die zur Verarbeitung kommenden Mengen verhälnismäßig nicht sehr groß sind, ausgenommen in Rohdachpappenfabriken, so lohnt sich eine Selbstsortierung nicht. Die_ Sortieranstalten liefern die erforderlichen Qualitäten meist in maschinenfertiger Ware, wie man sie braucht, so daß eine Nachsortierung gar nicht erforderlich wird. E s macht sich meist nur nötig, die Hadern zu schneiden, um sie dann auf Halbstoff weiter verarbeiten zu können. Diese A r t und Weise bedeutet für die Pappenfabriken eine große Erleichterung und Vereinfachung des Betriebes, so daß es unvorteilhaft sein würde, wenn man zur Selbstsortierung schreiten wollte. 2. D a s H o l z , a u c h A b f a l l h o l z. Einer der in der Pappenfabrikation am meisten angewendeten Rohstoffe ist nun das Holz, das nach den verschiedensten Verfahren zur 2

Verarbeitung kommt, sei es als Weißschliff zu Holzpappen, als Braunschliff zu Lederpappen oder als Zellulose in den verschiedensten Qualitäten, wobei allerdings die hochwertigsten Qualitäten f ü r die Pappenfabrikation meistens ausscheiden. Seit der Erfindung des Holzschliffes und des Holzzellstoffes hat das Holz als Rohstoff in der Pappenfabrikation dauernd an Bedeutung gewonnen. Es sind jährlich ganz gewaltige Mengen an Nadel-, weniger an Laubholz, die zu diesem Zwecke eingeschlagen werden, so daß nur eine gesunde Forstwirtschaft Schritt halten und für genügenden und geeigneten Nachwuchs Sorge tragen kann. In gewissen Gegenden ist ja daher auch die Gefahr des Holzmangels durchaus nicht von der Hand zu weisen, so daß Einfuhr aus dem Auslande und Zufuhr aus holzreicheren Gegenden ins Auge gefaßt werden muß, was natürlich die Wirtschaftlichkeit der Pappenfabrikation sehr beeinflussen kann. Auch an und für sich holzreiche Gegenden sind durchaus nicht immer in der Lage den Bedarf an geeignetem Papierholz zu decken, da bekanntlich durchaus nicht jedes Holz dazu geeignet ist. So ist es z. B. durchaus unwirtschaftlich, wenigstens nach den bisher gebräuchlichen Verfahren, schwache Hölzer zu verarbeiten, da diese auf den Raummeter wesentlich weniger Festmeter ergeben, die Ausbeute also bedeutend geringer ist, wenn auch nach neueren Verfahren, wie sich weiter unten zeigt, die Verarbeitung solchen Holzes wirtschaftlich werden kann und auch im Interesse der Volkswirtschaft liegt. Bei schwachen Hölzern ist der Schälverlust wesentlich größer als bei starken Rollen, wozu noch ein höherer aufzuwendender Schällohn kommt. Außerdem sind die schwächeren Hölzer auch oft qualitativ unvorteilhafter, da sie meist einen schwammigen, kurzen und auch mitunter sehr unreinen Stoff ergeben. Es wird also bei ihrer Verarbeitung sehr in Betracht zu ziehen sein, welchem Zwecke der daraus geschliffene Stoff dienen soll. Solchen Stoff kann man z. B. sehr vorteilhaft als Füllstoffe f ü r Dulpexund Triplexpappen und -kartons verarbeiten, welche auf Mehrrundsiebmaschinen oder auch auf Langsiebmaschinen mit mehreren Siebpartien durch Zusammengautschen der einzelnen Lagen hergestellt werden. Am hochwertigsten und auch f ü r die Pappenfabrikation, besonders für die Herstellung der Holz- und Lederpappen, am besten geeignet ist das Holz der schlank und astfrei gewachsenen, gesunden Stämme, auch reines Abfallholz, wie z. B. Schwarten, Säumlinge usw. frisch von der Säge weg können nach dem alten Schleifverfahren oder besser nach dem neuen Quetschverfahren vorteilhaft Verwendung finden. Es ist hierbei besonders in Betracht zu ziehen, daß es sich bei diesen Abfällen in der Hauptsache um hochwertiges Holz handelt, daß in den Sägewerken und gewissen Holzbearbeitungsfabriken in großen Mengen anfällt und bisher meist nur als Brennstoff Verwendung fand. Als minderwertig zu ber

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zeichnen sind dagegen die Zopfteile und Äste alter Stämme und auch ast- und harzreiches Holz, obgleich sich letzteres sehr vorteilhaft zu Lederpappen verarbeiten läßt, wenn man geeignete Vorbereitungsverfahren für das Rohholz anwendet. Da nun die Beschaffenheit des Holzes auf die Güte und auf die Reinheit des daraus hergestellten Stoffes, sei es nach welchen Verfahren es wolle, von größtem Einfluß ist, so sind natürlich vom Wurm- oder Käferfraß befallene Hölzer nicht als vollwertig zu bezeichnen, ebensowenig kann man kernfaule Hölzer als vollwertig ansehen, denn die Entfernung des faulen Kernes ist wohl durchführbar, würde aber die Fabrikation sehr verteuern, so daß es besser ist, von ihrer Verarbeitung abzusehen. Für braunen Stoff, bei dem es nicht in allen Fällen auf unbedingte Reinheit ankommt, ist ja die Verarbeitung solcher Hölzer eher möglich, es ist aber auch hierbei zu bedenken, daß die Ausbeute wesentlich geringer wird, so daß die Erzeugung o f t trotz des billigen Preises des Rohholzes zu teuer und damit unwirtschaftlich wird. Holzbestände, die unter Windbruch, Nonnenfraß und ähnlichen E r eignissen gelitten haben, brauchen dadurch in keiner Weise minderwertig zu werden, ihre Verarbeitung auch zu erstklassigen Stoff ist stets möglich und vor allen Dingen auch vorteilhaft, da diese Hölzer o f t billig sind, wenn nur das Holz an und f ü r sich gesund ist, im Walde schnell aufgearbeitet wurde und die Verarbeitung in den Pappenfabriken nach nicht zu langer Lagerung erfolgt. Die Schlagzeit kann auf das f ü r die Pappenfabrikation bestimmte Holz wohl einen Einfluß haben, wenn auch nicht in der Weise, wie oft befürchtet wird. Als beste Schlagzeit hat sich immer noch die Zeit der Vegetationsruhe, also der Winter, erwiesen, da dann die Säfte des Holzes in haltbarer Form abgelagert sind, als zu anderen Jahreszeiten, wo sie im Stamme umlaufen. Bei längerem Lagern solchen während der Vegetationsperiode geschlagenen Holzes zersetzen sich die Säfte leicht und geben dann Anlaß zu nachteiligen Veränderungen des Holzkörpers und der Fasern, also Blauwerden, Faulen, Stocken usw. Daraus ergibt sich auch wieder, daß das in Gegenden mit langem Winter, also langsam gewachsenes Holz, wertvoller f ü r die Pappenfabrikation sein muß, da es eine wesentlich bessere Faser aufweist, als schnell gewachsenes Holz, das oft schwammig ist. Ob man nun frisch geschlagenes Holz oder abgelagertes verarbeiten soll, läßt sich schwer allgemein entscheiden, da das ganz von der Beschaffenheit des Holzes an und f ü r sich abhängt. Man kann mit beiden Sorten gleich gute Ergebnisse erzielen. Wenn man aber Holz länger einlagern will, sei es, um sich größere Vorräte zu schaffen oder um einen besonders niedrigen Preisstand auszunutzen, dann soll dieses Holz so beschaffen sein, daß es eine Lagerung auch ohne Schaden übersteht, daß 4

es also gesund ist und nicht zu Fäulnis und anderen Krankheiten neigt. Auch die Lagerung muß dann so erfolgen, daß das an und für sich gesunde Holz nicht verderben oder sonstwie von Schädlingen- angegriffen werden kann. Das im Winter geschlagene Holz hält sich im allgemeinen besser, es ist aber vorteilhaft, es auf jeden Fall vorzuschälen, damit es gut austrocknen kann. Bei Sommerholz ist diese Schälung stets unbedingt erforderlich und erfolgt j a auch meist gleich im Walde, indem man die Rinde frisch abschält, um sie ihres Gerbstoffgehaltes wegen an die Gerbereien zu verkaufen. Dieses Schälen des Sommei*holzes geht j a auch sehr leicht vonstatten. Wenn man Holz länger einlagern will, dann stapelt man die Rollen in der Länge, wie sie aus dem Walde kommen, in langen Stapeln am besten von Ost nach West auf, wobei ein guter Luftzutritt von allen Seiten, vor allen Dingen auch von unten, Grundbedingung ist. Um den Luftzutritt zu begünstigen und auch um eine bequeme Abfuhrmöglichkeit zu haben, bleiben zwischen den einzelnen Stapeln Gänge, deren Breite sich nach der Länge der Holzrollen zu richten hat. Die Lagerung darf auch nur auf vollkommen trockenem Grund erfolgen, der frei von Graswuchs und Unkraut ist. "Die Höhe der Stapel ist begrenzt durch die Art und Weise, in welcher die Stapelung erfolgt. Geschieht das von Hand, dann wird man wenig über vier Meter Höhe gehen können, während bei mechanischer Beschickung der Lagerplätze wesentlich größere Höhen möglich sind. Trotz aller Sorgfalt "ist nun aber das Lagerholz allerlei Gefahren ausgesetzt, die seine Wertminderung zur Folge haben und gegen die es keine zuverlässig wirkenden Mittel gibt. ' Die Hauptgefahr besteht in den Angriffen von K ä f e r n und in der Fäulnis. Die K ä f e r , die sogenannten Nutzholzkäfer, können große Verheerungen an den Lagerbeständen anrichten, und zwar sind es besonders die Fichtenborkenkäfer (Bostrichus typographus) und die Rüsselkäfer, von denen es eine ganze Reihe verschiedener Arten gibt (Pissodus pini, pissodus herzynae usw.). Der erstere ist etwa 5,7 mm lang, hellbraun bis schwarz mit einem höckrigen Brustschild, das Weibchen ist etwas größer und hat eine behaarte Stirn. E r lebt auf Fichten und ist sehr schädlich, da er ebensogut lebende Bäume wie das geschlagene Holz befällt. Die schmutzigweiße, braunköpfige L a r v e frißt sich im Splinte einen Gang, an dessen Ende sie sich verpuppt. Diese Gänge kreuzen sich nie und haben allerlei wunderliche Formen, die an arabische Schriftzeichen erinnern. Zuerst greift der K ä f e r kranke, durch andere Einflüsse (Nonnenfraß, Wind- oder Schneebruch, Wildverbiß usw.) geschwächte Bäume an, geht dann aber auch auf gesundes Holz über und läßt sich nur sehr schwer ausrotten. Der Schaden entsteht am lebenden Baume dadurch, daß die L a r v e Bast und Splint durchfrißt und so die Saftzufuhr unterbindet, daß der Baum absterben 5

muß. Die Gänge der Larve sind mit deren Exkrementen angefüllt, so daß beim Schleifen im S t o f f e dunkle Stibben entstehen, die sich auch durch Bleichen, Laugen usw. nicht entfernen lassen. Ähnlich sind die Schäden der Rüsselkäfer. Gegen diese Gefahren gibt es nur Vorbeugungsmaßnahmen, indem man schon beim Ankauf des Holzes darauf achtet, ob dasselbe vom K ä f e r fraß befallen ist, und vor allen Dingen den Holzplatz sauber hält. Hat man im Lagerholz das Vorhandensein solcher Schädlinge aber einmal testgestellt, dann kann n u r . schnellstes Verarbeiten helfen, soweit das noch möglich ist, andernfalls muß das Holz verbrannt werden, ist der Schaden noch nicht so groß, so kann mitunter das Holz noch verwertet werden, indem man es auf Braunschliff verarbeitet. Bei Fäulnis ist es ja im allgemeinen leichter, den beginnenden Schaden zu erkennen, das Holz verfärbt sich dann meist und wird unansehnlich. Auch hier ist bereits beim Ankauf Vorsicht geboten, da krankes und geschwächtes Holz an und für sich leichter zur Fäulnis neigt, als gesundes. Langandauernde Nässe, namentlich Bodennässe, können den Vorgang nur beschleunigen. Die Fäulnis beruht auf der Tätigkeit niederer Pflanzenorganismen, die eigentlich überall vorhanden sind und sich bei günstigen Bedingungen schnell entwickeln und vermehren. Auch hier kann nur schnelles Verarbeiten helfen, wenn es noch Zeit ist, bei zu stark befallenem Holz hilft aber auch hier nur Verbrennen, um die anderen Vorräte zu retten. Von unseren einheimischen Hölzern kommen nun in der Hauptsache folgende Arten zur Pappenfabrikation zur Verwendung: 1. N a d e l h ö l z e r : K i e f e r (Pi'nus sylvestris), Fichte (Abies excelsa), Tanne (Abies pektinata). 2. L a u b h ö l z e r : Aspe (Popolus trémula). Andere Laubhölzer, wie Birke, Linde, Buche usw. haben als Papierholz keine Bedeutung, da die Faser entweder nicht geeignet zur Papierbildung ist oder andere Nachteile aufweist. In der Hauptsache werden nun Kiefern und Fichtenhölzer verarbeitet, Tanne nur wenig und dann gemischt mit den anderen Sorten. Zur Herstellung von weißen oder Holzpappen eignet sich am besten das Fichtenholz, während man die Lederpappen vorteilhaft aus Kiefernholz herstellt. Das Kiefernholz hat eine weniger helle Farbe als das Fichtenholz, Tannenholz dagegen ist dunkelgelb, oft auch rötlich bis bläulichgrau. Beim Schleifen des Holzes werden die Lignine und anderen löslichen Bestandteile nur teilweise gelöst und verleihen so dem Stoff die Farbe des Holzes, aus dem er hergestellt wird, beim Braunschliff hingegen werden durch das Dämpfen oder Kochen eine ganze Reihe von Stoffen umgelagert und verfärben sich je nach der Durchführung des Verfahrens mehr oder weniger, so daß die eigentümliche erbsgelbe bis leder-

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braune Farbe des Stoffes entsteht, die ihm auch seinen Namen gegeben hat. Durch Beeinflussung des Vorbereitungsverfahrens kann man beim Braunschliff sehr wohl die Farbe beeinflussen, da diese eben durch die Umlagerung verschiedener Stoffe des Holzes entsteht, nicht aber, wie mitunter fälschlich angenommen wird, durch Verkohlung. Durch ungeeignete Behandlung kann man allerdings auch eine Verkohlung des Holzes erreichen, indem dasselbe trocken destilliert wird, man wird aber dann keine oder nur eine ganz unbrauchbare Faser erzielen. Der braune Stoff yerlangt nun eine wesentlich gefingere Sorgfalt bei der Auswahl des Holzes wie der Weißschliff, da infolge seiner Verwendung die an ihn bezüglich der Reinheit gestellten Anforderungen nicht immer so hoch sind. Es ist daher auch angängig, zu braunem Stoff nicht immer ganz einwandfreies Holz und auch ästiges zu verarbeiten. Es ist aber auch hier zu berücksichtigen, zu welchem Zwecke der aus dem Holze hergestellte Stoff verwendet werden soll, denn aus nicht erstklassigem Rohmaterial kann man natürlich durch kein Verfahren erstklassige Pappe herstellen. Zum Braunschliff verwendet man meist Kiefernholz, das billiger ist. Der mitunter sehr hohe Harzgehalt dieses Holzes ist hier unschädlich, da durch das Dämpfen und Kochen der Harzgehalt aus dem Holze entfernt wird. Eine unbedingte Forderung im Interesse der Holzwirtschaft war nun, daß man auch die in unseren Sägewerken und Holzbearbeitungsfabriken in großen Mengen entstehenden Abfälle nutzbringender als bisher verarbeiten kann. Es ist in Betracht zu ziehen, daß diese Abfälle nur von erstklassigem Holz stammen und einen höheren Wert als zu Brennzwecken haben. Man verarbeitet sie ja bisher gelegentlich in geringen Mengen zu Pappenstoffen, die alten Verfahren waren aber dazu wenig geeignet, so daß das Ergebnis kein gutes und die Ausbeute nicht befriedigend war, so daß die Sägewerke lieber auf diese Mühe verzichteten und die Abfälle als Brennholz verarbeiteten. Wie sich weiter unten zeigt, ist aber heute die Verwertung dieser Abfälle, natürlich nur, soweit sie von gutem Nadelholz stammen, wirtschaftlich und wird zweifellos eine größere Ausdehnung gewinnen. Für die Abfälle von Laubholz hat die Pappenfabrikation keine Verwendung, da es keine geeignete Faser ergibt, außer der Aspe, die für gewisse Spezialpappen sehr gute Eigenschaften hat. 3. A l t p a p i e r . Eine mindestens ebenso große Rolle wie das Holz spielt in der Päppenfabrikation das Altpapier als Rohstoff und wird in großen Mengen allein oder mit anderen Halbstoffen gemischt verarbeitet. Während nun das Altpapier früher fast ausschließlich in der Pappenund Packpapierfabrikation verwendet wurde, hat es in den letzten Jahren eine größere Bedeutung auch in der Papierfabrikation gefunden, so daß 7

die Sortieranstalten dazu übergegangen sind, die Abfälle heute nach ganz anderen Gesichtspunkten zu sortieren. Früher kaufte der Pappenfabrikant das Altpapier, wie es vom Sammler kam. Es ist erklärlich, daß er dabei oft auch solche Abfälle mit erhielt, die für gewisse Sorten Pappen, z. B. Graupappen, zu wertvoll waren, er ging also daran, das Papier zu sortieren, hatte aber durchaus nicht für alle aussortierten Sorten die geeignete Verwendung, so daß er besonders wertvolle Abfälle verkaufte. Heute nehmen ihm die Altpapiersortieranstalten diese Arbeit ab. Er ist also in der Lage, sich von diesem nur die Sorten zu kaufen, die für seinen Verwendungszweck geeignet und preiswert sind und erhält diese Abfälle in maschinenfertigem Zustand. Diese Altpapiersortieranstalten sortieren nun das Papier nach verschiedenen Gesichtspunkten, so daß für jeden bestimmten Verwendungszweck das benötigte Rohmaterial am billigsten und maschinenfertig bezogen werden kann. Diese Sortierung bringt dem Pappenfabrikanten eine große Erleichterung und Verbilligung, denn die Selbstsortierung ist durchaus nicht immer lohnend. Inwieweit eine Nachsortierung von Nutzen sein kann, wird sich weiter unten zeigen. Diese Einteilung der Altpapiersortieranstalten geht nun heute ziemlich weit, wie aus der nachfolgenden Aufstellung zu ersehen ist. 1. Elfenbeinkartonspäne, 21. Rotationsdruckrollenreste, 2. weiße, holzfreie Papierspäne, 22. helle Hanfpapierabfälle, 3. helle, holzfreie Papierspäne, 23. gemischte Hanfpapierabfälle, 4. bunte, holzfreie Papierspäne, 24. dunkle Hanfpapierabfälle, 5. holzfreie Postkartenspäne, 25. blaue Papierabfälle, 6. holzfreie Postanweisungsspäne, 26. schwarze Papierab'fälle, 7. weiße Buchbinderspäne, 27. neue braune Pappenspäne, 8. hellbunte Buchbinderspäne, 28. braune Pappen- und Papier9. bunte Buchbinderspäne, abfälle, 10. bunte Papierstücke, 29. graue Pappen- und Papier1 1 . bunte Kuvertspäne, abfälle, 12. dunkle Kuvertspäne, 30. Strohpappenabfälle, 13. Pergamynspäne, 3 1 . Kontobücher, 14. weißkaschierte Späne, 32. Kopierbücher, 15. hellbunt kaschierte Späne, 33. Skripturen, 16. bunt kaschierte Späne, 34. Gerichtsakten, 17. weiße Holzpappenabfälle, 35. Eisenbahnakten, 18. hellbunt beklebte Holzpappen- 36. Eisenbahnfrachtkarten, abfälle, 37. neue ungelesene Zeitungen, 19. heile Chromospäne, 38. Druckmakulatur, 20. weiße Rotationsdruckabfälle, 39. holzfreie Druckmakulatur. Es' zeigt sich also hieraus, daß eigentlich für jeden Zweck der Papierund Pappenfabrikation geeignete Papierabfälle maschinenfertig geliefert

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werden, so daß man auf dem billigsten Wege zu dem Rohstoffe gelangen kann, den man braucht. Wo aber sortierte Abfälle nicht zur Verfügung stehen, sollte man unbedingt eine Sortierung vornehmen, um zum mindesten die wertvolleren S t o f f e aussuchen und mit besserem Nutzen zu verarbeiten oder zu verkaufen. Auch ein Aussuchen der intensiv farbigen Abfälle nach einzelnen Grundfarben wird sich immer lohnen, besonders aber dann, wenn auch farbige Pappen gearbeitet werden, da man für diese an Farbe spart und f ü r graue Pappen den Vorteil hat, daß diese in der Farbe heller und gleichmäßiger ausfallen, wodurch sie meist an Wert gewinnen. 4. D a s S t r o h . Das Stroh nimmt ebenfalls unter den Rohstoffen zur Pappenfabrikation einen breiten Raum ein. Stroh ist einer derjenigen Rohstoffe, die im Inland am reichlichsten vertreten sind, besonders aber dadurch, daß es sich durch eine sehr große Schnellwüchsigkeit auszeichnet, während Holz lange Jahre braucht, bis es sich zu einem f ü r Papierstoffgewinnung geeigneten Stamm angewachsen hat. Wenn auch dieser Nachwuchs des Strohes in bedeutend schnellerem Maße vonstatten geht, so ist die Erzeugung doch gewissen Schwankungen ausgesetzt, denn die Ernte fällt in jedem Jahre anders aus und ist noch mehr als beim Holz von den Zufälligkeiten der Witterung und von elementaren Einflüssen abhängig. Der Bedarf der Papier- und Pappenindustrie an diesem Rohstoff ist nun trotz der zunehmenden Verwendung verhältnismäßig klein im Gegensatz zur Ernte. Die Beschaffung der erforderlichen Mengen bereitet also im allgemeinen keine großen Schwierigkeiten. Die Strohernte ist nun in jedem Jahre als ziemlich stark schwankend anzusehen, denn es ist durchaus nicht zutreffend, daß mit gleicher Anbaufläche auch wenigstens annähernd die gleiche Ernte erzielt wür-de, diese schwankt vielmehr oft ganz bedeutend. Man muß also in guten Erntejahren Vorräte für die schlechten aufspeichern, was man beim Holz nicht nötig hat, da dessen Bezug eigentlich immer möglich ist. Die Ernte des Strohes erfolgt nun im Gebirge vorwiegend mit der Sense, im Flachland vorwiegend mit Mähmaschinen. Das Gebirge kommt allerdings mit seinen verhältnismäßig geringen Mengen kaum in Frage, die Hauptlieferanten der Papier- und Pappenindustrie sind die Großlandwirtschaften des Flachlandes, deren Stroh, wie sich weiter unten zeigt, auch einen viel höheren Wert hat. Das Stroh ist nun je nach seiner Herkunft von recht verschiedenem Werte f ü r die Pappenfabrikation, selbst die Ernte der verschiedenen Jahre fällt in ihrer Güte sehr verschieden aus. In den Hauptbezugsgegenden wird die Landwirtschaft in Großbetrieben mit intensiver Wirtschaft betrieben, man arbeitet also mit allen Mitteln auf Freisein von Unkraut usw. hin und erreicht dieses Ziel oft auch in vollendestem Maße,

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während das Stroh der bäuerlichen Kleinbetriebe sehr viel Unkraut enthält, das natürlich zur Fasergewinnung nicht in F r a g e kommt. Der Kleinbauer, wie er sich besonders in Gegenden mit extensiver Landwirtschaft befindet, kommt aber als Lieferant der Strohstoff- und Pappenfabriken kaum in Frage, da er meist seine Erzeugung im eigenen Betriebe für Streu- und Futterzwecke verbraucht. E s kommt also für die Pappenfabrikation darauf an, das Stroh möglichst rein von Unkraut zu erhalten, denn dieses mindert seinen Wert in ganz bedeutendem Maße. Die A u f schließung des Unkrautes, das teilweise ganz verholzt ist, geht viel schwerer und unvollkommener vor sich, ohne daß eine auch nur einigermaßen brauchbare Faser erzielt werden könnte. Als lästigstes Unkraut ist die Ackerwinde zu bezeichnen, die den Strohhalm eng umschließt, so daß eine Entfernung gar nicht möglich ist. Wenn sich diese Ackerwinde im Stroh in größeren Mengen zeigt, dann ist es f ü r die Pappenfabrikation minderwertig, o f t ganz unbrauchbar. Man muß sich also dem Verkäufer des Strohes gegenüber den Vorbehalt machen, daß man f ü r dergleichen Verunreinigungen durch Unkraut entsprechende Abzüge zu machen berechtigt ist oder es ganz zurückweisen kann. Man wird daher auch gut tun, neu ankommende Sendungen sofort auf Reinheit zu untersuchen. Diese Untersuchung ist nun beim Preßstroh, das meist zur Verarbeitung kommt, nicht so einfach wie beim Langstroh, das in Garben angeliefert wird, von denen man eine entsprechende Anzahl schnell durchprüfen kann, um einen Überblick über die Reinheit zu erhalten. Außer dieser Prüfung auf Reinheit ist eine Prüfung auf Wassergehalt des Strohes vorzunehmen, der nicht mehr als 1 4 v. H. betrage:i soll. Stroh mit höherer Feuchtigkeit ist zu beanstanden und j e nach der Höhe ein Abzug vom Gewicht zu machen. Der Trockengehalt muß aber ebenfalls aus einer größeren Anzahl von Proben festgestellt werden, damit man ein gutes Durchschnittsergebnis erzielt. Wenn sich das Stroh als sehr naß erweist, was in nassen Sommern nicht ganz zu vermeiden sein wird, dann muß es. schnellstens verarbeitet werden. Aber auch mit normalem Feuchtigkeitsgehalt angeliefertes Stroh muß sorgfältig und zweckmäßig gestapelt werden, damit es weder aus dem Boden noch aus der L u f t Feuchtigkeit aufnehmen kann. Das gestapelte Stroh muß aber auch gegen Sonnenbrand, direktes Licht, Staub, Ruß, Rauch usw. geschützt werden, da diese Einflüsse eine Wertminderung zur Folge haben können. Entgegen dem Holz ist das Stroh vorteilhaft in Scheunen zu lagern, die ein dichtes Dach haben und gute Ventilation aufweisen. Der Fußboden dieser Scheunen muß so beschaffen sein, daß das Stroh keine Feuchtigkeit aus dem Erdboden aufsaugen kann, wozu es infolge einer gewissen Hykroskopizität sehr neigt. Die Lagerung in Strohdiemen, welche man im Freien aufstellt, ist nur in außerordentlichen Notfällen zulässig, wenn man infolge einer sehr großen Ernte und des dadurch 10

bedingten niedrigen Preises, größere Vorräte einlagern will, als dem normalen Verbrauch entsprechend und als die vorhandenen Strohscheunen fassen können. Solche Strohdiemen muß man dann nach anderen Grundsätzen aufbauen, als in der Landwirtschaft üblich, welche die Ballen einfach auf den Acker stellt, wobei dann natürlich die unterste Schicht aus dem Erdboden bald soviel Wasser aufnimmt, daß sie fault und unbrauchbar für die Pappenfabrikation wird. _ Bei der Landwirtschaft spielt das wohl keine große Rolle, da dann das Stroh immer noch einen Düngerwert hat, der Pappenfabrikant muß aber alle Verluste ängstlich vermeiden, wenn er seinen Betrieb nicht unwirtschaftlich machen will. Die Strohdiemen dürfen vielmehr nur auf vollkommen trockenen Boden gesetzt werden, der nötigenfalls abzupflastern ist. Auch hier muß man durch gute Luftzirkulation dafür sorgen, daß ein Faulen und Stocken des Strohs nicht eintreten kann. Am vorteilhaftesten deckt nian auch diese Diemen noch mit Planen ab. Selbst bei allersorgfältigster Lagerung im Freien sind aber Verluste, besonders durch Ungeziefer (Mäuse, Ratten usw.) nicht zu vermeiden, während sich Verluste durch Fäulnis mit Sicherheit umgehen lassen. Bei Außerachtlassung der nötigen Vorsicht hingegen sind Verluste durch Fäulnis sehr empfindlich. Bei feuchtgepreßtem Stroh machen sich solche Zerstörungserscheinungen schon nach etwa acht Tagen durch eine große Wärmeentwicklung bemerkbar. Auch Strohdiemen, die man bei Regen aufgebaut hat, zeigen diese Erscheinung. Dabei brauchen aber die Ballen im Inneren noch nicht einmal naß zu sein, da der Regen in gut und fest gepreßte Ballen nicht sehr tief eindringen kann. Solche Diemen entwickeln dann oft eine so starke Hitze, daß sie zu rauchen beginnen. Es empfiehlt sich dann, sie schleunigst umzupacken oder zu verarbeiten, da immerhin die Gefahr nicht ganz ausgeschlossen ist, daß sie sich entzünden. Man darf allerdings auch diese Gefahr nicht überschätzen, denn eine Selbstentzündung tritt sehr selten ein, wohl aber eine Wertverminderung des Strohs durch Fäulnis. Die Fäulnis beruht auf einer Gärung des nassere Strohs, die durch Schimmelbildung, Pilzwucherung usw. begünstigt wird. Das Stroh wird dann brüchig und durch Umsetzung grau und mißfarbig, so daß es zur Pappenfabrikation unbrauchbar ist. Ähnliche Nachteile wie zu große Nässe bringt auch zu große Trockenheit des Strohs. Wenn das in offenen Diemen gelagerte Stroh in langen Trockenperiöden großer Hitze und dem Sonnenbrand ausgesetzt wird, dann verhärten sich die Halme, so daß sie nur sehr schwer aufzuschließen sind und eine geringere Ausbeute an Stoff ergeben. Diese Nachteile werden sich beim Lagern in Diemen aber niemals ganz vermeiden lassen, so daß eben die Lagerung in Scheunen unbedingt vorzuziehen ist, zumal Ii

sie auch eine bessere Gewähr dafür bietet, daß das Stroh vor Rauch, Ruß, Staub, Nässe usw. geschützt ist. Im allgemeinen würde j a nun das Langstroh vorzuziehen sein, da man immer eine, wenn auch oberflächliche Prüfung, leichter vornehmen kann als bei Preßstroh, das eine wirre Masse bildet. Trotzdem kommt aber fast ausschließlich Preßstroh zur Verarbeitung, das gegenüber dem Langstroh viele Vorteile aufweist, die namentlich auf wirtschaftlichem Gebiete zu suchen sind, so daß sie meistens ausschlaggebend für dessen Verwendung sind. F ü r den Versand mit der Eisenbahn und f ü r die Einlagerung hat das Preßstroh entschieden viele Vorteile, da es eine bessere Ausnützung des Laderaumes der Waggons und des Lagerraumes der Speicher und größere Sicherheit gegen Verunreinigungen usw. bietet. Das im Handel befindliche Stroh ist auch zum größten Teil Preßstroh. E s ist das schon in der A r t und Weise der Gewinnung begründet. Die landwirtschaftlichen Großbetriebe, die doch fast ausschließlich als Lieferanten in Frage kommen, pressen das von der Dreschmaschine kommende Langstroh unmittelbar in dahinter aufgestellten Strohpresseh zu Ballen, die etwa ein Fünftel bis ein Sechstel des Volumens des ungepreßten Strohs haben. Dabei ist allerdings vorauszusetzen, daß das für eine längere Lagerung und für einen weiteren Transport bestimmte Stroh aus weiter vorn erwähnten Gründen nicht über 1 4 v. H. Feuchtigkeit hat. Das sofortige Pressen des frisch gedroschenen Langstrohes hat außerdem noch den Vorteil, daß fast aller darin enthaltene Staub durch den Dreschvorgang entfernt wird und infolge der dichten Pressung der Ballen nicht wieder in das Stroh hineingelangen kann. Das ist ein ganz bedeutender Vorteil f ü r den Pappenfabrikanten, denn gerade das Stroh der Niederung ist sonst meist sehr staubig. Die Zahl der zur Verwendung kommenden Strohpressen ist sehr groß, es ist aber doch von gewissem Interesse, wenn hier kurz deren Grundsätze erläutert werden. Die Strohpressen sind zwar von Hause aus eine amerikanische Erfindung, aber erst durch deutsche Fabriken auf den heutigen hohen Stand der Vollkommenheit gebracht und f ü r deutsche Verhältnisse verwertbar gemacht worden. Der Amerikaner erntet ja das Getreide meist in einer ganz anderen Form als bei uns üblich, indem er mittels besonderer Maschinen nur die Ähren abschneidet. Man hat nun in Krumm- und Langstrohpressen zu unterscheiden. Die ersteren bestehen aus einem kräftigen eisernen Gestell auf Rädern, das unmittelbar hinter der Dreschmaschine aufgestellt wird. Das Stroh gelangt durch eine selbsttätige Vorrichtung unter den Stopfer der Presse, der aus einem in senkrechter Ebene schwingenden A r m mit einem viereckigen Kopf besteht. Das durch diesen Stopfer in den Preßraum gedrückte Stroh wird hier durch einen wagrecht vor- und rückwärts geschobenen Preßkolben in den Preßkanal zwischen den eisernen Trägern 12

gebracht und gegen das schon darin befindliche Stroh gedrückt. Die Reibung der Ballen in dem langen Preßkanal genügt, um den nötigen Widerstand zu geben, so daß eine besondere, feste Widerlage für das Stroh während der Pressung nicht erforderlich ist. Gleichzeitig werden die Ballen in dem Kanal langsam vorwärts und an dessen Ende ins Freie hinausgeschoben. An diesem Ende des" Preßkastens sind nun lange Schlitze offen gelassen, durch welche federnde Haken in das Stroh greifen und verhindern, daß es beim Rückgange des Kolbens wieder locker wird. Außerdem dienen diese Schlitze zur Einführung der Bindenadel mit den beiden f ü r einen Ballen nötigen Drähten. Diese Nadel besteht aus einem U-förmigen Eisen, dessen Ende zugeschärft und mit einem Einschnitt zum Einhängen der Drähte versehen sind. Zwischen je zwei Ballen stößt nun ein Arbeiter die Drähte mit der Nadel hindurch, die beim Zurückziehen der Nadel durch Klappen festgehalten werden. Ein anderer nimmt sie auf und verbindet die zu einem Ballen gehörigen Drähte miteinander. Die Ballen sind etwa 0,5 m hoch, 0,6 m breit und werden meistens 1 m lang gemacht. 1 cbm Preßstroh wiegt etwa 200 kg, während auf 1 cbm loses Stroh nur etwa 60 kg gehen. Wie schon erwähnt, werden auch Glattstrohpressen gebaut, die das Stroh in der glatten Lage, wie es die Dreschmaschine verläßt, zu rechteckigen Ballen formt. Hierbei ist allerdings die Preßung geringer als bei den Krummstrohpressen und genügt nicht immer, um das Ladegewicht eines Eisenbahnwaggons voll auszunutzen. Die Glattstrohpressung hat aber wieder verschiedene Vorteile, die auch für die Strohstoff abrikation von Vorteil sind. Das Stroh kann nämlich besser gehäckselt werden, die Ballen können wegen der geringen Pressung und Spannung mit Bindfaden gebunden werden, und zwar selbsttätig, während die Krummstrohpreßballen unbedingt Drahtbindung verlangen. Wenn nun Krummstroh zu Häcksel geschnitten wird, dann kann es vorkommen, daß beim Lösen der Ballen Drahtstücke abfallen, die dann in den Maschinen allerlei Unheil anrichten können. Man hat aber in letzter Zeit die Glattstrohpressen auch noch mehr vervollkommnet, so daß sie festere Ballen pressen, welche das Ladegewicht und den Lagerraum besser ausnützen. Bei diesen Glattstrohpressen wird das von der Dreschmaschine kommende Stroh in derselben Weise wie bei den Krummstrohpressen, nur glatt, durch Greifer,_ die an der Schubstange des Preßkolbens sitzen, auf einer schrägen Bahn dem Preßraum zugeführt. Gebogene Federn über dieser Bahn sorgen für glatte Einführung des Strohs. Der Stopfer trägt nach unten reichende Ansätze, die das Stroh in einzelne Lagen getrennt halten, damit es nach dem Lösen der Ballen leicht geteilt werden kann. Der Bindfaden liegt als Knäuel in einer Büchse unter dem Preßkanal und läuft von dort über eine Spannvorrichtung über den Ballen. Das 13

Binden der Schnur besorgt ein selbsttätiger Apparat. Der Ballen wird erst gebunden, wenn drei weitere Ballen hinter ihm im Kanal stecken, damit er während des Bindens nach hinten nicht lose wird, hierdurch erhält man auch feste Ballen. Diese werden j e nach der Strohlänge bis zu 1,5 m lang, 35—40 cm breit und etwa 60 cm lang und wiegen je nach der Strohart 2 5 — 3 0 kg. Um nun aber auch das Kurzstroh in die Ballen einlegen zu können, wird eine Hebelvorrichtung unter der Langstrohbahn angebracht. Das Kurzstroh fällt in eine rechteckige Öffnung, wo es vom Mitnehmerzinken über einen geschlitzten Boden aufwärts geführt wird und durch einen Kanal in das Langstroh gelangt. Man hat nun bei der Strohstoffherstellung zu unterscheiden in gelben S t o f f , wie er zu Pappen Verwendung findet und auch zu untergeordneten Packpapieren mit einer Stoffausbeute von etwa 75 v. H., Halbzellulose durch Kochen mit Soda und Ätzkalk gewonnen, mit etwa 55 v. H. S t o f f ausbeute, und Strohzellstoff, der in allen Fällen fast rein weiß gebleicht wird und eine Stoffausbeute von etwa 45 v. H. hat. F ü r den vorliegenden Zweck kommt eigentlich nur die Gewinnung des gelben Strohstoffes in Frage, die anderen Verfahren sollen daher auch unberücksichtigt bleiben. Wenn man nun unsere einheimischen Stroharten näher betrachtet, sq wird man finden, daß sie aus von Blattscheiden umhüllten Stengelgliedern und Knoten bestehen. Die anatomische Zergliederung wieder zeigt, daß die Stengelglieder aus konzentrischen Kreisen von Gefäßbündeln bestehen, welche sich oben und unten verdicken und die Knoten bilden. Die äußere Gestalt der Stengel erhält durch den größeren Gehalt an Kieselsäure eine genügende Festigkeit und den erforderlichen Zusammenhang, Nur durch Entfernung der Kieselsäure kann man nun einen brauchbaren Stoff herstellen, besonders aber, wenn dieser zu besseren Papieren Verwendung finden soll. Diese Kieselsäure verleiht dem Stroh eine große Härte und ist in der innigen Durchdringung der Gefäßbündel die Veranlassung, daß alles auf nicht entsprechend behandeltem Stroh hergestellte Papier brüchig wird. Da die Entfernung der Kieselsäure bei den in der Strohpappenfabrikation üblichen Verfahren nicht vollkommen ist, so sind auch diese meist von geringerer Festigkeit. Wenn nun auch zwischen den einzelnen Strohgattungen eine gewisse Übereinstimmung herrscht, so ist es doch nicht gleichgültig, welche Art zur Herstellung des Stoffes Verwendung finden soll. Sogar der Boden, auf dem das Stroh gewachsen ist, hat einen Einfluß auf dessen Güte und Verwertbarkeit. E s ist das eine Erscheinung, die man j a bei allen Pflanzen findet und die besonders scharf auch beim Holz ausgeprägt ist. J e mehr Kieselsäure das Stroh enthält, desto ungeeigneter ist es zur Strohstoffgewinnung im allgemeinen und zur Pappenherstellung im ganz besonderen. 14

Als bestes Rohmaterial hat sich immer noch das Weizenstroh erwiesen, wie es unsere Hauptgetreidebezirke in großen Mengen und großer Reinheit von Unkraut liefern, gegebenenfalls kann man auch mit Vorteil noch das Roggenstroh verarbeiten, wenn es sonst die erforderliche Reinheit aufweist, weniger geeignet sind dagegen Hafer- und Gerstenstroh. Die einzelnen Stroharten besitzen nun wohl wie erwähnt eine gewisse Übereinstimmung, haben aber trotzdem recht verschiedenen Wert für die Pappenfabrikation. In nachstehende!- Tabelle I ist nun eine Aufstellung der Zusammensetzung der einzelnen Stroharten gegeben, und zwar nach Schmidt. In 100 Gewichtsteilen sind demnach enthalten: Tabelle I. Löst. Substanzen Strohart

Maisstroh Erbsenstroh Linsenstroh Haferstroh Roggenstroh Gerstenstroh Bohnenstroh Weizenstroh Rapsstroh

in Wasser

in alkal. Laugen

17.00 46.60 27.47 20.67 2.80 11.33 10.67 7.60 14.80

57 03 23.24 34.16 31.62 49.08 38.24 37.42 40.43 29.80

Harr, Wachs, Chlorophyll

Pflanzliche Faser

1.74 1.54 1.27 0.77 0.52 0.78 0.91 0.47 0.50

24.23 28.62 37.10 46.94 47.60 49.65 51.00 51.90 54.90

Der Gehalt an Kieselsäure beträgt beim Weizenstroh etwa 4,3 v. H., beim Roggenstroh etwa 6,3 v. H. Aus der Tabelle I kann man ersehen, daß von allen aufgeführten Stroharten das Weizenstroh mit den größten Gehalt an pflanzlichen Fasern hat und dieser ist für die Pappenfabrikation in erster Linie ausschlaggebend; als nächstes kommt das gleichfalls viel verarbeitete Roggenstroh. E s wäre also unwirtschaftlich, wenn man Stroharten mit wesentlich geringerem Gehalt an pflanzlichen Fasern verarbeiten würde, denn dieses steht im Preise nicht soviel niedriger als hochwertiges Stroh," die Ausbeute ist aber wesentlich geringer. F ü r den Pappenfabrikaijten kann nur maßgebend sein, wieviel kg Fasern er auf 100 kg Stroh erhält und daß sich diese mit möglichst geringen Kosten gewinnen lassen. 5. Z e l l s t o f f

und

Z e l l s t o f f äste.

Zellstoff und auch Zellstoffäste kommen als alleiniger Rohstoff zu Pappen kaum zur Verwendung, wohl aber in großen Mengen mit den verschiedensten anderen Stoffen gemischt, und zwar besonders zur Herstellung besserer Pappen, da es sich um einen verhältnismäßig teuren Halbstoff handelt. Der Zellstoff oder die Zellulose wird in der Haupt15

sache ebenfalls aus Fichtenholz gewonnen, nur für gewisse Sorten, den Natronzellstoff, kommt auch Kiefernholz zur Verwendung. E s liegt natürlich auf der Hand, daß man f ü r die Pappenfabrikation nicht die besten Qualitäten verwendet, sondern in erster Linie mindere Sorten, ausgenommen einige hochwertige Spezialpappen, bei denen aber der hohe Preis dieses Halbstoffes keine nachteilige Einwirkung hat. E s kann nun nicht Sache dieses Abschnittes sein, die Zellstoffgewinnung darzustellen, denn diese ist eine vollständige Fabrikation für sich. E s muß genügen, in großen Zügen die Grundsätze zu erläutern. F ü r die Auswahl des Holzes ist das in Abschnitt 2 (Holz und Abfallholz) gesagte maßgebend, so daß weitere Erörterungen hier überflüssig sind.*) Während bei der Herstellung des Holzschliffes nur eine mechanische Loslösung der Fasern aus dem Holzkörper durch einen rasch rotierenden und mit Wasser benetzten Stein in Frage kommt, handelt es sich bei der Gewinnung der Zellulose aus Holz darum, die einzelnen Zellen oder Fasern auf chemischem Wege freizulegen und sie von ihren inkrustierenden Bestandteilen zu befreien. Hierbei darf die Zellsubstanz selbst nicht oder nicht in erheblichem Maße verändert werden. Die Widerstandsfähigkeit der Zellsubstanz gegen die Einwirkung von Chemikalien ermöglicht nun die Verwendung verschiedener Verfahren, von denen sich aber in der Praxis nur das Natron- (Soda- und Sulfat-) und das Sulfit-Verfahren bewährt hat und angewendet wird. Die Vorbereitung des Holzes ist grundsätzlich die gleiche wie bei der Holzschlifferzeugung, das Holz wird also geschält, geputzt und dann auf Hackmaschinen in etwa erbsengroße Stückchen gehackt, die dann noch durch Sichter gehen, um Staub und Unreinigkeiten zu entfernen, welche zur Zelluloseherstellung ungeeignet sind und das Erzeugnis nur verunreinigen würden. Durch Gebläse werden die Schnitzel dann nach dem Kocherboden geschafft, um von hier aus dem Kocher zugeteilt zu werden. Nach dem Natronverfahren kann man nun alle Holzarten verarbeiten, während für das Sulfitverfahren, das das verbreiterte ist, die Fichte am besten geeignet ist. Von der K i e f e r kann man mit Sulfitlauge nur das Splintholz kochen, aber auch dieses gibt einen ungleichmäßigen S t o f f . Nach Dr. M a x Müller gibt i rm K i e f e r beim Kochen mit Soda 104,7 bis 108,5 kg, beim Kochen mit Sulfat 1 1 3 , 5 bis 120,4 kg ungebleichten und lufttrockenen S t o f f . Nach dem Sulfitverfahren liefert 1 rm = etwa 330 kg Fichte im ungünstigsten Falle 1 3 5 kg, im günstigsten etwa 1 6 0 — 1 7 0 kg Zellstoff. Die Ausbeute ist also beim Natronverfahren geringer als beim Sulfitverfahren, das erstere bietet aber wieder den Vorteil, daß man auch minderwertiges Holz verarbeiten kann. *) Ausführliches siehe: Die Zellulosefabrikation. Verlag M. Krayn, Berlin W.

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Beim Natronverfahren wird nun das geschnitzelte Holz unter hohen Druck in geschlossenen Gefäßen mit alkalischer Lösung gekocht. Die Kochlauge und die Waschwässer werden eingedampft und dann geglüht, bis die aus dem Holze aufgenommenen organischen Substanzen vollkommen entfernt sind. Dieser Glührückstand besteht in der Hauptsache aus" Soda und wird wieder aufgelöst, die Lösung macht man mit gebranntem Kalk kaustisch und bringt sie auf die gewünschte Konzentration, so daß sie wieder zum Kochen verwendet werden kann. Da bei jedem solchen Kreislauf ein Teil der Alkalisalze verloren geht, so muß dieser, damit die Laugenzusammensetzung unverändert bleibt, ersetzt werden, was durch Soda erfolgen kann oder durch Natriumsulfat. Im ersteren Falle erhält man Sodazellstoff, im letzteren Sulfatzellstoff. Das Sulfatverfahren ist billiger und wird daher meist vorgezogen, außerdem liefert es bei größerer Ausbeute besseren Stoff, es hat allerdings den Nachteil, sehr übelriechende Gase zu verbreiten. Beim Sulfitverfahren wird das Holz durch Kochen mit einer Bisulfitlösung aufgeschlossen. Hierbei ist die Kochlauge nicht wieder verwendbar, da aus ihr die schweflige Säure und die Base entfernt ist, sie muß in den Flußlauf abgelassen werden, was immer einige Veranlassung zu Unannehmlichkeiten und Schwierigkeiten gibt. Man hat daher alle möglichen Verfahren versucht, um die Lauge wieder zu verwerten und hat auch da «ehr nennenswerte Erfolge zu erzielen, indem man eine ganze Reihe von Nebenprodukten gewinnt und die Ablaugefrage fast beseitigt. Das Sulfitverfahren verarbeitet meistens Fichte, seltener Tanne, Kiefer kann nur im Splintholz damit aufgeschlossen werden, die Laubhölzer spielen dabei eine ganz untergeordnete Frage. Die Güte des Holzes muß größer sein als bei Natronverfahren, der erzielte Stoff ist dann allerdings erstklassig. Die aus den Kochern kommenden Fasern haften, nachdem sie gewaschen sind, noch leicht zusammen und enthalten auch noch unaufgeschlossene und halbaufgeschlossene Faserbündel und Splitter, die man nicht gewaltsam aufschließen darf, da sie sonst den Stoff verunreinigen würden. Es kommen dazu sogenannte Separatoren zur Verwendung, der aufgeschlossene Stoff wird dann mit viel Wasser verdünnt und durch Ast- oder Splitterfänger getrieben, welche die Äste und Splitter zurückhalten. Dann gelangt der Stoff auf einen Sandfang, auf welchem Unreinigkeiten, die schwerer sind, Sand, Gips und Astteile, zu Boden fallen. Die nun im Stoff noch enthaltenen wenigen Splitterchen und Knötchen werden auf Knotenfängern entfernt. Der Stoff wird nun entwässert und kommt entweder im feuchten Zustand oder auch getrocknet zum Versand. Er wird nach verschiedenen Qualitäten unterschieden, die sich nach der Reinheit ergeben. Die minderen Qualitäten kommen in der Hauptsache als Rohstoffe für die Pappenfabrikation zur Verwendung. 2

H o y e r , Die Pappenfabrikation.

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Die Äste werden ebenfalls auf Zellulose verarbeitet oder auch so an die Pappenfabriken verkauft, welche sie dann kollern und als recht brauchbaren Halbstoff verwerten können, besonders zur Lederpappe werden solche gekollerten Äste viel zugesetzt und geben ihr dann eine besondere Zähigkeit. 6. W e n i g e r

gebräuchliche

Rohstoffe.

Es ist selbstverständlich, daß man besonders auch in der Pappenfabrikation versucht hat, eine ganze Reihe von Ersatzstoffen zu verwenden, wie auch in der Papierindustrie, die mehr oder weniger geeignet sind. Alle diese E r s a t z s t o f f e haben aber kaum eine größere Bedeutung erlangt und die Versuche zu ihrer Brauchbarmachung haben viel Geld verschlungen. E s können da noch eine ganze Reihe von Faserstoffen zur Verwertung kommen, die mehr oder minder gut geeignet sind und in größeren oder geringeren Mengen zur V e r f u g u n g stehen. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um solche Pflanzenstoffe, die wohl im Inlande in großen Mengen vorhanden sind, die aber entweder eine ungeeignete Faser ergeben oder bei denen die Fasergewinnung so unbefriedigend und teuer ist, daß trotz größter Wohlfeilheit der R o h s t o f f e eine Wirtschaftlichkeit des Betriebes nicht zu erzielen ist. In erster Linie hat man große Versuche mit Schilf unternommen, das in gewissen Bezirken in fast unerschöpflichen Mengen zur V e r f ü g u n g zu stehen schien; wie sich aber bald zeigte, war der Nachwuchs doch nicht so schnell und ausreichend, daß man den Bedarf auf die Dauer in der Nähe decken konnte, man w a r daher auf Bezug aus entlegeneren Bezirken angewiesen, was aber die ganze Verarbeitung unwirtschaftlich machte, da die Faserausbeute nicht groß ist und unverhältnismäßig hohe Frachten für das sperrige Material gezahlt werden mußten, weil man das Ladegewicht der W a g g o n s nicht voll ausnützen kann. Die nach verschiedenen Verfahren gewonnene Schilffaser ist nicht schlecht und könnte sich sehr wohl zur Herstellung vieler Pappensorten eignen. Diese Verfahren, die alle mehr oder weniger der Strohstoffgewinnung ähneln, sind aber beim Schilf zu teuer, so daß eben die Faser zu hoch zu stehen kommt. Bei geeigneter Durchführung der Verfahren kann man aus dem Schilf unserer Seen und Teiche wohl eine schöne lange Faser gewinnen, die allerdings etwas hart ist, sich aber auch ausreichend bleichen läßt. A b e r selbst im Großbetriebe ist die Erzeugung zu teuer, so daß unser größtes auf Schilfverarbeitung eingestelltes W e r k sich ganz davon abgewendet hat, weil eine Wirtschaftlichkeit nicht zu erzielen ist. Die aus der Schilffaser hergestellten Sonderpappen zeigten einen hervorragend schönen Charakter, eine große Härte und einen schönen Klang. Ähnlich steht es mit der Verarbeitung von T o r f auf Pappen, die schon viel Geld verschlungen hat, ohne auch nur ein einigermaßen brauch18

bares Ergebnis zu erzielen. An und für sich erscheint Rohtorf wohl sehr geeignet zur Herstellung von Halbstoffen für die Pappenfabrikation, denn beim näheren Betrachten hat er eine gewisse Ähnlichkeit mit dem Papierstoff. Es ist aber dabei zu berücksichtigen, daß es sich hier um ein Verfaulungsprodukt handelt, denn die Vertorfung der Fasern ist ein Faulvorgang. Die Faser wird dadurch sehr brüchig und mürbe, so daß sie die in der Pappenfabrikation üblichen Aufschließungsverfahren gar nicht vertragen kann. Man hat wohl versucht, schonendere Verfahren zu finden und kann da auch von gewissen Erfolgen reden, eine praktische Bedeutung für die Pappenfabrikation haben sie aber nicht gewinnen können. Diese Verfahren sind meist schonende Waschvorgänge, es liegt also auf der Hand, daß große Mengen feiner Bestandteile mit dem Waschwasser abgeschwemmt werden, die dann nicht nur verloren gehen, sondern auch noch alle möglichen Unannehmlichkeiten bereiten, da sie die Kanäle und Flußläufe verstopfen. Die Ausbeute an Fasern ist also sehr gering, so daß der Gestehungspreis zu hoch kommt, ohne daß man eine auch nur einigermaßen brauchbare Faser erzielen könnte, sie könnte höchstens als Füllstoff für-verschiedene Pappen in Frage kommen, aber auch dazu ist sie im allgemeinen zu teuer. Die Verarbeitung könnte sich auch nur auf die Gewinnungsgegenden beschränken. Wenn einer Pappenfabrik Torf in großen Mengen und billig zur Verfügung steht, dann kann sie ihn am besten als Brennmaterial auf geeigneten Feuerungen verheizen und sich so billig Kraft oder Wärme für die Heizung herstellen. Eine andere Bedeutung kann dem Torf in der Pappenfabrikation nicht zukommen. Außer diesen Rohstoffen sind es noch eine ganze Reihe von Grasarten namentlich fremdländischer Herkunft, von denen als das hauptsächlichste das Espartogras und Alfagras zu nennen sind. Diese Grasarten finden sich besonders in Nordafrika, Frankreich und Spanien und werden in der Papierindustrie viel angewendet, sind aber für die Pappenfabrikation zu teuer, da ihr Gestehungspreis sehr hoch ist. Die daraus erzielte Faser ist allerdings erstklassig und kann zu besten Papieren verwendet werden. Die Reispflanze, die sich in Südeuropa, in tropischen Ländern, in China und Japan viel findet, liefert ein Stroh, welches die Form und die Gestalt unseres Getreidestrohes hat, die Halme sind nur länger. In den Erzeugungsländern wird es viel zu Halbstoff verarbeitet und liefert einen Stoff, der der Espartofaser ähnelt, für unsere Verhältnisse kommt es aber nicht in Frage. Auch Maisstroh gibt einen vorzüglichen Halbstoff, der sich schon mit verhältnismäßig wenig Chemikalien erzeugen läßt. Die Fasern sind lang und fest und würden sich für bessere Spezialpappen sehr gut eignen, die Gewinnung bleibt aber auf die Erzeugungsländer beschränkt und wird auch hier nicht im großen Maßstabe durchgeführt. 2*

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Auch Bambus gehört zu den Grasarten und dürfte noch die größte Zukunft haben, zumalen es in riesenhaften, fast unbegrenzten Mengen zui Verfügung steht. Bambus gibt eine helle und feste Faser, stellt sich aber für deutsche Verhältnisse ebenfalls zu teuer. Natürlich hat man auch versucht, eine ganze Reihe anderer Fasern auf Halbstoff zu verarbeiten, so z. B. Ginster, Nesseln, Kartoffelkraut, Spargelkraut usw. Letzten Endes lassen sich ja natürlich alle Pflanzen zu diesem Zwecke nutzbar machen, es kommt aber doch in der Hauptsache darauf an, wie die erzielte Faser ist und wie hoch ihre Gestehung kommt. Eine große Bedeutung können alle diese Pflanzen nicht gewinnen, da sie entweder in nicht ausreichenden Mengen zur Verfügung stehen, die Faser nicht den an sie zu stellenden Anforderungen entspricht oder die Gewinnung zu teuer wird. Man wird sich also auf die bisher bräuchlichen Faserstoffe beschränken müssen. Die noch zu erzielenden Fortschritte in der Fasergewinnung können sich höchstens auf eine Verbesserung der Verfahren beziehen und auf eine Verbilligung der Gewinnung. Die Verbesserung der Faser ist insofern anzustreben, als man versuchen muß, sie möglichst in ihrer ganzen Länge zu erzeugen, wie das ja bei einzelnen Verfahren schon üblich ist.

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II. Verarbeitung der Rohstoffe zu Haibstoffen. i. V e r a r b e i t u n g d e r

Lumpen.

Lagern und Sortieren. Das Einlagern der Lumpen hat mit größter Sorgfalt zu erfolgen, da es gar nicht selten vorkommt, daß zusammengepackte, ölige und fettige Hadern sich selbst entzünden. Gerade in der Pappenfabrikation, wo man, wie eingangs erwähnt wurde, in der Hauptsache mindere Lumpensorten verarbeitet, ist also diese Gefahr vorhanden. Diese Selbstentzündung beruht nun auf einer Oxydation, die eine lebhafte Wärmeentwicklung zur Folge hat, so daß sich die Temperatur bis zum Entflammungspunkte steigern kann. Auch bei nassen oder naßgewordenen (z. B. auf dem Transport mit der Eisenbahn) Lumpen muß man diese Gefahr berücksichtigen und demzufolge bei der Lagerung die erforderliche Sorgfalt walten lassen. Wenn nun auch im allgemeinen bei den in der Pappenfabrikation gebräuchlichen Lumpen keine so weitgehende Sortierung mehr stattzufinden hat, wie z. B. bei der Papierfabrikation, so wird sich doch oft genug ein Sichten erforderlich machen. Bei der Einrichtung dieser Sortiervorrichtungen hat man sich nun danach zu richten, ob rohe Sammlerlumpen oder von den Sortieranstalten bereits vorsortierte zur Verarbeitung kommen. Im letzteren Falle sind die Hadern meist durch geeignete Maschinen und Vorrichtungen, auf die in diesem Abschnitt weiter unten noch näher eingegangen werden soll, gereinigt und vom gröbsten Schmutz und Staub befreit, während die vom Sammler aufgekauften Hadern meist noch recht beträchtliche Mengen von Unreinigkeiten und Fremdkörpern enthalten, die nicht nur im fabikatorischen, sondern auch im sanitären Interesse entfernt werden müssen, ehe man sie zur weiteren Verarbeitung den Sortiererinnen übergibt. Mitunter enthalten diese Lumpen auch noch entzündliche Stoffe, wie namentlich Streichhölzer, die sich oft in den Taschen alter Anzüge finden. Man hat auch bereits versucht, die Hadern zu desinfizieren, hat aber noch kein wirklich brauchbares und wirtschaftliches Verfahren gefunden. Bisher war das nur auf nassem Wege möglich, so daß viele Nachteile daraus entstanden, zumalen man die Hadern vor der Sortiei ' rung und Weiterbehandlung dann erst wieder trocknen mußte. Man muß also auf andere Art und Weise versuchen, die Arbeit so wenig gesundheits21

schädlich wie nur möglich zu machen, die dazu erforderlichen Maßnahmen werden im L a u f e dieses Abschnittes noch näher erörtert werden. Aber auch die von den Lumpensortieranstalten bereits vorsortierten Hadern enthalten noch viele Fremdkörper, die entfernt werden müssen, als z. B. Haken, Knöpfe, Ösen, Fischbein, Nähte usw. Alles, was nicht Gewebe ist, muß aussortiert werden und ist als Verlust zu betrachten. Das Sortieren erfolgt nun bekanntlich an besonderen Sortiertischen, die aus einem Rahmen bestehen, der in der Mitte ein kräftiges Querholz zur A u f nahme eines Trennmessers enthält, das zum Zerschneiden der Lumpen, zum Heraustrennen der Nähte und der ungeeigneten Teile dient. Im übrigen ist dieser Rahmen, der die Tischfläche darstellt, mit einem kräftigen Drahtgeflecht von etwa 8 — 1 0 mm Maschenweite bespannt. Auf diesen Tisch legt nun die Sortiererin einen Teil der auszusuchenden Lumpen, die darin noch enthaltenen Verunreinigungen fallen dann zum Teil durch das Drahtgeflecht in einen darunter angebrachten Staubsammelkasten. Rund um den Sortiertisch befinden sich Körbe, Kasten und dergleichen, die zur Aufnahme der verschiedenen Sorten von Hadern dienen. Man kann f ü r je eine Sortiererin etwa 5 qm Bodenfläche rechnen, unberücksichtigt des freien Raumes f ü r den Verkehr. Wenn man diesen dazu rechnet, dann muß man für jede Sortiererin etwa 10 qm annehmen. Diese Einrichtung ist natürlich primitiv und findet sich nur noch in alten Sortieranstalten. Neuerdings trägt man den hygienischen Anforderungen mehr Rechnung, besonders aber unter dem Drucke der Arbeiterwohlfahrtsgesetze. Diese Forderungen erstrecken sich vor allen Dingen auf genügend großen Luftraum und auf reine, staubfreie L u f t . E s ist naturgemäß bei dem schmutzigen, staubigen Material, das die Hadern darstellen, nicht ganz einfach, für reine L u f t zu sorgen. Man muß also die Verunreinigungen, also den Staub, schon da entfernen, wo er entsteht, also bei den Dreschern, Stäubern und den Sortiertisehen. Die Drescher, Schneider und Stäuber sind ja, wie sich weiter unten zeigt, meist schon mit solchen Entstaubungsvorrichtungen ausgerüstet, nicht aber die Sortifertische. Bei den letzteren ist es auch viel schwieriger, die Entstaubungsvorrichtungen so einzurichten, daß sie nicht gesundheitsschädlich sind, indem sie Zugluft verursachen. Sie müssen aber andererseits genügend stark ziehen, um den Staub auch zu entfernen, dürfen aber auch wieder nicht zu stark saugen, damit die Arbeiterin nicht Unbehagen durch Zugluft empfindet. Die Lufterneuerung in den Sortiersälen macht j a nun keine großen Schwierigkeiten, da sie durch das Einlassen frischer, im Winter vorgewärmter oder warmer L u f t erfolgen kann. F ü r die Staubsaugung müssen aber die Sortiertische besonders eingerichtet werden, da sie den oben angeführten Bedingungen entsprechen müssen. 22

Man hat nun die Sortiertische so eingerichtet, daß man durch einen Mauerkanal frische, im Winter vorgewärmte L u f t oben in der Nähe der Decke einleitet. ( A b b . i u. 2.) Die Sortiertische erhalten im Inneren unter dem Sieb einen Blechtrichter, um dessen Wände ein sanfter Saugwind durch einen Exhaustor unterhalten wird. Unterhalb des Trichters befindet sich ein Schubkasten, in dem sich der gröbere Staub und auch ein T e i l des feineren ablagert, während die große Menge des feinen Staubes durch den Exhaustor mit abgesaugt wird, um dann durch einen geeigneten Abscheider der L u f t wieder entzogen zu werden. Will man den gesamten feinen Staub auf diese Weise entfernen, was j a vom hygienischen Standpunkte auch das Richtige ist, dann wird der Trichter nach unten wieder verengt, so daß sich die Luftgeschwindigkeit nach unten wieder erhöht und alle leichteren Staubteile, aber auch die durch das Sieb fallenden

A b b i l d u n g 1. Hadernsortiertische mit S t a u b a b s a u g u n g der F i r m a Maschinenfabrik Gg. Kiefern in Feuerbach in Württemberg.

Hadernsortiersaal Maschinenfabrik

A b b i l d u n g 2. mit Entstaubung. Ausführung Gg. Kiefer in Feuerbach Württemberg.

Fasern mitnimmt, die dann durch Filter, Abscheider usw. wieder aus der L u f t entfernt werden müssen. Diese Anordnung gewährleistet natürlich eine reinere L u f t , da die zurückbleibenden schweren Teile (die meisten werden übrigens durch den L u f t s t r o m auch mit entfernt werden) sich so leicht nicht wieder aufwirbeln lassen und die L u f t wieder verunreinigen können. (Abbildung i u. 2.) Anstelle der sonst üblichen, mit Drahtgeflecht überspannten Sortiertische verwendet man auch Sitzböcke, an denen das Trennmesser befestigt ist. A u f der einen Seite dieses Messers, etwa 150 mm von diesem entfernt, mündet eine kegelförmige Saughaube ein, die durch ein Rohr die L u f t und den Staub absaugt. Die Sortiererin ist nun in der Lage, durch eine Klappe den Saugwind zu regeln, indem sie ihn verstärkt oder vermindert. Die Kästen oder K ö r b e für die sortierten Hadern stehen seitlich von dem Sitzbock. Die Anschlüsse der einzelnen Saughauben münden alle in ein gemeinsames Sammelrohr. Durch einen Exhaustor wird ein genügend starker Saugwind erzeugt, der in der L a g e ist, den Staub gleich 23

der in

an der Entstehungsstelle abzusaugen und so die L u f t ohne Zugerscheinung und andere Belästigungen der Arbeiterinnen rein zu halten. Besonders die Firma Gg. K i e f e r in Feuerbach bei Stuttgart besitzt in der modernen Hadernsaalentstaubung große Erfahrungen. Auf ihre Ausführungen beziehen sich auch die Abbildungen i und 2 und das Gesagte. Allgemein gültige Regeln lassen sich f ü r solche Anlagen nicht aufstellen, diese müssen vielmehr jeweils durch Fachleute entworfen und den Verhältnissen angepaßt werden. Wie schon erwähnt, hat man auch schon eine Desinfektion der rohen, von den Sammlern kommenden Hadern versucht, konnte aber damit keine rechten Erfolge erzielen, da das Verfahren unwirtschaftlich ist, ohne eine wirkliche Sicherheit gegen Ansteckungen zu bieten. Bei gewissen Hadern, besonders auch bei solchen, die vom Ausland bezogen werden, würde j a eine wirksame Desinfektion erwünscht sein, wenn man ein Verfahren finden könnte, daß den angestrebten Zweck sicher und dabei auch genügend billig erreicht. Die Desinfektion müßte also auf trockenem Wege stattfinden können. Ob sich das allerdings wird erreichen lassen, mag dahingestellt bleiben. Die bisher versuchte Desinfektion auf nassem Wege durch Waschen usw. kann nicht als vorteilhaft und zweckmäßig angesehen werden, da eben die Lumpen wieder getrocknet werden müssen, was Aufwand an Zeit und Geld bedeutet. E s wird sich mitunter schon häufiger nötig machen, daß auf dem Transport naß gewordene Hadern wieder getrocknet werden müssen. Die Ballen müssen dann natürlich geöffnet und in trockenen Räumen ausgebreitet und gegebenenfals sogar mit Harken gewendet werden, damit sie vollkommen trocken werden. Bei diesem Vorgang, der nicht die Regel ist und auch nicht sein darf, hat man den Vorteil, daß viele in den Hadern enthaltene Verunreinigungen ausfallen. Hat man aber öfters mit nassen Lumpen zu rechnen, die nicht sofort verarbeitet werden können, so daß man sie vor dem Einlagern trocknen muß, so würde die Verwendung eines Trockenapparates nach A r t der Hürdentrockner vorteilhaft sein, bei denen das nasse Gut auf mit Drahtgeflecht bespannten Rahmen oder in mit Drahtgeflechten bespannten Trommeln durch erwärmte L u f t getrocknet wird. Die Trommel muß dann in Umdrehung versetzt werden, bei den Hürden erfolgt das Wenden von Hand. Die Temperatur darf dabei aber nicht zu hoch getrieben werden, damit keine Entzündung der Lumpen entstehen kann. Der in älteren Halbstoffanlagen ausgeübte Transport der Lumpen in Körben usw., in der Fabrik von einem Arbeitsplatz zum anderen, kann für moderne Anlagen nicht mehr in Frage kommen, da er unwirtschaftlich ist, weil Zeit und Bedienung nötig wird, und unhygienisch, weil sich eine Staubentwicklung nicht vermeiden läßf. Man muß also zu mechanischen Fördermitteln greifen, die viele Vorteile aufweisen. A m besten und am 24

meisten zu empfehlen ist nun der Transport auf pneumatischem Wege, dessen Vorteile in der Hauptsache folgende sind: 1. Größte Wirtschaftlichkeit, da keine besondere Bedienungsmannschaft nötig ist. 2. Größte Schnelligkeit, da der Transport auf dem kürzesten Wege erfolgen kann. 3. Größte Sauberkeit, da der Transport in vollkommen geschlossenen Röhren erfolgt, so daß die Staubentwicklung oder das Verstreuen von Lumpen unterbleibt. 4. Raumersparnis, da die Rohre an der Decke, außen am Gebäude entlang, über Dächer oder sonstwie vorteilhaft geführt werden können. 5. Größte Schonung der Hadern, da ein Naßwerden, Verschrjiutzen usw. nicht stattfinden kann. Die K r a f t zur Förderung wird durch einen starken Ventilator erzeugt, der die gepreßte L u f t durch ein weites Blechrohr bläst. In der Nähe dieses Ventilators befindet sich die Einwurfstelle für die Hadern, welche durch die stark gepreßte L u f t im Rohre angesaugt und nach der Verwendungsstelle geblasen werden. Das Trennen der L u f t von den Hadern und das Abscheiden von Staub erfolgt in sogenannten Zylklonen (Fliehkraftabscheidern), die unter den Entstaubungsanlagen näher besprochen sind. Durch die eigenartige Konstruktion dieser Apparate fallen infolge der durch die Querschnittserweiterung bedingten Abnahme der Luftgeschwindigkeit die Hadern nach dem Sammelraum, während Staub und L u f t oben entweichen. Man wird aber vorteilhaft die ausgeblasene L u f t durch Staubkammern oder Filter blasen, um sie vollkommen zu entstauben, da sonst eine Belästigung der Nachbarschaft oder eine Verunreinigung der eignen Fabrik eintreten kann. Durch die entsprechende Ausbildung dieses Rohrnetzes, Anordnung der Einwurfstellen, Ventilatoren, Abscheider usw., kann man in der Fabrik einen weitgehenden Transport erzielen, aber von einem Ventilator aus nur in einer Richtung und zwar in der des Windstromes. Gegenläufige Transporte müssen durch ein zweites Rohrsystem mit eigenem Ventilator erfolgen. Die Rohrleitungen sind nach den bei dem Abschnitt Entstaubungsanlagen aufgeführten Grundsätzen zu bauen. Diese Anlagen können nun sowohl zum Transport der rohen, unsortierten, als auch besonders der sortierten und geschnittenen Hadern verwendet werden. Andere mechanische Transportvorrichtungen, die noch in F r a g e kommen können, sind die Transportbänder, die sich besonders auch für nasse Hadern von der Kocherei nach den Halbzeugholländern eignen, da sich diese durch pneumatische Anlagen wohl fördern lassen, dann aber ziemlichen K r a f t a u f w a n d beanspruchen und auch leicht zu Verstopfungen führen können. Bei den Transportbändern besteht diese Gefahr nicht, sie 2S

besitzen außerdem noch den Vorteil, daß man eine gewisse Sortierung der gekochten Hadern vornehmen kann, indem man durch Personen die auf dem Transportband vorbeilaufenden Hadern beobachten läßt, um etwa darin enthaltene Fremdkörper auszusortieren. A m besten wird man dazu allerdings Gummitransportbänder benutzen, da durch das nasse, zum Teil noch Kalk enthaltende Gut besonders H a n f - und Baumwollbänder sehr bald verschleißen würden. F ü r trockene sortierte oder unsortierte Hadern sind die Transportbänder weniger zu empfehlen, da sie eine starke Staubentwicklung und Verunreinigung der Räume und auch ein Verstreuen der Hadern zur Folge haben können. Durch die pneumatische, Förderung wird nun auch gleichzeitig eine Entstaubung erzielt, so daß unter Umständen bei nur wenig verunreinigten Lumpen, oder da, wo ein gewisser Schmutzgehalt nichts schadet, das Stäuben und Dreschen unterbleiben kann.- E s bedeutet das eine große Vereinfachung des Betriebes und Ersparnis an Zeit und K r a f t , da die Stäuber und Drescher nicht zu arbeiten brauchen und der Transport nach und von diesen unterbleiben kann. Das Stäuben, Dreschen., Schneiden

der

Hadern.

Im allgemeinen wird sich nun aber besonders bei den in der Pappenfabrikation oft verwendeten minderen Hadersorten ein Stäuben und Dreschen erforderlich machen, um allzu große Verunreinigungen durch Staub, Schmutz, Fremdkörper usw. zu-entfernen. Das kann natürlich nur auf maschinellem Wege erfolgen, wenn es wirtschaftlich, gründlich und auch hygienisch sein soll. Man hat nun da die verschiedensten Apparate, die sich sehr bewährt haben. Die Drescher f ü r ungeschnittene Hadern werden sowohl ganz aus Eisen als auch mit Holzgestell ausgeführt. (Abbildung 3.) Bei den eisernen Apparaten bestehen Wände und Gerippe aus Gußeisen, die Abdeckungen der Staubkammern aus einzelnen, leicht herausnehmbaren Blechplatten. Die Apparate mit Holzgerüst besitzen ein Balkengestell mit Füllungen aus getäfelten Holzrahmen, die man ebenfals leicht herausnehmen kann, wie bei diesen Maschinen eben bei allen Teilen Wert auf leichte Zugänglichkeit und Reinigungsmöglichkeit gelegt werden muß. In beiden Fällen bestehen die bewegten Maschinenteile aus zweckentsprechenden Konstruktionsmaterialien. Diese Apparate sind nun folgendermaßen eingerichtet: Eine in dem Gestell mit etwa 140 Umdrehungen umlaufende Trommel besitzt zwei Reihen eiserner Zähne, welche die Hadern auf und gegen eine Reihe über der Tromel zu deren Zähne versetzt angeordneter Zähne werfen. Unterhalb der Trommel ist der Raum durch halbrunde, gelochte Platten abgedeckt, durch welche die Unreinigkeiten in einen Sammelraum fallen, von wo aus sie entweder periodisch oder ununterbrochen durch Vakuumt

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apparate entnommen werden können. Über der feststehenden Zahnreihe befinden sich zur Abdeckung flache, horizontal liegende, gelochte Bleche, durch deren Löcher der feine aufgewirbelte Staub mittels eines kräftig wirkenden Exhaustors abgesaugt wird. Der Einwurf der Hadern erfolgt durch eine automatisch wirkende eiserne Klappe, der Auswurf der gedroschenen Hadern auf dieselbe Weise am anderen Ende der Maschine. Die Dreschdauer kann j e nach der Verunreinigung der Hadern durch Stufenscheiben eingestellt werden.

Abbildung 3. Drescher für ungeschnittene Hadern der Firma Georg Bracker Söhne in Hanau am Main.

Die Drescher arbeiten nun in folgender Weise: Man wirft jedesmal etwa 10 kg Hadern in den Einwurftrichter, worauf sich die Tür selbsttätig öffnet, so daß die Hadern in den Trommelraum fallen können. Nachdem sich die Tür geschlossen hat, so daß der ganze Raum während des Dreschens verschlossen bleibt, erfolgt die Behandlung der Hadern, und nach deren Beendigung öffnet sich die Auswurftür automatisch, läßt die gedroschenen Hadern durch die Zentrifugalkraft herausschleudern und schließt sich dann sehr schnell wieder. Mittlerweile ist auf der Einwurfseite neues Material eingegeben worden und der Vorgang beginnt von neuem. 27

Das Arbeiten der Maschine ist also fast kontinuierlich. Durch den großen Dreschraum wird das Material gut durcheinander geworfen, so daß sich die Hadern nicht zusammenballen können und alle Unreinigkeiten schnell entfernt werden. Die Trommel hat bei 2450 mm Länge einen Durch-

messer von 650 mm. Bei etwa 10 kg Eintrag beträgt die Leistung der Maschine: bei 23 Sekunden Dreschdauer etwa 1500 kg in der Stunde >> 33 „ 60

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Der Kraftbedarf kann mit etwa 4—6 P S angenommen werden. Die Stäuber f ü r geschnittene Hadern werden mit 4, 6 und 8 Kammern, und zwar vollständig in Eisen ausgeführt. Die Abdeckung der Staubkammern erfolgt durch leicht herausnehmbare Blechplatten. (Abbildung 4.) In jeder der Kammern dreht sich eine mit Schlägern besetzte Trommel mit etwa 200 Umdrehungen in der Minute. Diese Schlägertrommel hat den doppelten Zweck, die Hadern aufzuwerfen, so daß der noch darin enthaltene Staub und Schmutz gelockert wird, und dann die Hadern von Kammer zu Kammer zu werfen. Die Kammern, in denen sich diese Schläger drehen, werden nach unten durch halbrunde, gelochte Bleche abgedeckt. Über dem Stäuber befindet sich eine konische Haube, die einen Staubsaugeraum umschließt, aus dem die stauberfüllte L u f t durch einen daraufsitzenden, kräftigen Exhaustor oder durch eine zentrale Staubsaugeanlage abgesaugt wird. Diese Staubsaugehaube überdeckt nur 4 Kammern, während die übrigen durch glatte, leicht herausnehmbare Bleche abgedeckt werden. Zwischen den Kammern und diesem Staubsaugeraum befinden sich gelochte, flache Bleche, durch die der feine Staub abgesaugt wird, Hadernteile können also durch den kräftigen Saugwind nicht mit entfernt werden. Gröbere Schmutzteile und Fremdkörper fallen durch die unteren, halbrunden, gelochten Bleche in Sammelräume. Die geschnittenen Hadern werden durch ein Transportband zugeführt, die gereinigten ebenfalls durch ein solches am Ende der Maschine ausgeworfen. Dieses Transportband kann auch derart verlängert werden, daß es die Hadern bis zum Verwendungsorte bringt. Alle Schlägerwellen werden von der Hauptwelle durch Riemen angetrieben, ebenso bei Maschinen mit angebautem Exhaustor dieser. Die Leistung der Maschine ist von der Zahl der Kammern nicht abhängig, sondern nur von der Breite der Maschine, die, jenachdem, 700, 1000 und 1600 mm betragen kann, was einer Leistung von 750, 1200 und 1600 kg in der Stunde entspricht. Die Zahl der Kammern hat bloß einen Einfluß auf die Reinheit der gestäubten Hadern, denn durch je mehr Kammern diese gehen, um so gründlicher ist die Reinigung. Der Kraftbedarf beträgt je nach der Größe der Maschine 2, 5 und 6 P S . Eine andere A r t von Stäubern f ü r geschnittene Hadern wird mit konischer und rechteckiger Trommel gebaut. (Abbildung 5.) In beiden Fällen besteht die Maschine aus einem kräftigen Balkengerüst mit getäftelter Holzfüllung. In diesem Gehäuse dreht sich die Trommel, die entweder rund oder auch achteckig sein kann. Diese Trommel ist mit Drahtgeweberahmen bespannt. Entgegengesetzt der Drehrichtung der Trommel läuft achsial eine mit kräftigen Schlägern besetzte Welle, die sich rascher als die Trommel dreht und durch Fest- und Losscheibe angetrieben wird. Die Trommel hingegen wird durch Friktionsscheiben angetrieben, die Friktionsscheiben wieder durch Kettenübertragung von der Schlägerwelle aus.

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Ketten und Kettenrad, sowie Friktions- und Laufräder der Trommel sind in einem abgeschlossenen Raum des Gestelles angeordnet. Die zu reinigenden Hadern werden durch einen Trichter am engen Ende der Trommel eingeworfen und fallen am entgegengesetzten weiten Trommelende ge-

reinigt heraus. Schmutz- und Staubteile fallen durch das Drahtgewebe hindurch und sammeln sich in dem unterhalb gebildeten Sammelkasten, während der Staub durch einen angebauten Exhaustor oder auch durch eine zentrale Staubabsaugung entfernt wird. Diese Maschine leistet etwa 600 kg in der Stunde. 30

Die Hadern können nun in der Größe, wie sie von der Sortierung kommen, nicht ohne weiteres weiterverarbeitet werden, sondern müssen weiter zerschnitten werden, was natürlich ebenfalls vorteilhaft nur durch Maschinen erfolgen kann. Entsprechend der starken Beanspruchung und dem stoßweisen Gang dieser Maschinen können sie nur ganz aus Eisen und Stahl gebaut werden. Der wichtigste Bestandteil dieser Hadern und Tauenschneider ist natürlich der Messerkopf mit seinem Bewegungsmechanismus. (Abbildung 6.)

Abbildung 6. Hadern- und Tauenschneider der Firma Georg Bracker Söhne in Hanau am Main.

Der Antrieb dieses Messerkopfes erfolgt durch zwei Exzenter von der Antriebswelle aus. E r wird auf diese Weise auf und ab bewegt und schwingt dabei gleichzeitig an zwei Hebeln um eine am hinteren Ende des Gestelles liegende Achse. Es werden einfache, glatte Stahlmesser verwendet, die man auf einfachste Weise befestigt. Auf der Rückwand des Messerkopfes liegt ein glattes Quermesser glatt auf, davor stellen sich direkt die Längsmesser. Vor den Längsmessern liegt ein Druckbalken, der gleichzeitig bewegliche Zwischenkeile zur Einhaltung des genauen 3i

Zwischenraumes der einzelnen Längsmesser trägt. Durch Anziehen dieses Druckbalkens mittels 4 Schrauben werden alle Messer untereinander und gegen den Messerkopf festgezogen und gehalten. Damit sich die Messer nicht nach oben verstellen können, werden sie durch am oberen Druckbalken des Messerkopfes angebrachte Stellschrauben abgestützt. Zwischen den Messern sitzt ein Gabelstück, das alle allenfalls nach dem Schnitt zwischen den Messern hängenbleibende Hadern abstreift. Auf der Antriebswelle sitzen beiderseits Schwungräder, von denen das eine gleichzeitig als Antriebsscheibe dient, außerdem eine Losscheibe. Das der Antriebsscheibe gegenüber sitzende Schwungrad ist als Kurbelscheibe ausgeführt, es besitzt einen in einem Schlitz verstellbaren Stein mit einem

Abbildung 7. Trommelhadernschneider der Firma C. Joachim & Sohn in Schweinflirt am Main.

Bolzen. Diese Kurbel betätigt den Vorschubmechanismus des Scheiders, so daß dieser verstelbar ist und zwar in zwei Längen. Die Zuführung der Hadern erfolgt durch eine Rinne von hinten her. Die Rinne besteht aus einer feststehenden Tischplatte mit zwei Wangenstücken, die um ihre am hinteren Ende der Maschine gelagerte Achse schwingen. Am vorderen Ende dieser fest miteinander verbundenen Seitenwangen ist die obere geriffelte Vorschubwalze gelagert, die infolge ihres Gewichtes und des Gewichtes der Wangen, die erforderliche Pressung auf die zu schnidenden Hadern ausübt. An die Tischplatte der Zuführungsräume anschließend und direkt unter der oberen Druckvorschubwalze gelagert befindet sich eine größere glatte Vorschubwalze, die beide durch Schalthebel von der 32

Kurbel des zweiten Schwungrades aus angetrieben werden. Dieser Antrieb hat nun einen periodischen Vorschub zur Folge in der Weise, daß die Hadern während des Hochganges des Messers vorgeschoben werden und während des Niederganges stillestehen. Durch die Anordnung der Vorschubwalzen erfolgt die Zuführung der Hadern leicht und sicher. Durch eine Zugstange mit Hebel und Gewicht kann die obere Vorschubwalze mit den Trogwänden gehoben'' und der Vorschub augenblicklich unterbrochen werden. Von der Vorschubwalze treten die Hadern unmittelbar auf die untere auswechselbare Schneidplatte. Um die Messerscheiben zu schonen, werden die Stellen der Schneidplatte, wo die Messer auftreffen, mit einer besonderen Legierung ausgegossen. Anstelle dieser Schneidmaschinen baut man nun auch Hadernschneider mit rotierendem Messer nach A r t der Trommelhäcksdmaschinen. (Abbildung 7.) Diese Maschinen arbeiten mit einem feststehenden und zwei

Abbildung 8. Kreismesserschneider für Hadern der Firma Winand Pitzler in Birkesdorf bei Düren.

rotierenden Messern, die mit etwa 200 Umdrehungen in der Minute umlaufen. Diese Messer lassen sich in der Walze mittels Keil und Stellschrauben schnell und sicher anstellen und auswechseln. Durch einen seitlichen Hebel kann die Speisewalze augenblicklich außer Betrieb gesetzt werden. Diese beiden Ausführungen, die heute wohl noch viel verwendet werden, haben aber den Nachteil, daß sie durch die starken Stöße die Fundamente und die Gebäude sehr erschüttern und oft auch Schaden durch Brüche erleiden. Vorteilhafter bedient man sich daher zum Schneiden der sortierten Hadern auch der Kreismesserschneider (Abbildung 8), die anderen Schneidern gegenüber den Vorteil des geräuschlosen Arbeitens haben und mit Scheerenschnitt arbeiten. Die Hadern werden auf ein Einführungstuch gegeben und fallen von da zwischen die rotierenden Scheiben und 3

H c y e r , Die Pappenfabrikation.

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von dort in Streifen geschnitten auf das Ausführungstuch. Durch Riemenschaltung kann man nun das Tuch vor- und rückwärts laufen lassen. Im ersteren Falle werden die geschnittenen Lumpen direkt ausgeführt und weiter transportiert, im zweiten Falle werden sie wieder dem Einführungstuch zugeleitet, so daß sie beliebig oft geschnitten werden können. Das ist besonders von Interesse in Fabriken, in denen die Lumpen nicht gekocht und in einem Mahlgange fertig gemahlen werden, also ohne besonderen Halbzeugholländer, wie z. B. oft in der Dachpappenfabrikation. Diese Kreismesserschneider führen sich daher auch immer mehr an Stelle der oben aufgeführten Maschinen ein. Die Abbildung 8 zeigt eine solche Ausführung der Firma Winand Pitzler in Birkesdorf bei Düren. Zum Zerteilen starker Taue verwendet man vorteilhaft Hackmaschinen, die nach Art der in Holzstoffabriken üblichen Spaltmaschinen gebaut sind. An einem kräftigen Hohlgußständer ist unten ein Tisch angegossen und oben Führungen für das Hackmesser, das durch eine Kurbelscheibe auf- und niederbewegt wird. Um das Arbeiten der Maschine ganz gleichmäßig zu machen, erhält sie ein kräftiges Schwungrad. Mitunter werden auch die Hadernschneider und -stäuber durch ein Transportband in der Weise miteinander verbunden, daß die Hadern aus dem Schneider direkt in den Stäuber gelangen. Wenn man nun das Auslauftuch des Stäubers als Transporteur ausbildet, dann braucht man nur für den Hadernschneider einen Bedienungsmann, weil das Material von da selbsttätig durch den Stäuber und von da zur Verwendungsstelle gelangt, wie es in ähnlicher Weise bei der Altpapierverarbeitung gezeigt ist. Die

Entstaubungsanlagen.

Da nun der Staub einer der gefährlichsten Feinde der menschlichen Gesundheit ist und, wie schon erwähnt, in den Sortierräumen in großen Mengen entsteht, so muß man darauf bedacht sein, ihn so gründlich wie nur möglich zu entfernen. Der Grad der Gefährlichkeit des Staubes ist nur von seiner Beschaffenheit abhängig, die in der L u f t fein verteilten Staubteilchen reizen die Schleimhäute der menschlichen Atmungsorgane und geben auch Anlaß zu folgenschweren Explosionen. Die Entstaubung ist nun grundsätzlich durch Fliehkraftabscheider und Filterapparate zu erzielen. Die letzteren zerfallen wieder in zwei Arten und zwar in Saugluftfilter und Druckluftfilter. Die Fliehkraftabscheider eignen sich besonders da, wo es sich darum handelt, gröbere Verunreinigungen auszuscheiden, also besonders zum Abscheiden der Hadern aus dem Luftstrom bei den bereits erwähnten pneumatischen Transportanlagen. Durch diese Apparate, die auch Zyklone genannt werden, wird eine besondere Staubkammer überflüssig. (Abbildung 9.) Ihre Wirkungsweise ist kurz folgende: Die eingeblasene, stauberfüllte L u f t tritt durch eine rechteckige Öffnung des spiralförmigen Ober34

teiles ein und gerät im Innern des Apparates ;n eine kreisende Bewegung. Hierbei werden die von der L u f t getragenen Staubteile und dergleichen durch die Fliehkraft an die Innenwandungen des Abscheiders gepreßt und

Abbildung 9. Zyklon oder Staub- und Späneabschneider der Firma Winkelsträter & Suhre in Barmen.

auf spiralförmigem Wege der Austrittsöffnung zugeleitet. Durch die E r weiterung des Abscheiders beim Übergang von der Eintrittsöffnung tritt eine Abnahme def Luftgeschwindigkeit ein, wodurch die Abscheidung noch 3*

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begünstigt wird. Die entstaubte L u f t steigt empor und entweicht durch die Öffnung in der Mitte des Oberteiles. Bei guter Durchbildung des Apparates erfährt der eintretende Luftstrom keinen schädlichen Widerstand, wodurch jede Kraftvergeudung vermieden und der Wirkungsgrad der Anlage erhöht wird.

Den Schlauchfiltern liegt nun ein ganz einfaches Prinzip zugrunde, das darin besteht, daß man die stauberfüllte L u f t in das Innere zylindrisch geformter, aus luftdurchlässigem Stoff bestehender Schläuche leitet und sie durch Saug- oder Druckwirkung zwingt, die Poren dieser Schläuche zu durchdringen. Da nun die in der L u f t fein verteilten Staubteilchen nicht durch die Poren der Schläuche hindurchzudringen vermögen, so setzen sie 36

sich an den inneren Wandungen der Schläuche ab. Im Laufe der Zeit würde allerdings diese Ablagerung so stark werden, daß auch die Luft nicht mehr durch die Poren der Schläuche hindurchdringen kann. Um nun die Filtrierfähigkeit dauernd aufrecht zu erhalten, müssen die Schläuche von Zeit zu Zeit durch Abklopfvorrichtungen gereinigt werden, was von Hand oder automatisch erfolgen kann. Nach der Art der Durchleitung der Luft durch diese Filtrierschläuche unterscheidet man Saug- und Druckschlauchfilter. (Abbildung 10 und n . ) Erstere kommen besonders für soche Anlagen in Frage, bei denen ein

Abbildung 11. Druckschlauchiilter (schematisch) b Filtergehäuse, c Filterschläuche, d Aufhängevorrichtung für die Filterschläuche, e Abklopidaumen, f gemeinsame Welle für die Abklopfdaumen, g Fangraum, h Verteilungskanal, i Hebel zum Schließen der Klappe, k Abschlußklappe.

vollkommen staubfreies Arbeiten unumgänglich notwendig ist. Vorteilhaft wird man die Gehäuse der Filter aus Eisenblech machen und auch die Schläuche selbst aus feuerfest imprägnierten Stoffen herstellen, um die Feuersgefahr auf das geringste Maß zu beschränken. An solche zentrale Ablagen schließt man nun die einzelnen stauberzeugenden Maschinen und die Saughauben der Sortiertische an, und zwar durch besondere Blechrohrleitungen. Allgemeine Regeln dafür gibt es nicht, die Anlagen müssen vielmehr jeweils von Fall zu Fall unter genauer Berücksichtigung aller örtlichen und betrieblichen Verhältnisse von Fachleuten entworfen werden, wenn sie ihren Zweck auch voll und ganz erfüllen sollen. 37

Von größter Bedeutung sind bei den Staubabsauge- und auch Lei den pneumatischen Förderanlagen nun die Rohrleitungen. Wenn schon bei den Dampf- und Wasseranlagen größter Wert auf gute Ausgestaltung und Durchbildung der Rohrleitungen gelegt werden muß, so ist ein gut und richtig konstruiertes und peinlich sauber ausgeführtes Rohrnetz für Entstaubungs-, Absauge- und Förderanlagen direkt Grundbedingung. Ein zufriedenstellendes Arbeiten hängt von der fehlerfreien Bauart und Montage des Rohrnetzes unmittelbar ab, und schon ein geringes Versehen kann zum Versagen der Anlage und zu hohem Kraftverbrauch führen. Sind z. B. die Abmessungen der Absaugehauben an den einzelnen Stauberzeugern zu groß bemessen, so ergibt sich in den betreffenden Apparaten und Maschinen eine geringere Luftgeschwindigkeit als in den Rohrleitungen. Wenn aber andererseits die Querschnitte der Apparate zu klein sind, so entstehen infolge der größeren Luftgeschwindigkeiten Wirbelbildungen und Stauungen, die zum Verstopfen der Leitung und zu hohem Kraftverbrauch führen können. Die WindgeS c h w i n d l g k e i t in den Rohren beträgt 1 5 bis 25 m in der Sekunde. Bei einer solchen großen Geschwindigkeit darf der Wind nicht durch rechtwinklige Knie- oder T-Stücke in eine andere Richtung geleitet werden, da diese Hindernisse für den Wind bilden und die Leistung des Luftförderers nicht voll zur Geltung kommen lassen. Der Übergang des Rohres in eine andere Richtung muß vielmehr durch einen großen, möglichst schlank verlaufenden Bogen erfolgen. Ableitungen und Hauptrohr sind zunächst unter einem möglichst kleinen Winkel als schräge Stutzen anzusetzen, alsdann ist der Übergang in die neue Richtung durch einen großen Bogen zu vermitteln. (Abb. 12.)

Rohrabzweigung für Staubsaugeanlagen.

Das K o c h e n der

Hadern.

Die sortierten und gereinigten Hadern müssen nun in den meisten Fällen eine weitere Behandlung erfahren, indem sie gekocht werden, ehe sie in den Halbzeugholländer zur Mahlung gelangen können. Nur in der Dachpappenfabrikation wird meist eine Ausnahme gemacht, indem man die Hadern nicht kocht, sondern im rohen Zustande vermahlt, und zwar meist auch in einem Arbeitsgang, also ohne Anwendung von Halbzeugholländern. Der zum Kochen der Hadern verwendete Kalk wird am besten in gedeckten Räumen gelagert, in denen er auch abgelöscht wird. Die durch das

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Löschen entstehende Kalkmilch enthält Kalkhydrat (CaH) 2 , teilweise gelöscht und teilweise im Wasser emulgiert. Die im Ätzkalk noch enthaltenen Steine, Sand und Unreinigkeiten bleiben zum größten Teile im Löschgefäß zurück, feinere Verunreinigungen können durch eine lange Schwemmrinne oder auch durch Siebe zurückgehalten werden. Am besten wird für jede Kochung dasjenige Quantum frisch gelöscht, das für die zu kochende Sorte Hadern erforderlich ist. Dann wird der Löschtrog jedesmal mit frischem Wasser nachgewaschen. Bei großen Betrieben mit großem Kalkbedarf wird es empfehlenswert sein, sich eine größere Menge Kalk mit einem Male zu löschen, da das Verfahren dann wirtschaftlicher ist. Man bringt dann am besten die Kalklöschanlage in einem besonderen Räume unter und pumpt die Kalkmilch durch Kolbenpumpen nach einem mit Rührwerk versehenen Vorratsbehälter, der über den Kochern aufgestellt wird, so daß man sie von hier aus direkt zuteilen kann, ohne besondere Pumpenanlagen usw. verwenden zu müssen. Alle Kalklöschgefäße, Leitungen usw. müssen von Zeit zu Zeit gründlich gereinigt und mit Wasser gespült werden. Man kann aber auch Kalk in größerer Menge löschen und so als Teig in den Gruben aufbewahren. Man rührt dann erst bei Bedarf die erforderliche Menge an, indem man den Kalkbrei mit Wasser verdünnt, in diesem Zustande verliert der Ätzkalk nichts von seiner Wirksamkeit. Die

Kocher.

Mit der Vervollkommnung aller Herstellungsverfahren für Hadernhalbstoffe mußten notgedrungen auch die dazu verwendeten Apparate und Vorrichtungen eine Verbesserung erfahren. Ganz besonders bezieht sich das nun auf die Kocher. Man kann sich heute wohl kaum mehr vorstellen, daß man in früheren Zeiten für diese Zwecke teilweise Holzgafäße verwendete. Es mag wohl möglich sein, daß man hier und da in ganz alten Pappenfabriken noch solche vorsintflutliche Kochgefäße findet. Ebenso mag es möglich sein, daß es auch heute noch veraltete Fabriken gibt, welche keine Dampferzeuger haben und nur in eisernen Kochern mit Unterfeuerung kochen. Es ist natürlich erklärlich, daß das Ergebnis bei dieser direkten Kochung nicht gerade hervorragend ist, denn diese Art und Weise erfordert eine ganz besondere Gewissenhaftigkeit und Aufmerksamkeit, die man eben in den meisten dieser kleineren, primitiv arbeitenden Fabriken nicht finden wird, da das Personal hier meist auch noch gering an Zahl ist. Heute verwendet man zum Kochen der Hadern fast ausschließlich kugelförmige, viel seltener zylindrische Kocher aus Flußeisen, die man mitunter auch noch mit Kupfer auskleidet. Diese Auskleidung ist aber eigentlich nur bei sehr feinen Hadern erforderlich, bei den in den Pappenfabriken verwendeten geringeren Sorten ist sie ganz unnötig. 39

A b b i l d u n g 13. Kugelkocher der Eisengießerei und Maschinenfabrik A . - O . in Bautzen, Voderansicht.

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Vtf'V ^ y W W | W 1 M K 4 A b b i l d u n g 14. Kugelkocher, Seitenansicht.

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Man verwendet nun als Material sowohl Schmiedeeisen, als auch Flußeisen. Das Flußeisen hat dem Schmiedeeisen gegenüber den Vorteil, daß es nicht so leicht abblättert, so daß Verunreinigungen des Kocherinhaltes vermieden werden. Schmiedeeisen hingegen ist wieder zäher und elastischer, außerdem ist die Gefahr des Abblätterns bei sorgsamer Verarbeitung gar nicht so groß. Die Bleche der Kocher sollen alle möglichst stark sein, weil dadurch nicht nur die Betriebssicherheit erhöht, sondern auch die Wärmeausstrahlung vermindert wird. Diese starken Bleche haben auch noch den Vorteil, daß im Innern der Kocher besondere Mitnehmer f ü r das Kochgut überflüssig werden, da die hervorstehenden Enden der Bleche diese Arbeit schon übernehmen. Man kann auch bei diesen starken Blechen meist nur mit einer Nietreihe auskommen, da die Nieten dichter aneinander gesetzt werden können. Bei dünnen Blechen hingegen machen sich stets zwei Nietreihen erforderlich, einmal, um die Verbindungen zu dichten, und das andere Mal, um dem Kocher genügende Sicherheit zu geben. Die stärkeren Bleche bedeuten keinerlei wesentliche Verteuerung des Kochers, wohl aber eine Erhöhung der Betriebssicherheit und eine Verminderung der Explosionsgefahr. Diese Kugelkocher (Abb. 1 3 u. 14) müssen nun bekanntlich eine Umdrehung erhalten, damit das in ihnen befindliche Kochgut dauernd durcheinandergeschüttelt und mit den Laugen in innige Berührung gebracht wird. Zu diesem Zwecke erhalten sie kräftige, seitlich angeordnete Zapfen, um die sie mittels Stirn- oder Schneckenvorgelege drehen. Die zweckmäßigste Umfangsgeschwindigkeit beträgt dabei etwa 0 , 1 3 Meter. Es ergeben sich daraus natürlich sehr geringe Drehzahlen, da z. B. ein Kocher von 2,5 Meter Durchmesser in der Minute nur eine Umdrehung machen muß. Der elektrische Antrieb ist also dafür weniger geeignet, da unverhältnismäßig große Vorgelege erforderlich werden würden, am besten ist also der Transmissionsantrieb. Die erforderliche Antriebskraft ist ebenfalls gering und mit etwa 2 — 2 , 5 P S anzunehmen. Die Montage der Kocher ist am besten so, daß man ihre seitlichen Lagerböcke, in denen die Lagerzapfen drehen,^auf kräftigen und auch, tief genug hinabgehenden Fundamenten aufstellt, welche einen Stoffkasten mit nach der Mitte zu abfallendem Boden mit Rost und Ablaufkanal umschließen. Die Kocher müssen zwei genügend große Mannlöcher besitzen, die zum Einfüllen der rohen und zum Entleeren der gekochten Hadern dienen, außerdem Entleerungshähne, die vor der Öffnung der beiden Mannlöcher geöffnet werden, um die letzten Reste des Dampfes, der Kochlauge und des Waschwassers zu entfernen. In den seitlichen, mit Flanschen an dem Kugelkörper der Kocher befestigten Zapfen befinden sich die Ein- und Ausgangsstutzen mit Stopfbüchsen und den nötigen Ventilen zur Einführung des Kochdampfes, der Laugen, des Wassers, sowie ein Rückschlagventil. Der entgegengesetzte 4i

Stutzen enthält drei Ventile, durch die der Dampf, die Kochlauge und das Waschwasser getrennt abgeführt werden können. Es möge nun noch einiges über den Betrieb der Kocher gesagt werden, der immerhin eine gewisse Zuverlässigkeit, Aufmerksamkeit und Sorgfalt verlangt. Zunächst sind eine ganze Reihe von Sicherheitsmaßnahmen erforderlich, und zwar in der Hauptsache: Rückschlagventile, Sicherheitsventile, Dampfdruckregler und Entwässerungsvorrichtungen, die alle möglichst selbsttätig und unbedingt zuverlässig wirken müssen und eine leichte und schnelle Nachprüfung auf sichere Funktion gestatten. Die R ü c k s c h l a g v e n t i l e sind erforderlich, da es beim Betrieb leicht vorkommen kann, daß im Dampferzeuger weniger Spannung herrscht als im Kocher, so daß der Dampf zurück vom Kocher nach dem Kessel strömen würde. Bei diesen Rückschlagventilen, bei denen grundsätzlich alle bekannten und bewährten Bauarten zulässig sind, ist nun darauf zu achten, daß immer die Gefahr besteht, daß sie durch Fasern, Lauge, Schmutz oder dergleichen verstopft und versetzt werden, so daß sie nicht mehr zuverlässig funktionieren. Sie müssen also sehr oft nachgeprüft werden, damit diese Ubelstände nicht erst eintreten können. Vorteilhaft ist es dabei, daß der Druck stets unter dem Kegel liegt, wenn dieser sich hebt, der Dampf durch einen geöffneten Dichtungsring ganz gleichmäßig strömt, sich oberhalb desselben teilt und dann durch zwei sich gegenüberliegende Kanäle von gleichem Querschnitt und gleicher Länge der Austrittsöffnung zuströmt. Der Kegel kann also nicht einseitig beeinflußt werden und das Ventil dichtet dauernd gut ab. D i e D a m p f d r u c k r e g l e r . Heute, wo man in den Kesseln mit hohen Dampfspannungen arbeitet, ist es doppelt wichtig, daß man zwischen diese und die Kocher einen zuverlässig wirkenden Dampfdruckregler einschaltet, der es vor allen Dingen auch ermöglicht, den Druck unabhängig von der Bedienung für jede zu kochende Sorte Hadern genau einstellen und halten zu können. Die Grundbedingung für solche Dampfdruckregler ist nun, daß sie einfach sind, und daß sie auch eine rasche, bequeme und zuverlässige Verstellung des Druckes in jeder gewünschten Weise ermöglichen. Solche Apparate dürfen also keine allzugroße Wartung verlangen und müssen sich auch überall an leicht zugänglichen Stellen anbringen lassen. Der einmal eingestellte Druck muß von ihnen immer gleich hoch gehalten werden können, gleichviel, ob der Druck im Kessel steigt oder fällt. Die S i c h e r h e i t s v e n t i l e . Die Sicherheit gegen Explosionsgefahr, die durch ausreichende Stärke und Güte der Kesselbleche und durch zuverlässige Konstruktion der Kocher gegeben ist, genügt aber beim Betriebe von Dampfgefäßen nicht, da durch allerhand Umstände ganz bedeutende Spannungszunahmen auftreten können, welche über eine zulässige Belastung der Kesselbleche und Nietverbindungen hinausgehen 42

und so zu Explosionen führen können. Wenn auch die Dampfdruckregler in gewisser Beziehung Sicherungsvorrichtungen sind, so genügen sie doch nicht. Man muß bei allen Kochern unter allen Umständen noch besondere Sicherungsventile einbauen, die ein Überschreiten der amtlich festgesetzten, höchstzulässigen Spannung unbedingt und sicher verhüten, indem sie sich öffnen und den überschüssigen Druck selbsttätig abblasen. Durch das dabei entstehende Geräusch wird in den meisten Fällen die Bedienung aufmerksam gemacht werden und die Veranlassung zu dieser Drucksteigerung suchen und beseitigen. Es sind nun für die Kocher keine besonderen Bauarten von Sicherheitsventilen erforderlich, es kommen vielmehr auch die im Dampfkesselbau üblichen zur Anwendung. Im allgemeinen ist ja bei den Kochern die Explosionsgefahr nicht allzu groß, wenn sie den Bedienungen und Vorschriften entsprechen und von der Bedienung keine allzu großen und schweren Fehler begangen werden. In weitaus den meisten Fällen sind daher auch Kochexplosionen auf solche Fehler und Fahrlässigkeiten der Bedienung zurückzuführen. Solche Fehler können z. B. darin bestehen, daß infolge mangelhafter und unzureichender Schmierung die Zapfenlager einlaufen oder dadurch geschwächt werden. Ein anderer Fehler in der Bedienung kann darin zu suchen sein, daß die Kesselwandungen innerlich oder äußerlich durch Rost und Aufregungen geschwächt werden. Es ist daher erforderlich, daß man sein Augenmerk nicht nur auf gute Schmierung, sondern auch auf den äußeren und inneren Zustand der Kocher richtet. Die Schmierung ist an und für sich sehr leicht in ausreichender Weise durchzuführen, da die Kocher sich nur langsam drehen, aber erfahrungsgemäß ist die Bedienung sehr leicht geneigt, gerade bei solchen Maschinen und Lagern, die schon an und für sich keine großen Anforderungen an die Schmierung stellen, auch diese geringe Arbeit noch zu vernachlässigen. Maschinen und Lager, die erfahrungsgemäß leicht warm laufen, oder die sonstwie hohe Anforderungen an Schmierung und Überwachung stellen, werden stets besser beobachtet und bedient. Die größte Gefahr durch Explosion der Kocher ist in der Betriebsweise zu suchen. Im gewöhnlichen Betriebe ist wohl im allgemeinen keine Gefahr vorhanden, es kann aber der Fall eintreten, daß man z. B. aus Gründen des Dampfmangels die Kochung nicht beenden kann, sondern den Dampf abstellen muß, bis der Mangel behoben ist. Leitet man nun nach Behebung dieser Ursachen wieder Dampf ein, um die Kochung zu vollenden, so kann es sehr wohl vorkommen, daß das Kondenswasser, welches sich in den Leitungen in sehr erheblichen Mengen gesammelt hat, mit 'dem neu zugeführten Dampf zugleich in den Kocher gelangt. Das Wasser tritt dann plötzlich ein und wird mit einem Schlage in Dampf verwandelt, wenn im Kocher noch eine hohe Spannung vorhanden ist. Es bildet sich dann eine Dampfwelle, welche an die entgegengesetzte Kocherwand 43

schlägt. Dieser Schlag ist um so heftiger, je höher die im Kocher vorhanden gewesene Spannung und J e größer die Menge des eingeführten Wassers war. Bei den Kugelkochern mit ihren stark gewölbten Böden ist nun diese Gefahr nicht allzu groß, da die Dampfwelle gebrochen wird, bei flachen Böden, wie man sie bei älteren Zylinderkochern mitunter noch findet, wird aber der Boden herausgeschleudert werden, indem er aus seinen Nietverbindungen gerissen wird. Abgesehen vom Verluste des Kochers besteht aber für die Bedienungsmannschaft eine große Gefahr, da sich der Kocherraum sofort mit Dampf füllen wird und der heiße Inhalt des Kochers im Raum umherspritzt. Um diese Gefahr nach Möglichkeit zu beseitigen, muß man Vorrichtungen treffen, welche eine zuverlässige und selbsttätige Ableitung des Kondenswassers ermöglichen. Man kann dazu alle gebräuchlichen und im Betriebe bewährten D a m p f w a s s e r a b i e i t e r oder Kondenstöpfe verwenden. Eine besondere Gefahr besteht nun für die Kocher darin, daß man, wenn sie noch heiß sind, zur schnelleren Abkühlung kaltes Wasser einfüllt. Auf diese Weise ziehen sich die heißen Mantelbleche sehr schnell zusammen und erleiden Deformationen, die Nietverbindungen werden undicht. Wenn diese Schädigungen auch nicht augenblicklich bemerkbar werden, so zeigen sie sich doch im Laufe der Zeit unbedingt, indem der Kocher undicht wird. Ob nun die Kocher isoliert werden sollen, um die verlustbringenden Wärmeausstrahlungen zu vermeiden, ist heute leider noch oft Ansichtssache. Es unterliegt aber keinem Zweifel, daß durch eine sachgemäße und zweckentsprechende Isolierung große Ersparnisse und Vorteile zu erzielen sind. Wenn man in Betracht zieht, um welche großen Oberflächen es sich hier handelt, dann leuchtet es ohne weiteres ein, daß durch einen zweckentsprechenden Wärmeschutz große Ersparnisse an Dampf und an Kochzeit zu erzielen sind, abgesehen von den anderen Vorteilen, die teilweise auf anderen Gebieten liegen. Die betriebstechnischen Vorteile sind vor allen Dingen darin zu suchen, daß man den Druck auf den Kochern besser halten kann, und daß sich weniger Kondenswasser bildet. Die hygienischen Vorteile sind darin zu erblicken, daß sich infolge der Verringerung der Wärmestrahlung den Arbeitern bessere Arbeitsbedingungen bieten, indem sie vor der strahlenden Hitze geschützt sind und Verbrennungen an den heißen Kocherwänden nicht stattfinden können. Da man nun bei den rotierenden Kugelkochern die sonst gebräuchlichen Kieselgurmassen nicht gut verwenden kann, da sie an den großen glatten Flächen schlecht anhaften und leicht durch die Erschütterungen wieder abfallen, so wird man mit Vorteil eine Umhüllung mit Filz verwenden, die man durch eine Unterlage von Asbest vor dem Verbrennen 44

schützt. Über dem Filz bringt man dann vorteilhaft eine dünne Blechverkleidung an, um ihn vor äußeren mechanischen Beschädigungen zu schützen. Diese Art der Isolierung wird für Kugelkocher die empfehlenswerteste sein. Man kann ja an Stelle des Filzes auch Asbest verwenden, doch wird die Ausführung zu teuer und muß daher meist ausschalten. Der Betrieb der Kocher. Das Füllen der Kocher hat stets vom Lumpenboden aus zu erfolgen und kann vorteilhaft durch mechanische Beschickungsvorrichtungen vorgenommen werden. Vorteilhaft ist es dabei auch, die Menge der eingebrachten Lumpen genau zu kontrollieren, was durch Wiegen, etwa auf automatischen Wagen, erfolgen kann, um immer eine gleichmäßige Beschickung zu haben und die gleiche Menge Lauge zugeben zu können, damit der Betrieb wirtschaftlich gestaltet wird. Die Kalkmilch, die, wie schon erwähnt, in Vorratsbehältern mit Rührwerk gehalten wird, wird ebenfalls durch Meßapparate zugeteilt. Natürlich darf man den Vorrat nicht zu groß bemessen, da der Kalk sonst an Wirksamkeit verliert. Ähnlich verfährt man mit Soda- und Ätznatronlösungen, falls man mit solchen kocht. Es ist bei allen diesen Kochlaugen wichtig, daß sie in gleichmäßiger Lösung und Menge zugegeben werden, damit nicht unnötig viel verbraucht wird, was einmal unwirtschaftlich ist, das andere Mal unregelmäßige Kochungen zur Folge hat. Nachdem die Kocher gefüllt sind, werden die Mannlochdeckel geschlossen, was unter Beobachtung größter Vorsicht und Gewissenhaftigkeit zu erfolgen hat, und der Kocher in Bewegung versetzt. Dann läßt man bei geöffnetem Luftventil durch die entsprechenden Ventile am Zapfen Kochdampf und Lauge ein. Nachdem sich Kocher, Lauge und Lumpen erwärmt haben, tritt aus dem Luftventil Dampf aus, dieses wird dann geschlossen. Durch Beobachten des Manometers kann man feststellen, wann die Anheizperiode, die etwa i — i Y? Stunde dauert, beendet ist, man ersieht das an der Erreichung des Kochdruckes. Die Kochdauer rechnet von dieser Zeit an. Bei isolierten Kochern wird zur Aufrechterhaltung des Kochdruckes nur wenig Dampf gebraucht. Mitunter wird auch der Dampfzufluß schon vor Beendigung der Kochung abgesperrt. Durch das schon erwähnte Rückschlagventil muß ein Zurücktreten der Lauge in den Dampfkessel verhindert werden. Dieses Ventil ist oft zu reinigen und auf sicheres Wirken zu untersuchen. Wenn die Kochung beendet ist, und man hat den Dampf nicht, wie bereits erwähnt, schon vorher abgestellt, dann wird die verbrauchte heiße Lauge durch das entsprechende Ventil nach dem Ablaugebehälter ausgeblasen, und dann die letzten Reste von Dampf und Lauge durch den Lufthahn abgelassen. Man kann nun die gekochten Hadern im Kocher selbst waschen, indem man Wasser durch das dazu bestimmte Ventil 45

ein- und durch ein entsprechendes Ventil wieder abbläßt, wobei der Kocher zur Verbesserung des Erfolges zu drehen ist. E s empfiehlt sich aber mit warmem Wasser zu waschen, beim Kochen mit Kalklauge ist das sogar erforderlich, wenn man hochbleichbare S t o f f e herstellen will. Mitunter wäscht man auch in den unterhalb des Kochers durch dessen Fundamente und den konischen Boden gebildeten S t o f f k ä s t e n noch weiter mit warmem oder heißem Wasser aus. Man kann die Waschung im Kocher auch noch beschleunigen und wirksamer gestalten, wenn man nach dem Kochen anstelle des Mannlochdeckels gelochte Bleche einsetzt, so daß das Waschwasser nicht nur durch die Hähne, sondern auch durch diese Siebdeckel entweichen kann. Wenn der Kocher entleert werden soll, so ist mindestens der eine der beiden Mannlochdeckel zu öffnen, was aber mit größter Vorsicht zu geschehen hat, da sonst leicht Unfälle durch Verbrühen eintreten können. Man muß sich zunächst durch ö f f n e n der Ventile überzeugen, daß im Kocher kein Druck mehr vorhanden ist, da sonst der heiße Inhalt mit großer Wucht herausgeschleudert wird. Die Kocher müssen von Zeit zu Zeit innen gereinigt werden, da bei der Verwendung von Kalklauge sich an den Kocherwänden eine dunkle K r u s t e ansetzt, die aus K a l k und Lumpenschmutz besteht. Diese K r u s t e muß abgeklopft werden, damit sie nicht durch die Reibung der Lumpen beim Drehen des Kochers abgestoßen werden und den S t o f f verunreinigen kann. Man kann diese K r u s t e auch dadurch entfernen, daß man den leeren Kocher unter Spannung drehen läßt, dann Dampf und Kondenswasser abbläßt und dann durch das ö f f n e n der Mannlöcher für eine schnelle Erkaltung sorgt, so daß die K r u s t e Risse erhält und sich leicht abkratzen läßt. Dieses Vorgehen kann aber bedenklich werden, da durch das überschnelle Abkühlen die Nietverbindungen undicht werden können. Beim Kochen mit Soda- oder Ätznatronlösung bildet sich keine Kruste, man hat dann die Kocher beim Übergang von sehr schmutzigen oder stark farbigen Hadern nur zu waschen und zu reinigen. Das Waschen

derHalbstoffe.

Außer in den Kochern wäscht man mitunter die gekochten Hadern noch in besonderen Waschholländern, um den Halbzeugholländern diese Arbeit abzunehmen. Man verwendet dazu Stein- oder Eisentröge mit Mittelwand nach A r t der Holländer, die anstelle der Messerwalze eine Schlagwalze erhalten, die den S t o f f über den nur niedrigen K r o p f hebt und ihn in Umlauf versetzt. Meist baut man mehrere Waschwalzen ein, um die Arbeit zu beschleunigen. Vorteilhaft wird der Boden mit Nagelund Sandfängern versehen, die noch viele Verunreinigungen aus den Hadern ausscheiden, natürlich müssen diese i Sandfänge auch von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Bei nur wenig Kochern ist die Waschung in 46

diesen Waschholländern vorzuziehen, da man die Kocher dann schnellstens für ihren eigentlichen Verwendungszweck wieder freibekommt. Außerdem ist das Waschen im Holländer gründlicher als im Kocher, da sich hier die Lumpen leicht zusammenballen und der Einwirkung des Waschwassers entziehen, was im Holländer durch den Einfluß der Schlagwalze nicht stattfinden kann. Es empfiehlt sich aber auch, im Waschholländer erst warm und dann kalt zu waschen. Die bei älteren Waschholländern noch zu findenden Waschscheiben sollte man vermeiden, da durch das heftige Aufschlagen der Hadern viel wertvolle Fasern durch die Bleche getrieben werden und so mit dem Abwasser verloren gehen. Viel besser sind die Waschtrommeln, die man mit feinem Siebgewebe überzieht, man muß nur darauf achten, daß das Sieb keine Löcher hat, da sonst ebenfalls Faserverluste entstehen. Da man aber die Siebüberzüge leicht überwachen kann, weil sie stets sichtbar sind, so ist die Gefahr nicht groß. Das Waschwasser läßt man am besten durch ein Ventil über die Trogwand in den Holländer einlaufen, man sollte es aber unter allen Umständen durch einen Filterbeutel gehen lassen, um alle Unreinigkeiten zurückzuhalten, die sich selbst bei vorher gereinigtem Fabrikationswasser noch finden können. Die Aufstellung der Waschholländer soll über den Halbzeugholländern erfolgen, und zwar genügend hoch, damit die gewaschenen Lumpen direkt in diese entleert werden können. Der Transport, der gekochten Hadern von den Kochern nach den Waschholländern erfolgt am besten durch Transportbänder, die pneumatische Förderung eignet sich nicht so gut, da die nassen, teilweise zusammengeballten Lumpen dem Windstrom zu großen Widerstand entgegensetzen und viel Kraft für den Luftförderer beanspruchen, und außerdem leicht Veranlassung zu Verstopfungen geben können. Die Hadern aber erst wieder zu trocknen, damit sie für den pneumatischen Transport geeignet sind, würde unwirtschaftlich sein. Die Abflußrohre oder -rinnen von den Waschholländern nach den Halbzeugholländern müssen genügend weit sein, um ein rasches Entleeren zu ermöglichen und ein Verstopfen zu vermeiden. Eine Aufstellung der Waschholländer unter den Halbzeugholländern oder auf gleicher Höhe mit ihnen ist unvorteilhaft, denn da man diese Hadern nicht pumpen kann, so muß man sie erst in Abtropfkästen entleeren, um sie dann durch geeignete Transportvorrichtungen wieder nach den Halbzeugholländern zu bringen, was entbehrlichen Aufwand an Bedienung und Kraft verursacht. Man wird in diesem Falle lieber auf die gesonderten Waschvorrichtungen verzichten und das Waschen im Halbzeugholländer vornehmen, was übrigens meist der Fall ist, da es den Betrieb sehr vereinfacht, indem man die Hadern von den Kochern unter Umgehung der Waschholländer direkt in die Halbzeugholländer bringt. 47

Das Mahlendes

Halbzeuges.

Man kann nun im allgemeinen beim Halbzeugmahlen in Lang- und Kurzmahlen unterscheiden. Das Langmahlen besteht darin, daß man gut sortierte und gekochte oder auch ungekochte Hadern, die vom Waschholländer gründlich gereinigt sind, in die einzelnen Fäden auflöst oder entwebt, indem man sie aus dem Gewebeverband löst und von der Drehung oder Zwirnung befreit, sie aber auch entweicht und die einzelnen Fasern möglichst isoliert, dabei aber in ihrer ursprünglichen Länge beläßt. Das Mahlen muß nun in kürzester Zeit mit möglichst geringem Kraftaufwande erfolgen, auch der Wasserverbrauch darf nicht zu groß werden, damit das Mahlen wirtschaftlich ist. Die Konsistenz des Holländerinhaltes soll etwa 3 v. H . betragen, bei höherer Konsistenz wird das vollkommene und sichere Entweben und Zerfasern in Frage gestellt. Die Mahldauer ist natürlich bei allen Stoffen verschieden. Die Mahlung muß solange durchgeführt werden, bis sich keine zusammenhängenden Stoffetzen mehr zeigen. K i r c h n e r gibt die Mahldauer an wie folgt: Manilataue etwa 8 Stunden Hanfstricke, Netze, neue harte Sacklumpen „ 5 „ grobe harte Leinen- und Sacklumpen . . „ 4 „ lose Leinen- und Baumwollumpen 3 „ Schrenz und loses Gewebe „ 2 % „ Das Halbzeug kann man dann in Absitzkästen ablassen oder auch in den Ganzzeugholländer. Das Mahlen der Gewebestoffe erfolgt am besten mit Messern mit nicht zu dicker Schneide, die man zunächst nicht an die Walze heranstellt, sondern einige Millimeter davon entfernt hält. Erst mit zunehmender Fortschreitung des Mahlprozesses werden sie tiefer an das Grundwerk und schließlich ganz herangestellt. Das Waschen setzt man dann vorteilhaft bis zur vollständigen Auflösung fort, falls man keine besonderen Waschholländer besitzt. Auf diese Weise wird man einen langen Stoff erhalten. Will man einen kurzen Halbstoff herstellen, dann muß so lange mit niedergelassener Walze gemahlen werden, bis der Stoff die verlangte Länge erreicht hat. Man kann das natürlich nicht verallgemeinern, da gewisse Hadern eine besondere Behandlung verlangen, z. B. Netze, harte Gewebe usw., bei denen man im Halbzeugholländer mit einer wirksamen Schneidarbeit beginnen muß, weil sonst die Auflösung zu lange dauern würde. Diese Stoffe müssen also zuerst mit ganz heruntergelassener Walze gemahlen werden, dann mit gehobener Walze aufgeschlagen und zuletzt wieder mit heruntergelassener Walze fertiggemahlen werden. Auch der spätere Verwendungszweck des Halbstoffes, also die A r t des daraus herzustellenden Erzeugnisses, wird auf die Mahlung von Einfluß sein müssen. 48

Wenn man auf den Waschholländer verzichtet und die Waschung direkt im Halbzeugholländer vornehmen will, was übrigens die Regel ist, so müssen diese mit Waschvorrichtungen ausgerüstet werden, die aber in jedem Falle vorhanden sein sollten, da selbst bei vorher gewaschenen Stoffen sich durch die Mahlarbeit immer noch Schmutzstoffe lösen, die entfernt werden müssen. Auch bei den Halbzeugholländern empfiehlt sich die Anwendung der Waschwalzen an Stelle der Waschscheiben. Die

Halbzeugholländer.

Für die Zerfaserung der gekochten Hadern in Halbstoff verwendet man vorteilhaft Halbzeugholländer mit offenem Trog. Die Messerarmierung der Walzen und Grundwerke muß nun bei diesen Holländern anders sein, als bei den sonst üblichen Ganzzeugholländern. Die Größe der Halbzeugholländer richtet sich nach der verlangten Leistung, also nach der Menge des von einer bestimmten Sorte Hadern herzustellenden Halbstoffes. Während man früher der Ansicht war, daß die Halbzeugholländer mit etwa 100 kg Eintrag genügen und lieber eine große Anzahl aufstellte, ist man heute dazu übergegangen, Halbzeugholländer von großem Fassungsvermögen aufzustellen und richtet sich damit je nach der Größe des Kocherinhaltes, so daß man eine Kocherleere mit 2—3 Holländern mahlen kann. Für die Ansicht, daß der kleinere Holländer vorteilhafter sei, mag wohl der Grund maßgebend gewesen sein, daß man mit ihm eine bessere und schnellere Entfaserung zu erzielen glaubte. Die verbesserten Trogkonstruktionen ermöglichen aber ebensogut die Anwendung großer Holländereinheiten. Man hat durch diese außerdem noch eine Ersparnis an Kraft und Lohn, sowie eine Vereinfachung des Betriebes. Während bei den Ganzzeugholländern die auf das Gebäude übertragenen Ei schütterungen nicht so lästig und empfindbar sind, ergibt sich aus der mehr hackenden Arbeit des Halbzeugholländers, besonders aber bei harten Stoffen, mitunter aber eine große Belästigung. Man muß immer in Betracht ziehen, daß die Aufstellung meist in den oberen Stockwerken der Gebäude erfolgt, so daß sich die Erschütterungen dem ganzen Bau mitteilen, besonders aber bei Beton- und Eisenbetonbauten ist das sehr bemerkbar, da diese infolge ihres monoliten Charakters den Schall und die Erschütterungen sehr leicht und weit übertragen. Man muß also durch schalldämpfende Einlagen aus Filz, Kork und dergleichen, diese Erschütterungen und Geräusche zu dämpfen suchen. Während man früher noch Holztröge fand, baut man diese heute nur noch aus Gußeisen und Beton. Bei Gußeisenholländern hat man eine Rostgefahr nicht zu befürchten, solange die verkieselte Gußhaut noch unverletzt ist, außerdem gibt es heute zuverlässige Anstriche; man hat auch die 4

H o y e r , Die Pappenfabrikation.

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Holländer ausbetoniert, d. h. mit einer dünnen Betonschicht überzogen, die fest hält und einen sicheren Schutz bietet. Neuerdings wendet man immer mehr die Betontröge an, die besonders da große Vorteile bieten, wo man Wert auf große Reinheit der S t o f f e legen n'uß oder wo mit Chemikalien gearbeitet wird, welche das Eisen lösen oder angreifen. Man hat zu diesem Zwecke auch die eisernen Holländertröge mit Kupfer- oder Bleiplatten ausgelegt, was aber teuer ist und auch

Abbildung 15. Transportabler Belontrog für Holländer der Firma F. H. Banning S Seybold in Düren.

keinen ganz zuverlässigen Schutz bietet, da die Nähte und Verbindungsstellen undicht werden können. Sehr begünstigt wird die Einführung der Betontröge dadurch, daß man sie transportabel herstellen kann, so daß sie auch bei Holzfußböden anwendbar sind, während die üblichen Betonholländer auch Beton- oder gemauerten Fußboden verlangen. Man kann diese Beton- und gemauerten Holländer innen auch mit Porzellan- oder Glasfliesen auslegen. (Abbildung 15.) 50

Die Mahlwalze wird ebenfalls nicht mehr aus Holz angefertigt, sondern aus gußeisernen Rosetten, die auf der Welle zu einem Hohlzylinder zusammengesetzt und mit Messern versehen werden. (Abbildung 16.) Ob nun Stahl- oder Bronzemesser vorzuziehen sind, entscheidet sich durch die S t o f f a r t . Bei Stoffen, die besonders rein sein müssen, wird Bronze stets vorzuziehen sein, da es sich bei den Stahlmessern nie ganz vermeiden läßt, daß sich R o s t bildet oder daß sie durch Chemikalien gelöst werden, sich Stahlspänchen lossprengen usw., die dann den S t o f f verunreinigen. Die Pappen, zu denen man so hochwertige Rohstoffe wie Hadern verwendet, dürfen kein Eisen enthalten, so daß man für Walzen- und Grundwerkmesser besser eine feste, säure- und alkalibeständige Bronze wählen wird. Besondere Aufmerksamkeit ist nun auch der seitlichen Abdichtung zwischen Walze und Haubenwänden zu schenken, damit der von der Walze

Abbildung

16.

Holländergarnitur mit Grundwerk für Betontröge. Ausführung der Maschinenfabrik Aktiengesellschaft v o r m . W a g n e r & C o . , in Cöthen, Anh.

mit hochgerissene S t o f f nicht durch die großen Löcher für die Welle in der Haube in den Raum spritzen kann und andererseits nicht durch ö l aus den Lagern verunreinigt wird. E s wird nun vorkommen, daß man die gemahlenen Halbstoffe nicht immer alle verarbeiten kann, so daß man sie wenigstens zum großen Teile entwässern muß. Wenn der S t o f f naß gelagert wird, dann ist die Gefahr des Verderbens vorhanden, nach dem Entwässern macht er zwar mitunter auch noch eine schwache Gärung durch, die aber nicht nur nichts schadet, sondern mitunter sogar günstig einwirken kann. Man hat nun versucht, den S t o f f durch hydraulische Pressung zu entwässern, er wird aber mitunter dadurch so hart, daß er dann vor der Weiterverarbeitung durch Reißwölfe und dergleichen wieder aufgelockert werden muß. Auch durch Zentrifugieren hat man den Zweck zu erreichen 4«

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gesucht, ist aber auch davon wieder abgekommen. Bei reinen Halbstoffwerken, die den Stoff nicht selbst verarbeiten, sondern verkaufen, entwässert man das Halbzeug daher auf Lang- oder Rundsiebmaschinen in Pappenform und trocknet ihn auch mitunter in Trockenkanälen oder an der Luft. Für die Pappenfabriken, die Hadernhalbstoffe verarbeiten und selbst herstellen, kommt das Verfahren natürlich nicht in Frage, sondern nur das Entwässern in Abtropfkästen. Die in vielen holzreichen Gegenden verwendeten hölzernen Abtropfkästen sind aber nicht zu empfehlen, besser sind gemauerte oder auch betonierte, die allen Anforderungen genügen. Man sollte auch diese Abtropfkästen oben abdecken oder überwölben, damit der Stoff unbedingt vor Verunreinigungen bewahrt bleibt. Innen werden diese betonierten oder gemauerten Kästen mit Zement ganz glatt geputzt. Der beste Raum dafür ist in einem Anbau neben den Halbzeugholländern, so daß diese direkt in die Kästen abgeleert werden können. Die Aufstellung direkt unter den Halbzeugholländern, die man in älteren Fabriken noch oft findet, ist nicht zu empfehlen, wenn diese durch Riemen von einer Transmission aus angetrieben werden, die über diesen Kästen liegt, da die Gefahr der Verunreinigung durch diese Triebwerke besteht, auch wenn die Kästen' überdeckt sind. Bei elektrischem Antrieb der Halbzeugholländer schadet diese Anordnung nichts, da keine Verunreinigungen zu befürchten sind. Diese Räume müssen dann auch die erforderlichen Transportvorrichtungen besitzen, die einen leichten und schnellen Transport des abgetropften Stoffes nach den Ganzzeugholländern gestatten. Man hat in diesen Räumen besonders auf große Reinlichkeit zu achten und infolgedessen auch für genügende Beleuchtung zu sorgen. Der Fußboden sollte stets mit Fliesen belegt sein, damit er leicht sauber gehalten werden kann und herausgefallener Stoff nicht verunreinigt wird. Die Wände der Absatzkästen müssen genügend stark sein, damit sie dem hohen Druck widerstehen können, den der frisch geleerte Stoff auf sie ausübt. Die Fundamente müssen kräftig sein, damit sie sich nicht setzen können und in den Wänden Rissebildungen veranlassen. Die Böden dürfen sich nicht mehr senken und verziehen, sie erhalten am besten auch ein Fundament. Um die Entwässerung zu beschleunigen, erhalten die Böden nach der Mitte zu Fall und ein Abflußloch, sowie einen falschen Boden, der über dem eigentlichen Boden ruht. Man kann hierzu durchlöcherte Bohlen verwenden, die dicht aneinanderschließend auf einem Wandvorsprung ruhen, besser aber sind sogenannte Abtropfsteine oder gelochte Steinzeugplatten, die mit etwa i mm weiten, sich nach unten erweiternden Löchern versehen sind. Diese Platten oder Steine sind an der Unterseite gewölbt, so daß sie das Wasser leicht abfließen lassen; man kann sie fugenlos zusammensetzen und so einen sauberen, leicht zu reinigenden Filterboden bilden, der viel weniger Anlaß zu Verunreinigungen des Stoffes gibt als Holzbohlen usw. 52

Die Wände belegt man o f t auch an Stelle des Zementverputzes mit Kacheln oder glasierten Tonplatten, um alle Verunreinigungen zu vermeiden. Die Stoffleitungsrohre werden ebenfalls am besten aus Steinzeug hergestellt und mit einem möglichst großen Gefälle versehen, das S t o f f ablagerungen und Verstopfungen unmöglich macht. 2. V e r a r b e i t e n d e s H o l z e s u n d d e s

Abfallholzes.

In weit höherem Maße als die Hadern kommen nun heute bei der Pappenfabrikation die verschiedenen und im ersten Abschnitt besprochenen Holzarten als Rohstoffe zur Verwendung. Man hat da, wie sich weiter zeigen wird, in der Hauptsache mit zwei Verfahren zu tun, f ü r welche aber die Vorbereitung vollkommen gleichmäßig bleibt, so daß eine Trennung hierbei nicht vorzunehmen ist. Das aus dem Walde kommende Holz ist für die Weiterverarbeitung nicht ohne weiteres geeignet, es muß vielmehr noch verschiedene Behandlungen durchmachen, ehe es verwendet werden kann. Besonders, wenn das Holz auf Weißschliff f ü r Holzpappen verarbeitet werden soll, ist ein sauberes Putzen erforderlich, indem man alle noch anhaftenden Rindenteile sauber durch Schälen entfernt und Aststücke aushackt, da diese im S t o f f e braune Flecken ergeben und ihn so unansehnlich und minderwertig machen. Schälenoder

Putzen.

Das Schälen kann nun von Hand oder auch mit Maschinen erfolgen. Die Handschälung wird vornehmlich in kleineren Betrieben noch angewendet und kann hier vorteilhafter und wirtschaftlicher als die Maschinenschälung sein, denn die Schälmaschinen, wenigstens soweit es sich um moderne handelt, haben so große Leistungen, daß sie in der Lage sein würden, den Bedarf einer kleineren oder mittleren Pappenfabrik in sehr kurzer Zeit zu schälen. Man würde sie also nicht voll ausnützen können und so unwirtschaftlich arbeiten. E s ist also in diesem Falle besser, die Schälung von Hand vornehmen zu lassen. O f t betraut man damit ältere Leute, wenn das auch ganz sozial gedacht ist, so ist es aber meist unwirtschaftlich, da diese natürlich nur ganz geringe Leistungen vollbringen und, wenn sie auch sonst sauber und sparsam schälen, doch die Vorbereitung des Holzes zu sehr verteuern. Als Werkzeug dieser Handschäler kommt ein sogenanntes Schnitzmesser und ein Beil in Frage. Die zu schälenden Rollen, am besten von 2 Meter Länge, werden auf einen Bock gelegt und festgeklemmt, so daß der Schäler mit seinem Werkzeug ungestört arbeiten kann. Der Arbeiter schält dann mit dem Messer lange Späne ab, muß aber darauf achten, daß er so wenig wie nur möglich Holz wegnimmt, sondern nur Rinde und Bast. Das Beil dient zum Aushacken der Äste, wenn man es nicht vorzieht, diese durch Astbohrmaschinen zu entfernen, was im allgemeinen wohl sparsamer sein dürfte.

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A b b i l d u n g 17. Rindenschälniaschiue der F i r m a Albert Benzer in Ravensburg i. W ü r t t e m b e r g . Sparschäler KS. Bestimmt für Rundholz iiir 4—12 cm, höchstens bis zu 20 cm Durchmesser und beliebiger Länge. Leistung bei einer h o l z s t ä r k e von 12 cm etwa 50 rm in 10 Stunden bei etwa 8 PS mittlerem K r a f t v e r b r a u c h .

A b b i l d u n g 18. Schnellschäler RS der Firma Albert Bezner in Ravensberg i. Württemberg. Die Messerscheibe ist horizontal, sie besitzt eine solche F o r m , daß die Maschine besonders zum Schälen von Rundhölzern jeder Stärke und Länge geeignet ist, sowie zum Schälen von Scheitern (gespaltenen Hölzern), zum Entfernen vorstehender Äste und zum Reinigen von Stirnholz. Vielfach wird diese Maschine zum Nachputzen maschinengeschälter Hölzer verwendet.

Die Schälmaschinen bestehen nun grundsätzlich in Rundhobeln, die mit großer Geschwindigkeit rotieren. An diese Rundhobel wird das zu schälende Holz entweder mit der Hand oder durch geeignete mechanische Vorrichtungen angepreßt und dabei gleichzeitig um seine Achse gedreht, d^mit all« 54

Flächen der Rollen sauber behandelt werden. E s ist nun das Bestreben der in F r a g e kommenden Maschinenfabriken gewesen, diese Schälmaschinen so zu vervollkommnen, daß sie einen denkbar geringen Holzverlust verursachen ' und in dieser Beziehung den besten und gewissenhaftesten Handschäler erreichen können. Dieser Umstand war von größter Bedeutung f ü r eine allgemeinere E i n f ü h r u n g der Schälmaschinen. E s würde nun zu weit führen, hier eine ausführliche Aufstellung aller in Frage kommenden Schälmaschinen zu geben, da es eine sehr große Anzahl, den höchsten Anforderungen entsprechender Konstruktionen gibt. Die folgenden Abbildungen zeigen eine ganze Reihe solcher bewährter Maschinen, deren Verwendungszweck aus der jeweils beigefügten Erklärung ersichtlich ist. (Abbildung 1 7 und 1 8 . ) * ) Wie sich aus den Beschreibungen ergibt, besitzen alle diese Maschinen große Leistungen in Bezug auf Menge und Güte. Infolge der großen Mengenleistungen sind sie, wie schon erwähnt, durchaus nicht f ü r kleinere Pappenfabriken geeignet. Die Güteleistung, was besonders die Reinheit der Schälung und die Sparsamkeit anbetrifft, machen sie dagegen f ü r größere Betriebe zu einer unentbehrlichen Maschine, zumalen der Kraftverbrauch im Verhältnis zur Leistung sehr gering ist. Diese Schälmaschinen liefern auch in den meisten Fällen Schälspäne, die infolge ihrer Beschaffenheit sehr leicht und vorteilhaft durch pneumatische Anlagen entfernt werden können, so daß nicht nur die Arbeitsräume stets sauber und staubfrei gehalten werden können, sondern infolge der sofortigen Entfernung der Späne auch die Schädlingsplage wirksam bekämpft werden kann. Die geschälten Rollen, die meistens Längen von 1 bis 2 Meter und auch darüber haben, können nun nicht ohne weiteres in diesem Zustande in den Holzschleifern weiter verarbeitet werden, da diese keine so großen Schleifbreiten haben. Diese Schleif breiten betragen, wie sich weiter unten zeigt, meist 'A, JA, % und 1 Meter, in neuerer Zeit bei modernen Großkraftschleifern auch 1 , 1 Meter, um nordisches Holz ohne Abfall verarbeiten zu können. Wenn auch heute die ganz schmalen Schleifer mit nur % Meter Schleifbreite immer mehr verschwinden, so macht sich doch meist eine Teilung der Rollen nötig, da diese eben Längen von 1 — 2 Metern haben. Das Teilen der Rollen erfolgt nun bisher meist auf Kreissägen, die man vorteilhaft mit beweglichen Tischen ausrüstet, mittels deren man die Rollen an das Sägeblatt heranschiebt und zerteilt, nach dem Schnitt geht dann der Tisch selbsttätig wieder in seine Ausgangsstellung zurück. Bei schweren Rollen \erwendet man vorteilhafter die Pendelsäge (Abbildung 1 9 ) , da man bei ihnen die Rollen nicht hochzuheben braucht, sondern durch Rollbahnen einfach vor das Sägeblatt schiebt, der Schnitt erfolgt *) Näheres über Schälmaschinen siehe Hoyer, Die Fabrikation des Holzschliffes, Verlag M. Krayn, Berlin 1925. 55

dann von oben nach unten, ohne besondere Anstrengung der Bedienung. Aus den Abbildungen, welche eine Reihe von bewährten Maschinen dieser beiden Arten zeigen, ist die Wirkungsweise zu erkennen.

Abbildung 19. Pendel- oder Kappsäge zum Zerteilen von Langholz uud schweren Rollen.

Abbildung 20. Schleifereibandsäge SS der Firma Albert Bezner in Ravensberg i. Württemberg. Das Sägeblatt läuft Uber 3 Köllen, so daB innerhalb desselben ein freier Raum für 2 Meter Holzlänge erreicht wird. Die Bandsägen haben gegenüber den Kreissägen den Vorteil des geringeren Schnittverlustes, der splitterfreien Schnittfläche, des geringeren Kraftverbrauches, des geräuschloseren Ganges, der größeren Betriebssicherheit und der höheren Leistung.

Diese Pendelsägen sind nun auch grundsätzlich Kreissägen, so daß sie auch als solche behandelt werden können. Bei den Kreissägen ist es nun von größter Bedeutung, daß das Sägeblatt den Zwecken entspricht, denen es dienen soll, denn durch ungeeignete Sägeblätter können große Holzverluste entstehen und der Kraftverbrauch unverhältnismäßig steigen. Das 56

Sägeblatt muß also aus besonders geeignetem Stahl bestehen, es darf keine Risse und Fehler haben, sondern muß vollkommen glatt sein. Die Härte des Materials hat sich nach dem zu schneidenden Material zu richten, wobei zu berücksichtigen ist, daß es sich in der Hauptsache um Querschnitt handelt. Das Blatt kann eher etwas zu hart als zu weich sein, da natürlich die Schärfe bei einem harten Blatt länger steht als bei einem weichen; man kann annehmen, daß ein Sägeblatt noch nicht zu hart ist, solange es sich stauchen oder schränken läßt. Die große Glätte der Kreissägeblätter ist f ü r den Kraftverbrauch von ausschlaggebender Bedeutung, denn rauhe Flächen verursachen größere Reibung. F ü r die Leistung und den Schnittverlust ist die Form der Zähne und der Zahnlücken von Bedeutung. Die Zahnlücken haben nicht nur die beim Schneiden entstehenden Späne aufzunehmen, sondern sollen auch f ü r eine Kühlung des Sägeblattes sorgen. Die Schränkung der Zähne wieder hat den Zweck, daß das Blatt nicht im Holze festklemmt, von der Schränkung ist aber die Breite der Schnittfuge abhängig, die nicht zu groß sein darf, weil diese Schnittfuge stets Holzverlust bedeutet. In neuerer Zeit staucht man auch die Zähne, welche auf diese Weise mit zwei Seiten schneiden, so daß sich die Leistung der Säge erhöht. An Stelle dieser bisher allgemein üblichen Kreissägen verwendet man in neuerer Zeit immer mehr Bandsägen, welche den Kreissägen gegenüber viele Vorteile aufweisen, die sich in der Hauptsache in geringerem K r a f t verbrauch, geringerem Holzverlust, glatterem Schnitt und weniger Geräusch auszeichnen. Diese Bandsägen sind in der Abbildung 20 gezeigt, aus der auch der Bau ersichtlich ist. •Von dem Bandsägeblatt gilt im allgemeinen das, was von den Kreissägeblättern gesagt wurde. Das Bandesägeblatt hat eine bedeutend geringere Dicke als das Kreissägeblatt, woraus sich auch der geringere Schnittverlust erklärt. Im allgemeinen ist ja nun das so vorbehandelte Holz weiterverarbeitungsfähig, es kann also in den Holzschleifereien zu Pappenstoff verschliffen werden. Nur bei sehr ästigem Holz ist es erforderlich, wenn das Holz f ü r weiße Pappen verwendet werden soll, daß man die Äste entfernt, wozu man mit Vorteil Astbohrmaschinen verwendet. Diese Astbohrmaschinen lassen sich überall vorteilhaft anbringen und arbeiten schneller und sparsamer, als wenn man die Äste mit Beilen aushackt. In älteren Schleifereien findet man oft, daß die Schleifkästen nicht groß genug sind, um auch stärkere Rollen aufzunehmen, diese müssen dann geteilt werden. Auch hier ersetzt man die mühselige und unvollkommene Handarbeit am besten durch Maschinenarbeit. Man verwendet dazu Spaltmaschinen, wie sie in der Abbildung 21 gezeigt sind. Das Spalten mittels dieser Maschinen erfolgt viel schneller und vor allen Dingen sauberer, als 57

mit Beilen, Keilen usw., vor allen Dingen unterbleibt das Splittern des Holzes, das zu Verunreinigungen des Stoffes führt. Das K o c h e n oder D ä m p f e n des H o l z e s . Neben der Verwendung zu weißem Holzschliff für Holzpappen findet das Holz in der Hauptsache noch Anwendung bei der Herstellung der Lederpappen, die aus gedämpftem oder gekochtem Holz durch das bisher bewährte alte Schleif verfahren oder auch durch das neuere Quetschver fahren hergestellt werden. Die Vorbehandlung des Rohholzes ist genau wie oben

A b b i l d u n g 21. Holzspaltmaschine d e r F i r m a J. M . Voith in Haidenheim zum Spalten starker Rollen.

beschrieben, man braucht nur mitunter eine so sorgsame Schälung und Reinigung nicht vorzunehmen. Besonders das Schälen kann man recht gut unterlassen, wenn das Holz vorgeschält angeliefert wird, wie es in Deutschland meistens der Fall ist. Der noch anhaftende Bast wird durch die Behandlung im Kocher soweit gelöst, daß er dann ohne große Mühe abgebürstet oder sonstwie entfernt werden kann. Man würde also dazu geeignete Bürstmaschinen verwenden können oder auch die bewährte Holzeiitrindungstrommel, die in der Abbildung 22 gezeigt ist. Durch die Verwendung dieser Trommel macht sich ein besonderes Schälen des Holzes

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für Braunschliff nicht erforderlich, da durch die eigentümliche Wirkungsweise dieser einfachen Maschine, alle noch anhaftende Rinde, die durch die Behandlung im Kocher aufgeweicht und gelöst wurde, leicht abfällt und entfernt werden kann. Die weitere Vorbereitung des Holzes kann nun grundsätzlich nach zwei Verfahren erfolgen, die allerdings wenig voneinander abweichen, und zwar durch Kochen und durch Dämpfen. In beiden Fällen machen sich sogenannte Kocher nötig, in welche das Holz eingebracht und behandelt wird. Die in der Braunholzfabrikation verwendeten Kocher unterscheiden sich nun in verschiedenen Teilen von den in der Hadernhalbstoffbereitung verwendeten. Auch bei der Holzkochung, sei es nach welchem Verfahren es wolle, kommen Kocher mit direkter Feuerung und solche aus Holz nicht

A b b i l d u n g 22. H o l z e n t r i n d u n g s t r o m m e l der Zeitzer D a m p i k e s s e l - und Apparatefabrik G . Schumann in Zeitz. D e r T r o m m e l m a n t e l w i r d durch Eisenstäbe gebildet, auf die die R o l l e n bei der U m d r e h u n g der T r o m m e l auffallen und s o durch S t o ß u n d R e i b u n g untereinander v o n der anhaftenden Rinde befreit w e r d e n . D u r c h die hohle W e l l e w i r d W a s s e r eingelassen, welches, die Rindenteile entfernt. D i e M a s c h i n e ist besonders z u m Schälen dünner H ö l z e r g e e i g n e t , die man mit der H a n d nicht vorteilhaft schälen kann.

mehr in Frage. Besonders die Holzgefäße sind zum Kochen ganz ungeeignet, da sie einmal die heute üblichen Drücke nicht aushalten und das andre Mal das Holz unter dem Einfluß des heißen Wassers oder des Dampfes ausgelaugt werden würde. Man kann also nur eiserne Kocher benützen. Auch die bei der Hadernkochung oder der weiter unten zu behandelnden Strohkochung verwendeten rotierenden Zylinder- und Kugelkocher eignen sich für die Holzkochung nicht sehr gut. Der rotierende Zylinderkocher wird wohl angewendet, hat aber, wie sich weiter unten zeigt, verschiedene Nachteile, der Kugelkocher kann aber mit Vorteil nicht verwendet werden, da die Holzrollen, ob sie nun in ein oder zwei Meter Länge oder geteilt zur Kochung gelangen, den Apparat schlecht ausfüllen und sich auch in einen Kugelkocher schlecht einbringen lassen. Zum Kochen von Holz verwendet man heute in neueren Fabriken fast ausschließlich die liegenden Zylinderkocher ohne Umdrehung, da sich diese 59

vor allen anderen Bauarten für diesen Zweck am besten bewährt haben. Das Holz gibt man in Rollen, entweder auf Schleiflänge geschnitten oder ungeteilt durch das in der Stirnwand des Kochers befindliche Mannloch ein. Es ist das wohl eine mühselige und beschwerliche Arbeit, besonders beim Auspacken des fertig gekochten Holzes, da die Arbeiter sehr unter der Hitze zu leiden haben, es hat sich aber bisher noch keine andere Methode finden lassen, die besser und einfacher wäre. Während man nun bei der Kochung von Hadern, Stroh usw. nicht damit rechnen muß, daß das Material der Bleche von Laugen und dergleichen angegriffen wird, besteht beim Holzkochen der Übelstand, daß diese Angriffe im größtem Maße erfolgen und die Bleche in verhältnismäßig kurzer Zeit dermaßen schwächen, daß der Kocher bald unbrauchbar wird. Diese Angriffe erfolgen besonders durch die beim Kochen des Holzes und beim Auslaugen freiwerdende Ameisensäure. Man muß also dafür sorgen, daß das unterbleibt. Dagegen kann aber nur die Verwendung eines Materials Schutz bieten, daß von der Ameisensäure nicht angegriffen wird. Früher verwendete man ja vielfach gußeiserne Holzkocher, da das Gußeisen, solange es die verkieselte Gußhaut noch unverletzt hat, den Angriffen der Ameisensäure in vollkommener Weise widerstand. Durch das Einfüllen der Holzrollen, läßt es sich nicht vermeiden, daß die Gußhaut mit der Zeit verletzt wird, so daß dann der Schutz wegfällt und ein um so schnelleres Verschleißen eintritt. Diese gußeisernen Holzkocher dürfen aber heute gar nicht mehr verwendet werden, da das Material bei den heute üblichen Drücken nicht zuverlässig genug ist, denn Spannungen, Risse, Blasen usw. lassen sich beim Gußeisen niemals ganz vermeiden, so daß die Explosionsgefahr nicht gering ist. Daran ändern auch alle versuchten Armierungen nichts. Man verwendet also heute nur noch fluß- oder schmiedeeiserne Kocher, deren Bleche man innen aber vor den Angriffen der Amiisensäure schützen muß. Man hat das durch Ausmauerung mit säurefesten Steinen versucht, die wohl an und für sich bei guter und gewissenhafter Anbringung den Zweck erreichen, aber immer der Gefahr ausgesetzt sind, daß durch mechanische Einflüsse beim Einfüllen der Holzrollen die Steine beschädigt werden, so daß die Lauge durchsickert und die Bleche dennoch angefressen werden. Da man den Schaden meist nicht sofort bemerken kann, so wird in den meisten Fällen der Kocher vollständig unbrauchbar, ganz abgesehen von der Explosionsgefahr. Außerdem besteht bei solchen Kochern auch noch die Gefahr, daß infolge ungeeigneten Steinmaterials oder Kittes, in dem die Steine verlegt werden müssen, eine Verfärbung des Holzes eintritt, so daß der daraus hergestellte Stoff grau und unansehnlich ist. Als am zuverlässigsten hat sich die Auskleidung der Holzkocher mit Kupfer60

blech erwiesen, die auch fast ausschließlich angewendet wird. Diese Kupferblechauskleidung kommt wohl in der Anschaffung teuer zu stehen, ist aber im Betrieb immer noch billiger wie alle anderen Mittel, da sie ein frühzeitiges Verschleißen der Bleche und dadurch ein Unbrauchbarwerden des Kochers verhütet. Wenn durch irgendwelche doch nicht ganz zu vermeidende Einflüsse die Kupferauskleidung unbrauchbar oder zu dünn wird, dann läßt sie sich mit einfachen Mitteln und nicht zu hohen Kosten durch eine neue ersetzen, ohne daß der Kocher demontiert oder längere Zeit außer Betrieb genommen werden muß. Die entfernte alte Kupferauskleidung behält ja außerdem immer einen gewissen Materialwert, während eine entfernte Steinauskleidung ganz wertlos ist. Holzkocher, die eine zuverlässig hergestellte Kupferauskleidung haben, besitzen eine fast unbegrenzte Lebensdauer, wenn man die allerdings erforderliche Überwachung und gelegentliche Prüfung nicht unterläßt. Es besteht ja nun auch die Möglichkeit, daß dieser Kupfermantel durch mechanische Einflüsse bei der immerhin rohen Behandlung beim Holzeinfüllen beschädigt wird. Um nun erkennen zu können, ob der Kupfermantel verletzt ist, was von innen so leicht nicht möglich sein wird und eine sorgfältige und sehr häufige innere Prüfung verlangen würde, hat man Vorrichtungen getroffen, die solche Fehler sofort von außen erkennen lassen, so daß man sie schnell abstellen und beseitigen kann, ohne daß der Kocher darunter leidet. Für den Betrieb der Kocher, insbesondere aber die erforderlichen Sicherheitsvorrichtungen gelten nun alle die Vorschriften, die bei den Hadernkochern schon ausführlich behandelt wurden, so daß hier eine nochmalige Erwähnung füglich unterbleiben kann. Das Kochen des Holzes selbst oder das Dämpfen kann nun nach den verschiedensten Verfahren erfolgen, deren jedes ein gewisses Fabrikgeheimnis ist, denn eigentlich ein jeder Braunholzschleifer kocht oder dämpft anders und vertritt natürlich die Ansicht, daß gerade sein Verfahren das einzig richtige ist. Gerade in der Braunholzschleiferei tappen wir eigentlich noch fast vollständig im Dunkeln und sind nur sehr wenig unterrichtet über die Vorgänge, welche bei der Behandlung des Holzes mit Dampf oder heißem Wasser eine Rolle spielen. Man findet sogar in dieser Beziehung oft recht irrige Ansichten, die auf eine vollkommen falsche Beurteilung der Vorgänge schließen lassen und die nicht geeignet sind, Klarheit in die Sache zu bringen oder die Braunholzverfahren zu verbessern.*) Die Vorbereitung des Holzes für Braunschliff kann nun nach sehr verschiedenen Gesichtspunkten erfolgen und zwar in der Hauptsache bezüglich des Dampfdruckes, der Dämpfungs- oder Kochdauer, des Ablassens des *) Siehe auch Hoyer, Die Fabrikation des Holzschliffes. Verlag M. Krayn, Berlin 1925.

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sich bildenden Kondenswassers, des Auslaugens und des Auswaschens des handelten Holzes im Kocher. Durch diese verschiedene Behandlung, die in erster Linie von' dem zur Verwendung kommenden Holze abhängen sollte, kann man die verschiedensten Enderfolge bezüglich Faserlänge, Farbe usw. erzielen. Die Vorbereitung des Holzes für den Braunschliff beruht nun auf gewissen chemischen Vorgängen, deren Kenntnis von Bedeutung für 'eine richtige und zweckentsprechende Durchführung des ganzen Prozesses ist. Wie schon gesagt, sind diese Fragen durchaus noch nicht voll gelöst, es besteht aber Klarheit über die wichtigsten Vorgänge, durch deren Modifikation man eben die Verschiedenartigkeit des Endergebnisses erzielen kann. Man muß versuchen, aus den Beobachtungen des normalen Betriebes alle Erfahrungen zu sammeln, welche geeignet sind, Unterlagen zur Lösung der wichtigsten Fragen zu geben. Auf diese Weise ist man dann in der Lage, sich für seinen Betrieb das geeignetste Verfahren herauszubilden, welches bezüglich des erzielten Stoffes den angestrebten Wünschen und Bedürfnissen entspricht. Durch das Dämpfen oder Kochen des Holzes werden nun die verschiedenen Bestandteile eines Holzkörpers, die man unter der Bezeichnung Inkrusten zusammenfassen kann, gelöst. Einzelne dieser Substanzen sind ja nun schon an und für mehr oder weniger leicht \Vass£rlöslich, wie z. B. Harz, andere wieder setzen der Lösung größeren Widerstand entgegen und können durch die üblichen Verfahren entweder nur schwer oder unvollkommen oder auch gar nicht gelöst werden. Sie lassen sich dann natürlich auch nicht auslaugen, wie die gelösten Substanzen. Ein Teil dieser Substanzen wird nun durch die Behandlung derartig umgelagert, daß sie die mehr oder weniger braune Färbung des gedämpften oder gekochten Holzes verursachen. Man muß sich aber hüten, diesen Prozeß zu weit zu treiben, da sonst sehr leicht eine trockene Destillation des Holzes stattfindet, welche die Ursache zu neuerlichen Umlagerungen ist und die eben gebildeten Extraktivstoffe verhindern, so daß eine Verkohlung des Holzes eingeleitet oder gar mehr oder weniger weit durchgeführt wird. Auf keinen Fall aber darf man den normalen und richtig behandelten Braunschliff als ein Verkokungsprodukt bezeichnen, wie man es oft in Unkenntnis oder Verkennung der Vorgänge findet. Der Braunschliff ist nun ohne allen Zweifel als ein Übergang zwischen dem normalen Weißschliff und der Zellulose zu betrachten, infolgedessen muß er auch mehr wie jeder Weißschliff, selbst der beste Heißschliff, gute Zellstoffasern enthalten, da die Extraktion mit heißem und mehr oder minder hochgespanntem Dampf einen großen Teil der Verfärbungen entfernt. Man hat es nun beim Braunholzdämpfen oder -kochen in der Hand, durch richtige Wahl der Verfahren und zweckentsprechende Anwendung 62

selbst aus minderwertigem Holz, das zum Weißschleifen oder zur Zellulosefabrikation sonst ungeeignet ist, einen schönen, geschmeidigen, zähen und langen Stoff herzustellen. Die Braunholzverfahren stellen also ohne Zweifel ein in bezug auf Faser zur Pappenfabrikation vorzüglich geeignetes Erzeugnis her, und zwar auf billigerem Wege als die Zellstoffabrikation. Die mehr oder minder braune Farbe, die man eben durch entsprechende Anwendung der Verfahren vom hellen Gelb bis zum ziemlich dunklen Braun variieren kann, ist f ü r die Pappenfabrikation in den allermeisten Fällen nicht von Nachteil, daß aber auch bereits Verfahren bestehen, welche es ermöglichen, einen weißen Stoff auf diese Weise herzustellen, soll weiter unten näher beleuchtet werden. Wirtschaftliche Vorteile sind durch die Braunschliffverfahren im allgemeinen nicht zu erreichen, wenigstens nicht gegenüber dem gewöhnlichen Weißschliffverfahren, da trotz der Vorbehandlung des Holzes eine K r a f t ersparnis beim Schleifen von gedämpftem oder gekochtem Holz nicht erzielt werden kann, wie es wohl erwünscht wäre. Im allgemeinen muß man sogar feststellen, daß man beim Braunholzschleifen zur Herstellung einer gleichen Menge Stoff eine größere Kraftmenge braucht. Außer dem höheren Kraftverbrauch muß man beim Braunschliff auch noch mit einer geringeren Stoff ausbeute rechnen, die um so geringer wird, je minderwertiger das Holz war, so daß der Verwendung nicht erstklassigen Holzes nach unten auch gewisse Grenzen gezogen sind, denn trotz der geringeren Stoffausbeute bleibt der Kraftbedarf doch derselbe. Die geringere Ausbeute an Fasern erklärt sich nun beim Braunschleifen daraus, daß beim Dämpfen oder Kochen, noch mehr aber bei der nachfolgenden Auswaschung ein großer Teil der gelösten Inkrusten aus dem Holze ausgelaugt und mit dem Wasser abgeschwemmt wird. E s ist also erklärlich, daß z. B. bei sehr harzreichem Kiefernholz dieser Verlust an Gewicht sehr groß werden kann. Ein anderer Teil des Holzes geht dadurch verloren, daß er durch die Behandlung im Kocher in seiner Zusammensetzung so mürbe geworden ist, daß er beim Schleifen dann vollständig in die Trümmer geht und als Verlust ebenfalls gibgeschwemmt wird. Im allgemeinen kann man beim Braunschliff mit einer Minderausbeute gegenüber dem Weißschliff bei sonst gleichwertigem Holz von 5 — 1 0 v. H. je nach dem angewendeten Vorbereitungsverfahren rechnen. Bei sehr harzigem Kiefernholz oder auch bei Abfallhölzern kann die Minderausbeute aber noch größer werden, so Jaß es durchaus nicht immer wirtschaftlich sein wird, diese Hölzer trotz großer Billigkeit zu verarbeiten. Weiterhin ist beim Braunschliff zu beachten, daß die Vorbehandlung des Holzes durch Dämpfen oder Kochen, die Herstellung weiter verteuert, ohne daß der Preis des Endergebnisses ein im gleichen Maße höherer ist.

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Einen Ausgleich in diesem Mißverhältnis kann man aber dadurch schaffen, daß man die Wirtschaftlichkeit des Betriebes hebt, indem man eine scharfe- und zweckmäßige Betriebskontrolle ausübt. E s wird also darauf ankommen, sich alle günstigen und vorteilhaften Umstände zunutze zu machen, die geeignet sind, die Erzeugung zu verbilligen, die Ausbeute zu erhöhen und das Ergebnis zu verbessern. An den Braunschliff werden j a nun sehr verschiedene Anforderungen gestellt, die teilweise sehr hoch sind, es ist infolgedessen nicht möglich, bestimmte Richtlinien geben zu können, zumalen die Verfahren von verschiedenen Umständen abhängen, die man wohl tatsächlich in jedem Betrieb anders annehmen kann. Als erschwerend kommt noch hinzu, daß eben, wie schon gesagt, praktische Betriebsbeobachtungen und -aufzeichnungen vollkommen fehlen, welche es ermöglichen, die wichtigsten Gesichtspunkte festzulegen. Infolgedessen sind auch die meisten der wirklich guten Verfahren nur Zufallstreffer, die sich gerade f ü r die gegebenen Verhältnisse gut eignen, auf wissenschaftlicher und gründlicher E r forschung und Beobachtung der Vorgänge beruhen sie nicht. Ob nun ein Dämpfen, oder ein Kochen des Holzes vorzuziehen ist, darüber gehen die Meinungen noch auseinander, beide Verfahren werden j a sehr viel angewendet und ergeben gute Erfolge, aber auch verschiedene Eigenschaften des Stoffes. Die Dampfspannung beträgt bei den verschiedenen Verfahren i — 7 Atmosphären, sie schwankt also in den weitesten Grenzen, auch die Dämpfzeit wird verschieden angegeben, und zwar mit 3 — 2 4 Stunden, ja teilweise sogar noch mehr, obgleich nicht ersichtlich ist, welche Vorteile durch diese unnötig lange Behandlung erwachsen sollen, sicher dagegen ist, daß sie das Erzeugnis sehr verteuert. Als Durchschnitt muß man f ü r die Dampfspannung annehmen etwa 3 — 5 Atmosphären und f ü r die Dämpfungsdauer etwa 3 — 1 2 Stunden. Nach diesen Verfahren arbeiten auch alle erfolgreichen Fabriken. Wie schon verschiedentlich erwähnt wurde, wird die Farbe durch die Dampfspannung und die Dämpfungsdauer im weitgehendsten Maße beeinflußt, indem diese beiden Umstände ihre Einwirkungen auf die inneren Vorgänge bei der Umlagerung der S t o f f e geltend machen. J e höher die Dampfspannung ist, und j e länger man den Dampf auf das Holz im Kocher einwirken läßt, desto dunklere Töne der Faser werden erreicht, umgekehrt erzielt man mit niedrigeren Spannungen und kürzerer Behandlungsdauer natürlich hellere Töne. Die Verfärbung des Holzes erfolgt etwa in dem gleichen Maße, als sich mit dem fortschreitenden Durchdringen des Holzkörpers durch den Dampf immer mehr Inkrusten umlagern und dadurch die Färbung vertiefen, während bei schwächerer und kürzerer Behandlung diese Anreicherung mit Farbstoffen langsamer vor sich geht. E s ist also ersichtlich, daß man diesem Färbungsvorgang in gewissen Grenzen regelnd

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und sogar bestimmend beeinflussen kann. Es geschieht das auf allereinfachste Weise durch das Ablassen des sich bildenden Kondenswassers, und zwar je nach Bedürfnis ununterbrochen oder periodisch, so daß sich das Holz mit den organischen Farbstoffen nicht mehr anreichern kann und heller bleibt. Auch hierüber lassen sich keinerlei Bestimmungen geben, es muß vielmehr der E r f a h r u n g überlassen bleiben, in welchem Maße das zu geschehen hat. Auf Grund dieser Erfahrungen und der infolge gewissenhafter Betriebskontrolle gesammelten Beobachtungen kann man dann sehr bald Tabellen aufstellen, die gute und brauchbare Anhaltspunkte für die Behandlung bestimmter Holzsorten geben, um ein in Farbe und anderen Eigenschaften erwünschtes Ergebnis zu erzielen. Eine weitere günstige Beeinflussung des Holzes hat man dadurch in der Hand, daß man das Holz nach dem Dämpfen im Kocher mit heißem Wasser auswäscht. Man ist dadurch nicht nur in der Lage, die Farbe heller zu gestalten, sondern auch eine sehr energische Reinigung des Holzes vorzunehmen, die f ü r ein gutes Erzeugnis nicht ohne Einfluß sein wird. Durch das Waschen laugt man das Holz aus und entfernt somit .alle löslichen und durch das Dämpfen gelösten Substanzen, so daß man für die weitere Behandlung nur ganz sauberes Holz hat. Beim Kochen des Holzes kommen nun ganz ähnliche Vorgänge zur Wirkung wie beim Dämpfen, das Holz wird hierbei aber von anfang an mit Wasser behandelt, man kann also nach diesem Verfahren erklärlicherweise besonders schöne und helle Töne herstellen, da eben alle löslichen und gelösten Verbindungen und Substanzen schon von Anfang der Behandlung an sorgfältigst ausgezogen und dauernd entfernt werden. Das Kochen ist also eine Vereinigung von Dämpfen und Auslaugen und bedeutet zweifellos eine Vereinfachung der Behandlung bei Erzielung eines besseren Ergebnisses. Bei diesem Verfahren hat der Dampf nur die erste Auflösungs- und Umwandlungsarbeit zu vollbringen, das sich bildende Kondenswasser muß aber sofort und ununterbrochen entfernt werden. Erst nach Beendigung dieser Vorbehandlung läßt man alle noch im Holzkörper enthaltenen gelösten oder löslichen Stoffe durch Wasser ausziehen. Die letzte Reinigung wird schließlich vollkommen von dem siedenden Wasser vollführt, das alles mitnimmt, was löslich ist. Man kann das auf solche Weise vorbereitete Holz dann bei weiterer zweckentsprechender Behandlung zu dem hochwertigsten Pappenstoff verschleifen. Dieses Kochverfahren läßt sich aber auch noch weiter vereinfachen, in dem man es nicht erst in zwei Teile, Kochen und Dämpfen, zerlegt, sondern dem Kocher, von Anfang an heißes Wasser zuführt, das man dann durch Dampfzuleitung nach und nach auf die gewünschte Temperatur bringt. In den üblichen Holzkochern ist allerdings dieses Verfahren nicht gut durchführbar, man muß dazu Apparate mit Zirkulationseinrichtung 5

H o y e r , Die Pappenfabrfkation.

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verwenden, welche das heiße Wasser auch von Anfang an in zirkulierende Bewegung versetzen. Nach Beendigung des eigentlichen Kochprozesses setzt man dann immer mehr frisches Wasser zu, bis dasselbe klar abfließt. Der so erzielte Stoff ist ganz hell und von einer vorzüglichen Beschaffenheit. Gerade bei diesem Verfahren hat man einen denkbar weitgehenden Einfluß auf die Färbung des Holzes, es ist aber eben von dem Vorhandensein geeigneter Kocher abhängig. Es läßt sich nun die Frage aufwerfen, ob man mit diesen Holzveredlungsverfahren bereits die Grenzen erreicht hat, oder ob es möglich sein wird, noch größere Erfolge zu erzielen. Nach dem, was bisher über das Holzkochen ausgeführt wurde, kann man wohl annehmen, daß hier noch ganz andere Erfolge zu erzielen sein werden, und zwar in der Hauptsache bezüglich der Farbe des Holzes, daß es also gelingen wird, die in manchen Fällen hinderliche braune Färbung zu verhüten und bei gleicher Zähigkeit der Faser einen hellen oder weißen Stoff herzustellen, der dem Weißschliff an Farbe nicht nur nicht nachsteht, sondern eher noch heller wird, dem Weißschliff gegenüber aber den Vorteil der- größeren Güte der Faser in bezug auf Länge, Zähigkeit und Geschmeidigkeit hat. Durch Bleichen des Braunschliffes läßt sich das bekanntlich nicht erzielen, denn wenn man ihn auch mit großen Mengen Chlor bleichen kann, so ist das Verfahren doch Zu teuer und daher unwirtschaftlich. Bekanntlich gelingt das Bleichen auch beim Weißschliff nicht in einigermaßen zufriedenstellender Weise. Man muß also die helle oder gar weiße Farbe des veredelten Holzes auf andere Weise zu erreichen suchen, und zwar einfach dadurch, daß man es im Kocher gar nicht erst zu einer Verfärbung des Holzes kommen läßt. Tatsächlich sind die Wege dazu bereits gegeben, das Verfahren ist auch schon praktisch ausprobiert und hat befriedigende Erfolge gezeitigt. Die Praxis hat nun gezeigt, daß es sehr wohl möglich ist, allerdings teilweise unter Zusatz gewisser Chemikalien, die aber sehr wohlfeil sind, wohlfeiler als alle in der Zellstoffindustrie sonst verwendeten, und die auch keine umfangreichen Laugenaufbereitungsanlagen verlangen. Dieses nach dem Erfinder als ,,E n g e v e r f a h r e n " bezeichnete beruht nun grundsätzlich auf der Holzdämpfung und -kochung. Die Auslaugung der löslichen Stoffe und vor allen Dingen der organischen Farbstoffe, wird aber hierbei so weit getrieben, und zwar mit Hilfe von billigen Chemikalien, daß man einen Stoff gewinnt, der bezüglich der Zähigkeit der Faser dem besten Braunschliff nicht nachsteht, bezüglich der Farbe aber den Weißschliff aus bestem Fichtenholz nicht nur erreicht, sondern gar übertrifft. Man hat es also bei diesem Stoff, mehr noch wie beim Braunschliff, mit einem Bindeglied zwischen Holzschliff und Zellulose zu tun. Die Weiterverarbeitung des so vorbehandelten Holzes erfolgt dann in gleicher Weise wie beim Braunschliff.

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V o r b e h a n d l u n g d e s A b f a l l h o l z e s. Die Verwertung des Abfallholzes zur Herstellung von Pappen ist nun eine Frage von größter wirtschaftlicher Bedeutung, wenn man ihr früher weniger Beachtung schenkte, so lag das zum großen Teil daran, daß die Holzpreise noch erschwinglich waren und in einem gesunden Verhältnis zum Verkaufswert der daraus hergestellten Pappen standen. Heute ist man unter dem Zwange der Verhältnisse angewiesen, auch dieser Aufgabe mehr Beachtung zu schenken, und hat da auch bereits Verfahren geschaffen, welche alle Vorbedingungen erfüllen, die sie wirtschaftlich und für die Industrie geeignet machen. Über diese Verfahren soll weiter unten gesprochen werden, hier kann nur eine Erörterung der Vorbereitung des Abfallholzes für diese Verfahren erfolgen. Um dieses Abiallholz, das in Gestalt von Spreissfeln, Säumlingen, Brettchen usw. zur Verfügung steht, verarbeiten zu können, muß es durch

zum Zerkleinern von Rollenholz.

geeignete Vorrichtungen zerkleinert werden, da man es in dem Zustande, in dem es anfällt, nicht verwenden kann. Das Abfallholz kann nämlich mit den sonst üblichen Apparaten und Vorrichtungen nicht vorteilhaft zu Halbstoff aufgeschlossen werden, man muß sich dazu des modernen Ouetschverfahrens bedienen, das weiter unten näher beschrieben wird. Zu diesem Zwecke macht es sich also erforderlich, daß man diese unregelmäßigen Holzstücke auf besonderen Maschinen in die erforderliche Größe hackt, um es dann weiter verarbeiten zu können. Man verwendet dazu eine der Hackmaschinen, die auch in_der Zellulosefabrikation gebräuchlich sind, und die in der Abbildung 23 gezeigt ist. Das gehackte Holz wird dann vorteilhaft noch durch einen Sichter geblasen, in welchem es von anhaftendem Stoff und anderen Unreinigkeiten, die ungeeignet zur Herstellung von Pappe sind, gereinigt wird. Von diesem Sichter aus gelangt es dann ebenfalls auf pneumatischem Wege nach den 5

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Kochern, oder besser, nach einem über den Kochern befindlichen Silo oder Vorratsbehälter, von dem aus es zur Füllung der Kocher entnommen werden kann. Das Abfallholz läßt sich nämlich am vorteilhaftesten verarbeiten, wenn man es vorher in ähnlicher Weise wie das Holz zum Braunschliff vorbereitet hat, man könnte es j a zur Not auch im gewöhnlichen und üblichen Weißschleifverfahren aufschließen, aber das würde in den seltensten Fällen wirtschaftlich sein, da das Abfallholz infolge seiner Gestalt die Preßkästen nur sehr schlecht und unvollkommen ausfüllt, und so einen unregelmäßigen Gang des Schleifers bei hohem Kraftverbrauch und nicht zufriedenstellender Ausbeute und Güte des Erzeugnisses zur Folge haben würde. In dem modernen Quetschverfahren aber läßt sich auch aus Abfallholz ein ganz vorzüglicher und mitunter sogar vollkommen gleichwertiger Pappenstoff für Lederpappen erzielen. Natürlich kann man das Abfallholz auch im Zelluloseverfahren aufschließen, für die Pappenherstellung hat das aber 'weniger Wert. Zur Aufschließung des gehackten oder geschnitzelten Holzes kann man also alle zur Braunschlifferzeugung verwendeten Verfahren gebrauchen, also auch das neue Engeverfahren, mit dem man einen hellen oder sogar weißen Stoff herstellen kann. F ü r die Pappenfabrikation wird aber wohl die Herstellung von brauner oder Lederpappe aus Abfallholz größere Bedeutung behalten. Das Kochen oder Dämpfen der Holzschnitzel erfolgt nun in genau der gleichen Weise wie beim Rollenholz, es ist dabei nur zu berücksichtigen, daß die kleinen Holzstückchen ziemlich fest im Kocher aufeinander lagern und so das Eindringen des Dampfes oder des heißen Wassers in das Innere erschweren. Man muß also befürchten, daß die einzelnen Stückchen, besonders aber die inneren, nicht ausreichend ausgelaugt werden, oder daß man den Dampf oder das Wasser zu lange einwirken lassen muß. In beiden Fällen entstehen also Unzuträglichkeiten, die man einfach vermeiden kann, wenn man für eine dauernde Durchmischung der Schnitzel während der Behandlung im Kocher sorgt, so daß sie sich innig mit Dampf oder W a s s e r mischen können. Das wird nun am einfachsten erreicht, indem man rotierende Kocher verwendet, und zwar am besten Kugelkocher, die den Anforderungen am vollkommendsten entsprechen. E s erübrigt sich, auf diese Kugelkocher ausführlich einzugehen, da man genau dieselben K o n struktionen verwendet, wie bei der Hadernkochung und wie sie in diesem Abschnitt auch ausführlich erwähnt sind. Allerdings muß man auch diese Kugelkocher aus den unter Braunschliff erwähnten Gründen innen mit Kupfer ausschlagen, um die schädlichen Einwirkungen der Ameisensäure auf die Kesselbleche zu verhindern. Der Betrieb dieser Kocher ist sonst genau wie bei der Hadernkochung.

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Das S c h l e i f e n des Der

Holzes.

Weißschliff.

Das Schleifen des Holzes für die Holzpappen erfolgt nun grundsätzlich in der gleichen Weise wie sonst beim Holzschleifen üblich, das j a nun grundsätzlich folgendermaßen vor sich geht. Die Fasern des Holzes liegen bekanntlich vorwiegend parallel zur Stammachse. Wenn man nun die vorbehandelten Holzrollen durch besondere Vorrichtungen an rasch umlaufende und mit Wasser benetzte Steine preßt, so erfolgt eine Zerfaserung des Holzes, die mehr oder minder vollkommen ist. In den seltensten Fällen aber gelingt die so, daß nicht Trümmer, Faserbündel, Splitter und andere ungeeignete Teile im Stoffbrei verbleiben. J e weniger solche Trümmer, Splitter usw. nun der Stoff enthält, desto besser und wertvoller ist er, hierauf haben allerdings die A r t des verwendeten Holzes und mechanische, aber auch gewisse chemische Einflüsse einen sehr bestimmenden Einfluß. Die mechanischen Einflüsse werden nun bestimmt durch die Körnung des Steines und durch seine Schärfe, durch die Umfangsgeschwindigkeit des Steines und den Druck, mit welchem das Holz angepreßt wird. Eine gewisse und nicht zu unterschätzende chemische Einwirkung wird erreicht, indem sich das Holz und somit der Stoff beim Schleifen mehr oder weniger erhitzen, so daß das erwärmte Spritzwasser auf den Holzkörper einwirkt und dessen Gefüge lockert, so daß das Loslösen der Fasern aus dem Verbände wesentlich leichter und vollkommener vor sich geht, ohne daß sich übermäßig viel Splitter bilden. Man nutzt diesen Umstand in der P r a x i s beim sogenannten Warm- und noch mehr beim Heißschleifverfahren aus, bei denen man einen besonders guten und f ü r die Holzpappenherstellung geeigneten Stoff erzielen kann. In vieler Beziehung sind die chemischen Einwirkungen beim Warm- und Heißschleifen die gleichen wie beim Dämpfen oder Kochen des Holzes. Das an den Stein gepreßte Holzstück wird durch die große Reibung infolge des Pressendruckes erhitzt, wenn man nur geringe Mengen von Spritzwasser zuteilt. Durch die Dampfbildung wird dabei der Holzkörper gelockert, aber auch die hohe Temperatur des Wassers übt gewisse chemische und lösende Wirkungen aus. Wie schon erwähnt, ist aber beim Holzschleifen die Hauptwirkung eine mechanische, indem durch die scharfen Körner des Schleifsteines die Holzkörper zerfasert oder in ihre einzelnen Fasern aufgelöst werden. Wenn auch grundsätzlich das Schleifen des Holzes in der gleichen Weise vorgenommen wird, wie vom Erfinder Friedrich Gottlieb Keller, der als einfacher Webermeister in Hainichen in Sachsen geboren wurde, so haben natürlich im Laufe der etwa 70 jährigen Entwicklungsgeschichte Uber Schleifen des Holzes siehe ausführlich: Hoyer, Fabrikation des Holzschliffes, III. Auflage. Verlag von M. Krayn in Berlin. 1925.

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die Schleifapparate eine vielfache Wandlung durchgemacht, ehe sie zu unseren heutigen einfachen und leistungsfähigen Apparaten kamen. W i e überall, so waren auch in der Entwicklung der Holzschleiferei die W e g e o f t wunderlich, auf denen man eine Verbesserung des V e r f a h r e n s zu erreichen suchte. Daraus ergaben sich natürlich im L a u f e der Zeit eine große Anzahl der verschiedensten Konstruktionen, die zum Teil sich allerdings nicht gerade durch große Einfachheit auszeichneten, ohne aber nennenswerte Verbesserungen darzustellen, erst in den letzten 2 5 J a h r e n ist es durch systmatische und zielbewußte A r b e i t gelungen, Apparate zu schaffen, die den modernen Anforderungen an Güte und Mengenleistungen genügen. W o man früher eine ganze Anzahl kleiner Holzschleifer brauchte, da kommt man heute bequem mit einem einzigen aus, und hat dabei noch den Vorteil, daß man auf die Mengeneinheit wesentlich weniger K r a f t benötigt als früher. E s liegt auf der Hand, daß dieser Umstand verbilligend auf die Erzeugnisse einwirken mußte. Man hat nun bei der Holzschleiferei grundsätzlich zu unterscheiden in Ouerschliff, L a n g s c h l i f f , Schrägschliff und Diagonalschliff, je nach der Richtung, in welcher die vornehmlich parallel zur Längsachse des Stammes liegenden F a s e r n des Holzes an den Stein angepreßt werden. Wenn man auch mit dem L ä n g s s c h l i f f ein sehr gutes E r g e b n i s erzielen kann, so w i r d er doch heute kaum hergestellt, da es gewisse konstruktive Schwierigkeiten macht, dazu geeignete Schleifapparate herzustellen, man findet heute f a s t ausschließlich den Querschliff, der Diagonal- und der Schrägschliff findet sich gar nicht mehr. Tatsächlich sind alle heute gebauten Holzschleifer nun auch Ouerschleifer, und zwar verwendet man einen um eine liegende Welle rotierenden Stein, da diese Anordnung konstruktiv am einfachsten ist und die geringsten Ansprüche an die L a g e r u n g stellt. Außerdem bietet sie noch den Vorteil, daß eine unmittelbare direkte Kupplung mit allen in der Holzschleiferei gebräuchlichen Antriebsmaschinen möglich ist. E s finden sich also heute nur sehr wenige grundsätzlich von einander verschiedene Bauarten, und zwar die sogenannten Vielpressenschleifer, die sich in der Hauptsache voneinander unterscheiden durch die Zahl der Pressen, die 3 — 5 , seltener mehr beträgt, der zweipressige Magazinschleifer und der einpressige stetige Schleifer als neueste Bauart. Auch in der A r t des Anpressens der Holzrollen an den Sftein finden sich heute nur noch wenige Unterschiede, bei den Vielpressenschleifern findet man eigentlich nur noch zwei Arten, und zwar den älteren Friktionsantrieb, 24 und 25, der sich besonders f ü r kleinere Schleifapparate zur Ausnützung kleiner und schwankender W a s s e r k r ä f t e eignet und deshalb noch gebaut wird, die hydraulische Anpressung, die namentlich f ü r Großkraftschleifer, und zwar sowohl f ü r Vielpressen als auch f ü r Magazinschleifer A n w e n d u n g findet, und die rein mechanische Anpressung beim stetigen Schleifer.

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Die Friktionsanpressung der Holzrollen erfolgt durch ein Kettenrad mit Friktionsvorrichtung und Gliederkette bis zu einem bestimmten Maximaldruck. Wenn eine Presse abgestellt wird oder leer geschliffen ist, dann verteilt sich die freigewordene K r a f t bis zu einer festgesetzten Höhe auf die übrigen Pressen, und diese leisten dann mehr. Man erzeugt so nicht nur mehr S t o f f und spart an K r a f t , sondern erhält auch ein gleichmäßigeres Erzeugnis, da die Umfangsgeschwindigkeit des Steines meist gleich gehalten werden kann. Da bei diesen Apparaten kein Belastungsgewicht zu heben ist, so ist die Bedienung einfach, indem man durch ein Handrad die Preßplatten mit den Zahnstangen hochdreht. Durch den Friktionsantrieb wird selbst bei ungünstigsten Verhältnissen ein wirtschaftliches

A b b i l d u n g 24 und 25. Friktionsschleifer

mit 5 Pressen der F i r m a mit angebautem

I. M Voith Regulator

in Heidenheim a.

Brenz

Arbeiten gewährleistet, so daß er sich eben am besten für schwankende und kleinere Wasserkräfte eignet. Der heute am meisten verbreitete hydraulische Antrieb besteht nun bekanntlich darin, daß die Preßplatten durch hydraulischen (Wasserdruck) gegen das Holz gedrückt werden und so dieses an den umlaufenden Stein anpressen. Mit Hilfe des hydraulischen Pressenvorschubes konnte man erst daran gehen, so große Schleifereinheiten zu bauen, wie sie heute üblich sind, auch die neueren Schleifverfahren wurden durch ihn überhaupt erst wirtschaftlich, denn wenn man mit den alten Belastungsmethoden für die Pressen schließlich auch warm oder heiß schleifen konnte, so machte die Erzielung der hohen Pressendrücke doch mitunter Schwierigkeiten. Beim hydraulischen Schleifen hingegen ist es ganz einfach, den erforderlichen oder gewünschten Pressendruck durch den Druck des Wassers zu erzeugen, wozu noch der Vorteil tritt, daß man diesen Druck in vollkommenster

Weise und in den weitesten Grenzen regeln kann, was natürlich auf die Gleichmäßigkeit der Steinbelastung und somit auf die Güte des S t o f f e s von allergrößtem E i n f l u ß ist. Der hydraulische Vorschub der Pressen und seine Vorteile waren nun schon seit langen Jahren bekannt, trotzdem fand er aber in der Holzschleiferei keine Anwendung, und fand erst um die Wende des Jahrhunderts mehr Einführung, als man dazu überging, wirkliche Großkraftschleifer zu bauen. Das lag daran, daß man noch nicht in der L a g e war, eine ausreichende Regelung des Druckes durchzuführen und so den Schleifvorgang einigermaßen regelmäßig zu gestalten, wie man es bei den bisher gebräuchlichen Apparaten in der Hand hatte. Wenn nämlich eine geleerte Presse ausgelöst wurde und zurückging, so sank auch der Druck bei den übrigen Pressen, diese wurden also zum Teil entlastet, und eine gewisse K r a f t m e n g e wurde frei, die Folge davon war wieder, daß eine ziemlich große Steigerung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Steines und der Kraftmaschine eintrat. Bei den durch D a m p f k r a f t angetriebenen Schleifern, das waren aber die allerwenigsten, war das nicht so empfindlich, da der sehr feinfühlige Regulator der Dampfmaschine sofort eingriff und die Umdrehungszahl wieder auf die normale brachte. Die meisten Holzschleifereien arbeiteten aber damals noch mit Wasserkraft, und die T u r binen besaßen in den seltensten Fällen eine automatische Regelung, sondern nur Handregelung, der Regulator konnte auch diese Geschwindigkeitssteigerungen nicht so schnell unschädlich machen, so daß üble Folgen und mitunter sogar Steinexplosionen nicht ausgeschlossen waren. Alan ging dann daran, den Druck durch große Windkessel gleichmäßiger zu gestalten und die Druckschwankungen abzuschwächen, hatte damit auch bei kleineren Apparaten E r f o l g , bei größeren Schleifern versagte aber auch dieses Mittel, so daß man für diese Zwecke besondere Regler baute, die eigentlich in ihren Grundsätzen auch heute noch A n w e n d u n g finden. (Abbildung 26.) Das Wesen dieser Einrichtungen besteht nun darin, daß für das zum Apparat gehende und für das aus demselben austretende Druckwasser getrennte Rohrleitungen verwendet werden. Eine mit einem Windkessel versehene Druckpumpe hält den Wasserdruck immer auf etwa TO Atmosphären, es muß aber stets ein so hoher Druck hergestellt werden, daß genügend Reserve vor dem Regulator vorhanden ist. D i e Druckpumpe wird meistens unmittelbar an den Windkessel angebaut, man bezeichnet solche Apparate dann als Akkumulatoren, da sie den Druck aufspeichern. (Abbildung 26.) Von dem großen Windkessel dieses Akkumulators führt nun eine Rohrleitung das Wasser bis an den Regulator, w o sich die Rohrleitung trennt, und zwar in zwei Teile. Der eine Teil führt direkt bis zu den Steuerhähnen der Pressen, um hier mit vollem Druck des Windkessels den schnellen Rückgang einer niedergescliffenen Presse zu bewirken. Der

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andere Teil der Rohrleitung schließt an ein Reduzierventil an, durch welches das Tachometer des Regulators in der Weise beeinflußt wird, daß es stets nur soviel von dem im Windkessel herrschenden Wasserdruck entweichen läßt, um die vorhandene K r a f t durch das Schleifholz abzubremsen. Wenn nun eine Presse umgesteuert wird, dann sinkt im Windkessel der Druck entsprechend dem großen und plötzlichen Wasserverbrauch, der durch den schnell zurückgehenden Preßkolben verursacht wird. Da sich dieser Druckabfall aber in einer besonders dazu angelegten

A b b i l d u n g 26. Akkumulator mit Preßwasserpumpe zur E r z e u g u n g des hydraulischen Druckes und Aufspeicherung für die hydraulisch belasteten G r o ß k r a f t s c h l e i f e r .

dessen

Rücklaufleitung abspielt, so kann er keinen Einfluß auf den Druck der anderen Pressen haben, diese erhalten vielmehr durch das Tachometer einen der freigewordenen K r a f t der ausgerückten Presse entsprechenden höheren Teil von der im Windkessel enthaltenen Druckreserve zugeteilt. Der Regulator ist weiter mit einer Einrichtung versehen, welche beim Abziehen einer frisch gefüllten Presse augenblicklich die dazu benötigte Menge Preßwasser ohne nennenswerte Verminderung des Druckes durch das Reduzierventil zuteilt.

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Abbildung

27

und

28.

Dreipressiger hydraulisch belasteter G r o ß k r a i t s c h l e i f e r der F i r m a J . M . Voith in Heidenheim a. B r e n z .

Durch diese Vorrichtungen erst wurden die hydraulischen Großkraftschleifer (Abb. 27 u. 28) überhaupt erst zu brauchbaren Apparaten für die Zwecke der Papier- und Pappenindustrie. Von einem richtig arbeitenden 74

Regler muß man verlangen, daß er die Umfangsgeschwindigkeit und den I'reßdruck genau regelt. Namentlich letzterer muß auf diese Weise selbsttätig nach der Steinschärfe eingestellt werden können. F ü r jede K r a f t maschine ist ein besonderer Regler vonnöten, der aber um so besser arbeitet, je mehr Pressen er zu bedienen hat. In der P r a x i s ist nun die Regelung der Großkraftschleifer durchaus nicht so einfach, wie sie hier grundsätzlich beschrieben ist, aber doch mit H i l f e sinnreicher und zweckentsprechender Apparate in hinreichender Weise durchführbar. E s würde hier zu weit führen, ausführlich über diesen Punkt zu berichten, es sei da verwiesen auf Höver, Holzschliffabrikation, III. Auflage. Diese hydraulische Pressenbelastung findet nun wie erwähnt Anwendung bei den sogenannten Vielpressenschleifern und auch bei den zweipressigen Magazinschleifern, auf die weiter unten noch weiter zurückgekommen werden soll. Neuerdings hat man nun auch die ursprüngliche A r t "der Pressenbelastung und zwar die direkte, wieder angew endet und zwar beim jüngsten und ausichtsreichsten Vertreter der Großkraftschleifer, bei dem stetigen Schleifer, über dessen Wesen ebenfalls weiter unten gesprochen werden soll. W i e schon weiter vorn erwähnt wurde, hat sich in der modernen Schleiferei nur der Querschleifer behaupten können, und zwar der Querschleifer mit dem vertikalen Stein, da die horizontalen Steine immer Schwierigkeiten beim Antrieb machen und auch f ü r die modernen Magazinund stetigen Schleifer wohl anwendbar sind, aber infolge der hohen Drücke, die vom Spurlager aufzunehmen sind, und wegen der Schwierigkeiten der unmittelbaren K u p p l u n g mit den K r a f t m a s c h i n e n besser vermieden werden sollten. Wenn man in einem gesunden und normal gewachsenen Holzkörper die L a g e der F a s e r n betrachtet, dann w i r d man zu der Überzeugung kommen müssen, daß der Querschliff das richtigste V e r f a h r e n ist, da die Fasern ausschließlich oder überwiegend parallel zur Achse des Stammes hegen. Erfahrungsgemäß w i r d nun beim S c h l e i f v o r g a n g nur etwa die H ä l f t e der Energie zum Z e r f a s e r n des Holzes ausgenutzt, der R e s t w i r d in Wärme umgesetzt, was man früher wohl als Übelstand empfand, jetzt aber bei den modernen V e r f a h r e n des W a r m - und Heißschliffes, die ein besseres Erzeugnis liefern, als Vorteil zu bezeichnen ist. A b e r auch dieses Verhältnis ist stark veränderlich, da es von allerlei Nebenumständen abhängt. Die wichtigsten E i n f l ü s s e auf diese Verhältnisse sind nun: x. Die Beschaffenheit des Schleifsteines. 2. Die Größe der Schleiffläche. 3. D i e - G r ö ß e des Schleifdruckes. 4. Die Schleifintensität oder die Energiemenge Steinfläche.

in

PS

auf

1

qm

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Wie bekannt, erwachsen nun aus der Erhöhung der Schleifintensität große Vorteile, wie sich auch aus dem Bestreben zeigt, auf einen Stein große Energiemengen aufzunehmen, und zwar mit möglichst wenig aber sehr breiten Pressen. Diese Erhöhung der Schleifintensität bringt aber auch gewisse Gefahren mit sich, deren hauptsächlichste die Verkohlungsgefahr für das Holz ist, wenn die Schleifintensität zu weit getrieben wird. Ein anderer daraus erwachsender Nachteil besteht in 'der Gefahr, daß der Stein durch Überlastung springt. 5. Die Umlaufsgeschwindigkeit des Steines. Aber auch der Umfangsgeschwindigkeit des Steines sind nach oben Grenzen gesetzt, die sich aus den Festigkeitseigenschaften ergeben. Die Erzeugung steigt nun nahezu proportional mit der Umfangsgeschwindigkeit, während diese auf die Güte des Schliffes und auf den Kraftverbrauch einen verhältnismäßig geringen Einfluß hat. Wenn auch im Interesse einer hohen Leistung eine große Umfangsgeschwindigkeit vorteilhaft erscheint, so sind ihr doch Grenzen gesetzt, die sich durch die Festigkeitseigenschaften der Steine und ihren Widerstand gegen die auftretenden Kräftemomente, besonders die Fliehkraft; ergeben. Der Schleifkoeffizient, d. h. die Reibung zwischen Stein und Holz, schwankt in weiten Grenzen, denn er ist von allerlei Umständen abhängig. Bei grobkörnigen und frisch geschärften Steinen ist er größer und n i m p t mit zunehmendem Stumpfwerden des Steines ab, aber auch feinkörnige Steine haben einen kleineren Schleifkoeffizienten. E r wird ebenfalls kleiner bei zunehmender Breite der Schleifkästen (in der Richtung des Steinumfanges). Daraus ergibt sich nun folgegemäß, daß für jede Stoffsorte ein bestimmter Schleifkoeffizient festgestellt werden kann, der sich aus den Anforderungen dieser S t o f f a r t an Steinkörnung und Steinschärfe ergibt, der aber auch günstig beeinflußt wird durch das Bestreben, große Schleifflächen zu verwenden. Eine große Gefahr besteht in dem Festklemmen der Hölzer in den Preßkästen, das naturgemäß allerlei nachteilige Einflüsse auf den Schleifvorgang hat, da durch das Ausfallen einer klemmenden Presse die Belastung des Schleifers und die Steingeschwindigkeit geändert wird. Im allgemeinen sollen solche Unregelmäßigkeiten j a durch die Regulierung aufgenommen werden, es besteht aber doch die Möglichkeit, daß sich dieser Vorgang bei mehreren Pressen zugleich zeigt, so daß dann der Regler nicht mehr in der Lage ist, ausgleichend zu wirken. Wenn das auch ein Ausnahmefall ist, der nur bei ganz fahrlässiger Bedienung eintreten kann, so liegt er doch nicht aus dem Bereich der Möglichkeit. Man hat daher auch bereits die Preßkasten so konstruiert, daß solche Mängel'und Nachteile von Anfang an vermieden werden können. 76

Um auch schwankende Kräfte, wie das besonders bei Wasserkräften der Fall ist, mit Großkraftschleifern mit hydraulischer Pressenbelastung ausnützen zu können, für die man heute in der Hauptsache, wie schon weiter vorn erwähnt, noch Friktionsschleifer vorzog, haben Amme, Giesecke & Konegen in Braunschweig einen Schleifer f ü r schwankende K r ä f t e gebaut. Erfahrungsgemäß arbeiten nämlich die hydraulischen Großkraftschleifer wenig wirtschaftlich bei stark schwankenden Betriebskräften, wie es z. B. oft bei den Wasserschleifereien der Fall ist. Hat man große K r ä f t e zur Verfügung, die zu ihrer Ausnutzung mehrere Schleifapparate bedingen, so kann man bei zurückgehendem Wasser einen oder mehrere Apparate ausschalten und die restlichen Apparate voll belasten. Bei kleineren und mittleren Kräften, bei denen meist nur ein Schleifer vorhanden ist, muß man dann die Unregelmäßigkeiten des Betriebes in Kauf 'nehmen. Man verzichtet daher in solchen Wasserschleifereien mit schwankenden Kräften meist auf hydraulische Pressenbelastung und verwendet Friktionsschleifer. Der erwähnte Schleifer der Firma Amme, Giesecke & Konegen A.-G. in Braunschweig gestattet nun die Verwendung hydraulischer Schleifer bei schwankenden Wasserkräften, ohne daß man die daraus entstehende Unzuträglichkeiten in Kauf nehmen muß. Zu diesem Zwecke werden die Schleifer mit verschieden großen Pressen ausgerüstet. Bei Vollwasser werden die großen Pressen mitbenutzt, in denen man die starken Hölzer verschieden kann, ohne sie spalten zu müssen. Wenn die Betriebskraft zurückgeht, dann wird nur mit zwei oder auch mit einer kleinen Presse geschliffen. Auf diese Weise kann man dann auch schwankende Wasserkräfte vorteilhaft und wirtschaftlich ausnutzen. ' Die modernen Bestrebungen, die darin bestehen, große Leistungen mit nur wenig Einheiten zu vollbringen, machte auch grundlegende Veränderungen im Schleiferbau erforderlich. Es stellte sich bald heraus, daß man bei den Vielpressenschleifern so ziemlich an der Grenze der größten Kraftaufnahme angekommen war, daß wenigstens durch weitere Erhöhung der Leistung keine wesentlichen Vorteile, sondern eher Nachteile zu erwarten waren, die sich namentlich auch in der Schwierigkeit der Bedienung zeigten. Dazu kam noch, daß man schon immer bestrebt war, die Nachteile, welche die Pressenwechsel mit sich bringen, zu vermeiden und so den Betrieb möglichst ununterbrochen zu gestalten. Gleichzeitig wollte man aber die Beschickung der Pressen mit Holz möglichst automatisch machen. Bei den Vielpressenschleifern zeigte sich bekanntlich auch der Nachteil, daß sich beim Pressenwechsel nach dem Niederschleifen des Holzes gewisse Schwankungen nicht vermeiden ließen. Man suchte das durch gute Regulierungen auszugleichen und erreichte das auch in mancher Beziehung, aber vollkommen gelingt es nie. Erst in dem Magazinschleifer fanden die Bestrebungen einen gewissen Fortschritt. Diese Apparate

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haben nur zwei, aber sehr große Pressen und werden mechanisch beschickt. Die Magazinschleifer (Abb. 29) lassen sich allerdings bezüglich der Belastung und Leistung nicht in jeder Größe ausführen, bedeuten aber unter allen Umständen eine Vereinfachung des Betriebes.

Grundsätzlich ist nun der Magazinschleifer (Abbildung 3 1 ) ein hydraulisch belasteter Großkraftschleifer und besitzt infolgedessen auch die Vorteile dieser Apparate. E s ist hier das erste Mal in einigermaßen befriedigender Weise gelungen, die Pressen mechanisch zu beschicken. Man hat dadurch nicht nur den Vorteil, daß man von der Zuverlässigkeit und A u f m e r k s a m k e i t der Arbeiter unabhängig ist, die

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namentlich in der Nachtschicht o f t sehr viel zu wünschen übrig lassen, sondern erleichtert, vereinfacht und verbilligt auch die Bedienung. Infolge der selbsttätigen Füllung der Pressen kann es also nicht mehr vorkommen, daß diese infolge unachtsamer Bedienung längere Zeit leer laufen. Es werden also dadurch praktisch alle Ursachen zu Schwankungen im Betriebe vermieden, besonders aber diejenigen, welche durch unzuverlässige Bedienung entstehen. Durch die mechanische Beschickung der Magazine, aus denen sich die Pressen selbsttätig füllen, w i r d die Bedienung ungemein erleichtert, da sie mittels Selbstgreifern oder anderen geeigneten Fördereinrichtungen erfolgen kann. Diese erleichterte Bedienung bedeutet aber in jeder Weise eine Vereinfachung des Betriebes und eine Ersparnis an Lohn, da ein Arbeiter ohne Anstrengung eine ganze Anzahl solcher Apparate überwachen kann. Dadurch, daß man mit der Höhe der Magazine keinen allzu engen Grenzen unterliegt, kann man f ü r eine längere Betriebszeit V o r r a t an Schleifholz schaffen. Auch bezüglich der Dicke der Holzrollen sind weniger enge Grenzen gezogen als bei den Vielpressenschleifern, bei denen man immer mit der Größe der Einlegeöffnungen an den Preßkästen rechnen muß. E i n ganz besonderer Vorteil des zweipressigen Magazinschleifers liegt aber in dem viel selteneren Pressenwechsel, da jede der beiden Pressen bis zum Niederschleifen etwa 40 Minuten benötigt, während die Füllung einer leergeschliffenen Presse vom Zurückziehen bis zum festen Anlegen an das nachgefallene Holz nur etwa 30 Sekunden dauert, so daß es sich praktisch kaum bemerkbar macht. Beim Vielpressenschleifer, bei dem die Rollen von Hand eingelegt werden müssen, dauert das ein mehrfaches dieser Zeit und erfordert außerdem einen großen K r a f t a u f w a n d , da die Rollen mitunter sehr schwer zu handhaben sind. E i n e solche niedergeschliffene Presse läuft dann immer eine geraume Zeit leer, was "sich natürlich um so ungünstiger bemerkbar macht, als das Leerschleifen der Pressen an und f ü r sich viel schneller geht, und der Pressenwechsel infolgedessen in viel kürzeren Zwischenräumen erfolgt. Bei nicht aufmerksamer Bedienung kann dann sogar der Fall eintreten, daß zwei Pressen zu gleicher Zeit leergeschliffen sind, welche Anforderungen das dann an die Regulierung stellt, liegt auf der Hand. D a beim Magazinschleifer das L'msteuern der Pressen vollkommen selbsttätig erfolgt, also ohne einen H a n d g r i f f des Arbeiters, so ist man damit viel unabhängiger von dessen Aufmerksamkeit. E s besteht auch keine Möglichkeit, daß beide Pressen zugleich leergeschliffen sind, vorausgesetzt, daß das Magazin stets genügend gefüllt ist und daß die Rollen nicht klemmen. D a s letztere kann allerdings mitunter eintreten, läßt sich aber durch geeignete Vorrichtungen auch zum großen Teile unschädlich machen.

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Wenn man in einer Schleiferei dann mehrere solcher Magazinschleifer hat, dann werden die Verhältnisse noch günstiger, da die Steuerungen der einzelnen Apparate so eingestellt werden können, daß immer nur eine Presse umsteuern kann, und die dabei freiwerdende K r a f t auf die übrigen arbeitenden Presen übertragen wird. Bei Anlagen mit nur einem solchen Magazinschleifer liegen die Umstände allerdings ungünstiger, da beim Umsteuern die eine arbeitende Presse dann die gesamte K r a f t abbremsen muß. Da aber das Umsteuern, wie schon erwähnt, nur etwa 30 Sekunden dauert, so entstehen dadurch kaum irgendwie bemerkbare Schwankungen, die bei den Vielpressenschleifern viel umfangreicher sind. Der Vorteil eines solchen seltenen Pressenwechsels ist klar. Schon bei den hydraulischen Vielpressenschleifern zeigte sich eine Verfeinerung des Stoffes, die sich besonders in der Verringerung des Raffineurstoffes bemerkbar machte. Diese Verfeinerung des Stoffes ist eine Folge des Heißschleifens, welches man mit den alten Schleifern wohl durchführen konnte, aber nicht in dem erwünschten Maße, da deren Pressenvorschubvorrichtungen nicht f ü r den erforderlichen hohen Druck geeignet waren und auch die Steingeschwindigkeit nicht den Anforderungen entsprach. Wenn auch das Heißschleifen nicht nur auf diesen beiden Umständen beruht, so sind doch gerade diese von großer Bedeutung dafür. Die größte und vorteilhafteste Wirkung beim Heißschleifen wird dadurch erzielt, daß sich Stein und Stoff infolge geringer Spritzwasserzugabe stark erhitzen. Wie schon erwähnt, kann aber diese Erhitzung auch zu hoch getrieben werden, so daß eine Verkohlung des Holzes eintritt und der Stein zu stark beansprucht wird, so daß die Gefahr des Springens vorliegt. Über das Wesen des Heißschliffes und seine Vorteile wurde schon weiter vorn gesprochen. Der seltene Pregsenwechsel hat besonders seinen Einfluß auf den Anfall des Raffineurstoffes, denn es macht sich viel seltener erforderlich, an die Holzrollen frische Flächen anzuschleifen, als bei den Vielpressenschleifern. Die Bauart und die Wirkungsweise der Magazinschleifer ist aus der Abbildung 29 klar und deutlich ersichtlich. Einen weiteren Fortschritt im Großkraftschleiferbau bedeutet der sogenannte stetige Schleifer (Abbildung 30 u. 3 1 ) , der so genannt wird, weil es hier tatsächlich der Fall ist, daß praktisch ununterbrochen geschliffen wird, ein Pressenwechsel findet also nicht statt, da der Apparat auch nur eine Presse hat, die senkrecht über dem Stein liegt. Beim stetigen Schleifer sind also die Bestrebungen, die zur Konstruktion des Magazinschleifers führten, noch klarer zum Ausdruck gekommen und haben so eine denkbar einfache und dabei vollkommene Maschine ergeben. Seitdem man Holzschleifer baut, hat man versucht, die Überstände, die durch Pressenwechsel und Beschickung auftreten, zu beseitigen, vollkommen ist das aber erst 80

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'S Wenn man das Altpapier nicht x a> vorsortiert von den Sortieranstalten bezieht, dann ist von Vorteil, •5 < es auf besonderen Vorrichtungen zu sichten. Der Hauptbestandteil dieser Maschinen ist ein in der C -a Schräglage verstellbarer Siebrahmen, der mit gelochten Blechen von 1 bis 2 Meter Breite und 4 bis 10 Meter Länge belegt ist. Darunter befindet sich eine Staubsammelkammer. Dieses Siebblech wird durch zwei auf einer gemeinsamen Welle sitzende Exzenterscheiben mittels Schubstangen in schwingende Bewegung versetzt. Durch die schräge Anordnung der das Sieb tragenden Stahl- oder Holzfedern wirkt diese Bewegung zugleich emporschnellend, so daß das Altpapier, das am oberen Ende aufgeworfen wird, sich in hüpfender Be-

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wegung über das Sieb nach vorwärts bewegt und dort am tieferen Ende direkt in einen Trichter fällt oder über eine Fördereinrichtung und dergleichen zu den Weiterverarbeitungsstellen weitergeleitet wird. Durch Arbeiterinnen, die zu beiden Seiten des Siebes stehen, können dabei alle Fremdkörper heraussortiert und gleichzeitig kann eine Sortierung nach Farbe, Wert und Sorte vorgenommen werden. Um bei breiten Maschinen das A u f w e r f e n des Papieres und den Arbeiterinnen das Hineinlangen auf das Sieb zu erleichtern, wird das obere Ende des Siebes nur 500 mm über dem Fußboden aufgehängt. Bei schmalen Sieben kann die Aufhöhung höher erfolgen, da sich die Arbeiterinnen nicht darüber beugen müssen, die Arbeit wird dadurch auch erleichtert, das das Gebücktstehen wegfällt. Das Altpapier muß in diesem Falle von einer Bühne aus aufgeworfen werden. Die Staubkammer ist mit der Saugleitung eines kräftig wirkenden Exhaustors verbunden, der den entstehenden Staub sofort absaugt und nach einem Abscheider befördert. Der Ventilator hat eine dermaßen kräftige Wirkung, daß der ganze Raum staubfrei bleibt und Belästigungen der Bedienungsmannschaft nicht eintreten können. Die Federn des Siebes und die Exzenterwellen sind an kräftigen gußeisernen Ständern gelagert, die unter sich durch Traversen versteift sind. Die Stundenleistung der Anlage ist mit etwa 1000 kg zu veranschlagen. Bis gegen Ende des vergangenen Jahrhunderts bediente man sich zum Auflösen des Altpapieres der Stampfwerke noch öfters, heute ist man aber von dieser Art ganz abgekommen. Auch das Auflösen im Holländer kann man nicht als vorteilhaft bezeichnen und wird mitunter nur noch in kleinen und veralteten Fabriken angewendet. E s verlangt ein vorheriges Kochen des Altpapieres, was aber nicht sehr zu empfehlen ist, da auf diese Weise viele Füllstoffe, Leim usw. verloren gehen. Nichtgekochtes Altpapier kann aber im Holländer nicht genügend aufgelöst werden, es verbleiben im Stoff im Papierblättchen, die die Knotenfänger belasten oder wenn man ohne diese arbeitet, das Papier und die Pappe verunreinigen. F ü r moderne Fabriken, die wirtschaftlich arbeiten wollen, können zum Auflösen des Altpapieres nur die Kollergänge oder die Zerfaserer zur Verwendung kommen. Die Meinungen, ob Kollergänge oder Zerfaserer vorzuziehen sind, gehen nun noch weit auseinander. Man kann aber wohl sagen, daß beide Maschinen ihre Vorzüge und Nachteile haben und für bestimmte Papiere und Zwecke den Vorzug verdienen. Während im Kollergang die Faser durch die eigenartige Wirkung der Steine gewissermaßen gemahlen wird, löst der- Zerfaserer das Papier nur auf und isoliert die einzelnen Fasern ohne Mahlung, er läßt sie also in ihrem ursprünglichen Mahlzustand und schont sie im allgemeinen mehr als der Kollergang. Im Kollergang wird der Stoff leicht schmierig, was ja mitunter erwünscht ist, während es in anderen Fällen wieder von Schaden 100

sein kann. Der Kraftbedarf der Leiden Maschinen kann im Verhältnis zur Leistung etwa gleich hoch angenommen werden. E s sind also für die Wahl zwischen Kollergang und Zerfaserer andere Gesichtspunkte maßgehend, die vor allen Dingen in den betriebstechnischen Verhältnissen der betreffenden Fabrik zu suchen sind. Wo man schmierige Stoffe braucht und wo man viel hartgeleimte Papiere verarbeitet, wird meist der Kollergang vorzuziehen sein, in allen anderen Fällen wird aber der Zerfaserer mehr am Platze sein.

Abbildung 42. Kollergang mit hoher Schale, ohne Schaber, Unterantrieb, der Firma Maschinenfabrik Aktiengesellschaft vorm. Wagner & Co., in Cöthen/Anh.

Beim Kollergang muß man nun unterscheiden in Maschinen mit und ohne Schaber und mit niederer und hoher Schale. In allen Fällen aber muß Wert darauf gelegt werden, daß der Stoff gleichmäßig durchgearbeitet wird, daß er also ununterbrochen wieder unter die Läufersteine geschoben und deren Einwirkung ausgesetzt wird. Bei dem Kollergang mit hoher Schale (Abbildung 42) wird die Bewegung des Stoffes durch die Form der Schale erreicht, die so konstruiert sein muß, daß das von den Steinen hochgeschobene Papier durch die Rundung der Wandung stets wieder auf die Bahn der Läufersteine fällt und so immer wieder von dem nachfolgenden 101

Stein von neuem bearbeitet wird. Man sucht also bei ihnen die Schaber zu vermeiden. E s besteht aber die Gefahr, daß die Durchknetung des Stoffes ungleichmäßig wird, so daß er sich festsetzt und ungelöste Teile liegen bleiben, und zwar in erster Linie an dem inneren U m f a n g der L a u f linie der Steine, mitunter aber auch an deren äußerem Umfange. Die Form der hohen Schale muß sich also der Kreisform anpassen, die von der äußeren Kreisfläche der Läufersteine beschrieben wird. Bei weitem mehr werden daher die Kollergänge mit niederer Schale und mit Schabern ver-

Abbildung 43. Kollergang mit niederer Schale und Schabern, Unterantrieb, der Firma Maschinenfabrik Aktiengesellschaft vorm. Wagner & Co., in Cöthen/Anh.

wendet, wie sie in den Abbildungen 4 3 — 4 5 in verschiedenen Antriebsarten gezeigt sind. Die Arbeit des Kollerganges besteht in einer Knetwirkung, indem die schweren Steine über die Stoffmassen rollen, und in der Wirkung der verschiedenen Geschwindigkeiten der sich gegenüberstehenden Stellen der Läufersteine und des Bodensteines, die bedingt sind durch das Abrollen des Läufersteinumfanges auf dem Bodenstein infolge des gleichzeitigen Drehens der L ä u f e r um die Königswelle und um ihre eigene Achse. Um nun das Papier bzw. den Stoff immer wieder der Einwirkung der Steine auszusetzen, müssen die Schaber immer wieder neue Mengen auf die L a u f -

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bahnen der Läufer bringen. Am besten bewährt sich dabei der Streichschaber, der ähnlich wie ein Pflug arbeitet, indem er den angehäufelten Stoff immer wieder wendet und schiebt. Diese Schaber sind also von großer Wichtigkeit, da sie jede Festsetzung von Stoff verhindern müssen. Hinter jedem Läuferstein bildet sich stets eine festgewalzte Bahn von Kollerstoff; ist kein Schaber vorhanden, so stößt der nachfolgende Kollerstein diese Stoffbahn nur unvollkommen los, sie wird von diesem vielmehr von neuem festgewalzt. Die Schaber haben nun den Zweck, diese Stoff-

bahn nach dem jedesmaligen Passieren eines Steines aufzulockern und zu wenden, dadurch wirkt die richtige Konstruktion des Schabers auch beschleunigend und begünstigend auf die Zerfaserungsarbeit ein. Die Arbeit der Kollergänge ist stets periodisch, da sie mit Papier beschickt und nach dessen erfolgter Auflösung wieder entleert werden müssen. Dadurch entsteht ein durch richtige Beschickung allerdings abzukürzendes Leerlaufen der Läufer auf dem Bodenstein, was wieder eine Abnutzung der Steine mit sich bringt, indem diese stumpf werden. Besonders bei Sandsteinen macht sich dieser Umstand bemerkbar, während die Lavasteine 103

infolge ihrer kristallinischen Struktur diesem Einfluß nicht so sehr unterliegen, da sie ihre natürliche Schärfe, die durch die Porosität des Materials bedingt wird, länger halten und sich gewissermaßen selbst schärfen. Der Arbeitsbedarf der Kollergänge ist abhängig von der Schwere der Läufersteine und von der Geschwindigkeit, mit der diese Steine um ihre Achse und gleichzeitig um die Königswelle gedreht werden, sowie von der Größe der Stoffverschiebungen, die im allgemeinen mit der Breite der Steine zunehmen.

Natürlich hat auf diesen Kraftbedarf auch die Konstruktion der ganzen Maschine einen großen Einfluß. Moderne Maschinen werden mit Kugellagerung ausgerüstet, die neben geringstem Kraftbedarf auch geringsten ölbedarf haben. Die Gehäuse, in welche die Kugellagergehäuse eingebaut werden, sind so gehalten, daß die Stahlkugeln vollkommen in ö l laufen und trotz guter Zugänglichkeit vor Staubeintritt und ölaustritt vollkommen gesichert sind. (Abbildung 46.) Die stehende oder Königswelle wird in einem einteiligen oder Halslager und unten in einem Spurlager gelagert, beide sind natürlich als Kugellager ausgeführt. Die Läufersteine sind in 104

Stahlzapfen gelagert, die mittels zweiteiliger Schleppkurbeln mit dem Kreuzkopf verbunden sind und sich unabhängig voneinander heben und senken können. An dem Kreuzkopf befinden sich auch die Schaberhalter. Die Schaber bestehen aus schmiedeeisernem Beistreicher, Abstreicher und Ausstreicher von genügender Höhe, die in der Höhe bequem einstellbar sind. Der Antrieb der Kollergänge kann nun von oben oder von unten erfolgen. Der Antrieb von oben (Abbildung 44) sollte aber nach Möglichkeit vermieden werden, da er allerlei Nachteile hat. E r ist zunächst nur wenig zugänglich und kann während des Betriebes nur schwer und unvollkommen überwacht werden, auch besteht die Gefahr der Verunreinigung des Kollerganginhaltes durch herabtropfendes ö l und Fett. Besser sind die Anordnungen des Antriebes nach den Abbildungen 40, 4 1 , 43.

Kollergangsteinlagerung

A b b i l d u n g 46. mit K u g e l l a g e r n der F i r m a Maschinenfabrik v o r m . W a g n e r ft C o . , in Cöthen/Anh.

Aktiengesellschaft

Ganz besonders vorteilhaft ist eine Anordnung, die aus einer Vereinigung des Kollerganges mit einer Stoffbütte und einer Kolbenpumpe besteht, die den in der Bütte verdünnten Kollerstoff direkt in den Holländer pumpt und so den Transport vereinfacht. Diese Anordnung ist natürlich nicht überall anwendbar, sondern nur da, wo vollkommen reines Papier verkollert wird. Wo man aber Altpapier mit mehr oder weniger Verunreinigungen verarbeitet, da ist das Verfahren nicht zu empfehlen, wenn man das Papier nicht vorher gründlich sortieren und reinigen kann. Aber selbst dann bleiben noch Verunreinigungen und Fremdkörper im Papier, besonders Heftklammern, die man vorteilhaft durch die weiter unten erwähnten Kollerstoff Sortierer oder Magnete ausscheiden kann. io5

Die großen Mengen an Heftklammern, die sich o f t noch im Altpapier finden, sind nicht nur von großem Schaden f ü r die Maschinen, sondern machen auch mitunter große Schwierigkeiten bei der Verarbeitung solchen Kollerstoffes. Durch Vorsortierung und Kollerstoffsortierer lassen sie sich

auch nur unvollkommen entfernen. Das beste Mittel zu ihrer Ausscheidung sind die Elektromagneten, deren Arbeitsprinzip sehr einfach ist, da sie die Eisen- und Stahlteile anziehen, so daß sie dann nur von Zeit zu Zeit von den Magneten abgestreift zu werden brauchen. So einfach das Verfahren auch an und für sich ist, so würde es doch bei Massenverarbeitung ziemlich

zeitraubend sein, so daß die Vorrichtungen keinen allzu großen praktischen Wert haben würden. E s sind deshalb f ü r den praktischen Gebrauch besondere Eisenausichtmaschinen gebaut worden, die vor allen Dingen auch zum Aussuchen des Eisens aus dem Altpapier und aus dem Kollerstoff dienen. Diese Maschinen bestehen in der Hauptsache aus einer Magnetwalze, die mit Gleichstrom erregt wird. Um das feststehende Magnetfeld, das durch einseitig auf der Achse sitzende elektrisch erregte Magnete erzeugt wird, dreht sich in geringen Abständen ein unmagnetischer geschlossener Mantel, der in kurzen Abständen gezahnte eiserne Längsleisten trägt. Das zu sortierende Material wird in tangentialer Richtung an der Walze vorbeigeführt. Sobald das zu sortierende Material in das Magnetfeld eintritt, werden die darin enthaltenen Eisenteile angezogen und von dem sich drehenden Mantel mitgenommen, bis sie außerhalb des Magnetfeldes selbsttätig abfallen. Das Altpapier kommt mit dem Mantel gar nicht in Berührung, sondern fällt direkt nach unten. Wie schon erwähnt, ist nun das andere System der Auflösung des Altpapiers der Zerfaserer. Während die Kollergänge alle nach dem gleichen Grundsatz arbeiten und sich höchstens in der Konstruktion voneinander unterscheiden, liegen den Zerfaserern verschiedene Prinzipien zugrunde. Alle diese Maschinen suchen aber eine möglichste Schonung der Fasern zu erreichen. Eines der ältesten Systeme ist der Zerfaserer nach Wurster. (Abbildung 47.) Diese Maschine eignet sich besonders zum Zerfasern und Auflösen von Maschinenausschuß, sortiertem Altpapier, alten Braunholzpappen, Kartons, Tapeten, Zellstoff usw. Die Arbeit des Zerfaserers ist nicht mahlend, wie beim Kollergang, so daß die Fasern in ihrem ursprünglichen Mahlungsgrad verbleiben. Er legt nur die einzelnen Fasern frei, wobei er die Verunreinigungen, die sich besonders im Altpapier viel finden, als Holz, Heftklammern, Leder, Schalen, Knochen, Sand und dergl. unberührt läßt. Pergamentstücke, die sich ebenfalls oft finden und sich nicht wieder auflösen lassen, hindern ihn ebenfalls in seiner Arbeit nicht. Ein Kochen des Altpapiers usw. macht sich entbehrlich, wohl aber ist ein Vorweichen zu empfehlen. Die Maschine besteht aus einem eisernen, aufklappbaren Trog, dessen vorderstes Segment oben offen ist und den Einwurftrichter enthält. Die anderen Segmente sind geschlossen und haben innen Rippen, an denen die Zerreibung des Stoffes stattfindet. In diesem Troge laufen zwei Wellen mit entgegengesetzter Drehrichtung und verschiedenen Geschwindigkeiten, auf denen die leicht auswechselbaren Knetflügel sitzen. Diese beiden Wellen laufen in Ringschmierlagern, die an den beiden Enden der Maschine auf Konsolen stehen. Diese beiden Wellen sind durch Stirnräder miteinander verbunden, die eine derselben ist verlängert und trägt Los- und Festscheibe zum Antrieb.

107

io8

Die Antriebsweise der Maschine ist kontinuierlich. Der zerfaserte Stoff fällt also ununterbrochen in immer gleicher Menge am Auslauf aus, vorausgesetzt natürlich, daß die Beschickung auch kontinuierlich erfolgt. Die Fremdkörper bleiben im Apparat liegen, es ist aber vorteilhaft, sie vorher auszusortieren, da sie leicht zu Verstopfungen des Zerfaserers führen können. Sortiert man sie nicht aus, dann muß der Apparat von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Große Papierstücke dürfen ebenfalls nicht in den Apparat gegeben werden, da sie sonst den Apparat verstopfen würden.

Abbildung 50 van Hemelryk-Zerfaserer

der F i r m a F

H.

B a n m n g und Seyboldt

in Düren.

Die Maschinen werden nach zwei Modellen gebaut, und zwar als Dreisegmentapparate mit 400 mm Achsenabstand und fünffacher Lagerung bei 2445 mm Troglänge und einer stündlichen Leistung von etwa 300 kg, der Kraftverbrauch beträgt etwa 1 0 — 1 5 P S , und als Zweisegmentmaschinen mit ebenfalls 400 mm Achsenabstand, dreifacher Lagerung und 1630 mm Troglänge, die Leistung beträgt etwa 200 kg stündlich, bei 8 bis 16 P S Kraftverbrauch. Der Kraftverbrauch ist aber in jedem Falle abhängig von der Zugabe des Wassers, es ist also vorteilhaft, das Papier vorzuweichen. Ein ähnlicher Apparat ist der Hemelryk - Zerfaserer der Firma F. Banning & Seyboldt in Düren. (Abbildung 50.) Dieser Apparat, der sich durch große Einfachheit auszeichnet, besteht aus einem konischen Gefäß mit innenliegender Welle, die mit Stahlgußflügeln besetzt ist. Das 109

Papier wird durch einen Aufsatz an der Triebseite zugeführt, wo auch Dampf und Wasser zugegeben werden können. Der zerfaserte Stoff tritt am entgegengesetzten weiten Ende aus. Die auf der Welle sitzenden Stahlflügel haben vor allen Dingen den Zweck, das eingetragene Papier in Bewegung zu halten und es nach oben, unten und vor allen Dingen in

der Richtung des Stoffauslaufes zu bewegen. Die Austrittsöffnung liegt etwas höher als der Boden des konischen Troges, so daß sich in dem tieferliegenden Teile des Apparates stets Wasser befindet, das Papier bzw. der Stoff wird also bei der durch die Stahlflügel verursachten Bewegung immer wieder befeuchtet. Die Zerfaserung selbst erfolgt no

dadurch, daß sich die Stoffteilchen dauernd aneinander und an den Trogwänden reiben. An den Trogwänden sind hakenförmige Bolzen angebracht, die aber nicht der Zerfaserung dienen, sondern lediglich einen zu schnellen Durchgang des Stoffes 41urch den Apparat verhindern sollen. Der K r a f t bedarf des Apparates ist geringer als beim Kollergang. Durch die Knetarbeit werden die Fasern sehr geschont, trotzdem ist die Zerfaserung so gründlich, daß der Stoff im Holländer nur aufgeschlagen zu werden braucht. Abbildung 51 zeigt eine neuere Zerfaserungsmaschine für Altpapier der Maschinenfabrik Aktiengesellschaft vorm. Wagner & Co. in Cöthen, deren Arbeitsweise der des vorerwähnten von Hemelryk-Zerfaserers sehr ähnelt. Dieser Apparat hat vor allen Dingen den großen Vorteil, daß ein Verstopfen und Überlaufen bei unachtsamer Bedienung so gut wie ausgeschlossen ist. Der Stoff kann sich auch nicht zu stark erwärmen, was bei holzschliffhaltigen Stoffen leicht ein Gelbwerden zur Folge hatte. Diese Vorteile werden durch die spiralförmige Gestaltung der Kneterarme erreicht. Eine andere Zerfaserungsmaschine von der Firma Werner & Pfleiderer in Stuttgart-Cannstadt gebaut, weicht von den bisher erwähnten vollkommen ab und arbeitet periodisch. (Abbildung 52.) Die Leistungen sind im Verhältnis zum Kraftverbrauch sehr hoch. Der Apparat hat z. B. bei 100 kg Stundenleistung 3 — 4 P S Kraftverbrauch bei 200 kg Stundenleistung 5 — 6 P S Kraftverbrauch bei 250 kg Stundenleistung 6—7 P S Kraftverbrauch. Der Raumbedarf bei bei bei

ist ebenfalls nur gering und Größe I 2100X1900X2000 Größe I I 2 8 0 0 X 2 8 3 0 X 3 0 0 0 Größe I I I 3 1 5 0 X 3 0 0 0 X 3 0 0 0

beträgt: mm mm mm.

Das Eintragen des Altpapiers ist sehr einfach, da es nur in die obere, freie Öffnung des Troges geworfen zu werden braucht, ohne daß es zuvor eingeweicht oder zerkleinert wird. Das Zugeben des Wassers erfolgt während des Eintragens. Die Entleerung des aufgelösten Stoffes erfolgt rasch und einfach auf selbsttätigem Wege durch Umkippen des Troges, so daß der Stoff in einen \ davor gestellten Transportwagen oder auf ein Transportband fällt. Der Antrieb der Maschine ist sehr einfach, da er ohne weiteres von der Transmission aus erfolgen kann, Winkelräder sind dabei nicht erforderlich. Eine Verunreinigung durch Sand kann nicht stattfinden, da keine Steine vorhanden sind wie beim Kollergang. Lange Schnüre und Lumpen wickeln sich um die Schaufeln, kürzere bleiben auf dem Trogsattel liegen und können leicht entfernt werden. Die Maschine ist ganz aus Eisen und Stahl gebaut. Der Trog ist im Innern roh gelassen, da die Gußhaut den besten Schutz gegen Rosten bietet. Die Zerfaserung erfolgt in

durch ein eigentümlich geformtes Element im Innnern des Troges, das den Stoff nur in Bewegung versetzt, so daß sich die Fasern nur durch Reibung der Stoffteilchen aneinander und an den Trogwänden lösen, ein Drücken, Quetschen oder Schneiden findet also' nicht statt, so daß die Faser in ihrem ursprünglichen Zustand verbleibt. Durch vorheriges Ein-

Abbildung 52. Zerfaserer von Werner & Pileiderer in Cannstatt.

weichen, das aber nicht unbedingt erforderlich ist, kann man die Leistung des Apparates noch erhöhen. Die Sorte und die Art des Papiers hat keinen Einfluß, man kann selbst hartgeleimte Papiere gut und knotenfrei lösen, so daß der Stoff büttenfertig ist. Infolge der leichten Zugänglichkeit ist eine schnelle und leichte Reinigung des Troges möglich. E s gibt noch eine ganze Reihe anderer Bauarten von Zerfaserern, wie sie in der Abbildung 53 112

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