Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtrennen von Cellulose¬ ether und anderen Cellulosederivaten aus einer wäßrigen Lösung/Sus¬ pension, insbesondere aus dem bei der Reinigung von Rohcellulose- ether anfallenden Waschwasser.

Die bei der Herstellung von Celluloseether erhaltenen Rohprodukte enthalten unerwünschte Nebenprodukte wie Kochsalz, Methanol, Gly- cole, usw.. Celluloseether, die bei Temperaturerhöhungen unlöslich werden und ausflocken, z. B. Methyl-, Hydroxypropylcelluloseether, werden nach dem Stand der Technik durch Wäsche mit Heißwasser von den Nebenprodukten gereinigt und salzfrei gewaschen. Dabei werden Flocken von Cellulosederivat mitgerissen, die sich teilweise im Wasser lösen. Die gewaschenen Celluloseether werden in einem wei¬ teren Schritt mittels Zentrifugen oder Filtern nach dem Stand der

Technik vorgetrocknet (EP 0305898 A2 und EP 0 305 899 A2). Die durch die Heißwasserwäsche herausgewaschenen Celluloseether stellen einen deutlichen Produktverlust dar. Zur Rückgewinnung können zwar Absetzbecken eingesetzt werden, in denen die Cellulosederivatflocken abgetrennt werden. Mikroflocken und gelöstes Cellulosederivat werden jedoch nicht zurückgehalten, so daß der geklärte Überlauf des Absetz¬ beckens noch Produkt enthält.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein effektives und wirt¬ schaftliches Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, das eine erheblich größere Menge an Cellulosederivat aus dem Wasch¬ wasser zurückzugewinnen erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man in einer ersten Stufe aus der über dem Flockungspunkt erwärmten Lösung das ausgeflockte Cellulosederivat abtrennt, die erhaltene Lösung in ei¬ ner zweiten Stufe nach Abkühlen unter den Flockungspunkt einer Mem¬ branf ltration unterwirft und das erhaltene Konzentrat über den Flockungspunkt aufheizt und weiter einengt und insbesondere zum Ein¬ gang der ersten Stufe zurückführt.

Gegenüber dem Einsatz eines einfachen Absetzbeckens kann erfindungs¬ gemäß die aus dem Waschwasser zurückgewonnene Wertstoffmenge verdop¬ pelt werden. Außerdem wird eine erhebliche Reduzierung der Abwasser¬ belastung, ausgedrückt durch den CSB-Wert, erreicht.

In einer besonders wichtigen vorteilhaften Ausgestaltung trennt man in der ersten Stufe zunächst einen Teil des ungelösten Cellulose- derivats in einem Absetzbehälter und dann den restlichen, in dessen Überlauf noch enthaltenen Teil ab. Dies kann durch einen Fliehkraft¬ abscheider oder durch eine Flotation erfolgen. Damit wird eine prak¬ tisch vollständige Abtrennung von ungelöstem Cellulosederivat er¬ reicht.

Verfahrenstechnisch ist es vorteilhaft, wenn der im Fliehkraftab¬ scheider oder in der Flotation abgetrennte restliche Teil der unge¬ lösten Cellulosederivate zum Absetzbehälter zurückgeführt wird.

Um den Energieaufwand beim Abkühlen und Erwärmen in der zweiten Ver¬ fahrensstufe gering zu halten, wird vorgeschlagen, daß der Zulauf und das Konzentrat der Membranfiltration über einen Rekuperator ge¬ führt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den übrigen Unteransprüchen genannt.

Ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird im folgenden anhand des schematischen Verfahrensfließbildes in Figur 1 beschrieben. Das bei der Reinigung von Rohcelluloseether anfallende heiße Waschwasser läuft zunächst in ein Absetzbecken 1, in dem der größte Teil der mitgerissenen Celluloseetherflocken abgetrennt und bei 2 wieder in den Produktionsprozeß zurückgeführt wird. Der Überlauf des Absetz¬ beckens 1 wird mittels einer Pumpe 3 in einen Hydrozyklon 4 geför¬ dert, aus dem das Konzentrat über Leitung 5 zurück in das Absetz¬ becken gefördert wird. Die noch heiße gereinigte Wasserphase des Hydrozyklons wird in einem Rekuperator 6 und einem weiteren, mit Kühlwasser betriebenen Wärmeaustauscher 7 unter die Flockungstem- peratur der gelösten Celluloseether abgekühlt. Die Flüssigkeit wird dann in einer Querstronimen.branfi1trationsanläge aufkonzentriert, die aus einem Membranmodul 8, einer Umwälzpumpe 9 und einer zum Einstel¬ len des Betriebsdrucks dienenden Druckpumpe 10 besteht. Es können sowohl organische als anorganische Membranen eingesetzt werden, wo¬ bei die Trenngrenze in Nano-, Ultra- oder im Mikrofiltrationsbereich liegen kann. Das von Celluloseether freie Permeat 11 kann kanali¬ siert werden. Das Konzentrat wird zur Energieeinsparung im Rekupera¬ tor 6 und einem weiteren Wärmeaustauscher 12 über die Flockungstem- peratur aufgeheizt und zum Absetzbecken 1 zurückgeführt.

Aus dem Absetzbecken 1 wird der zurückgewonnene Celluloseether kontinuierlich oder absatzweise abgezogen, aufgearbeitet und mit dem Produkt verschnitten. Werden die Waschwässer der einzelnen Produk¬ tionsstränge getrennt aufgearbeitet, ist eine direkte Verschneidung ohne Qualtitätseinbußen des Produkts möglich. In einer einfacheren Ausführungsform werden die Waschwässer vermischt, und die zurück¬ gewonnenen Celluloseether werden zu einem Produkt mit geringeren Qualitätsanforderungen verarbeitet.

Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt beispielhaft die einzelnen CSB- Koπzentrationen und Gehalte an Methylcelluloseether. Bei diesem Ver¬ such wurde ein Hydrozyklon und als Trennmembran eine Ultra-Filtra¬ tionsmembran aus Polyvinylidenfluorid (PVDF) eingesetzt. Die Lösung wurde in der Membrananlage um den Faktor 2 aufkonzentriert. Die an¬ gegebenen Permeatwerte zeigen deutlich, daß erfindungsgemäß nahezu der gesamte Celluloseether aus dem Waschwasser zurückgewonnen werden können.

Tabelle 1: Waschwasserbelastung nach den einzelnen Trenπstufen

Überlauf des Oberlauf des Permeat Absetzbeckens Zyklons

Ort der Probenahme 13 14 15 (Fig. 1)

CSB in mg/1 13200 10820 6700

Gehalt an Methyl- cellulose in Gew.-% 0,405 0,340 0,016

B e z u g s z e i c h e n l i s t e

Absetzbecken

Pfeil

Pumpe

Hydrozyklon

Leitung

Rekuperator

Wärmeaustauscher

Membranmodul

Umwälzpumpe

Druckpumpe

Permeat

weiterer Wärmeaustauscher

Probenahme

Probenahme

Probenahme