DE3306600A1 - Flotationsvorrichtung zum flotieren von aus altpapier gewonnener faserstoffsuspension - Google Patents

Flotationsvorrichtung zum flotieren von aus altpapier gewonnener faserstoffsuspension

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Description

P.5792/VsBs
Escher Wyss GmbH, Ravensburg / Württ., (Deutschland)
Flotationsvorrichtung zum Flotieren von aus Altpapier gewonnener Faserstoffsuspension
Die Erfindung betrifft eine Flotationsvorrichtung zum Flotieren von aus Altpapier gewonnener Faserstoffsuspension mit einem Behälter, der mit einer Zuführvorrichtung für die Zufuhr und gleichzeitige Belüftung der zu flotierenden Faserstoffsuspension versehen ist, sowie mit einem Ausgang für Gutstoff und einem Ausgang für den Flotationsschaum.
Flotationsvorrichtungen dieser Art dienen zur Ausscheidung von Verunreinigungen, z.B. abgelösten Druckfarben, aus der Stoffsuspension, wobei diese Verunreinigungen in den Flotierschaum gelangen, der durch die Zufuhr von fein verteilter Luft gebildet wird.
Diese zur angestrebten Vermischung erforderliche feine Verteilung der Luft in der Stoffsuspension ist schwierig zu erreichen. Die bisher verwendeten Mittel dazu, seien es durchlässige Wände, rotierende Belüftungsköpfe mit Luftdüsen oder Injektoren,haben alle verschiedene Nachteile und sind bei der Verteilung der Luft nicht optimal wirksam.
Die Erfindung hat eine Weiterentwicklung der bekannten Flotationsvorrichtungen zum Gegenstand, mit dem Ziel, eine
-Z-
besonders feine Verteilung der Luft in der Stoffflüssigkeit zu erhalten,bei gleichzeitiger Intensivierung des Ausscheidevorganges und einer Erhöhung von dessen Trennschärfe .
Die erfindungsgemässo Flotationsvorrichtung, durch welche dieses Ziel erreicht wird ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführvorrichtung mindestens einen in den Behälter führenden Wirbelkanal aufweist, der mit mindestens einer stufenartigen Ausweitung nach der Art eines Stufendiffusors versehen ist, und in welchen eine Luftleitung für die Zufuhr von Flotationsluft mündet.
Bei Kanälen mit stufenartigen Ausweitungen entsteht im Bereich der Ausweitung eine sehr intensive Mikroturbulenz, welche eine feine Verteilung der zugeführten Luft und ihre intensive Vermischung mit der Faserstoffsuspension, insbesondere den in ihr vorhandenen Feinstoffen, zur Folge hat.
Die intensivste Vermischung der Luft mit der Stoffsuspension wird erhalten, wenn die Luftleitung in den Wirbelkanal mit stufonart iqer Ausweitung in der Nähe der Ausweitung mündet. Dabei kann die Luftleitung in den Wirbelkanal vor oder auch nach
der Ausweitung münden.
An den Wirbelkanal mit stufenartiger Ausweitung kann sich ein sich verjüngender Düsenkanal anschliessen. Durch die dabei erzielte Verkleinerung des Querschnittes erfolgt eine Beschleunigung des zugeführten St rahles der verwirbelten Stoffsuspension, welche für die Ausscheidung des Schaumes vorteilhaft, ist.
Besonders zweckmässig ist diese Anordnung, wenn der Wirbelkanal mit der stufenartigen Ausweitung tangential zum
Umfang des rotationssymmetrisch ausgebildeten Behälters angeordnet ist. Dadurch wird eine Wirbelströmung erhalten, bei welcher die Ausscheidung des Schaumes unter dem Einfluss von Zentrifugalkraft und nicht nur von Schwerkraft erfolgt.
Vorzugsweise kann der Behälter oinen zylindrischen Teil mit vertikaler Achse aufweisen, in dessen oberen Bereich sich die Zuführvorrichtung sowie eine Anordnung zum Abzug des Flotationsschaumes befinden, und in dessen unteren Bereich sich eine Anordnung zum Abzug des Gutstoffes befindet. Durch diese Massnahme wird eine besonders einfache Ausführungsform des Behälters erhalten.
Dabei kann die Anordnung zum Abzug des Gutstoffes eine in Strömungsrichtung zum Umfang des Behälters tangential angeordnete Rohrleitung aufweisen. Bei einer derartigen Anordnung der Rohrleitung erfolgt die Abströmung des Gutstoffes mit minimalen Verlusten, was für die Arbeitsweise der Flotationsvorrichtung vorteilhaft ist.
Dabei kann die Anordnung zum Abzug des Flotationsschaumes ein in der Achse des Behälters angeordnetes vertikales Rohr aufweisen. Auf diese Weise kann die Ableitung des im Kern der Wirbelströmung sich bildenden Flotationsschaumes optimal erfolgen.
Dabei kann der Behälter mindestens in seinem zentralen Bereich offen sein, wobei das Rohr zum Abzug des Flotationsschaumes durch die Oeffnung eingeführt ist. In diesem Fall arbeitet der Behälter ohne Ueberdruck, wobei allerdings in der Regel für ein Absaugen des Flotationsschaumes gesorgt werden muss.
Es ist jedoch auch möglich die Vorrichtung so auszubilden, dass der Behälter oben geschlossen ist, und das Rohr dichtend in den Behälter eingeführt ist. In diesem Fall kann
im Behälter ein Ueberdruck herrschen, unter dessen Einfluss der Flotationsschaum aus dem Behälter abfliesst.
Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt einer erfindungsgemässen Flotationsvorrichtung,
Fig. 2 den Grundriss zur Figur 1 mit einem Teilschnitt nach der Linie II-II in Figur 1 und
Fig. 3 einen Ausschnitt aus der Figur 1 mit der Darstellung einer etwas abgeänderten Ausführungs
form der Vorrichtung.
Die in der Zeichnung dargestellte Flotationsvorrichtung enthält einen Behälter l,der zylindrisch mit vertikaler Achse A ausgebildet ist. Im oberen Bereich des Behälters 1 befindet sich die Zuführvorrichtung 2 sowie eine Anordnung 3 zum Abzug des Flotationsschaumes. Im unteren Bereich des Behälters 1 befindet sich eine Anordnung 4 zum Abzug des Gutstoffes.
Die Zuführvorrichtung 2 für die Zufuhr der Faserstoffsuspension enthält in den Behältor 1 führende Wirbelkanäle 5,die gemäss der Figur 1 parallel zueinander geschaltet sind und an eine Zuführleitung f> angeschlossen sind. Die Wirbelkanäle 5 enthalten jeder eine stufenartigen Ausweitung 7, die sich zwischen zwei zylindrischen Kanalabschnitten 5a und 5b befindet. Am Ende des Abschnittes 5b befindet sich eine zweite stufenartige Ausweitung 8, welche in einen sich verjüngenden Düsenkanal 10 mit rechteckigem Querschnitt mündet. Der Düsenkanal 10 ist durch plattenförmige Trennwände 11 unterteilt, wodurch Teil-
kanäle 5c entstehen, welche eine Fortsetzung des Wirbelkanales 5 bilden.
Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, ist der Wirbelkanal 5 tangential zum Umfang des zylindrischen Behälters 1 angeordnet. Gleichzeitig sieht man in der Figur 2 den Anschluss der Luftleitungen 12 an den Wirbelkanal 5. Diese münden in der Nähe der stufenartigen Ausweitung 7 in den Wirbelkanal 5 und zwar im Abschnitt 5b. Wie mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, kann der Anschluss der Luftleitung 12 jedoch auch in den Kanalabschnitt 5a erfolgen.
Die Anordnung 3 zum Abzug des Flotationsschaumes enthält ein in der Achse A des Behälters 1 angeordnetes vertikales Rohr 13, welches, wie durch einen Doppelpfeil 14 angedeutet ist, in vertikaler Richtung verstellbar ist.
Die Anordnung zum Abzug des Gutstoffes enthält eine in Strömungsrichtung (Pfeil 15 in Figur 2) zum Umfang des Behälters 1 tangential angeordnete Rohrleitung 16.
Wie noch insbesondere aus Figur 1 ersichtlich ist, ist der Behälter 1 in seinem zentralen Bereich oben offen, zu welchem Zweck die obere Decke 17 des Behälters 1 eine Oeffnung 18 aufweist. In die Oeffnung 18 ist das Rohr 13 zum Abzug des Flotationsschaumes in den Behälter 1 eingeführt.
Bei der Ausführungsform nach der Figur 3 ist die Decke 17 des Behälters mit einer Oeffnung 20 versehen, durch welche Rohr 13 dichtend durchgeführt ist. In diesem Fall ist der Behälter 1 oben geschlossen.
Es versteht sich, dass die Wirbelkanäle 5 statt der einen Ausweitung 7 auch mehrere, vorzugsweise zwei Ausweitungen enthalten können. Anderseits können unter Umständen die Trennwände 11 entfallen.
- Leersei te -

Claims (9)

  1. Patentansprüche
    1I-. Flotationsvorrichtung zum Flotieren von aus Altpapier gewonnener Faserstoffsuspension mit einem Behälter (1), der mit einer Zuführvorrichtung (2) für die Zufuhr und gleichzeitige Belüftung der zu flotierenden Faserstoff-Suspension versehen ist, sowie mit einem Ausgang (4) für Gutstoff und einem Ausgang (3) für den Flotationsschaum, dadurch gekennzeichnet , dass die Zuführvorrichtung (2) mindestens einen in den Behälter (1) führenden Wirbelkanal (5) aufweist, der mit mindestens einer stufenartigen Ausweitung (7, 8) nach der Art eines Stufendiffusors versehen ist, und in welchen eine Luftleitung (12) für die Zufuhr von Flotationsluft mündet.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitung (12) in den Wirbelkanal (5) mit stufenartiger Ausweitung (7, 8) in der Nähe der Ausweitung (7) mündet.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Wirbelkanal (7, 8) mit stufenartiger Ausweitung ein sich verjüngender Düsenkanal (10) anschliesst,
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirbelkanal (5) mit der stufenartigen Ausweitung (7, 8) tangential zum Umfang des rotationssymmetrisch ausgebildeten Behälters (1) angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) einen zylindrischen Teil mit vertikaler Achse (A) aufweist, in dessen oberen Bereich sich die Zuführvorrichtung (2) sowie eine Anordnung (3) zum Abzug des Flotationsschaumes befinden, und in dessen unteren Bereich sich eine Anordnung (4) zum Abzug des Gutstoffes befindet.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (4) zum Abzug des Gutstoffes eine in Strömungsrichtung zum Umfang des Behälters (1) tangential angeordnete Rohrleitung (16) aufweist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (3) zum Abzug des Flotationsschaumes ein in der Achse (A) des Behälters (1) angeordnetes vertikales Rohr (13) aufweist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) mindestens in seinem zentralen Bereich oben offen ist, wobei das Rohr (13) zum Abzug des Flotationsschaumes durch die Oeffnung (18) eingeführt ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) oben geschlossen ist, und das Rohr
    (13) dichtend in den Behälter (1) eingeführt ist.
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