DE3709623A1 - Verfahren und vorrichtung zum verfeinern von fasermaterial - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum verfeinern von fasermaterial

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Description

Die Erfindung betrifft das Verfeinern bzw. Zerkleinern von Fasermaterial in Vorrichtungen mit Mahlflächen, die sich relativ zueinander bewegen. In erster Linie betrifft die Erfindung das Verfeinern von zerkleinertem Fasermaterial, z.B. von Schnitzeln zu Papierbrei gemäß dem TMP, CTMP, CMP oder anderen Verfahren zur Herstellung von Hochertrags­ zellstoffen oder von sogenannter mechanischer Pulpe.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vor­ richtung haben das Hauptziel, den Energieverbrauch während einer solchen Verfeinerung oder Zerkleinerung herabzusetzen, da die Energieumwandlung mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen sehr hoch ist. In einer Stoffmühle kann die Energieumwandlung die Größe von etwa 1000 kWh pro Tonne Zellstoff erreichen. Von dieser Energiemenge wird nur ein kleiner Teil für die Zerfaserungsarbeit als solche verwendet, während der weitaus größere Teil dazu verwendet wird, die Feuchtigkeit in dem Fasermaterial und der möglicherweise zugesetzten Flüssigkeit zu Dampf umzuwandeln.
Der Dampf, der in dem Mahlspalt erzeugt wird, nimmt ein Volumen ein, das an sich nicht erwünscht ist, da der Dampf bei dem im Mahlspalt vorherrschenden Druck den natürlichen Durchgang des Fasermaterials durch den Spalt erschwert und die Verweilzeit des Fasermaterials in der Mahlzone beträcht­ lich herabsetzt.
In der früheren schwedischen Patentanmeldung Nr. 86.00 582-4 der Anmelderin vom 11. Februar 1986 (deutsche Patentanmel­ dung P 37 01 315.7-23 vom 17.1.1987) ist ein Verfahren zur Verringerung des Energieverbrauches während der Ver­ feinerung bzw. Zerkleinerung von Fasermaterial in einer Stoffmühle beschrieben, bei welchem teilweise die Mahl­ frequenz durch Verringerung der Anzahl von Schneidelementen auf den Mahlflächen herabgesetzt wird, während teilweise die Verweilzeit des Fasermaterials zwischen den Mahlflächen erhöht wird, und zwar dadurch, daß die Mahlflächen zylin­ drisch oder konisch ausgebildet werden, während ferner die Verweilzeit des Fasermaterials in dem Mahlspalt erhöht wird, indem der Hauptteil des während der Zerkleinerung erzeugten Dampfes aus dem Mahlspalt entfernt wird.
Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung, mit denen es möglich ist, in einer Stoffmühle mit zylindrischem oder vorzugsweise konisch ausgebildetem Mahlspalt die Verweilzeit des Fasermaterials im Mahlspalt zu verlängern, und zwar dadurch, daß der während der Zer­ kleinerung erzeugte Dampf soweit wie möglich aus dem Mahl­ spalt in einfacher und praktischer Weise entfernt wird und aus der Vorrichtung ausgelassen wird. Da es sich um große Dampfmengen handelt, die während der kurzen Verweilzeit des Fasermaterials im Mahlspalt entfernt werden müssen, folgt dem Dampf viel Fasermaterial, weshalb es erforderlich ist, eine mehrstufige Trennung von Dampf und Fasermaterial vor­ zunehmen, was nach der Erfindung in einfacher und wirksamer Weise gelöst ist.
Hauptziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, mit denen es möglich ist, zur Herab­ setzung der Energieumwandlung während der Zerkleinerung von Fasermaterial beizutragen.
Dies wird durch die Merkmale nach den Ansprüchen 1 und 5 erreicht.
Weitere Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Aus­ führungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Längsschnitt,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 3 und 4 Beispiele von Mahlsegmenten mit verschiedenen Mahlflächenausbildungen.
Das Gehäuse der Vorrichtung besteht im wesentlichen aus drei Teilen, einem konischen und konzentrischen Vorderteil 1, einem rückwärtigen Teil 2 und einem Einlaßteil 3. Der Vorderteil 1 ist mit dem Einlaßteil 3 an einer Gleitfläche 4 verbunden, die mit geeigneten Packungen oder Dichtungen, z.B. O-Ringen 5, 6 versehen ist. In gleicher Weise ist der Vorderteil 1 des Ge­ häuses an seinem größten Durchmesser mit dem rückwärtigen Teil 2 an einer Gleitfläche 7 gekoppelt, die mit Packungen oder Dichtungen 8, 9 versehen ist. Der Einlaßteil 3 hat an seiner linken Seite eine Öffnung, so daß mit einem Pfeil 10 bezeichnetes Fasermaterial in die Vorrichtung eintreten kann. An seinem höheren rechten Ende besitzt der rückwärtige Teil 2 einen Auslaß 11 mit einem Befestigungsflansch 12 für die Verbindung mit einer Rohrleitung oder dergleichen, durch die behandeltes Fasermaterial, wie es mit dem Pfeil 13 bezeichnet ist, die Vorrichtung verlassen kann. Der Auslaß 11 kann zweck­ mäßig tangential zur Rotorwelle angeordnet sein. In der Zeich­ nung ist nur ein Auslaß dargestellt, jedoch kann es im prak­ tischen Betrieb zweckmäßig sein, mehrere Auslässe zu verwenden, beispielsweise zwei Auslässe, die in entgegengesetzte Rich­ tungen weisen.
Der Gehäusevorderteil 1 ist an seiner konischen inneren Fläche mit einer geeigneten Anzahl von im wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Mahlrippen 20 versehen, die in Fig. 2 im Querschnitt deutlich gezeigt sind. Die Mahlrippen oder Zerkleinerungsrippen 20 sind wiederum an einem Mahlsegment 21 befestigt, das mit starken ausgezogenen Linien dargestellt ist, oder sie bestehen mit diesem Mahlsegment 21 aus einem Stück. In Fig. 1 und Fig. 2 ist das Mahlsegment 21 als eine konische Einheit gezeigt, das in den Gehäuseteil 1 paßt und an der inneren konischen Fläche 22 in geeigneter Weise befe­ stigt ist. Das Mahlelement kann aber aus Teilen bestehen, wie es weiter unten erläutert ist.
Der rückwärtige Teil 2 besitzt eine innere konische Fläche 14 und einen zylindrischen Teil 15, welcher eine Welle 30 um­ gibt. Ferner besitzt der rückwärtige Gehäuseteil 2 einen Aus­ laßteil 16 für den die Vorrichtung verlassenden Dampf, wie es mit dem Pfeil 17 angedeutet ist. Der Auslaßteil 16 hat Ver­ bindung mit dem Innenraum der Vorrichtung, und zwar durch die Öffnung 18. Im praktischen Betrieb kann es auch zweckmäßig sein, zwei oder mehr Dampfauslässe in annähernd gleichem Abstand von der Welle und gleichmäßig verteilt um diese Welle herum anzu­ ordnen. An der Welle 30 ist ein Rotor mit einem die Welle umge­ benden zylindrischen Teil 31, einem konischen Mantel 32, der etwa die gleiche Konizität aufweist wie der Gehäuseteil 1, und mit einem konischen Teil 33 mit etwa der gleichen Konizi­ tät wie der rückwärtige Gehäuseteil 2 an seiner inneren Flä­ che 14. Der Rotor ist an seinem vorderen Teil mit einem Einlaßteil 34 ausgerüstet, der mit einer Anzahl Flügel 35 versehen ist, die um den Umfang verteilt sind und die an der Welle 30 mit Hilfe einer Schraube 36 befestigt sind.
Der konische Rotormantel 32 ist an seiner Außenseite mit einer geeigneten Anzahl Mahlrippen 37 versehen, die wieder­ um an einem Mahlsegment 38 befestigt sind, das aus einem oder mehreren Stücken bestehen kann, wie es in der Figur mit starken ausgezogenen Linien gezeigt ist.
Die Welle 30 ist an ihrem rechten Teil mit einem Lager und einer Antriebsvorrichtung 50 versehen, welche im Betrieb die Welle in Drehung versetzt.
Der Rotor besitzt neben den Mahlrippen 37 eine Anzahl von durchgehenden Löchern 39, welche in dem inneren Rotorraum 40 enden. Die Löcher sind vorzugsweise nahe den Rotor-Mahl­ rippen so angeordnet, daß sie in bezug auf die Drehrich­ tung 41 im "Rotations-Schatten" der Rippen liegen, d.h., sie liegen neben der rechten Seite der Rippen, wo der Druck in der Suspension am niedrigsten ist. Der Mantel 32 ist in dem Raum 40 gegebenenfalls mit axialen Rippen 42 versehen, die mit gestrichelten Linien 43 in Fig. 1 und mit gestrichelten Linien auch in Fig. 2 dargestellt sind. An der Stelle, wo der Rotormantel 32 und die Wand 23 zusammentreffen, ist der Rotor mit einer Anzahl Öffnungen 44 versehen, und wo die Wände 31 und 33 zusammentreffen, ist der Rotor mit einer Anzahl Öffnungen 45 versehen. An der Außenseite der Wand 33 sind eine Anzahl Rippen 46 befestigt, die sich von dem Bereich an der Welle über die Öffnungen 45 und nach auswärts bis über die Öffnungen 44 in dem ringförmigen Kanal 47 erstrecken, von dem der Auslaß 11 sich vorzugsweise tangential in bezug auf die Rotation erstreckt.
Das Mahlelement 21 im Gehäuse und auf dem Rotor mit der Nummer 38 kann, wie erwähnt, in mehrere Teile unterteilt sein, wel­ che eine Auswechslung erleichtert. Jeder Teil kann dann zweck­ mäßig die gleiche Länge wie das Gehäuse bzw. der Rotor haben, kann aber z.B. nur ein Sechstel des entsprechenden Umfanges haben. Zwei Beispiele solcher Elemente sind in Fig. 3 und 4 gezeigt. Die Mahlsegmentteile können dann, wie es in üblichen Scheibenstoffmühlen erfolgt, mit Hilfe von Schrauben mit zwölf Teilen am Rotormantel befestigt werden. In gleicher Wei­ se wie bei anderen Mahlvorrichtungen kann auch das Mahlscheiben­ muster als solches in Abhängigkeit von der Verwendung und dem gewünschten Ergebnis verändert werden. Das in Fig. 3 gezeigte Muster besteht aus niedrigen Bereichen 71, die durch höhere Rippen 72 umgeben sind. Mit Richtung der Rotation, wie es durch den Pfeil 73 gezeigt ist, sind die Öffnungen 74 entsprechend den Öffnungen 39 im Mantel 32 der Fig. 1 an der Lee-Seite der axialen Rippen angeordnet, wo der Druck am niedrigsten ist, um eine Durchströmung von Dampf während des Schleifvorganges zu ermöglichen. Die Rippen 82 und die Öffnungen 84 sind in entsprechender Weise in Fig. 4 mit der Drehrichtung 83 gezeigt.
An der Vorderseite der Rippen - in Drehrichtung gesehen - ist der Druck größer als der Druck an der Rückseite, welcher wie­ derum größer ist als der Innendruck des Rotors im Raum 40 in Fig. 1. Die Größe und die Anzahl der Dampföffnungen 74, 84 sind ensprechend der Notwendigkeit für den Dampfauslaß in solcher Weise angeordnet, daß in einem Bereich der Verfeinerungs­ oder Zerkleinerungszone, wo die Dampferzeugung am größten ist, größere und mehr Öffnungen notwendig sind. Dies sollte im all­ gemeinen an dem Teil des Rotors sein, der den größten Durch­ messer hat, d.h. wo die Umfangsgeschwindigkeit größer ist und wo auch in den meisten Fällen der Abstand zwischen den Schleif­ rippen geringer ist.
Die sogenannte Schleiffrequenz hängt ab von der Rotor-Umdrehungs­ geschwindigkeit und der Anzahl Rippen oder Schneidelemente. Normalerweise wird eine Rotor-Umdrehungsgeschwindigkeit vom 1500 bis 1000 Umdrehungen pro Minute verwendet, welche, multi­ pliziert durch eine normale Anzahl von Rippen, Frequenzen in einer Größe von 6000 bis 20000 Hz ergeben. Im vorliegenden Falle besteht die Absicht, die Rotorumdrehung und die Anzahl der Rippen so zu kombinieren, daß Frequenzen von 300 bis 800 Hz erhalten werden, und zwar im wesentlichen durch Verringerung der Anzahl Schneidelemente oder Rippen im Gehäuse und auf dem Rotor von üblicherweise 400 bis 600 auf 20 bis 30.
Durch Wegführen eines großen Teiles des vom Fasermaterial in der Schleifzone erzeugten Dampfes und durch eine drastische Verringerung der Schleiffrequenz ist es möglich, eine mitt­ lere Faser-Verweilzeit in der Schleifzone bis zu etwa 1,2 Se­ kunden zu erhalten, was ein Mittelwert ist, der etwa 200mal länger ist als bei einer üblichen Scheibenstoffmühle. Der zur Erreichung eines gewissen Mahlgrades des Faserbreies er­ forderliche Energieverbrauch pro Tonne Zellstoffproduktion kann bei einer Herstellung nach der Erfindung nahezu halbiert werden.
Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Fasermaterial, z.B. Holzschnitzel, werden in das geschlossene Gehäuse durch den Einlaßteil 3 eingeführt, z.B. mit Hilfe einer nicht gezeigten Förderschnecke, und es wird um den mit einer geeigneten Drehzahl umlaufenden Rotor mit Hilfe der Antriebs­ vorrichtung 50 verteilt. Teilweise aufgrund des Förderdruckes der Schnecke und teilweise aufgrund der Zentrifugalkraft in dem konischen Schleifspalt bewegt sich das Fasermaterial vom Einlaß nach rechts zum Auslaß 11 für das Fasermaterial (Fig. 1). Während des Durchganges durch den Schleifspalt wird das Fa­ sermaterial geschliffen, was in diesem Falle eine Teilung der Schnitzel durch die Drehung des Rotors und die Wirkung der Schleifrippen, die sich mit dem Rotor bewegen, und der stationä­ ren Rippen 20 in dem Gehäuse bedeutet. Während des Schleifvor­ ganges wird Wärme erzeugt, welche das Wasser oder die Flüssig­ keit in den Schnitzeln in Dampf umwandelt. Dieser Dampf nimmt den größten Teil des zur Verfügung stehenden Volumens in dem Schleifspalt ein, wenn er den Schleifspalt nicht verlassen kann. Theoretisch nimmt der Dampf ein Volumen in der Größe von 99% des zur Verfügung stehenden Volumens in der Schleifzone ein. Aus diesem Grunde ist es wichtig, den Dampf soweit wie möglich von dem Faserbrei im Schleifspalt in wirksamer Weise zu tren­ nen.
Durch die Erfindung erhält der Dampf die Möglichkeit, den Schleifspalt vom Spalt radial nach einwärts durch die Öffnungen 39 zu verlassen. Selbst wenn die Trennwirkung des Rotors auf das Fasermaterial und den Dampf wirksam dazu beiträgt, daß der Dampf durch die Öffnungen nach einwärts in den Rotor strömt und das Fasermaterial sich nach auswärts in den Schleifspalt bewegt, wird ein Teil des Fasermaterials, ins­ besondere kleinere Partikel, dem Dampf radial nach einwärts folgen. Es ist deshalb wichtig, daß die Größe und die Anzahl der Löcher 39 so ausgeführt werden, daß die Dampfgeschwindig­ keit nach einwärts durch die Löcher nicht so groß wird, daß unzweckmäßige Mengen an Fasermaterial dem Dampf folgen.
Der Hauptteil des Fasermaterials bewegt sich während des Schleifens, wie erwähnt, nach auswärts in den Schleifspalt und verläßt die Vorrichtung durch den Auslaß 11. Der Haupt­ teil des erzeugten Dampfes zusammen mit möglicherweise fol­ genden Fasermaterialteilchen wird in dem Rotorraum 40 ge­ sammelt, in dem aufgrund der Rotordrehung eine erste Trennung von Fasermaterial vom Dampf derart stattfindet, daß das schwerere Fasermaterial nach außen gegen die innere konische Fläche des Rotors gedrängt wird, möglicherweise mit Hilfe der Rippen 42 in Richtung auf die Öffnungen 44 gedrängt wird und dort in dem Kanal 47 am rückwärtigen Teil des Rotors an­ kommt. Der Dampf findet seinen Weg nach einwärts und kann den Rotorraum 40 durch die Öffnungen 45 verlassen. In diesem Zusammenhang ist es von Bedeutung, daß der Dampf nach dem Durchgang durch die Löcher 39 in einen verhältnismäßig großen Raum 40 im Inneren des Rotors gelangt, um die Strömungsge­ schwindigkeit des Dampfes zu verringern. In dieser Hinsicht ist es ein typischer kennzeichnender Teil der Erfindung, daß der Dampf, nachdem er aus der Mahlzone durch die Öffnungen 39 weggeführt worden ist, nicht weiter nach auswärts durch enge Kanäle in den inneren Rotorteilen geführt wird, sondern in einen größeren Raum mit beträchtlich verringerter Geschwin­ digkeit strömt, was weiter in positivem Sinne zu einer wirk­ samen Trennungsmöglichkeit von Fasermaterial und Dampf bei­ trägt.
Auf der Außenseite der Öffnungen 45 treffen der Dampf und möglicherweise folgende Faserteilchen auf die Flügel 46, wodurch der Dampf und die Faserteilchen einem weiteren Trenn­ vorgang unterworfen werden, so daß die Teilchen unter einem Winkel in dem konischen Raum zwischen dem Rotor und dem Ge­ häuserückteil nach auswärts geführt werden und schließlich mit dem Teil des Fasermaterials zusammentreffen, der aus den Öffnungen 44 austritt, so daß sie zusammen mit dem Faserma­ terial nach auswärts in den äußeren Kanal 47 des Gehäuses ge­ drängt werden, wo sie zusammen mit dem gemahlenen Fasermaterial die Vorrichtung durch den Auslaß 11 verlassen. Der Dampf strömt weiter durch die Öffnungen 45 und durch die Öffnungen 18, und er verläßt die Vorrichtung im wesentlichen frei von Faserteilchen durch den Auslaß 16, von wo er zu einer geeig­ neten Stelle weitergeleitet wird.
Für die Einstellung eines geeigneten Abstandes zwischen den Rippen 20 im Gehäuse und den Rippen 37 auf dem Rotor, um so einen gewünschten Mahlwirkungsgrad zu erreichen, kann eine Einstellung bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung in fol­ gender Weise erreicht werden. Es wird angenommen, daß der Gehäuse-Einlaßteil 3 und der rückwärtige Teil 2 an einer Basis befestigt sind, während der Vorderteil 1 an den Gleit­ flächen 4 und 7 in axialer Richtung beweglich ist, z.B. mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders 60. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß eine Rohrleitung oder eine wahlweise Förder­ schnecke am Einlaßteil 3 und am rückwärtigen Teil 2 mit einer Auslaßverbindung für das Fasermaterial, für eine Auslaßver­ bindung für den Dampf, für die Welle, den Rotor, das Lager und den Antrieb bei einer Einstellung des Mahlspaltes nicht mitbewegt werden müssen. Ferner wird der Vorteil erreicht, daß der Spalt zwischen dem rückwärtigen Teil des Gehäuses 2 und den Rotorflügeln 46 auch bei einer Änderung des Mahl­ spaltes konstant gehalten wird. Dadurch wird die Möglichkeit, durch die Flügel 46 eine wirksame Trennung von Dampf und Fa­ sermaterial zu bewirken, nicht beeinträchtigt.
Durch die Erfindung ist es möglich, die Verweilzeit des Fasermaterials in wirksamer und verhältnismäßig einfacher Weise beträchtlich zu erhöhen und dadurch die Produktions­ kapazität an gemahlenem Fasermaterial in der Vorrichtung dadurch, daß der in dem Mahlspalt erzeugte Dampf so weit wie möglich weggeleitet wird, beträchtlich zu erhöhen, so daß der in dem Mahlspalt zur Verfügung stehende Raum für das Fasermaterial verwendet wird und das vom Dampf eingenom­ mene Volumen auf ein Minimum begrenzt ist. Gleichzeitig hat man in wirksamer Weise eine mehrstufige Abtrennung von mög­ licherweise dem Dampf folgenden Fasermaterialteilchen vom Dampf erreicht, so daß der abgetrennte Dampf die Vorrich­ tung verhältnismäßig rein verlassen kann und anschließend für Zwecke verwendet werden kann, die sonst eine weitere Reinigung durch eine komplizierte Trennvorrichtung, wie Zyklone oder dergleichen notwendig machen würden. Um ein geeignetes Gleichgewicht zwischen den Mengen an behandeltem Fasermaterial und dem Dampf zu erreichen, kann vorzugsweise die Druckdifferenz in dem Fasermaterialauslaß 11 und dem Dampfauslaß 16 gemessen und so gesteuert werden, daß das günstigste Arbeitsergebnis erreicht wird.
Die beispielsweise in der Zeichnung gezeigte und in der Beschreibung beschriebene Vorrichtung kann natürlich in ihrem technischen Aufbau innerhalb des Schutzbereiches der Patentansprüche abgewandelt werden. Beispielsweise kann es in gewissen Fällen vorteilhaft sein, die Dampflöcher 39 statt radial schräg anzuordnen. Auch können die Löcher na­ türlich eine andere Form haben, z.B. können sie sich nach einwärts oder nach auswärts konisch erweitern, wenn dies einen positiven Einfluß in Verbindung mit dem zu behandelnden Fasermaterial, dessen Größe usw. haben sollte, ohne daß der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird.

Claims (11)

1. Verfahren zum Verfeinern bzw. Zerkleinern von Faser­ material in einer Vorrichtung, die im wesentlichen aus einem Gehäuse (1, 2, 3) mit einer inneren Mahlfläche und einem in diesem vorgesehenen Rotor (31, 32, 33) mit einer äußeren Mahlfläche besteht, zwischen denen ein nach außen konisch verlaufender Mahlspalt vorgesehen ist, von dem ein Teil des während der Verfeinerung erzeugten Dampfes durch nach innen gerichtete Öffnungen (39) in der Rotor-Mahlfläche wegge­ führt wird, so daß Dampf während der Expansion durch diese Öffnungen in einen innerhalb des Rotors angeordneten Raum (40) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dampf möglicherweise folgende Fasermaterialteile unter der Ein­ wirkung der Zentrifugalkraft innerhalb der Vorrichtung zwei Trennstufen durchlaufen, nämlich eine erste Trennstufe im Rotorraum und eine zweite Trennstufe zwischen Rotor und Ge­ häuse, und daß der Dampf, nachdem er in zwei Trennstufen im wesentlichen vom Fasermaterial befreit worden ist, aus der Vorrichtung weggeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Trennstufe dadurch bewirkt wird, daß das schwerere Fasermaterial nach außen in Richtung auf die Auslaßöffnungen (44) am Ende der konisch auseinanderlaufen­ den Innenfläche (32) im Rotorinnenraum (40) geführt wird, während der Dampf und möglicherweise verbleibendes Faserma­ terial aus dem Raum durch der Rotorwelle (30) nähergelegene Auslaßöffnungen (45) herausgeleitet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Trennstufe in einem Bereich an der Außen­ seite des Rotors zwischen dem Rotor und dem Gehäuse in einem nach auswärts gerichteten Spalt erfolgt, wo der Rotor mit einer Anzahl im wesentlichen radialer Rippen (46) ausgerüstet ist, welche das Fasermaterial nach auswärts entlang der Gehäuseinnenwand zu dem Teil (47) leiten, in dem der Auslaß (11) für die Hauptmenge des Fasermaterials ange­ ordnet ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial, das sowohl in der ersten Trennstufe als auch in der zweiten Trennstufe vom Dampf getrennt wor­ den ist, innerhalb des Gehäuses mit der Hauptmenge des be­ handelten Fasermaterials zusammengeführt wird und das Gehäuse zusammen mit diesem Fasermaterial verläßt.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, im wesentlichen bestehend aus einem geschlossenen Gehäuse (1, 2, 3) mit einer innen vorgesehenen Mahlfläche, die durch einen Mahl­ spalt von einem Rotor (31, 32, 33) getrennt ist, der mit einer äußeren Mahlfläche versehen ist, wobei diese Mahlfläche von im wesentlichen in radialer Richtung nach einwärts gegen die Rotorwelle verlaufenden Öffnungen (39) durchsetzt ist, welche eine Verbindung zwischen dem Mahlspalt und einem im Rotorinneren angeordneten Raum (40) herstellen, mit einem im Gehäuse angeordneten Einlaß (3) für das Faserma­ terial, mit - in Richtung des Fasermaterialstromes gesehen - hinter dem Mahlspalt angeordneten Auslässen (11, 16) für das behandelte Fasermaterial und für Dampf, dadurch gekennzeich­ net, daß der Mantel (32) des Rotorraumes einen nach außen konischen Verlauf hat und an seinem am weitesten abgelegenen Ende einen ersten Satz Öffnungen (44) zum Abführen von mög­ licherweise in den Raum eindringendem Fasermaterial aufweist und an seinem der Welle zunächst liegenden Bereich einen weiteren Satz Öffnungen (45) zum Abführen von Dampf aufweist, daß der Rotor an seinem zweiten Satz von Öffnungen für die Abführung von Dampf an seiner Außenseite mit einer Anzahl von im wesentlichen radialen Flügeln (46) zwischen dem rückwärti­ gen Rotorteil (43) und dem umgebenden Gehäuse (2) versehen ist, die sich in Richtung auf einen ringförmigen Kanal (47) an dem größten Mahldurchmesser des Rotors herauserstrecken, wo auch der Auslaß (11) für verfeinertes Fasermaterial an­ geordnet ist, und daß an dem der Welle am nächsten liegen­ den inneren Ende der Flügel der andere Satz Öffnungen (45) mit dem Gehäuseauslaß (18, 16) für Dampf in Verbindung steht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotormantel und auch seine Mahlsegmente (38) von im wesentlichen in radialer Richtung nach einwärts in Richtung auf die Rotationsachse angeordneten Öffnungen (39, 74, 84) durchsetzt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorraum (40) an der Innenseite des Mantels mit im wesentlichen in axialer Richtung angeordneten Rippen oder Flügeln (42) versehen ist, die dazu bestimmt sind, die Rotation und den weiteren Transport des mit dem Dampf ein­ tretenden Fasermaterials zu fördern.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Öffnungen (39, 74, 84) in dem Rotor-Mahlsegment und im Mantel zwischen erhöhten Rippen (37, 72, 82) der Mahl­ fläche, vorzugsweise in deren "Rotationsschatten", ange­ ordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl Öffnungen (39, 74, 84) pro Längeneinheit entlang dem Rotor dadurch unterschiedlich ist, daß der axiale Abstand zwischen den Öffnungen unterschiedlich ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der offene Bereich der Öffnungen in Längsrichtung des Rotors derart unterschiedlich ist, daß der offene Bereich, der dem Fasermaterialauslaß (11) am nächsten ist, größer ist als der weiter zum Fasermaterialeinlaß (3) hin gelegene Be­ reich.
11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das geschlossene Gehäuse aus drei mit Gleitflächen in­ einander greifenden Teilen (1, 2, 3) besteht, von denen ein Einlaßteil (3) und ein rückwärtiger Teil (2) fest angeord­ net sind und ein die Gehäuse-Mahlrippen (20) enthaltender mittlerer Teil (1) axial beweglich ist, so daß zwischen den Gehäuse- und Rotor-Mahlrippen ein gewünschter Spalt einstell­ bar ist.
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SE (1) SE456748B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017109080A1 (de) * 2017-04-27 2018-10-31 Günter Betz Vorrichtung zum Entwässern, Zerfasern und Fördern von Altpapier, Zellstoff oder Holzhackschnitzeln

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5152871A (en) * 1986-04-10 1992-10-06 Kamyr Ab Method for decreasing energy consumption during refining of fiber material while maintaining capacity
AT390456B (de) * 1987-11-05 1990-05-10 Andritz Ag Maschf Refiner zur zerkleinerung bzw. zum mahlen von faserstoffmaterial, vorzugsweise hackschnitzeln
SE461104B (sv) * 1988-05-05 1990-01-08 Kamyr Ab Apparat foer uppdelning av en suspension av en fiberhaltig cellulosamassa
US4986480A (en) * 1989-06-29 1991-01-22 Kamyr Ab Method and apparatus for feeding a conical refiner
US5039022A (en) * 1989-09-05 1991-08-13 Kamyr Ab Refiner element pattern achieving successive compression before impact
US5085735A (en) * 1989-09-05 1992-02-04 Kamyr Ab Method of refining cellulosic fibrous material with successive expansions before impacts, and expansions, to achieve increased fiber flexibility
FI85882C (fi) * 1989-10-05 1992-06-10 Sunds Defibrator Jylha Oy Raffinoer foer raffinering av pappersmassor eller dylika.
FI900273A (fi) * 1990-01-17 1991-07-18 Tampella Oy Ab Anordning foer utfaellning av fibermassa.
US5248099A (en) * 1991-04-05 1993-09-28 Andritz Sprout-Bauer, Inc. Three zone multiple intensity refiner
US5601690A (en) * 1994-07-11 1997-02-11 Gauld Equipment Company Method for screening pulp
US5988538A (en) * 1998-07-28 1999-11-23 J&L Fiber Services, Inc. Refiner disc having steam exhaust channel
FI112185B (fi) 1999-05-28 2003-11-14 Andritz Patentverwaltung Laite hakkeen ylisuuren jakeen pienentämiseksi
FI109135B (fi) * 1999-09-21 2002-05-31 Metso Paper Inc Menetelmä ja laite puukuitumassan käsittelemiseksi
FI4401U1 (fi) * 1999-11-29 2000-04-27 Ahlstrom Machinery Oy Järjestely massan lajittelemiseksi
AT408769B (de) * 2000-02-03 2002-03-25 Andritz Ag Maschf Refiner
US6989074B2 (en) * 2000-03-07 2006-01-24 Kadant Black Clawson Inc. Paper pulp refiner control system and method using active hydrostatic bearings
JP3749463B2 (ja) * 2001-09-25 2006-03-01 ピラン・ソシエダッド・アノニマ・マキナス・エ・エキパメントス 製紙用の円錐型パルプ離解装置
BR0202031A (pt) * 2002-05-17 2003-06-03 Milton Pilao Aperfeiçoamentos em refinador cÈnico para desfibramento de cavacos de madeira e similares
RU2659085C2 (ru) * 2013-08-05 2018-06-28 Шарп Кабусики Кайся Мельница и содержащее ее устройство для приготовления напитков
SE542731C2 (en) * 2019-03-01 2020-06-30 Valmet Oy System and process for refining lignocellulosic biomass material

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2839390B2 (de) * 1977-09-30 1980-09-18 Sca Development Ab, Sundsvall (Schweden) Scheibenmühle zur Aufbereitung von Fasermaterial
DE3135507A1 (de) * 1980-09-08 1982-05-27 Cell Develop Inc., 98009 Bellevue, Wash. Verfahren und apparat zum raffinieren von faserstoff in einem raffineur der scheibenbauart
DD155442A1 (de) * 1980-12-17 1982-06-09 Dietmar Jahn Vorrichtung zum sortieren von suspensionen,vorzugsweise faserstoffsuspensionen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA901857A (en) * 1972-06-06 Pilao Acos E Refinadores Limitada Method for producing and recovering conic refiners for wood pulps in the paper industry
US2207931A (en) * 1937-12-06 1940-07-16 Morden Machines Company Fibrous material refining engine
AT184445B (de) * 1953-10-20 1956-01-25 Aime Louis Henri Allibe Vorrichtung zur Veredelung von Papiermasse
US3815834A (en) * 1973-02-12 1974-06-11 Bolton Emerson Novel disc refiner and method
JPS5530425A (en) * 1978-08-22 1980-03-04 Oji Paper Co Refiner element
US4401280A (en) * 1980-09-08 1983-08-30 Sunds Defibrator, Inc. Disc-type pulp refining apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2839390B2 (de) * 1977-09-30 1980-09-18 Sca Development Ab, Sundsvall (Schweden) Scheibenmühle zur Aufbereitung von Fasermaterial
DE3135507A1 (de) * 1980-09-08 1982-05-27 Cell Develop Inc., 98009 Bellevue, Wash. Verfahren und apparat zum raffinieren von faserstoff in einem raffineur der scheibenbauart
DD155442A1 (de) * 1980-12-17 1982-06-09 Dietmar Jahn Vorrichtung zum sortieren von suspensionen,vorzugsweise faserstoffsuspensionen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017109080A1 (de) * 2017-04-27 2018-10-31 Günter Betz Vorrichtung zum Entwässern, Zerfasern und Fördern von Altpapier, Zellstoff oder Holzhackschnitzeln
DE102017109080B4 (de) * 2017-04-27 2019-03-14 Günter Betz Vorrichtung zum Entwässern, Zerfasern und Fördern von Altpapier, Zellstoff oder Holzhackschnitzeln

Also Published As

Publication number Publication date
NO871288D0 (no) 1987-03-27
SE8601606L (sv) 1987-10-11
FI871392A0 (fi) 1987-03-31
NO871288L (no) 1987-10-12
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SE8601606D0 (sv) 1986-04-10
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SE456748B (sv) 1988-10-31
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FR2597127A1 (fr) 1987-10-16
FI83237C (fi) 1991-06-10
FI871392A (fi) 1987-10-11
NO163630B (no) 1990-03-19
FR2597127B1 (fr) 1992-04-24

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