FI102302B - Method and apparatus for producing cellulose pulp with improved quality properties - Google Patents

Description

102302102302

Menetelmä ja laite laatuominaisuuksiltaan parannetun selluloosamassan valmistamiseksi - Förfarande och anordning för framställning av cellulosamassa med forbättrade kvalitetsegenskaper 5Method and apparatus for the production of cellulose pulp with improved quality characteristics - Förfarande och anordning för framställning av cellulosassa med med forbättrade qualityetsegenskaper 5

Keksintö koskee menetelmää ja laitetta puhdistettavien ja sakeutettavien selluloosa-kuitususpensioiden käsittelemiseksi, erityisesti patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määriteltyä menetelmää ja vaatimuksen 9 johdanto-osassa määriteltyä laitetta.The invention relates to a method and an apparatus for treating cellulose fiber suspensions to be cleaned and thickened, in particular to a method as defined in the preamble of claim 1 and to an apparatus as defined in the preamble of claim 9.

10 Selluloosasuspensioiden puhdistaminen raskaista epäpuhtauksista, kuten hiekasta, kuoresta ja lyhyistä tikuista, tapahtuu nykyään normaalisti hydrosykloneilla, joissa epäpuhtaudet saadaan kärkifraktioon ja puhdistettu suspensio perusfraktioon. Tällainen puhdistus edellyttää alhaista kuitupitoisuutta, 0,1-3 %, mieluummin 0,2-2 %.Purification of cellulose suspensions from heavy impurities such as sand, shell and short sticks is now normally performed by hydrocyclones, where the impurities are brought to the tip fraction and the purified suspension to the base fraction. Such purification requires a low fiber content, 0.1-3%, preferably 0.2-2%.

::: j 15 Keveyiden epäpuhtauksien puhdistaminen hydrosykloneilla on myös aikaisemmin : tunnettu, erityisesti kun on kyse palautuspaperin käsittelystä, joka usein sisältää huomattavia määriä muovijätettä sekä painevärin jäännöksiä ym. Tähän normaalisti :*·.· käytettävät hydrosyklonit mitoitetaan ja jäljestetään niin, että perusfraktio sisältää • · kevyet epäpuhtaudet ja kärkifraktio olennaisen osan syötetyistä selluloosakuiduista. 20 Tunnetaan myös tähän tarkoitettuja hydrosykloneja, joissa molemmat fraktiot pois- • ♦ « tetaan yhdessä ja samassa päässä erillisinä poistoina.::: j 15 The purification of light contaminants with hydrocyclones has also been known in the past: especially in the case of the treatment of recycled paper, which often contains considerable amounts of plastic waste and ink residues, etc. · Normally: * · The hydrocyclones used are dimensioned and traced • · light impurities and tip fraction of a substantial portion of the fed cellulosic fibers. Hydrocyclones for this purpose are also known, in which both fractions are removed at one and the same end as separate removals.

• · • · ·• · • · ·

Ensiksi mainittua hydrosyklonin tyyppiä kutsutaan A-sykloniksi ja jälkimmäistä • · · *·[ * kutsutaan B-sykloniksi.The former type of hydrocyclone is called A-cyclone and the latter • · · * · [* is called B-cyclone.

: i*: 25 • · · .***; Koska hydrosyklonit eivät ole täydellisiä separaattoreita, tarvitaan taloudellisista • · · . *. syistä aina talteenottoyksiköitä, jotka poistomäärästä ottavat talteen selluloosakin- • · · ; tuja. Tällainen talteenotto on aikaisemmin tunnettu. Koskien B-syklonien osalta ta- * * pahtuvaa talteenottoa viitataan ruotsalaiseen patenttihakemukseen 8802580-4, jossa 30 esitetään tällaiseen talteenottoon erityisen sopivia hydrosykloneja.: i *: 25 • · ·. ***; Since hydrocyclones are not complete separators, economic • · · is required. *. for reasons always recovery units that recover cellulose from the amount of removal • • ·; fibers. Such recovery is previously known. With regard to the recovery of B-cyclones, reference is made to Swedish patent application 8802580-4, which discloses hydrocyclones which are particularly suitable for such recovery.

Nykyään käytössä olevissa laitoksissa paperin ja myytävän massan valmistuksessa on tavallista se, että tavalla tai toisella (keittämällä, defibroinnilla, valkaisemalla, palautuspaperin hienontamisella) valmistettu suspensio ensiksi laimennetaan jotta se 35 voidaan siivilöidä ja/tai puhdistaa, minkä jälkeen puhdistettu suspensio sakeutetaan, jotta se voidaan välivarastoida. Tämä sakeutus tapahtuu normaalisti avoimissa sa-keuttimissa. Jotta massa tämän jälkeen voidaan viedä keräyskoneeseen, pitää se vielä kerran laimentaa, tosin yleensä korkeampaan väkevyyteen kuin mitä puhdis- 2 102302 tusvaiheessa käytetään. Tämä saostaminen, välivarastointi ja laimentaminen aiheuttaa ylimääräisiä kustannuksia, jotka voidaan eliminoida saostamalla massa suoraan syklonipuhdistusvaiheen jälkeen ja ohjaamalla se keräyskoneeseen, erityisesti käyttämällä yhtä ja samaa pumppua syklonipuhdistuksen ensivaiheisiin sekä paineen 5 alaisena työskentelevää, suljettua saostinta/sakeutinta, kuten SE-kuulutusjulkaisussa 8305036-9 on esitetty.In today's paper and pulp mills, it is common to first dilute a suspension prepared in one way or another (by boiling, defibrating, bleaching, grinding the recovered paper) so that it can be sieved and / or cleaned, after which the purified suspension is thickened to an intermediate store. This thickening normally occurs in open thickeners. In order for the pulp to then be fed to the collecting machine, it must be further diluted, albeit generally to a higher concentration than that used in the purification step. This precipitation, interim storage and dilution incurs additional costs which can be eliminated by precipitating the pulp directly after the cyclone cleaning step and directing it to a collection machine, in particular by using one and the same pump for the initial cyclone cleaning steps and a pressurized closed precipitator Fig.

Kuitenkin, kuten mainittu, on olemassa yhä suurempi tarve kevyiden epäpuhtauksien, ennen kaikkea muovin, poistamiseksi puhdistamalla. Tämän tarpeen esiintymi-10 nen talteenottopaperin yhteydessä on itsestäänselvä, mutta myös puuraaka-aine, erityisesti asutuilta seuduilta, sisältää yhä enemmän kyseisiä muoviepäpuhtauksia. Muovihiukkasia tulee sen lisäksi sisäisesti tuotannossa. Paperinvalmistuksessa nämä epäpuhtaudet aiheuttavat vaikeuksia myös pieninä määrinä, esimerkiksi päällystämisessä, koska paperihihnaan voi syntyä reunoja.However, as mentioned, there is a growing need to remove light contaminants, especially plastic, by cleaning. The occurrence of this need in the context of recovery paper is self-evident, but wood raw material, especially from populated areas, also contains more and more of these plastic contaminants. In addition, plastic particles come internally in production. In papermaking, these impurities also cause difficulties in small amounts, for example in coating, because edges can form on the paper belt.

15 ti*15 ti *

Keksinnön yhtenä tarkoituksena on saada aikaan parannettu jäijestelmä hyvälaatui- : ·· sen paperimassan valmistamiseksi, erityisesti koskien epäpuhtauksien poistamista, • · ·.*·· sekä raskaiden että kevyiden hiukkasten muodossa. (Kevyillä hiukkasilla ei käsitetä silloin ainoastaan alhaisen tiheyden omaavia hiukkasia, vaan myös sellaisia, jotka 20 muotonsa johdosta käyttäytyvät hydrosykloneissa kevyempinä kuin selluloosakui-dut.) • ·It is an object of the invention to provide an improved ice system for the production of high-quality paper pulp, in particular with regard to the removal of impurities, in the form of both heavy and light particles. (Light particles then include not only low-density particles, but also those which, due to their shape, behave lighter in hydrocyclones than cellulose fibers.) • ·

«Il · I«Il · I

Toisena tarkoituksena on saada aikaan järjestelmä, jossa vältytään saostamasta jo puhdistettua massasuspensiota välivarastointia varten vaan sen sijaan pääasiallisesti 25 yhtäjaksoisessa prosessissa suoritetaan peräkkäin puhdistus, saostaminen ja loppu- ··· :: käsittely keräyskoneessa tai paperikoneessa.Another object is to provide a system which avoids precipitating an already purified pulp suspension for interim storage but instead purifies, precipitates and finishes sequentially in a collection process or on a paper machine in a substantially continuous process.

• · • · · • · ·• · • · · · · ·

Keksinnön mukaan nämä ja muut tarkoitukset ja edut saavutetaan vaatimuksen 1 • · mukaisen menetelmän ja vaatimuksen 9 mukaisen laitteen avulla.According to the invention, these and other objects and advantages are achieved by a method according to claim 1 and a device according to claim 9.

3030

Keksinnön erityisenä etuna on, että saadaan aikaan synergiavaikutus yhdistämällä saostamistoiminta sekä keveyisiin epäpuhtauksiin kohdistuva puhdistustoiminta, mieluiten samanaikaisesti eliminoimalla välivarastointivaihe ja laimentamisvaihe.A particular advantage of the invention is that a synergistic effect is achieved by combining the precipitation operation with the cleaning operation for light impurities, preferably at the same time eliminating the intermediate storage step and the dilution step.

35 Keksinnön mahdollistaa se, että suspensiofraktiolla, joka poistuu sellaisen hydrosyk-lonin pohjasta, joka on sovitettu ja suunniteltu kevyiden epäpuhtauksien poistami- 3 102302 seen, on suhteessa tuotuun suspensioon suurempi sakeus niin, että suuri vesimäärä seuraa perusfraktiossa olevia kevyitä epäpuhtauksia.The invention is made possible by the fact that the suspension fraction leaving the bottom of a hydrocyclone adapted and designed for the removal of light impurities has a higher consistency relative to the introduced suspension, so that a large amount of water follows the light impurities in the base fraction.

Voidaan saavuttaa erityisen suuri sakeus, ja erittäin hyvä kevyiden epäpuhtauksien 5 erottaminen, jos hyväksytään se, että osa selluloosakuiduista menee perusfraktioon, jolloin talteenotto helpottuu kun talteenottovaiheiden määrää voidaan vähentää käyttämällä talteenottovaiheissa sen tyyppisiä hydrosykloneja, joita kuvataan SE-patenttihakemuksessa 8802580-4.A particularly high consistency and very good separation of light impurities 5 can be achieved if it is accepted that some of the cellulosic fibers go to the base fraction, thus facilitating recovery by reducing the number of recovery steps using hydrocyclones of the type described in SE patent application 8802580-4.

10 Keksinnön mukaan on mahdollista yhdistetyn kevyiden epäpuhtauksien puhdistamisen ja saostamisen jälkeen saavuttaa sakeus 1 %:n ja 3 %:n välillä, ts. monille ke-räyskoneille ja paperikoneille sopiva alkukonsistenssi. Hydrosykloneja tulee niiden ominaisuuksien mukaisesti käyttää olennaisesti muuttumattomilla nestevirroilla, sa-. maila kun tuodun massavirtauksen sakeus määrää poistosakeuden. Virtausta keräys- 15 koneeseen/paperikoneeseen voidaan vielä vaihdella paluujohdolla, joka johtaa ta- • · · ’ ·: ·' kaisin säädettävän osan ulosvirtatuksesta puhdistusjärjestelmän sisääntulopuolelle.According to the invention, after the combined purification and precipitation of the light impurities, it is possible to achieve a consistency of between 1% and 3%, i.e. an initial consistency suitable for many collecting machines and paper machines. Hydrocyclones, according to their properties, should be used with substantially constant liquid flows, e.g. racket when the consistency of the introduced mass flow determines the removal consistency. The flow to the collection machine / paper machine can still be varied by a return line leading from the outflow of the adjustable part to the inlet side of the cleaning system.

• ♦ * • ·• ♦ * • ·

On sopivaa varustaa keräys- tai paperikoneen kiertovesisäiliö ylijuoksukynnyksellä * ” " niin, että taso pysyy vakiona, ja hakea sieltä prosessille tarpeellinen laimennusvesi.It is convenient to equip the circulating water tank of the collecting or paper machine with an overflow threshold * ”" so that the level remains constant and to retrieve the necessary dilution water for the process.

:T: 20: T: 20

Hydrosyklonilaitteet toimivat yleensä parhaiten, jos nestevirtaukset ja painesuhteet . . . pidetään melko pysyvästi nimellisarvoissaan. Kuitenkin voi olla tarvetta eri käyttö- , : . tapauksissa vaihdella virtausta liitettyyn keräyskoneeseen tai paperikoneeseen. Sen vuoksi on sopivaa jäljestää käsitellyn suspension erotus, joka erotettu suspensio pa- :. i.: 25 lauttaa käyttämättömän mutta puhdistetun ja konsentroidun suspension. Tämä palau- ♦ ·· tus voi tapahtua välittömästi ennen pääpumppua olevaan kohtaan ilman että kuitu- : virtaus keräyskoneeseen tai paperikoneeseen muuttuu, mutta sillä seurauksella, että li!.; perälaatikkoon tulevan suspension sakeus lisääntyy. Vaihtoehtoisesti voi palautus • · tapahtua kohtaan ennen sakeuden säätöä, joka tapahtuu ensimmäisen laimentamisen 30 yhteydessä, jolloin suspension sakeus sen saapuessa perälaatikkoon pysyy vakiona ja virtaus siihen vähenee.Hydrocyclones usually work best if fluid flows and pressure ratios. . . kept fairly permanently at their nominal values. However, there may be a need for different uses,:. In some cases, vary the flow to the connected collection or paper machine. Therefore, it is convenient to trace the separation of the treated suspension, which separated suspension pa-:. i .: 25 rafts of unused but purified and concentrated suspension. This return ♦ ·· can take place immediately before the main pump without changing the flow of fiber to the collecting machine or paper machine, but with the consequence that li!.; the consistency of the suspension entering the headbox increases. Alternatively, the reset may occur prior to the consistency adjustment that occurs during the first dilution 30, whereby the consistency of the suspension as it enters the headbox remains constant and the flow to it is reduced.

Keksintöä kuvaillaan nyt ei-rajoittavan suoritusesimerkin muodossa, joka esitetään kaaviomaisesti piirustuskuvassa.The invention will now be described in the form of a non-limiting embodiment, which is shown schematically in the drawing.

Kaaviomaisessa kuvassa esitetään laitteisto, joka toimii keksinnön mukaisesti. Pääosa läpi kulkevasta kuitumateriaalista tulee tavanomaisesta säiliöstä 1 keräyskonee- i 35 4 102302 seen tai paperikoneeseen 9 paksulla viivalla piirrettyä päätietä. Massa, jonka sakeus on 10-12 %, laimennetaan säiliön 1 alaosassa noin 3,5 %:iin, laimennetaan pumpun 103 tulokohdassa 3 %:iin säädettyyn sakeuteen sekä johdetaan säiliöön 2, jossa on vakiona pysyvä taso. Laimennusvettä haetaan pumpun 12 kautta keräys- tai paperi-5 koneen kiertovedestä. Alan ammattimies ymmärtää miten säiliön 2 tason ja sakeu-den säätö järjestetään, minkä vuoksi riittää, kun ilmoitetaan, että laimentamista säädetään vaikuttamalla anturin 102 venttiileihin 100 ja 101 ja tasoanturin 200 tasoon, joka vaikuttaa pumpun 103 kierroslukusäätimeen 104. 105 on säätölaite, joka rinnakkain avaa venttiilit 100 ja 101 ja ohjaa virtausta näiden läpi kiintiöidyssä suh-10 teessä. Säiliössä 2 ylläpidetään täten suspension vakiotasoa ja vakiosakeutta.The schematic diagram shows an apparatus operating in accordance with the invention. Most of the fibrous material passing through comes from the conventional tank 1 to the collecting machine 35 4 102302 or to the paper machine 9 the main road drawn in thick line. The pulp with a consistency of 10-12% is diluted to about 3.5% at the bottom of the tank 1, diluted to a consistency of 3% at the inlet of the pump 103 and fed to the tank 2, which has a constant level. The dilution water is retrieved from the collecting or paper-5 machine circulating water via the pump 12. One skilled in the art will understand how to adjust the level and consistency of the tank 2, so it is sufficient to state that dilution is controlled by acting on valves 100 and 101 of sensor 102 and level sensor 200 acting on speed control 104 of pump 103. 105 is a control device that opens in parallel. valves 100 and 101 and directs flow through them in a quota ratio of 10. In tank 2, a constant level and constant consistency of the suspension is thus maintained.

Pumpun 3 imupuoli on liitetty säiliöön 2 ja se saa lisää laimennusvettä pumpusta 12 venttiilin 300 kautta, jota ohjaa anturi 301, joka tunnistaa pumpun 3 painepuolelta tulevan suspension sakeuden. Sakeus säädetään täten 2,5 %:iin. Syötetyn suspension 15 virtaus säädetään haluttuun arvoon sen kulkiessa virtausanturin 401 ohjauksen alai- • · · sena olevan venttiilin 400 kautta. Täten kuitujen virtaus venttiilin 400 kautta pysyy i **· vakiona.The suction side of the pump 3 is connected to the tank 2 and receives additional dilution water from the pump 12 via a valve 300 controlled by a sensor 301 which detects the consistency of the suspension coming from the pressure side of the pump 3. The consistency is thus adjusted to 2.5%. The flow of the fed suspension 15 is adjusted to the desired value as it passes through the valve 400 under the control of the flow sensor 401. Thus, the flow of fibers through the valve 400 remains i ** · constant.

• · • · · * ” *: Pumpun 4 imupuolta kohti johdetaan siis säädetty suspensiovirtaus, jolla on säädetty : T: 20 sakeus (kuitukonsentraatio).• · • · · * ”*: A controlled suspension flow is thus directed towards the suction side of the pump 4, with a set: T: 20 consistency (fiber concentration).

Seuraavassa jätetään johto 13 huomioimatta, koska se muodostaa keksinnön erityi-sen aspektin, jota selostetaan lähemmin tuonnempana. Pumppu 4, keskipakois- « · · pumppu, antaa olennaisesti vakiovirtauksen, ja imupuolen paineen määrää kierto-25 vesisäiliön 10 taso, joka taso pidetään vakiona tunnetulla tavalla. Pumppu 4 aikaan- • · · :: saa niin kauan, kun sen vastapaine on vakaa, tietyn virtauksen, jonka sakeus määräy- : tyy sen kuitumäärän mukaan, joka aikayksikköä kohden kulkee venttiilin 400 läpi.In the following, line 13 is disregarded because it constitutes a particular aspect of the invention, which will be described in more detail below. The pump 4, a centrifugal «· · pump, provides an essentially constant flow, and the suction pressure of the number of rotation 25 of the water tank 10 level, which level is kept constant in a known manner. As long as its back pressure is stable, the pump 4 provides a certain flow, the consistency of which is determined by the amount of fiber passing through the valve 400 per unit time.

"*.· Esimerkin mukaisin arvoin saadaan pumpun 4 painepuolelle 0,5 %:n konsistenssi, • « joka syklonipuhdistuksessa on sopiva arvo, vaikka on mahdollista työskennellä sekä 3 0 alemmalla että korkeammalla sakeudella."*. · The values according to the example give a consistency of 0.5% for the pressure side of the pump 4, •« which is a suitable value for cyclone cleaning, although it is possible to work with both 3 0 lower and higher consistency.

Laimennettu suspensio johdetaan säiliön 5 kautta, joka ennen kaikkea on tarkoitettu eliminoimaan romuhiukkasia ja muita järeämpiä hiukkasia, jotka voisivat vahingoittaa sykloneja, multihydrosykloniaggregaattiin 6, jossa on A-sykloneja, joiden poh-35 jafraktiota johdetaan eteenpäin. Pohjafraktion sakeudeksi tulee 0,45 %, siis hieman alhaisempi kuin syötetyssä suspensiossa. Tätä pohjafraktiota johdetaan eteenpäin ilman välipumppausta multihydrosykloniaggregaattiin 7, jossa on B-sykloneja, jois- 5 102302 sa kuidut poistetaan kärkifraktiona, samalla kun kevyet hiukkaset menevät pohjaf-raktioon. Tässä kärkifraktiossa selluloosakuidut rikastetaan korkeampaan konsis-tenssiin, esimerkkitapauksessa 1,5 %:iin, siis tekijällä 3,33. Tämä sakeus on sopiva seuraavalle keräys- tai paperikoneelle 9, jonka perälaatikkoon 8 suspensio johdetaan 5 venttiilin 800 kautta, jota ohjaa anturi 801, tässä tapauksessa paineanturi. Suspensio saapuu siten perälaatikkoon painesäädettynä. Mikäli niin on sopivampaa, voi anturi 801 olla tasoanturi tai virtausanturi.The diluted suspension is passed through a tank 5, which is primarily intended to eliminate scrap particles and other heavier particles that could damage the cyclones, to a multihydrocyclone unit 6 with A-cyclones, the bottom fraction of which is passed on. The consistency of the bottom fraction becomes 0.45%, i.e. slightly lower than in the fed suspension. This bottom fraction is passed without intermediate pumping to a multihydrocyclone unit 7 with B-cyclones, from which the fibers are removed as a tip fraction, while the light particles enter the bottom fraction. In this top fraction, the cellulosic fibers are enriched to a higher consistency, in the example case to 1.5%, i.e. by a factor of 3.33. This consistency is suitable for the next collection or paper machine 9, into the headbox 8 of which the suspension is led through a valve 800 controlled by a sensor 801, in this case a pressure sensor. The suspension thus enters the headbox under pressure. If more suitable, the sensor 801 may be a level sensor or a flow sensor.

Molempiin multihydrosykloniaggregaatteihin 6 ja 7 kuuluu talteenottoyksiköt, tässä 10 esitettyinä kuten sarjaan kytketyt aggregaatit kumpikin omine pumppuineen tuloput-kessa ja niiden imusivut liitettyinä yhteiseen tasoon säiliössä 10. Vaikka vain kaksi vaihetta jokaisesta yksiköstä on piirretty näkyviin, määrätään vaiheiden lukumäärä talteenoton ja puhdistuksen toivotun asteen mukaan. Aggregaatin 6 tal-. teenottoyksiköt muodostuvat aggregaatin A-sykloneista ja aggregaatin 7 talteenotto- 15 yksikköinä on B-syklonin aggregaatteja. Aggregaatin 7 talteenottovaiheiden mää- • · · rään samoin kuin aggregaattien yksittäisten syklonien määrään nähden on edullista • · • " käyttää SE-patenttihakemuksen 8802580-4 mukaisia sykloneja.Both multihydrocyclone aggregates 6 and 7 include recovery units, shown here as assemblies connected in series, each with its own pumps in the inlet pipe and their suction sides connected to a common plane in the tank 10. Although only two steps from each unit are shown, the number of recovery steps is determined Aggregate 6 tal-. the recovery units consist of the A-cyclones of the aggregate and the recovery units of the aggregate 7 are the B-cyclone aggregates. In view of the number of recovery steps of the aggregate 7 as well as the number of individual cyclones of the aggregates, it is advantageous to use cyclones according to SE patent application 8802580-4.

• · · • ·• · · • ·

Esimerkissä tapahtuu aggregaatissa 7 sekä puhdistus kevyistä epäpuhtauksista että 20 siten puhdistetun suspension sakeutuminen, mikä yhdistelmä on keksinnön suuri ansio. Tämä sakeutuminen voidaan järjestää eriasteisena riippuen syklonien mitoi-:v. tuksesta, painehäviöstä ja tulevan suspension kärki- ja pohjavirtauksen jakautumi- sesta. Sakeutumisaste, joka aina on suurempi kuin 1, ja esimerkkitapauksessa on 3,33, voidaan nostaa huomattavasti korkeammalle, esimerkiksi 5:een, jos niin vaa-25 dittaisiin ilman, että kevyiden epäpuhtauksien erottamisteho alenee: päinvastoin se pyrkii yhä lisääntymään. Täten pohjafraktion kuitusisältö voi lisääntyä, niin että : talteenottovaiheiden työstämistyö lisääntyy, mikä kuitenkin on hallittavissa käyttä- ··· i ....: mällä SE-patenttihakemuksen 8802580-4 mukaisia hydrosykloneja.In the example, in aggregate 7 both purification from light impurities and thickening of the thus purified suspension take place, which combination is a great merit of the invention. This thickening can be arranged to varying degrees depending on the size of the cyclones. pressure drop and the distribution of the peak and bottom flow of the incoming suspension. The degree of thickening, which is always greater than 1, and in the exemplary case is 3.33, can be raised considerably higher, for example to 5, if this were required without reducing the separation efficiency of the light contaminants: on the contrary, it tends to increase. Thus, the fiber content of the bottom fraction can be increased, so that: the processing work of the recovery steps is increased, which, however, can be controlled by using hydrocyclones according to SE patent application 8802580-4.

30 Mainittu sakeutuminen on veden ja kuitujen välisen erottamisen seurausta. Hydro-syklonissa tapahtuvan sakeutumisen aste määräytyy mainitun erottamisen tehokkuudesta. Korkean sakeutumisasteen saavuttamiseksi hydrosykloni mitoitetaan pienemmällä pohjaaukolla kuin kärkiaukolla. Kun on kysymys tästä erotustyöstä, kar-tionmuotoisen separointitilan suurimman halkaisijan tulee alittaa 125 mm ja mielui-35 ten alittaa 100 mm. Edelleen tulee pohjaaukon halkaisijan alittaa viidesosa separointitilan suurimmasta halkaisijasta.30 Said thickening is the result of the separation between water and the fibers. The degree of thickening in the hydrocyclone is determined by the efficiency of said separation. To achieve a high degree of thickening, the hydrocyclone is dimensioned with a smaller bottom opening than the tip opening. In the case of this separation work, the maximum diameter of the conical separation space should be less than 125 mm and preferably less than 100 mm. Furthermore, the diameter of the bottom opening must be less than one-fifth of the largest diameter of the separation space.

6 1023026 102302

Kun nyt kuidun päävirtaus on selitetty, voidaan huomauttaa, että talteenottovirtauk-set talteenottovaiheesta johdon 11 kautta menevät takaisin pumpun 4 imupuolelle, mikä merkitsee, ellei johtoa 13 olisi, että stabiliteettiolosuhteissa koko se kuituvirta-us, joka tulee venttiilin 400 kautta, syötetään perälaatikkoon 8. Virtaus määräytyy 5 silloin pumpun 4 kapasiteetista sekä normaalisti vakiopaineolosuhteiden määräämistä pois virtauksista aggregaatin 6 kärkifraktiossa ja aggregaatin 7 pohjafraktiossa.Having now explained the main flow of fiber, it can be noted that the recovery flows from the recovery stage via line 11 go back to the suction side of the pump 4, which means that if line 13 is not present, all the fiber flow coming through valve 400 is fed to headbox 8 under stability conditions. The flow is then determined by the capacity of the pump 4 and by the normally determined constant pressure conditions out of the flows in the top fraction of the unit 6 and in the bottom fraction of the unit 7.

Hydrosyklonien tulee, työskennelläkseen optimaalisesti, työskennellä ennalta määrätyin nestevirtauksin. Kuitenkaan ei ole varmaa, että niin on asian laita keräys- tai 10 paperikoneen perälaatikon kohdalla, jossa sekä tilavuusvirtausta, painetta että sa-keutta voi olla tarpeen vaihdella. Sakeutta voidaan vakiovirtauksessa säätää säätämällä venttiilin 400 kautta syötettävää suspension virtausta ja sakeutta. Tulolaatikon 8 tilavuusvirtausta säädellään sitä vastoin erotus venttiilin 13 kautta venttiilin 130 , e.t avulla, jota ohjaa paineanturi 131. Tämä erotusjohto 13 voi ensimmäisen suoritus- • ·» # · 15 muodon mukaisesti avautua pumpun 4 imupuolelle, mikä merkitsee sitä, että perä- : ’ laatikon 8 kuituvirtaus pysyy muuttumattomana mutta sakeus muuttuu.Hydrocyclones, in order to work optimally, must work with predetermined fluid flows. However, it is not certain that this is the case with the headbox of a collection or paper machine, where it may be necessary to vary both volume flow, pressure and density. The consistency can be adjusted at constant flow by adjusting the flow and consistency of the suspension fed through valve 400. The volume flow of the inlet box 8, on the other hand, is controlled by a differential valve 13 via a valve 130, not controlled by a pressure sensor 131. According to the first embodiment, this separation line 13 can open on the suction side of the pump 4, which means that the stern: the fiber flow in box 8 remains unchanged but the consistency changes.

• »1 *. 1: Toisen suoritusmuodon mukaan, piirretty katkoviivalla kuvassa, tämä paluuvirta ’:‘: kulkee johdon 13' kautta takaisin kohtaan ennen pumppua 3, tässä tapauksessa en- : : : 20 nen laimennusta ohjaavaa venttiiliä 300, mutta joka tapauksessa kohtaan ennen sa keus- ja virtaussäätelyä, joka määrää pumpun 4 imupuolelle syötettävän kuituvirran. ;y; Nestevirtauksen säätö perälaatikkoon 8 venttiilin 130 avulla ei silloin vaikuta syöte- . ·: ·. tyn suspension sakeuteen.• »1 *. 1: According to another embodiment, drawn with a broken line in the figure, this return flow ':': passes through line 13 'back to point 3 before the pump 3, in this case before dilution control valve 300, but in any case before flow control which determines the fiber flow supplied to the suction side of the pump 4. , Y; The adjustment of the liquid flow to the headbox 8 by means of the valve 130 does not then affect the supply. ·: ·. to the consistency of the suspension.

« « « « '···' 25 Keksmtöä on nyt kuvailtu ei-rajoittavana suoritusesimerkkinä. Esimerkistä käy sel- västi ilmi, että sellaista laitteistoa voidaan säätää laajojen rajojen puitteissa. Vaikka : sykloni varustuksen virtauksen kapasiteetti määräytyy rakenteesta, on mahdollista«« «« '···' 25 The invention has now been described as a non-limiting embodiment. It is clear from the example that such equipment can be adjusted within wide limits. Although: the flow capacity of the cyclone equipment is determined by the structure, it is possible

• · · I• · · I

laajojen rajojen puitteissa vaihdella massavirtauksen kapasiteettia ja syötetyn suspension sakeutta.within wide limits, vary the mass flow capacity and the consistency of the feed suspension.

3030

Kuten mainittu, voidaan myös rakenteellisin toimenpitein ja säännöstoimenpitein keksinnön puitteissa vaihdella esimerkiksi laitteen sakeuttamisastetta.As mentioned, it is also possible to vary the degree of thickening of the device, for example, by means of structural measures and regulatory measures within the scope of the invention.

Esitetyssä laitteistossa voidaan erityisesti huomata, että yksi ainoa pääpumppu 4 35 kuljettaa laimennetun suspension sarjassa kytkettyihin aggregaatteihin 6 ja 7 ja edelleen perälaatikkoon 8. Edustavassa esimerkissä on painehäviö tulon ja A-syklonin pohjan välillä 1 baari ja painehäviö B-syklonissa tulon ja käijen välillä 1,5 7 102302 baaria. Nämä painehäviöt ovat olennaisesti virtauksen funktioita. Pumppu 4 mitoitetaan niin, että se voi sekä korvata nämä painehäviöt että antaa tarvittavaa painetta perälaatikkoon 8.In particular, in the apparatus shown, a single main pump 4 35 conveys the diluted suspension to the units 6 and 7 connected in series and further to the headbox 8. In a representative example, the pressure drop between the inlet and the bottom of cyclone A is 1 bar and the pressure drop in cyclone B between inlet 1 and 5 7 102302 bars. These pressure losses are essentially functions of the flow. The pump 4 is dimensioned so that it can both compensate for these pressure losses and provide the necessary pressure to the headbox 8.

5 Venttiilien 800 ja 130 säädön tulee olla siten järjestetty, että multihydrosykloniag-gregaatin työskentelyolosuhteisiin ei vaikuteta epäedullisesti. Pääpumppu 4 on kes-kipakoispumppu, joka käy pääasiallisesti vakiokierrosluvuilla ja jonka painekorkeus laskee kun virtaus lisääntyy. Laitteisto on suunniteltu niin, että nimellisvirtauksessa painekorkeus riittää multihydrosykloniaggregaattien 6 ja 7 painehäviöön sekä vent-10 tiili 800 normaalissa työpisteessä ja virtauksen säätely kohtuullisissa rajoissa venttiilin 800 kautta säilyttääkseen perälaatikon 8 paineen tai tason aiheuttamatta mainittavaa häiriötä. Venttiilin 800 suurempia muutoksia painehäviössä ei toki voida suvaita, koska tämä vaikuttaa epäedullisesti aggregaattien 6 ja 7 työskentelyolosuhtei-. siin. Huomattavien muutosten tekemiseksi syöttövirtaukseen laatikkoon 8 vaaditaan 15 siksi erotusjohto erotusventtiilin 130 kautta, jotta suspension paine voidaan pitää • · · kohtuullisen vakiona. Rinnakkaisventtiiliä 130 voidaan silloin joko säädellä käsin • · : painemittarin avulla tai painesäädellä tavalla, joka esitetään piirustuskuvassa.5 The control of valves 800 and 130 must be arranged in such a way that the working conditions of the multihydrocyclone aggregate are not adversely affected. The main pump 4 is a centrifugal pump which operates mainly at constant speeds and whose pressure head decreases as the flow increases. The apparatus is designed so that at nominal flow the pressure head is sufficient for the pressure drop of the multihydrocyclone units 6 and 7 and the vent-10 brick 800 at a normal operating point and flow control within a reasonable range through the valve 800 to maintain headbox 8 pressure or level without causing any disturbance. Of course, larger changes in the pressure drop of the valve 800 cannot be tolerated, as this adversely affects the working conditions of the units 6 and 7. there. Therefore, in order to make significant changes in the supply flow to the box 8, a separation line is required through the separation valve 130 in order to keep the suspension pressure • · · reasonably constant. The parallel valve 130 can then be either manually controlled by a pressure gauge or by a pressure control as shown in the drawing.

• · · • ·« • «• · · • · «•«

Kuvan eri säätämiset on esitetty toisistaan riippumattomina, paikallisina säätelyinä. : : : 20 Kuitenkin on selvää, että sellainen säätely voi tapahtua myös yhteisellä tietokoneoh jauksella.The various adjustments in the figure are shown as independent, local adjustments. ::: 20 However, it is clear that such regulation can also take place under common computer control.

• · • · · • · · • ·• · • · · • · · •

Mt • · · • · « • · · • · · • · · ··· • · • · • · · • · • · · • · · • · · · 1 ·Mt • · · • · «• · · · · · · · ··· • · • · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Claims (15)

1. Förfarande för framställning av cellulosamassa med förbättrade kvalitets-10 egenskaper, särskilt beträffande innehället av lätta, fasta föroreningar säsom plastpartiklar o.dyl., och varvid en fibersuspension med lag konsistens bringas att under inverkan av en huvudpump (4) passera ett första multihydrocyklonaggregat (6) för avskiljning av tunga partiklar och genom medel for höjning av massakonsis-tensen, varvid ätminstone en del av den sälunda behandlade massasuspensionen di-15 rekt utan mellankommande pumpning därefter ledes tili inloppslädan (8) i en • · · ]·*·* upptagningsmaskin eller pappersmaskin, kännetecknat av att ett andra multihyd- : *·· rocyklonaggregat (7) ingar i samma pumpkrets för avskiljning av lätta partiklar, • · :.' ·: fullgörande samtidigt nämnda medels funktion för höjning av massakonsistensen. 20A process for producing cellulose pulp with improved quality properties, especially as regards the content of light solid contaminants such as plastic particles, etc., and wherein a low consistency fiber suspension is caused to pass a first multihydrocyclone assembly under the influence of a main pump (4). (6) for the separation of heavy particles and by means of raising the pulp consistency, whereby at least part of the thus treated pulp suspension is directly fed without intervening pumping thereafter to the inlet carriage (8) in a • · ·] · * · * pickup machine or paper machine, characterized in that a second multihyd: * ·· rocyclone assembly (7) is included in the same pump circuit for the separation of light particles; ·: At the same time fulfilling the function of said agent for increasing the pulp consistency. 20 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att den tili upptagningsmas- kinen eller pappersmaskinen ledda suspensionen passerar genom en styrbar ventil (800), som styres av en sensor (801) för tryck, flöde eller niva i inloppslädan (8) tili . ·: ·. upptagnings- eller pappersmaskinen. « · · :.i.: 25Method according to claim 1, characterized in that the suspension led to the receiving machine or the paper machine passes through a controllable valve (800) which is controlled by a sensor (801) for pressure, flow or level in the inlet carriage (8) tili. ·: ·. the pickup or paper machine. «· ·: .I .: 25 3. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att en del av det flöde som «M renat utkommer frän det andra multihydrocyklonaggregatet (7) ledes tillbaka för att : !*. äterintagas uppströms huvudpumpen (4). • · · · • ·Method according to Claim 1, characterized in that a portion of the flow which is removed from the second multihydrocyclone assembly (7) is returned to: *. is consumed upstream of the main pump (4). • · · · · 4. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att det tillbakaledda flödet 30 styres medelst en ventil (130), för att uppnä önskat tryck för den frän det andra multihydrocyklonaggregatet kommande renade suspensionen.Method according to claim 3, characterized in that the backflow flow 30 is controlled by a valve (130) to achieve the desired pressure for the purified suspension coming from the second multihydrocyclone assembly. 5. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att äterintagningen anordnas vid huvudpumpens (4) sugsida. 35Method according to claim 3, characterized in that the eater intake is arranged at the suction side of the main pump (4). 35 6. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att äterintagningen anordnas tili en före huvudpumpens (4) sugsida anordnad spädningsanordning (300). u 102302Method according to claim 3, characterized in that the eater intake is arranged in a dilution device (300) arranged before the suction side of the main pump (4). u 102302 7. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att till huvudpumpens (4) sugsida ledes medelst en andra pump (3) en till sin flödeshastighet och konsistens styrd suspension, varjämte huvudpumpens (4) sugsida är förbunden med en nivä-reglerad silo (10) ingäende i upptagningsmaskinens eller pappersmaskinens bakvat- 5 tensystem, varigenom utspädning sker med bakvatten därifrän.Method according to claim 1, characterized in that a suction side of the main pump (4) is guided by a second pump (3) a suspension controlled for its flow rate and consistency, and the suction side of the main pump (4) is connected to a level controlled silo (10). enters the backwater system of the pickup machine or paper machine, thereby diluting with backwater therefrom. 8. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att det andra multihydrocyk-lonaggregatet uppbygges av hydrocykloner med konisk separeringsrum med en största diameter understigande 125 mm och företrädesvis understigande 100 mm, 10 samt med en basöppningsdiameter mindre än en femtedel av separeringsrummets största diameter och en spetsöppning, som är större än basöppningen.Method according to claim 1, characterized in that the second multihydrocyclone assembly is made up of hydrocyclones having a conical separation space with a maximum diameter of less than 125 mm and preferably less than 100 mm, and with a base opening diameter less than one fifth of the largest diameter of the separation space and a tip opening. , which is larger than the base opening. 9. Anordning för framställning av cellulosamassa med förbättrade kvalitetsegen-skaper, särskilt beträffande innehället av lätta, fasta föroreningar säsom plastpartik- 15 lar o.d., omfattande i kombination en pump (4), ett multihydrocyklonaggregat (6) för avskiljning av tunga partiklar, medel för upptjockning av den renade suspensio-nen och inloppslädan (8) tili en upptagnings- eller pappersmaskin, anslutna i en följd efter varandra, kännetecknad av att nämnda anordning omfattar ett andra multihydrocyklonaggregat (7) för avskiljning av lätta partiklar, varvid det andra 20 multihydrocyklonaggregatet samtidigt utgör det nämnda medlet för upptjockning av renad suspension.9. Device for producing cellulose pulp with improved quality properties, especially as regards the content of light solid contaminants such as plastic particles or the like, comprising in combination a pump (4), a multihydrocyclone assembly (6) for the separation of heavy particles, means for thawing of the purified suspension and inlet carriage (8) into a pickup or paper machine connected in succession, characterized in that said device comprises a second multihydrocyclone assembly (7) for separating light particles, the second multihydrocyclone assembling constitutes said agent for thickening of purified suspension. 10. Anordning enligt patentkrav 9, kännetecknad av en styrbar ventil (800) anslu- : ten mellan det andra multihydrocyklonaggregatet (7) och inloppslädan, samt medel • · a a . 25 (801) för att avkänna och genom päverkan pä ventilen (800) reglera tryck, flöde eller nivä i inloppslädan. • *# • a • · · • ·· • IDevice according to claim 9, characterized by a controllable valve (800) connected between the second multihydrocyclone assembly (7) and the inlet carriage, and means. (801) for sensing and regulating pressure, flow or level in the inlet carriage through the actuation of the valve (800). • * # • a • · · • ·· • I 11. Anordning enligt patentkrav 9 eller 10, kännetecknad av en shuntledning (13, !„* 13') som för avledning av suspension är ansluten i en avledningspunkt mellan det • · · *·* * 30 andra multihydrocyklonaggregatet (7) och inloppslädan (8) samt leder tili en tillför- selpunkt som är belägen uppströms den nämnda pumpen (4).11. Device according to claim 9 or 10, characterized by a shunt conduit (13, 13 ') which is connected to a conduit for a suspension between a second multi-hydrocyclone assembly (7) and the inlet carriage (7). 8) and leads to a supply point located upstream of said pump (4). • · • · · • · · • · : 12. Anordning enligt patentkrav 11, kännetecknad av att i shuntledningen (13, .···. 13') finns en ventil (130). 35 a · a a a · · • • aa a a a ,2 102302Device according to claim 11, characterized in that a valve (130) is provided in the shunt conduit (13, ···. 13 '). 35 a · a a a · · • • aa a a a, 2 102302 13. Anordning enligt patentkrav 12, kännetecknad av en regleranordning (131) som är anordnad att styra ventilen (130) i beroende av trycket vid den nämnda av-ledningspunkten.Device according to claim 12, characterized by a control device (131) arranged to control the valve (130) in response to the pressure at said point of discharge. 14. Anordning enligt patentkrav 11, kännetecknad av att den nämnda shuntled- ningen (13, 13') leder till en uppströms pumpen (4) anordnad spädningsanordning.Device according to claim 11, characterized in that said shunt line (13, 13 ') leads to a dilution device arranged upstream of the pump (4). 15. Anordning enligt patentkrav 9, kännetecknad av att det andra multihydro-cyklonaggregatet är uppbyggt av hydrocykloner med koniskt separeringsrum med en 10 största diameter om högst 125 mm, företrädesvis högst 100 mm, och med en bas-öppning och en spetsöppning, där basöppningsdiameter är mindre än en femtedel av separeringsrummets största diameter och spetsöppningen är större än basöppningen. • • · 1 • 1« · • 1 1 · • · · • · · • · * « « I I • « « · · « · • · 1 « · « • · • · « • « · • · • t t • · · * I · • · « • · · • · · • · • · • · · • · I · · • · ♦ k · 1 · ·Device according to claim 9, characterized in that the second multihydrocyclone assembly is made up of hydrocyclones having a conical separation space with a maximum diameter of not more than 125 mm, preferably not more than 100 mm, and having a base opening and a tip opening, where the base opening diameter is less than one fifth of the largest diameter of the separation chamber and the tip opening is larger than the base opening. • • · 1 • 1 «· • 1 1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · tt • · · * I · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·