FI111468B - Method for treating filler-contg. material, e.g. recycled fibres - comprises separating and cleaning the rejected fractions to minimise waste material for disposal - Google Patents

Abstract

Method of treating mineral-contg. material such as recycled fibres in a vortex cleaning plant comprises dividing material into two fractions where finer fraction is returned to be reused and the coarser fraction i.e. the reject fraction, undergoes further treatment. The reject is divided into two fractions, the first consists of and wood-based material and impurities and the second consists of minerals and is further treated and reusable material extracted. Also claimed is the appts. for treating mineral-contg. material.

Description

111468111468

Menetelmä ja laitteisto täyteainepitoisen materiaalin, kuten kierrätyskuidun käsittelyynA method and apparatus for treating a filler-containing material such as recycled fiber

Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteis-5 toon kierrätyskuidun käsittelyn ja/tai paperitehtaan laitosrejektinä pyörrepuhdistuksesta poistuvan ja/tai yleensäkin mineraalipitoisena rejektinä poistuvan jakeen käsittelyssä. Kuten tunnettua, kierrätyskuitumateriaalin lähteitä ovat sekä paperikoneen ns. hylky, joka on uudel-10 leen käytettävää raaka-ainetta, että varsinainen, eri tavoin käytetty paperi ja kartonki. Keksintö kohdistuu erityisesti tällaisten kierrätyskuitumateriaalien käsittelyyn niin, että niissä olevat täyteaineet saadaan mahdollisimman tarkkaan otetuksi talteen ja palautettua ta-15 kaisin prosessiin mahdollisimman tehokkaasti ja taloudellisesti.The present invention relates to a method and apparatus for treating a fraction of a recycled fiber and / or a fraction of a paper mill leaving the vortex purification and / or generally a mineral-containing reject. As is known, the sources of recycled fiber material include both so-called "paper machines". wreck, which is a re-used raw material for the actual, differently used paper and board. The invention is particularly directed to the treatment of such recycled fiber materials so that the fillers contained therein are recovered as accurately as possible and recycled as efficiently and economically as possible.

Täyteainepitoisia paperilaatuja ja etenkin päällystettyjä paperilaatuja tekevillä paperikoneilla lyhyen kierron 20 pyörrepuhdistuslaitoksen laitosrejektinä prosessista poistuu runsaasti mineraali- ja pigmenttijaetta, joka materiaalina olisi hyödynnettävissä paperin raaka-aineena, mutta, joka partikkelikooltaan on liian karkeaa. Toisena paperitehtaan mineraalipitoisten rejektien läh- : 25 teenä ovat täyteaineen ja päällystepigmentin valmistus- « prosessi ja siinä käytettävien laitteiden huuhtelukier-rot.With paper machines for filler-grade paper grades, and in particular coated paper grades, as a plant reject of a short-cycle 20 vortex cleaning plant, the process eliminates a large amount of mineral and pigment residues which could be utilized as a raw material for paper. Another source of mineral milled rejects from the paper mill is the process of making the filler and coating pigment and the rinsing cycles of the equipment used therein.

SC- ja muita täyteainepitoisia laatuja tekevillä paperi-30 koneilla lyhyen kierron pyörrepuhdistuksesta laitosrejek tinä poistuva mineraalifraktio on massa-annostelussa lisättävän mineraali jakeen, ts. täyteaineen, karkea, partikkelikooltaan yleensä yli 10 μια osuus.In paper-making machines with SC and other filler grades, the mineral fraction leaving the short run vortex purification as a plant reflux is the particle size of the mineral fraction, i.e. filler, coarse, generally greater than 10 μια.

35 Päällystettyjä laatuja tekevillä paperikoneilla lyhyen kierron pyörrepuhdistuslaitoksen laitosrejektinä prosessista poistuva mineraalifraktio on valtaosin päällystetyn 2 111468 hylyn hajoamatonta päällystekerrosta. Päällystekerros ei ole ha j onnut/dispergoitunut hylyn hajotussysteemissä riittävän hienoksi. Päällystyskerroksen hienontuxnatta jäänyt, raekooltaan yleisesti yli 10 βτα, jae rejektoituu 5 lyhyen kierron pyörrepuhdistuksessa.35 For coated grades of paper machines, the mineral fraction leaving the process as a plant slurry of a short-cycle vortex cleaning plant is the predominantly non-degradable coating layer of the coated 111168 wreck. The coating layer is not dispersed / dispersed sufficiently in the wreck disintegration system. The fraction of the coating layer without fines, generally having a grain size greater than 10 βτα, is reject in 5 short-cycle vortex cleaning.

Sama pätee myös uusiomassasysteemeissä, missä raaka-aineena käytetään päällystettyä aikakauslehtipaperia tms. runsaasti päällystettyä uusiopaperin raaka-ainetta. Uu-10 siopaperimassan hajotussysteemissä päällystetyn paperin päällystekerros irtoaa varsinaisesta paperin kuituker-roksesta enemmän tai vähemmän levymäisinä jakeina, jotka osittain murenevat prosessin vaikutuksesta. Mureneminen ja dispergoituminen ei ole kuitenkaan täydellistä ja 15 niinpä uusiomassalinjan lajittamon pyörrepuhdistuksessa nämä hienontumatta jääneet päällystepigmenttipartikkelit poistuvat prosessista rejektinä. Kuitenkin raaka-ainekoostumukseltaan valtaosa partikkeleista olisi paperinvalmistukseen käyttökelpoista täyteainetta, jota pape-20 rinvalraistuksen myöhemmässä vaiheessa joudutaan kuitusus- pensioon mahdollisesti lisäämään. Kokonsa puolesta nämä partikkelit ovat kuitenkin sellaisia, että niistä tulee ongelmia itse paperikoneella ellei niitä hienonneta/dis-pergoida ja näin tehdä täyteaineeksi kelpaavaksi.The same is true for recycled pulp systems, where coated magazine paper or the like is heavily coated recycled paper raw material. In the Uu-10 tissue pulp disintegration system, the coating layer of the coated paper is detached from the actual paper fiber layer in the form of more or less lamellar fractions which are partially crumbled by the process. However, crumbling and dispersion are incomplete and thus, in the vortex cleaning of the recycled line sorting facility, these unrefined coating pigment particles are removed from the process as a reject. However, the bulk of the raw material composition would be a filler useful for papermaking, which may need to be added to the fiber suspension at a later stage of papermaking. However, because of their size, these particles are such that they become problematic for the paper machine itself unless they are comminuted / dispersed and thus rendered suitable for use as a filler.

2525

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa pyörrepuhdistuksen lai-tosrejektinä ja/tai täyteaineen tai päällystepigmentin valmistusprosessin rejektinä poistuvaa täyteaine-/mineraali jaehäviötä pienennetään käsittelemällä mineraalija-30 ekoostumukseltaan konsentroitua fraktiota pyörrepuhdis- tuslaitoksen yhteydessä mineraalijakeiden hienontamiseksi ja uudelleen palauttamiseksi prosessiin.In the solution of the invention, the loss of filler / mineral fraction lost as a whirlpool plant object and / or reject in the process of making a filler or coating pigment is reduced by treating the mineral-concentrated fraction with the eco-composition to the whirlpool refining plant.

Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston mukanaan 35 tuomista eduista kannattaa mainita mm. seuraavat: Täyteaine/mineraali-, vesi-, kemikaali-, lämpöjä kuituhäviöt ovat mahdollisimman pienet. Pois- 3 111468 tetaan pelkästään käyttökelvoton ja käyttökel-volliseen muotoon muutettavissa olematon fraktio erittäin konsentroituneessa muodossa.Among the advantages of the method and apparatus according to the invention, it is worth mentioning e.g. The following: Filler / mineral, water, chemical, heat, fiber losses are minimized. The purely non-usable and non-usable fraction is removed in a highly concentrated form.

- Mineraalipartikkelien dispergointi perustuu sus- 5 pension sisäisiin leikkausvoimiin eli mekaaninen kuluminen on vähäistä.- The dispersion of mineral particles is based on the internal shear forces of the suspension, i.e. mechanical wear is low.

Systeemin investointikustannukset ovat erittäin alhaiset. Tekninen toteutus tapahtuu tunnetuilla kaupallisilla laitteilla, takaisinmaksuaika on 10 lyhyt.The investment cost of the system is very low. The technical implementation is carried out with known commercial equipment, the payback time is 10 short.

Systeemi on helppo toteuttaa eli se on mahdol lista lisätä myös jo käytössä oleviin järjestelmiin kokoamalla eri lähteistä tulevat mineraa-lipitoiset rejektit yhteen ja lisäämällä esimer-15 kiksi viimeisen puhdistin- eli cleaner-portaan jälkeen tai cleaner-laitoksen sisälle mineraali-jakeen ja orgaanisen jakeen erilleen fraktioiva sihtilaite sekä uudentyyppinen puhdistin, josta alitevirtaus poistuu erittäin konsentroituneessa 20 muodossa ja lisäämällä näitten jälkeen mineraali jakeet hajottava käsittelyvaihe.The system is easy to implement, that is, it can be added to existing systems by aggregating mineral-containing rejects from different sources and adding, for example, 15 after the last Cleaner step or inside the Cleaner plant, the mineral fraction and the organic fraction are separated a fractionating screening device and a new type of purifier that removes the undercurrent in a highly concentrated form and then adds a disintegrating treatment step to the mineral fractions.

Käsittely toteutetaan edullisimmin paperikoneen lyhyen kierron prosessin sisällä konekohtaisena toteutuksena, jolloin ei sekoiteta esimerkiksi 25 koneiden vesikiertoja.The treatment is most preferably carried out within a paper machine short cycle process as a machine-specific implementation, whereby, for example, the water cycles of the machines are not mixed.

- Systeemi on jatkuvatoiminen osa paperikoneen lyhyttä kiertoa tai lajittelujärjestelmää. Toisin sanoen prosessiolosuhteet ovat vakiot ja toiminta on häiriötön.- The system is a continuous part of the paper machine's short cycle or sorting system. In other words, the process conditions are Standard and the operation is smooth.

30 - Prosessi säätää itse itsensä esimerkiksi, jos karkean jakeen määrä kasvaa, systeemi palauttaa prosessiin vain hienontuneen jakeen ja loppu poistuu systeemistä.30 - The process self-regulates, for example, if the amount of coarse fraction increases, the system returns only the finely divided fraction to the process and the remainder leaves the system.

35 Keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteistolle tunnusmerkilliset piirteet käyvät ilmi oheisista patenttivaatimuksista.Characteristic features of the method and apparatus of the invention will be apparent from the appended claims.

4 1114684, 111468

Seuraavassa keksinnön mukaista menetelmää ja laitteistoa selitetään yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisiin kuvioihin, joista kuviot la ja Ib esittävät kahta tekniikan tason mukaista 5 täyteaineen talteenottosysteemiä, kuvio 2 esittää erästä tekniikan tason mukaista täyteaineen talteenottosysteemiä, kuvio 3 esittää erästä toista tekniikan tason mukaista täyteaineen talteenottosysteemiä, 10 kuviot 4a - c esittävät 100 kertaisena valokuvasuurennok-sena kuvion 2 mukaisen laitteiston kaarisihdille syötetyn materiaalin sekä molemmat kaarisihdiltä saatavat fraktiot, kuvio 5 esittää keksinnön eräitä edullisia suoritusmuoto-15 ja yhdistettynä samaan kuvioon, kuvio 6 esittää vielä erään keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaista ratkaisua, ja kuvio 7 esittää vielä yhden keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisen ratkaisun.In the following, the method and apparatus of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which Figures 1a and Ib show two prior art filler recovery systems, Figure 2 illustrates another prior art filler recovery system 10, Fig. 5 shows a preferred embodiment of the invention, and Fig. 6 shows a solution according to a further preferred embodiment of the invention, and Fig. 7 illustrates a preferred embodiment of the invention, and yet another solution according to a preferred embodiment of the invention.

2020

Eräänä esimerkkinä vanhastaan tunnetuista ratkaisuista täyteaine/mineraalihävikin pienentämiseksi on esimerkiksi kuvion la mukainen ratkaisumalli. Siinä mineraalihävikkiä pienennetään fraktioimalla prosessista poistuvasta vir-• 25 tauksesta kaarisihdin rakokokoa pienempi hienoaines so.An example of a solution known in the art for reducing filler / mineral loss is, for example, the solution model of Figure 1a. It minimizes mineral loss by fractionating fines smaller than the size of the arc screen, i.e. from the stream leaving the process.

käyttökelpoinen kiintoaines takaisin prosessiin. Kuvattu laitteisto toimii siten, että prosessista poistuva virtaus tuodaan kaarisihdille 10, ns. Hydra-Screen, joka jakaa virtauksen kahteen fraktioon. Karkeampi fraktio 30 johdetaan välisäiliöön 12 ja hienompi fraktio suodossäi-liöön 14. Suodossäiliöstä 14 hienompi fraktio pumpataan pumpulla 16 toisiovaiheen kaarisihdille 18, ns. Micra-Screen, jonka karkeampi fraktio ohjataan välisäiliöön 12 ja hienompijakeinen, käytännöllisesti katsoen kaikki 35 neste ja sen mukana tullut täyteaine uudelleen käytettäväksi vaikkapa prosessissa tarvittaviin laimennuksiin. Välisäiliöstä 12 kaarisihtien 10 ja 18 rejektinä poistet- 5 111468 tu fraktio pumpataan pumpulla 20 esimerkiksi suodatuspu-ristimelle 22 karkean jakeen saostamiseksi käsittelykel-poisempaan sakeuteen. Fraktiointilaitteena voidaan käyttää paitsi kaarisihtiä 10 kuten kuviossa la, myös pie-5 nireikäistä/-rakoista painelajitinta tai pyörrepuhdisti-mia (kuvio Ib) kuten yleisesti hiekan erotuksessa käytettäviä ns. trap-puhdistimia.usable solids back into the process. The described apparatus operates in such a way that the flow exiting the process is applied to the arc screen 10, so-called. Hydra-Screen, which divides the flow into two fractions. The coarser fraction 30 is introduced into the intermediate tank 12 and the finer fraction into the filtrate tank 14. The finer fraction from the filtrate tank 14 is pumped by means of a pump 16 to a secondary stage arc screen 18, so-called. Micra-Screen, with a coarser fraction fed into the intermediate container 12 and a finer fraction, virtually all 35 liquids and accompanying excipient for reuse, for example, in the process dilutions. The fraction 111168 removed from the intermediate container 12 as a reject of the arc screens 10 and 18 is pumped by a pump 20, for example, to a filter press 22 to precipitate a coarse fraction to a more workable consistency. In addition to the arc screen 10 as shown in Fig. 1a, the fractionator may also be a pie-5-hole / slot pressure sorter or vortex cleaner (Fig. Ib), such as the so-called sand separators commonly used. trap-cleaners.

Kuvion Ib mukaisesti käsiteltävä materiaali saadaan pyör-10 repuhdistuslaitoksen 32 kolmannen tai neljännen portaan rejektinä, jonka rejektoima hieno fraktio johdetaan takaisin käyttöön. Pyörrepuhdistuslaitoksesta rejektoitu aines johdetaan pumpulla 34 kaarisihdille 36, edullisesti ns. Micra-Screen, jonka akseptoima neste ts. suodos joh-15 detaan viirakaivoon tai vaikkapa toisiolajittimen laimennukseen. Kaarisihdin 36 rejekti, ts. saoste puolestaan johdetaan pumpun 38 imupuolelle, josta se edelleen pumpataan puhdistimeen 39, edullisesti ns. Eliminator-cleane-riin, joka muuten on esitetty esimerkiksi US patentissa 20 5,139,652. Puhdistimen 39 aksepti johdetaan pyörrepuhdis- tuslaitoksen kolmannen tai neljännen portaan 32 syöttö-pumpun 30 imupuolelle pumpattavaksi uudelleen kiertoon.The material to be treated as shown in Figure Ib is obtained as a third or fourth stage reject of the rotary purification plant 32, the fine fraction of which is reject being recycled. The material reject from the vortex cleaning plant is fed by a pump 34 to an arc screen 36, preferably so called. Micra-Screen, which accepts the liquid, i.e. the filtrate, into a wire well or dilution of a secondary screen, for example. The reject of the arc screen 36, i.e. the precipitate, is in turn passed to the suction side of pump 38, from where it is further pumped to the purifier 39, preferably so-called. Eliminator Cleaner, which is otherwise disclosed, for example, in U.S. Patent No. 5,139,652. The acceptor of the cleaner 39 is led to the suction side 30 of the third or fourth stage 32 of the vortex cleaning plant for pumping into circulation.

Kaikille näille ennalta tunnetuille tavoille on kuitenkin •t 25 ominaista, että ne eivät muuta/hienonna talteenotettavan « kiintoaineen partikkelikokoa/-jakaumaa, vaan ainoastaan erottavat hienoimman ja sellaisenaan ainakin osittain käyttökelpoisen sekä karkean jakeen erilleen ja palauttavat hienon jakeen käyttöön.However, all of these prior art methods are characterized by the fact that they do not alter / refine the particle size / distribution of the solid to be recovered, but merely separate the finest, as such at least partially useful, coarse fraction, and return the fine fraction to use.

3030

Keksinnön mukaiselle mineraalijakeiden hienontamis-/dis-pergointiprosessille on ominaista, että se perustuu vir-tauksen/suspension sisäisiin mekaanisesti aikaansaataviin leikkausvoimiin. Jotta leikkausvoimilla suspension sisäl-35 lä olisi hienontava vaikutus, toisin sanoen riittävästi tehoa, täytyy suspension konsentraation olla korkea. Periaatteena on, että mitä suuremmassa konsentraatiossaThe process of grinding / dispersing the mineral fractions according to the invention is characterized in that it is based on the mechanically applied shear forces inside the flow / suspension. In order for the shear forces inside the suspension to have a finishing effect, i.e. sufficient power, the suspension concentration must be high. The principle is that the higher the concentration

JJ

6 111468 käsittely suoritetaan sitä tehokkaampaa se on eli sitä suuremmat leikkausvoimat on mahdollista suspensioon kohdistaa ja sitä tehokkaammin dispergointi tapahtuu.The more efficient it is, i.e. the greater the shear forces it is possible to apply to the suspension and the more efficient the dispersion is.

5 Mineraalijakeiden konsentraation nostaminen korkeaksi onnistuu kätevimmin uudentyyppisellä US patenttijulkaisussa 5,139,652 kuvatulla pyörrepuhdistinrakenteella, joka on lajittelutehokkuudeltaan huippuluokkaa, mutta, josta karkea, yli 10 jum, mineraalifraktio poistuu alitteena erit-10 täin konsentroituneena, kiintoainepitoisuudeltaan jopa yli 40 %:sena virtauksena.The elevation of the concentration of mineral fractions is most easily accomplished by the novel type of vortex cleaner structure described in U.S. Patent No. 5,139,652, which is of the highest sorting efficiency, but with a crude over 10 µm, the mineral fraction is eliminated at less than about 10%.

Käsiteltävän jakeen konsentraation nosto voidaan tehdä myös esimerkiksi suodattamalla tai laskeuttamalla, mutta 15 kaikille näille muille menetelmille on tunnusomaista, että ne vaativat lisälaitteita ja/tai suuret tilavuudet, ovat aikaa vieviä ja varsin hankalia toteuttaa jatkuvana häiriöttömänä prosessina. Uudentyyppisellä pyörrepuhdis-timella tapahtuva mineraalijakeen konsentroituminen ta-20 pahtuu muun pyörrepuhdistimen normaalin toiminnan yhteydessä ilman mitään lisälaitteita.Increasing the concentration of the fraction to be treated can also be accomplished, for example, by filtration or settling, but all of these other methods are characterized by requiring additional equipment and / or large volumes, are time consuming and quite difficult to implement in a continuous, interference-free process. Concentration of the mineral fraction by a new type of vortex cleaner ta-20 occurs with the normal operation of the other vortex cleaner without any additional equipment.

Saostamisen so. kiintoainekonsentraation nostamisen jälkeen mineraalijaetta käsitellään suuret suspension sisäi-25 set leikkausvoimat synnyttävillä mekaanisilla sekoi- tinelementeillä tai jauhinlaitteilla. Leikkausvoimien vaikutuksesta mineraalipartikkelit hankautuvat toisiaan vasten ja hienontuvat partikkelikooltaan paperin valmistukseen kelpaavaksi täyteaineeksi.The precipitation i.e. after increasing the solids concentration, the mineral fraction is treated with mechanical agitator elements or grinders generating high internal shear forces of the suspension. Under the action of shear, the mineral particles rub against each other and comminute to a particle size suitable for use in paper making.

30 Lähtökohtana kuviossa 2 esitetylle ratkaisulle on FI patentissa 93753 kuvattu prosessi. Mainitussa patentissa kuvataan menetelmää täyteainepitoisen materiaalin, kuten kierrätyskuidun käsittelyyn, jossa menetelmässä kierrä-35 tyskuitumateriaali käsitellään useampiportaisessa pyörre- puhdistuslaitoksessa, jonka viimeisessä portaassa materiaali jaetaan kahteen fraktioon, joista hienompi fraktio i 7 111468 palautetaan uudelleen kä' :töön ja karkeampi fraktio el. rejekti ohjataan jatkokäsittelyyn. Mainitun patentii mukaiselle menetelmälle on tunnusmerkillistä, että mainittu rejekti johdetaan ensimmäiseen fraktiointivaihee-5 seen, jaetaan mainittu rejekti kahteen fraktioon, joista hieno fraktio palautetaan pyörrepuhdistuslaitokseen ja karkea fraktio johdetaan hienonnusvaiheeseen, hienonnetaan karkea fraktio, johdetaan hienonnettu materiaali viimeiseen fraktiointivaiheeseen, jossa jaetaan hienon-10 nettu materiaali kahteen fraktioon, joista hieno fraktio palautetaan takaisin prosessiin. Toisin sanoen menetelmässä pyörrepuhdistuslaitoksen rejekti fraktoidaan siten, että hieno aines palautetaan pyörrepuhdistuslaitokseen ja karkeata jaetta käsitellään edelleen.The starting point for the solution shown in Figure 2 is the process described in FI patent 93753. Said patent describes a process for treating a filler-containing material such as recycled fiber, wherein the recycled fiber material is treated in a multi-stage vortex cleaning plant, the final step of which is to divide the material into two fractions, the finer fraction i 1111686 being recycled. the reject is directed to further processing. The process according to said patent is characterized in that said reject is led to a first fractionation step, divided into two fractions, from which the fine fraction is returned to a vortex purification plant and the coarse fraction is introduced into the comminution step, the coarse fraction is material into two fractions, from which the fine fraction is returned to the process. In other words, in the method, the reject of the vortex cleaning plant is fractionated so that the fine material is returned to the vortex cleaning plant and the coarse fraction is further processed.

1515

Mainitulle FI patentissa 93753 kuvatulle menetelmälle on esitetty vaihtoehto kuvioissa 2 ja 3, jotka muuten esiintyvät myös W0 hakemuksessa PCT/FI94/00086. Kuviossa 2 viimeisen pyörrepuhdistinportaan 32 karkea rejekti, jonka 20 tuhkapitoisuus voi olla jopa 60 - 90 %, johdetaan pumpulla 80 edullisesti mahdollisimman vähän kiintoainetta sisältävällä kiertovedellä, esimerkiksi kuiduntalteenoton kirkkaalla suodoksella S, laimennettuna kaarisihdin 82, esim. ns. Micra-screen, syöttöön. Kaarisihdin 82 sihti-25 pintana käytetään esimerkiksi 100 - 250 /zm rakokooltaan olevaa sihtiä. Kaarisihdillä 82 syöttövirtaus jaetaan saosteeseen ja suodokseen. Saostee&sa poistetaan kaikki karkeat kuitu-, tikku- ja epäpuhtausjakeet. Suodokseen menevät mainituista 100 - 250 /tm raoista läpi päässeet 30 mineraalipartikkelit ja valtaosa vedestä. Kaarisihdin 82 suodos johdetaan pumpulla 84, edullisesti mahdollisimman vähän kiintoainetta sisältävällä kiertovedellä S, laimennettuna pyörrepuhdistiraien 86 syöttöön. Pyörrepuhdisti-mien 86 aksepti, jossa on valtaosa vedestä ja hieno alle 35 10 μπι täyteainejae palautetaan esimerkiksi viimeisen pyörrepuhdistusportaan syöttöön pumpulle 88, hylkysystee-miin, hylyn lajitteluun tai hylynsaostukseen, katkoviiva 8 111468 B. Pyörrepuhdistinportaan 86 alite käsittää partikkeli-kooltaan yli 10 μτα mineraalijakeen korkeassa n. 30-50 %:n kiintoainepitoisuudessa. Mainittu alite ohjataan esimerkiksi vapaalla pudotuksella dispergointilaitteeseen 5 90, jossa alitteessa olevat mineraalipartikkelit saate taan voimakkaiden leikkausvoimien alaisiksi. Mineraali-partikkelit pilkkoutuvat ja dispergointilaitteesta 90 poistuva virtaus on suurelta osin partikkelikooltaan homogeenista, käyttökelpoista, alle 10 μιη täyteainejaet-10 ta.An alternative to said method described in FI patent 93753 is shown in Figures 2 and 3, which are also otherwise found in WO application PCT / FI94 / 00086. In Figure 2, the coarse reject 32 of the final vortex purifier stage, which may have an ash content of up to 60% to 90%, is preferably pumped by pump 80 with as little solids circulating water as possible, e.g. Micra-screen, for feeding. For example, a sieve with a slit size of 100 to 250 µm is used as the screen-25 surface of the arc screen 82. With an arc screen 82, the feed stream is divided into precipitate and filtrate. The precipitate removes all coarse fiber, stick and impurity fractions. 30 mineral particles and most of the water that pass through said 100-250 / tm gaps pass into the filtrate. The filtrate of the arc screen 82 is fed by pump 84, preferably with circulating water S containing as little solids as possible, diluted to the feed of the vortex cleaner 86. Acceptance of vortex cleaners 86 with the majority of water and a fine filler fraction of less than 35 10 μπι is returned, for example, to the final vortex cleaning stage feed to pump 88, wreck system, wreck sorting or wreckage, dashed line 8111468B. high solids content of about 30-50%. Said litter is, for example, guided by a free drop to a dispersant 5 90, where the mineral particles in the litter are subjected to strong shear forces. The mineral particles are disintegrated and the flow from the dispersant 90 is largely homogeneous in particle size to a useful size of less than 10 μιη filler fractions.

Dispergointilaitteessa 90 hienonnettu mineraalijae pa-' lautetaan pumpulla 84 pyörrepuhdistusportaan 86 syöttöön, joka toimii jo edellä kuvatulla tavalla. Siten hienontu-15 matonta mineraalijaetta voidaan kierrättää dispergointilaitteessa 90 ja pyörrepuhdistimissa 86 siihen saakka, kunnes mineraalipartikkelit ovat hienontuneet täyteaineeksi kelpaavaan käyttökelpoiseen kokoon.In the dispersing apparatus 90, the comminuted mineral fraction is returned by pump 84 to the feed of a vortex cleaning stage 86, which operates as described above. Thus, the non-comminuted mineral fraction can be recycled in the disperser 90 and vortex cleaners 86 until the mineral particles have been comminuted to a usable size suitable for filler.

20 Kuviossa 3 esitetään kuviota 2 vastaava vaihtoehto. Aino ana merkittävämpänä erona kuvioon 2 on se, että kaarisih-din tilalla on käytetty painelajitinta 92, joka kaarisih-din tavoin lajittelee pyörrepuhdistinprosessesta 32 tulevan rejektin ja/tai mineraalipitoisen rejektin prosessis-25 ta poistettavaan karkeaan jakeeseen ja edelleen käsiteltävään mineraalipartikkeleja sisältävään jakeeseen, jonka käsittely" on kuvattu jo kuvion 2 yhteydessä. Painelajit-timessa käytetään edullisesti erittäin pienireikäistä (reiän halkaisija 0.15 - 0.20 mm) sihtirumpua. On kuiten-30 kin huomattava, että painelajittimen 92 käyttämisellä voidaan välttää kuvion 2 pumpun 84 käyttö, koska painela-jittimelta saatava hieno jae voidaan paineellisena syöttää suoraan pyörrepuhdistimiin 86. Toisena erona kuviossa 3 kuvioon 2 verrattuna on se, että dispergointilaitteessa 35 90 hienonnettu materiaali palautetaan painelajittimen 92 syöttöön eikä suoraan takaisin pyörrepuhdistimille kuten kuviossa 2.Figure 3 shows an alternative to Figure 2. The only major difference with Fig. 2 is that instead of the arc screen, a pressure screen 92 is used which, like the arc screen, sorts the reject and / or mineral-containing "is already described in connection with Figure 2. The pressure sorter preferably uses a very small hole (hole diameter 0.15-0.20 mm) screen drum. However, it should be noted that the use of the pressure screen 92 can avoid the use of the pump 84 of Figure 2 because of the fine The fraction can be fed under pressure directly to the vortex cleaners 86. Another difference in Figure 3 compared to Figure 2 is that the dispersed material 35 90 in the dispersing device 35 is returned to the feed of pressure sorter 92 and not directly back to the vortex cleaners as in Figure 2.

9 1114689111468

Luonnollisesti myös kuvioiden 2 ja 3 esittämissä ratkaisuissa voidaan kytkeä useampia jaotteluvaiheita ja dis-pergointivaiheita peräkkäin esimerkiksi edellämainitun FI-patentin kuvion 4 tavoin. Edelleen on myös mahdollista 5 johtaa hienonnettu materiaali dispergointilaitteesta 90 vaikkapa uuteen jaotteluvaiheeseen 94 (koko prosessin osa kuvattu katkoviivoilla vaihtoehtoisen luonteensa vuoksi) josta käyttökelpoinen hienoaines palautetaan käyttöön ja karkea jae rejektoidaan ja poistetaan systeemistä.Of course, also in the solutions shown in Figures 2 and 3, several splitting steps and dispersing steps can be connected sequentially, for example, as in Fig. 4 of the aforementioned FI patent. Further, it is also possible to derive the comminuted material from the dispersion device 90, for example into a new separation step 94 (the whole process is depicted by dashed lines for its alternative nature), from which useful fines are recovered and the coarse fraction reject and removed.

1010

Kuvasarja 4 a - c esittää kuvion 2 mukaisen prosessin kaarisihdin syötön (Fig. 4a) , suodoksen (Fig. 4b) ja rejektin eli saosteen (Fig. 4c). Kuvista nähdään selvästi, kuinka kaikki kuvan 4a syötössä ollut kuitupitoinen 15 jae sekä suurikokoiset mineraalipartikkelit ovat rejekti-oituneet kuvan 4c saosteeseen, jolloin suodos, kuva 4b, sisältää ainoastaan mineraalijaetta.The image sequence 4a-c shows the arc screen feed (Fig. 4a), filtrate (Fig. 4b) and reject or precipitate (Fig. 4c) of the process of Fig. 2. The figures clearly show how all the fibrous fraction 15 and the large mineral particles in the feed of Figure 4a are reject in the precipitate of Figure 4c, whereby the filtrate, Figure 4b, contains only the mineral fraction.

Kuviossa 5 esitetään kuvioiden 2 ja 3 esittämästä proses-20 sista edelleenkehitetty versio, jossa keskitytään toisaalta käsittelemään kuviossa 2 esitetyn kaarisihdin 82, tai vastaavasti kuviossa 3 esitetyn painelajittimen 92, karkeata jaetta eli ns. saostetta. Toisaalta kuviossa 5 esitetään myös uusi tapa käsitellä ja kierrättää mineraa-25 lipitoista jaetta. Kuviossa 5 pyörrepuhdistinprosessin 32 karkea rejekti, jonka tuhkapitoisuus voi olla jopa 60 -90 %, johdetaan pumpulla 80 edullisesti mahdollisimman vähän kiintoainetta sisältävällä kiertovedellä, esimerkiksi kuiduntalteenoton kirkkaalla suodoksella S, laimen-30 nettuna sihtilaitteen 102, esim. kaarisihdin ns. Micra-screen (esitetty kuviossa) tai painelajittimen ns. Ahl-decker, syöttöön. Kaarisihdin ollessa kyseessä sihtipin-tana käytetään esimerkiksi 100 - 250 μιη rakokooltaan olevaa sihtiä. Painelajittimessa puolestaan käytetään edul-35 lisesti reikärumpua, jossa reikien halkaisija on luokkaa 0.15 - 0.20 mm. Sihtilaitteen 102 syöttövirtaus jaetaan saosteeseen ja suodokseen. Saosteessa poistetaan kaikki 10 111468 karkeat kuitu-, tikku- ja epäpuhtausjakeet. Suodokseen menevät mainituista 100 - 250 μιη raoista läpi päässeet mineraalipartikkelit ja valtaosa vedestä. Sihtilaitteen 102 suodos johdetaan pumpulla 104, edullisesti mahdolli-5 simman vähän kiintoainetta sisältävällä kiertovedellä S, laimennettuna pyörrepuhdistimien 106 syöttöön. Jos sihti-laitteena 102 on painelajitin, pumppua 104 ei välttämättä tarvita. Pyörrepuhdistimien 106 aksepti, jossa on valtaosa vedestä ja hieno alle 10 /im täyteainejae palautetaan 10 uudelleen käytettäväksi esimerkiksi hylyn käsittelyn tai viirakaivon kautta. Pyörrepuhdistinportaan 106 alite käsittää partikkelikooltaan yli 10 μιη mineraalijakeen ' korkeassa n. 30 - 50 %:n kiintoainepitoisuudessa. Mainit tu alite ohjataan esimerkiksi vapaalla pudotuksella jau-15 hatUslaitteeseen 110, joka voi olla dispergointilaite tai erityisesti tarkoitusta varten kehitetty jauhin, jossa alitteessa olevat kiintoainepartikkelit saatetaan voimakkaiden leikkausvoimien alaisiksi. Mineraalipartikkelit pilkkoutuvat ja jauhatuslaitteesta 110 poistuva virtaus 20 on suurelta osin partikkelikooltaan homogeenista, käyttökelpoista, alle ίο μπι mineraalijaetta.Fig. 5 shows a further developed version of the process 20 shown in Figs. 2 and 3, which focuses on the other hand to deal with the coarse fraction, or so-called, of the pressure screen 82 shown in Fig. 2 or pressure sorter 92 shown in Fig. precipitant. On the other hand, Figure 5 also shows a new way of treating and recycling the mineral-rich lipid fraction. In Figure 5, the coarse reject of the vortex cleaning process 32, which may have ash content up to 60-90%, is preferably pumped by pump 80 with as little solids recirculated water as, for example, clear filtrate S of fiber recovery diluted 30 in screening apparatus 102, e.g. Micra-screen (shown in the figure) or so-called pressure sorter. Ahl-decker, feed. In the case of an arc screen, for example, a screen having a gap size of 100 to 250 μιη is used. The pressure sorter, on the other hand, advantageously utilizes a hole drum having a diameter of the order of 0.15 to 0.20 mm. The feed stream of screening device 102 is divided into precipitate and filtrate. The precipitate removes all the 10111468 coarse fiber, stick and impurity fractions. Mineral particles and most of the water that pass through these 100-250 μιη gaps pass into the filtrate. The filtrate of screening device 102 is supplied by pump 104, preferably with as little as possible solids-free circulating water S, diluted to the feed of vortex cleaners 106. If the screening device 102 is a pressure sorter, the pump 104 may not be required. The acceptor of the vortex cleaners 106, which is predominantly water and a fine filler fraction of less than 10 µm, is returned for reuse, for example through a wreck treatment or a wire pit. The vortex purifier stage 106 includes a particle size greater than 10 μιη with a high fraction of about 30-50% solids. Said supporter is guided, for example, by a free drop to the mill-15 hat device 110, which may be a dispersing device or a special purpose refiner, whereby the solid particles in the supernatant are subjected to intense shear. The mineral particles are disintegrated and the flow 20 exiting the mill 110 is largely homogeneous in particle size, usable below a mineral fraction.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan osa jau-hatuslaitteessa 110 hienonnetusta mineraalijakeesta pa-. . 25 lautetaan pumpulla 104 pyörrepuhdistusportaan 106 syöt töön, joka toimii jo edellä kuvatulla tavalla. (Toinen tapa on jo esitetty kuvion 2 yhteydessä, jossa koko hie— nonnettu jae palautetaan pyörrepuhdistusportaaseen.) Osa hienonnetusta mineraalijakeesta palautetaan sihtilaitteen 30 102 saosteen kanssa jatkokäsiteltäväksi. Siten hienontu- matonta mineraalijaetta voidaan kierrättää jauhatuslait-teessa 110 ja pyörrepuhdistimissa 106 siihen saakka, kunnes mineraalipartikkelit ovat hienontuneet täyteaineeksi kelpaavaan kokoon.According to a preferred embodiment of the invention, part of the comminuted mineral fraction in the refiner 110 is compressed. . 25 is pumped by pump 104 to the feed of a vortex cleaning stage 106 which operates as described above. (Another method has already been shown in connection with Figure 2, in which the entire comminuted fraction is returned to the vortex purification stage.) Part of the comminuted mineral fraction is returned to the digester 30 102 for further treatment. Thus, the unrefined mineral fraction can be recycled in the refiner 110 and the vortex purifiers 106 until the mineral particles have been comminuted to a suitable size.

3535

Aiemmissa suoritusmuodoissa, ainakaan kuvioissa 2 ja 3 esitetyissä, sihtilaitteen saosteen käsittelyyn ei ole 11 111468 kiinnitetty huomiota. Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan sihtilaitteen 102 saoste johdetaan vä-lisäiliöön 112, johon tuodaan myös laimennusnestettä D, joka on peräisin esimerkiksi kuiduntalteenoton kirkas-5 teestä. Sihtilaitteen 102 saoste laimennetaan välisäi-liössä 112 sekoittimen 114 varmistaessa sakeuden tasaantumisen. Laimennettu saoste johdetaan pumpulla 116 pyör-repuhdistimille 118, joilla erotetaan käyttökelpoinen kuitu- ja hieno täyteainejae, jotka palautetaan uudelleen 10 käyttöön esimerkiksi hylynkäsittelysysteemin kautta.In the previous embodiments, at least those shown in Figures 2 and 3, no attention has been paid to the treatment of the screen device precipitate. According to a preferred embodiment of the invention, the precipitate of the screening device 102 is led to a secondary tank 112, which also contains a dilution liquid D, which is obtained, for example, from clear fiber 5 of fiber recovery. The precipitate of the screening device 102 is diluted in the intermediate container 112 while the mixer 114 ensures uniformity of consistency. The diluted precipitate is passed by pump 116 to a rotary purifier 118 to separate a usable fiber and fine filler fraction, which is recycled 10 for example through a wreck treatment system.

Pyörrepuhdistimien 118 rejekti, joka sisältää mm. suurikokoisia kuitukasaantumia, epäpuhtauksia ja mineraalikap-paleita, johdetaan keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan ruuvisaostimelle 120, jolla rejektin sakeus 15 nostetaan mahdollisimman korkeaksi, jolloin rejekti voidaan suoraan saostimen 120 poistosakeudessa kuljettaa esimerkiksi poltettavaksi. Ruuvisaostimen 120 suodos palautetaan haluttaessa nestepäästöjen välttämiseksi esimerkiksi välisäiliöön 112, jolloin myös suodoksen 20 sisältämä hienoaines saadaan otettua talteen. Toinen mahdollisuus (näytetty katkoviivalla kuviossa 5) on palauttaa ruuvisaostimen suodos aina pumpun 80 syöttöön saakka, jolloin suodoksessa olevilla mineraalipartikke-leilla on mahdollisuus akseptoitua kaariseulalla 102 ja 25 kulkeutua edelleen aina dispergointiin saakka.The reject of the vortex cleaners 118, which includes e.g. large fiber deposits, impurities, and mineral particles, according to a preferred embodiment of the invention, are led to a screw precipitator 120 which raises the reject consistency 15 as high as possible so that the reject can be transported directly, e.g. If desired, the filtrate of screw cleaner 120 is returned to avoid fluid discharge into, for example, intermediate container 112, whereby the fines contained in filtrate 20 can also be recovered. Another possibility (shown by the dashed line in Fig. 5) is to return the screw precipitator filtrate all the way to the pump 80, whereby the mineral particles in the filtrate have the ability to be absorbed by the arc screen 102 and 25 until dispersed.

Kuten jo edellä todettiin, voidaan osa jauhatuslaitteen 110 hienontamasta aineksesta palauttaa sihtilaitteen 102 rejektin mukana jatkokäsittelyyn. Käytännöllisintä tämä 30 on tehdä niin, että mainittu hienoainejae johdetaan välisäiliöön 112 ja sekoitetaan siellä sihtilaitteen 102 rejektiin, jolloin riittävästi hienontunut hienoainejae akseptoituu pyörrepuhdistimissa 118 ja palautuu sitä kautta uudelleen käyttöön.As stated above, some of the material comminuted by the refiner 110 may be returned to the refiner for further processing with the reject of the screen 102. The most practical way of doing this is to introduce said fine fraction into the intermediate container 112 and mix therein with the reject of the screening device 102, whereby the sufficiently finely divided fine fraction is accepted by the vortex cleaners 118 and thereby reintroduced.

3535

Kuviossa 6 esitetään vielä eräs keksinnön edullinen suoritusmuoto yhdistettynä kuviossa 5 esitettyyn prosessiin, 12 111468 vaikkakaan kyseisessä suoritusmuodossa esitetty osaprosessi ei suinkaan edellytä kaikkien muiden kuvion 6 osaprosessien mukanaoloa. Tämän suoritusmuodon lähtökohtana on se, että suorittamissamme kokeissa olemme nimit-5 täin huomanneet, että dispergointia voidaan tehostaa sekä käsittelemällä dispergoitavaa jaetta kemikaaleilla että lämmittämällä sitä. Luonnollisesti on mahdollista käsitellä jaetta samanaikaisesti sekä kemikaaleilla että lämmittämällä ja joko dispergointia ennen tai sen aikana.Figure 6 illustrates another preferred embodiment of the invention in combination with the process shown in Figure 5, although the sub-process shown in that embodiment does not require the involvement of all other sub-processes of Figure 6. The starting point for this embodiment is that in our experiments we have noticed that dispersion can be enhanced both by treating the dispersible fraction with chemicals and by heating it. Naturally, it is possible to treat the fraction simultaneously with both chemicals and heating and either before or during dispersion.

10 Lämmitys tapahtuu edullisesti höyryllä. Kuvion 6 mukaisessa suoritusmuodossa pyörre-erottimelta 106 alitteena saatavaan jakeeseen lisätään kemikaaleja ja/tai höyryä esimerkiksi injektoimalla 130 ennen dispergointilaitetta tai ennen pystyputkea 108.The heating is preferably carried out with steam. In the embodiment of Figure 6, chemicals and / or vapor are added to the undercut fraction from the vortex separator 106, for example, by injecting 130 before the dispersant or upright tube 108.

1515

Dispergoitavan jakeen lämmityksessä on luonnollisesti otettava huomioon se, että jakeessa mahdollisesti on tahnoja, liima-aineita, sideaineita, muovipohjäisiä aineita yms., joiden ei ole syytä antaa pehmetä niin, että 20 ne tarttuisivat kiinni sen enempää prosessiputkistoon kuin prosessilaitteisiinkaan. Vastaavasti mineraali jakeen pehmentämiseen käytettävien kemikaalien so. lateksin pehmittimien kanssa on oltava huolellinen niin, että ne eivät edesauta tahmojen tarttumisessa.The heating of the dispersible fraction must, of course, take into account the fact that the fraction may contain pastes, adhesives, binders, plastic-based materials, etc., which should not be allowed to soften so that they adhere to either the process piping or the process equipment. Correspondingly, the chemicals used to soften the mineral fraction, e.g. care must be taken with latex softeners so that they do not contribute to the adhesion of stickers.

2525

Etuna tämän suoritusmuodon mukaisessa prosessissa on mm. hyötysuhteen paraneminen, koska dispergointiteho kohdistuu pelkästään siihen jakeeseen, joka vaatii hienontamista.The advantage of the process according to this embodiment is e.g. efficiency improvement, since the dispersing power is directed only to the fraction which requires comminution.

3030

Kuviossa 7 esitetään vielä eräs keksinnön edullinen suoritusmuoto. Itse asiassa kyseessä on kuvion 6 tyyppinen prosessi, jossa käytetään välisäiliöitä 79, 115 ja 103 ennen pumppuja 80, 116 ja 104'. Mainitut välisäiliöt 35 voivat olla kuviossa 6 esitetyn välisäiliön 112 tyyppisiä, eli säiliöitä, joissa on sekoitin pitämässä huolta siitä, että mineraalijae ei pääse sakkautumaan säiliön i 111468 pohjalle ja että mineraalikonsentraatio edelleen pumpattavassa nesteessä pysyy käytännöllisesti katsoen vakiona. Säiliöt 79, 115 ja 103 voivat olla myös saman tyyppisiä, kuin kuvan 6 säiliö 108, joka on suhteellisen pienihal-5 kaisijainen ja edullisesti muodoltaan sellainen, että saostumista ei helposti pääse tapahtumaan. Lisäksi laimennusnesteen syöttö välisäiliöihin 79, 115 ja 103 on edullisesti järjestetty niin, että laimennusnesteen liike saattaa välisäiliön sisällön pyörimään, joka estää mine-10 raalipartikkelien sakkautumisen. Varsinainen nesteen ja mineraalipartikkelien sekoittaminen tasajakoiseksi suspensioksi tapahtuu välisäiliöitä seuraavilla pumpuilla.Figure 7 illustrates another preferred embodiment of the invention. In fact, this is a process of the type shown in Figure 6, in which intermediate tanks 79, 115 and 103 are used before pumps 80, 116 and 104 '. Said intermediate reservoirs 35 may be of the intermediate reservoir 112 type shown in Figure 6, i.e. reservoirs having a mixer to ensure that the mineral fraction does not settle on the bottom of the reservoir i 111468 and that the mineral concentration in the fluid still being pumped is practically constant. The containers 79, 115, and 103 may also be of the same type as the container 108 of Figure 6, which is relatively small in size and preferably has a shape that does not readily cause precipitation. Further, the supply of the diluent to the intermediate tanks 79, 115 and 103 is preferably arranged such that the movement of the diluent causes the contents of the intermediate tank to rotate, which prevents sedimentation of the mine-10 particles. The actual mixing of the liquid and mineral particles into a uniform suspension is effected by pumps following the intermediate tanks.

Kuten edellä esitetyistä monista toisistaan jossakin 15 määrin poikkeavista suoritusmuodoista nähdään, on kehitetty uusi ja ennalta tuntematon menetelmä ja laitteisto kierrätyskuitumateriaalin käsittelemiseksi niin, että mahdollisimman suuri osa siinä olevasta mineraaleista ja käyttökelpoisesta kuidusta saataisiin talteen ja uudel-20 leen käyttöön. Ensimmäiseksi on huomattava, että kaikki kuvioissa kuvatut ja selityksessä mainitut laitteet on kytketty toisiinsa tarkoitukseen sopivilla virtausteillä, joko kuvioissa näytetyllä, selityksessä esitetyllä tai vaatimuksissa mainitulla tavalla. On myös huomattava, 25 että edellä esitetyt lajittelu- ja fraktiointilaitteet ts. pyörrepuhdistimet, painelajittimet ja kaariseulat ovat soveltuvin osin vaihtokelpoisia keskenään ja että niiden tilalla voidaan käyttää myös muita saman toimenpiteen suorittavia laitteita. Toisin sanoen, tärkeintä 30 edellä esitetyissä suoritusmuodoissa on laitteilla suoritettava käsittely, ei laitteen tyyppi. Edelleen on huomattava, että edellä esitetyt suoritusmuodot ovat vain esimerkkejä keksinnön monista eri variaatioista ilman mitään tarkoitusta rajoittaa keksintöä koskemaan ainoas-35 taan esitetyt suoritusmuodot. Vielä on huomattava, että, vaikka edellä onkin puhuttu pyörrepuhdistuslaitoksesta, jonka rejektiä keksintömme mukaisella prosessilla käsi- 14 111468 tellään, ei puhdistuslaitoksen tyypillä sinänsä ole keksintömme suhteen merkitystä, vaan ainoastaan sen rejek-tillä. Toisin sanoen, saatiinpa karkea puupohjainen aines ja mineraalipartikkelit erotettua millä hyvänsä proses-5 silla omaksi jakeekseen voidaan niitä käsitellä edelleen keksintömme mukaisella prosessilla. Siten on selvää, että vaikka edellä esitetyissä suoritusmuodoissa on kuvattu sekoitus/hienonnuslaitteena jauhin tai myllytyyppinen hienonnin, voidaan hienonnuslaitteena käyttää säiliötä, 10 johon on sijoitettu yksi tai useampia sekoitus-/hienon-nusroottoreita. On myös selvää, että eri suoritusmuotojen yhteydessä kuvatut yksityiskohdat ovat soveltuvin osin käytettävissä myös toisissa suoritusmuodoissa ilman eri mainintaa. Edelleen on muistettava, että kuviossa 6 näy-15 tetyssä suoritusmuodossa esitetty höyryn ja/tai kemikaa lien käyttö ennen dispergointia on sovitettavissa myös yksinään kaikkiin mahdollisiin dispergointisovellutuksiin ilman kuviossa 6 esitettyjä muita osaprosesseja. Siten keksintöä rajoittavat ainoastaan oheiset patenttivaati-2 0 mukset.As will be seen from the many different embodiments described above, a new and unknown method and apparatus for treating recycled fiber material has been developed to recover and reuse as much of the minerals and usable fiber therein as possible. First of all, it should be noted that all the devices described in the figures and mentioned in the specification are connected to each other by suitable flow paths, either as shown in the figures, as shown in the description or as claimed. It should also be noted that the sorting and fractionating apparatuses described above, i.e., vortex cleaners, pressure sorter and arc screen, are interchangeable, where appropriate, and may be replaced by other apparatus performing the same operation. In other words, the most important aspect of the above embodiments is the processing performed by the devices, not the type of device. It should further be noted that the foregoing embodiments are merely examples of many variations of the invention without any purpose limiting the invention to the embodiments shown. It should be further noted that, although the above has been discussed about the vortex cleaning plant, the reject of which is being handled by the process of the present invention, the type of purification plant per se is irrelevant to our invention, but merely its reject. In other words, whether the coarse wood-based material and the mineral particles can be separated by any process into their own fraction, they can be further processed by the process of our invention. Thus, it will be appreciated that although the above-described embodiments have been described as a mixer / comminution device, a refiner or mill-type comminution device may be used as a comminution device having one or more mixing / comminution rotors. It is also to be understood that the details described in connection with the various embodiments are, where applicable, also available without further mention in other embodiments. Further, it should be remembered that the use of steam and / or chemicals in the embodiment shown in Figure 6 prior to dispersion can also be applied individually to any possible dispersion applications without the other sub-processes shown in Figure 6. Thus, the invention is limited only by the appended claims.

««

Claims (13)

1. Förfarande för behandling av mineralhaltigt material, säsom ätervinningsfibrer, vid vilket förfarande äter-5 vinningsfibermaterialet behandlas i en virvelrenings- anläggning försedd med flera steg, i vilken virvel-reningsanläggning materialet uppdelas i tvä fraktioner, av vilka den finare fraktionen förs tili äteranvändning och den grövre fraktionen, dvs. rejektet, leds tili vidarebehandling 10 i ett första fraktioneringssteg (82, 92, 102), där den uppdelas i tvä fraktioner sä, att den ena fraktionen, dvs. rejektfraktionen, bestär närmast av stickor o.dyl. trä-haltigt material och orenheterr och den andra fraktionen bestär i huvudsak av mineraler, vilken mineralfraktion leds 15 tili vidarebehandling, kännetecknat därav, att rejektfraktionen frän nämnda första uppdelningssteg (82, 92, 102) behandlas vidare för att det användbara materialet i fraktionen skall kunna äterföras tillbaka tili användning. 20A process for treating mineral-containing material, such as recovery fibers, in which process the recovery fiber material is treated in a multi-stage vortex-cleaning plant, wherein the vortex-cleaning plant divides the material into two fractions, of which the finer fraction is added for reuse. the coarser fraction, i.e. the reject, is guided to further processing 10 in a first fractionation step (82, 92, 102), where it is divided into two fractions such that one fraction, i.e. the rejection fraction, consists almost of sticks and the like. wood-containing material and impurities and the second fraction mainly consists of minerals, which mineral fraction is led to further processing, characterized in that the reject fraction from said first partitioning step (82, 92, 102) is further processed in order to be able to use the useful material in the fraction. is returned to use. 20 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att rejektfraktionen frän nämnda första uppdelningssteg (82, 92, ;· 102) leds tili ett silsteg (118), vars accept äterförs tillbaka tili användning och rejektet avlägsnas ur processen. 25A method according to claim 1, characterized in that the reject fraction from said first partitioning step (82, 92,; 102) is led to a screening step (118), whose acceptance is returned to use and the reject is removed from the process. 25 3. Förfarande enligt patentkravet 2, kännetecknat därav, att rejektet frän silsteget (118) urvattnas i en urvattnare * (120) tili en hög konsistens, i vilken det avlägsnas ur processen. 303. A method according to claim 2, characterized in that the reject from the screening step (118) is dewatered in a dewaterer * (120) to a high consistency, in which it is removed from the process. 30 4. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att den frän det första uppdelningssteget (82, 92, 102) som 19 111468 accept e r hei Iina andra fraktionen som bestär närmast av mineralmaterial leds tili ett andra uppdelningssteg (86, 106. för vidarebehandling, i vilket andra uppdelningssteg mineralfraktionen uppdelas i en fyllmedelfraktion som 5 ätercirkuleras och i en grov mineral fraktion.4. A process according to claim 1, characterized in that from the first partitioning step (82, 92, 102) accepting the second fraction which consists closest to mineral material is led to a second partitioning step (86, 106) for further processing. in which second partitioning step the mineral fraction is divided into a filler fraction which is recirculated and into a coarse mineral fraction. 5. Förfarande enligt patentkravet 4, kännetecknat därav, att den grova mineralfraktionen dispergeras och ätminstone en del av det dispergerade materialet leds tillbaka tili det 10 andra uppdelningssteget (86, 106), dvs. en dispergerings-slinga bildas.Process according to claim 4, characterized in that the coarse mineral fraction is dispersed and at least part of the dispersed material is returned to the second partitioning step (86, 106), ie. a dispersion loop is formed. 6. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att ätminstone en del av det frän dispergeringssteget (110) 15 erhällna dispergerade materialet äterförs tili vidarebehandling tillsammans med rejektet frän det första uppdelningssteget (102) .6. A process according to claim 1, characterized in that at least part of the dispersed material obtained from the dispersing step (110) is returned for further processing together with the reject from the first partitioning step (102). 7. Förfarande enligt patentkraven 1 och 6, kännetecknat 20 därav, att rejektet frän det första uppdelningssteget (102) och nämnda del av det dispergerade materialet utspäds i en mellantank (112) före vidarebehandlingen i silsteget (118) . »Process according to claims 1 and 6, characterized in that the reject from the first partitioning step (102) and said part of the dispersed material is diluted in an intermediate tank (112) prior to further processing in the screening step (118). » 8. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att 25 mineralfraktionen dispergeras och att fraktionen uppvärms och/eller behandlas med kemikalier före och/eller under dispergeringen.Process according to claim 1, characterized in that the mineral fraction is dispersed and that the fraction is heated and / or treated with chemicals before and / or during the dispersion. 9. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att 30 änga och/eller kemikalier tillsätts tili fraktionen före dispergeringen. 20 1114689. A process according to claim 1, characterized in that meadows and / or chemicals are added to the fraction prior to dispersion. 20 111468 10. Apparatur för behandling av mineralhaltigt material, sasom ätervinningsfibrer> vilken apparatur innefattar efter en virvelreningsanläggning (32) placerade anordningar för fraktionering av rejektet frän virvelreningsanläggningen 5 (32) och annat mineralhaltigt rejekt frän pappersbruket till accept- och rejektfraktioner i ett sk. första fraktio-neringssteg (82, 92, 102) samt anordningar för vidare-behandling av acceptfraktionen i ätminstone en blandnings-/dispergeringsanordning (90, 110), kännetecknad därav, att 10 apparaturen innefattar ytterligare anordningar för behandling av rejektfraktionen frän det första fraktionerings-steget (82, 92, 102) .Apparatus for treating mineral-containing material, such as recovery fibers> which apparatus comprises, after a vortex-cleaning plant (32), placed devices for fractionating the reject from the vortex-cleaning plant 5 (32) and other mineral-containing reject from the paper mill to acceptance and rejection fractions in a so-called. first fractionation steps (82, 92, 102) and means for further processing the acceptance fraction in at least one mixing / dispersing device (90, 110), characterized in that the apparatus comprises additional means for processing the reject fraction from the first fractionation fraction. increased (82, 92, 102). 11. Apparatur enligt patentkravet 10, kännetecknad därav, 15 att apparaturen har en silanordning (118), företrädesvis ätminstone en cyklonseparator.11. Apparatus according to claim 10, characterized in that the apparatus has a screening device (118), preferably at least one cyclone separator. 12. Apparatur enligt patentkravet 11, kännetecknad därav, att apparaturen har en skruvurvattnare (120) för urvattning 20 av rejektet frän silanordningarna (118) till en hög konsistens.12. Apparatus according to claim 11, characterized in that the apparatus has a screw watering device (120) for dewatering the reject from the screen devices (118) to a high consistency. 13. Apparatur enligt patentkravet 10, kännetecknad därav, att anordningarna för fraktionering av rejektet frän en 25 virvelreningsanläggning (32) till accept- och rejektfraktioner i ett sk. första fraktioneringssteg utgörs av en cyklonseparator (82, 102) eller en trycksil (92).13. Apparatus according to Claim 10, characterized in that the devices for fractionating the reject from a vortex cleaning system (32) to acceptance and reject fractions in a so-called. the first fractionation step is a cyclone separator (82, 102) or a pressure sieve (92).