FI114872B - Paper making process and equipment - Google Patents
Paper making process and equipment Download PDFInfo
- Publication number
- FI114872B FI114872B FI943895A FI943895A FI114872B FI 114872 B FI114872 B FI 114872B FI 943895 A FI943895 A FI 943895A FI 943895 A FI943895 A FI 943895A FI 114872 B FI114872 B FI 114872B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- fraction
- water
- separator
- pulp
- tank
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/66—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
- D21F1/68—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water using hydrocyclones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/66—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
Landscapes
- Paper (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Cyclones (AREA)
Abstract
Description
114872114872
Paperinvalmistusprosessi ja -laite Papperstillverkningsprocess och -anordning Tämä keksintö koskee paperinvalmistusprosessia ja sen 5 yhteydessä käytettävää laitetta. Se koskee erityisemmin sellaista prosessia ja laitetta, jonka tehtävänä on parantaa kiintoaineiden retentiota prosessissa, ja siten pienentää sekä materiaalien hukkaanmenoa että tällaisten materiaalien ei hyväksyttävää poistamista jätevetenä ym-10 päristöön.The present invention relates to a papermaking process and a device for use therewith. More particularly, it relates to a process and apparatus for improving the retention of solids in the process and thereby reducing both the loss of materials and the unacceptable disposal of such materials as waste water into the environment.
Paperinvalmistusprosessissa käytetään suuria vesimääriä. Suurinta osaa tästä vedestä kierrätetään yhtäjaksoisesti prosessissa, mutta käytännöllisistä syistä on välttämä-15 töntä syöttää kiertoon tietty määrä tuoretta vettä, mikä tekee vastaavan vesimäärän poistamisen jätteeksi välttämättömäksi järjestelmän pitämiseksi tasapainossa. Järjestelmän veden uudelleenkäytön tasosta riippuen voi syötetyn tuoreveden määrä olla 10-50 m3 per tonni.The papermaking process uses large amounts of water. Most of this water is recycled continuously in the process, but for practical reasons, it is necessary to feed a certain amount of fresh water into the circulation, which makes it necessary to remove the corresponding amount of water as waste to keep the system balanced. Depending on the level of water reuse in the system, the amount of fresh water supplied can be 10-50 m3 per ton.
2020
Paperinvalmistusprosessiin sisältyy paperikuitujen ja veden sulputtaminen sellaisessa koneessa kuin hydrapulp- perissa vesipitoisen lietteen muodostamiseksi. Paperi- kuidut voidaan syöttää arkkipuumassana tai (missä paperi- · 25 kone muodostaa integroidun kuidutus- ja paperinvalmistus- ’ prosessin osan) massatehtaasta syötettynä massa lietteenä.The papermaking process involves pulping paper fibers and water in a machine such as a hydropulse to form an aqueous slurry. Paper fibers can be fed as hardwood pulp or (where the paper machine forms part of an integrated pulping and papermaking process) as pulp-fed pulp.
Tässä vaiheessa voidaan myös lisätä mineraalitäyteainei- : ta, jotka tyypillisesti ovat kaoliinia, kalsiumkarbonaat- ··· tia tai titaanidioksidia.Mineral fillers, typically kaolin, calcium carbonate, or titanium dioxide, may also be added at this stage.
* · · · 30* · · · 30
Pulpperista saatua lietettä säilytetään massakyypeissä ja syötetään tämän jälkeen jauhimien ja massalietteen puh- « ’”1 distimien läpi paperikoneeseen sen jälkeen kun sitä on ·, laimennettu sopivaan sakeuteen. On myös mahdollista lisä- · 35 tä pieniä määriä polyelektrolyyttiä kiintoaineiden reten-: tion parantamiseksi sen jälkeen kun vesipitoinen disper- sio on levitetty rainan muodostamiseksi paperikoneen vii-,;[ ralle.The pulp slurry is stored in pulp types and then fed through refiners and pulp cleaners to the paper machine after being diluted to a suitable consistency. It is also possible to add small amounts of polyelectrolyte to improve the retention of solids after application of the aqueous dispersion to form a web on a papermaking machine.
2 1148722 114872
Kun raina siirtyy eteenpäin paperikonetta pitkin se suo-tautuu progressiivisesti foilien ja imulaatikkojen avustamana ja pieni osa massan kuitu- ja mineraalikomponen-5 teista menetetään suotautumisprosessin aikana. Samanaikaisesti käytetään huomattavaa tuorevesimäärää paperikoneen viiran puhdistamiseksi sen jälkeen kun raina on muodostettu. Tuoretta vettä käytetään myös muita tarkoituksia varten koneessa, esimerkiksi pumppujen tiivisteholk-10 kitiivisteitä varten. Lisätty tuore vesi kasvattaa tyypillisesti viiran läpi suotautuneen veden kokonaistilavuutta noin 30%:11a. Suotautunutta vettä kutsutaan yleensä prosessiin palautetuksi vedeksi, tai joskus nollave-deksi, mikä johtuu siihen sisältyvien kuitu- ja mineraa-15 lijäännöksien sille antamasta ulkonäöstä. Tästä syystä on normaalia kierrättää palautettu vesi tai nollavesi palautetun veden säiliöön, josta sitä voidaan poistaa hyd-rapulpperin syöttämiseksi järjestelmään johdetun uuden massan sulputuksen aikana.As the web advances along the paper machine, it is progressively leached, assisted by foils and suction boxes, and a small portion of the pulp fiber and mineral component 5 is lost during the leaching process. At the same time, a considerable amount of fresh water is used to clean the paper machine wire after the web is formed. Fresh water is also used for other purposes in the machine, such as pump sealing hollow gasket seals. The fresh water added typically increases the total volume of water drained through the wire by about 30%. Leached water is generally referred to as process water, or sometimes zero water, due to the appearance of fibrous and mineral residues it contains. For this reason, it is normal to recycle the recycled water or zero water to the recycled water tank, where it can be removed to feed the hydrapulpper during the pulping of the new pulp introduced into the system.
2020
Syötetystä 30%:n tuorevedestä johtuen tulee palautusveden säiliössä olemaan liikaa vettä ja tästä syystä poistetaan . 30% palautetusta vedestä jätevesikäsittelyä varten. Koska • · poistettu vesi sisältää huomattavan määrän kuitumaisia ja • , 25 mineraalikiintoaineita on tämä merkittävää materiaalin hukkaanmenoa. Tämän lisäksi tästä aiheutuu huomattavia *' ·* jäteveden käsittelykustannuksia ja jäteveden käsittely- laitoksessa talteenotettu kiintoaine on kuivattava ja v · poltettava tai väkevöitävä ja käytettävä maantäytteenä.Due to the supply of 30% fresh water, the return water tank will contain too much water and will therefore be removed. 30% returned water for wastewater treatment. Because • · the removed water contains a significant amount of fibrous and • 25 mineral solids, this is a significant loss of material. In addition, this entails significant * '· * wastewater treatment costs and the solids recovered at the wastewater treatment plant must be dried and · burned or concentrated and used as landfill.
30 Ψ Prosessin aikana syntyvien materiaalihäviöiden pienentä- miseksi ja niiden kustannuksien minimoimiseksi, jotka liittyvät jäteveden käsittelylaitoksessa syntyvien kiin-;-t toaineiden poistoon, on yleisenä käytäntönä ollut asentaa ’ ··' 35 talteenottojärjestelmä, kuten levysuodatin, joka erottaa :pois kiintoaineet ylimääräisestä palautusvedestä ja pa-lauttaa ne prosessiin. Tällaiset järjestelmät kuluttavat 114872 3 kuitenkin huomattavasti energiaa ja ne ovat kalliita ostaa, asentaa ja käyttää.30 Ψ To minimize material loss during the process and minimize the costs associated with the removal of solids from the wastewater treatment plant, it has been a common practice to install a · · · 35 recovery system, such as a disk filter that separates: solids and excess returns returns them to the process. However, such systems consume 114872 3 considerable energy and are expensive to purchase, install and operate.
Tämän keksinnön päämääriin kuuluu oleellisesti parantaa 5 kiintoaineiden retentiota paperinvalmistusprosessissa ilman kasvavaa energiankulutusta ja sen avulla merkittävästi pienentää sekä näiden materiaalien hukkaanmenoa että jätevesikuormitusta, mikä on seurauksena jos niiden sallitaan poistua järjestelmästä.It is an object of the present invention to substantially improve the retention of solids in the papermaking process without increasing energy consumption and thereby significantly reduce both the wastage of these materials and the wastewater load resulting from allowing them to leave the system.
1010
Paperinvalmistusprosessi käsittää tämän vuoksi keksinnön mukaan paperimassan valmistamisen ja tämän massan syöttämisen paperikoneen perälaatikkoon edelleenluovutettavaksi koneviiralle, veden poistamisen viiralla olevasta massas-15 ta ja täten saadun palautusveden tai nollaveden käsittelemisen kahden fraktion muodostamiseksi, joista yhden fraktion kiintoainepitoisuus on suurempi kuin toisen fraktion, suuren kiintoainepitoisuuden omaavan fraktion edelleensyöttämisen paperimassan valmistamiseksi ja al-20 haisen kiintoainepitoisuuden omaavan fraktion poistamisen jätteeksi tai uudelleenkäyttöä varten prosessivetenä prosessin jossakin muussa osassa.The papermaking process therefore comprises, in accordance with the invention, preparing the pulp and feeding this pulp to a paper machine headbox for further transfer to the machine wire, dewatering the pulp on the wire, and treating the resulting recovery or blank water to form two fractions of high solids content feedstock for the production of pulp and removal of the low-20 solids fraction for waste or reuse as process water in another part of the process.
' Prosessi käsittää sopivimmin keskipakoerottimen käyttämi- » » * ' . 2 5 sen sanotun kahden fraktion muodostamiseksi.'The process preferably comprises the use of a centrifugal separator »» *'. 25 to form the so-called two fractions.
» I I»I I
·’ ·' Keskipakoerotin voi siis syöttää tietyn, väkevöityjä kiintoaineita sisältävän vesitilavuuden kuhunkin hydra- v : pulpperissa sulputettavaksi tarkoitettuun uuteen massa- 30 täyttöön. Selkeytetty jäännösvesi saa joko virrata jät-··· teeksi, mahdollisesti rajoitetumman jätevesikäsittelyn jälkeen, tai sitä voidaan käyttää muita tarkoituksia var-ten. Selkeytetyn veden oleellisen kiintoainepitoisuuden pienentymisen vuoksi pienenee jäteveden käsittelylaitok-’35 sen kuormitus vastaavasti oleellisella tavalla.Thus, the centrifugal separator can supply a specific volume of water containing concentrated solids to each of the new mass fillings intended to be sealed in a hydro: pulper. The clarified residual water may either flow into waste ···, possibly after a more limited treatment of waste water, or it may be used for other purposes. Due to the substantial reduction in the solids content of the clarified water, the load on the waste water treatment plant '35 is correspondingly substantially reduced.
j ; Tästä syystä on ilmeistä, että keskipakoerottimessa yh- 4 1 14872 distyy palautusvesisäiliön normaali varastotoiminto talteenottojärjestelmän toimintoon materiaalihäviöiden pienentämiseksi .j; It is therefore obvious that the centrifugal separator combines the normal storage function of the return water tank with the operation of the recovery system to minimize material loss.
5 Erotin mahdollistaa siis sopivan väkevöitynyttä kiintoainetta sisältävän palautusveden tai nollavesitilavuuden varastoimisen uudelleenkäyttöä varten massan sulputus-prosessissa samalla kun jätteeksi virtaavaan ylimääräiseen veteen jää pieni kiintoainepitoisuusjäännös. Käyttä-10 mällä tätä menetelmää erillisen talteenottolaitteen, kuten levysuodattimen sijasta, pienentyvät sekä pääoma-että juoksevat kustannukset huomattavasti. Koska erottaminen taphtuu yksinomaan erottimeen virtaavan palautusveden tai nollaveden virtauksen hydrodynaamisen vaikutuksen 15 avulla minimoituvat sekä energia- että kunnossapitokustannukset koska järjestelmässä ei ole mitään liikkuvia osia.Thus, the separator allows the storage of a suitable concentrated solids return water or zero water volume for reuse in the pulping process, while leaving a small amount of solids remaining in the excess water flowing into the waste. By using this method instead of a separate recovery device such as a disk filter, both capital and running costs are significantly reduced. Because the separation is done solely by the hydrodynamic effect of the return water or the zero water flow to the separator, both energy and maintenance costs are minimized because there are no moving parts in the system.
Erottimen rakenteessa käytetään hyväksi saostumis- ja 20 keskipakotoiminnan yhteisvaikutusta kiintoaineiden erot tumisen ja väkevöitymisen aikaansaamiseksi erottimeen virtaavassa vedessä. Täten on jätteeksi ylivirtaavan tai . . muuta tarkoitusta varten tarkoitetun ylijäämäveden kiin- toainepitoisuus hyvin paljon pienempi kuin erottimeen I · * 25 tulevan veden pitoisuus.The separator design utilizes the interaction of precipitation and centrifugal operation to effect solids separation and concentration in the water flowing to the separator. Thus, the waste is overflowing or. . the solids content of the excess water for other purposes is very much lower than that of the water entering separator I · * 25.
ί Käytetty keskipakoerotin käsittää sopivimmin sylinterin- ,,,·’ muotoisen yläosan ja alaosan, joka voi olla kartionmuo- ; : : toinen, kupinmuotoinen tai minkä tahansa muun muotoinen, 30 joka edesauttaa kiintoaineiden väkevöitymistä. Palautus- .·· vesi tai nollavesi syötetään sisään tangentiaalisesti yläosan ulkoseinämän läheisyydessä hitaan kehänsuuntai-; sen pyörimisliikkeen kehittämiseksi, joka määrittää pyör- ’·’ ’ teen. Tämä pyörimisliike aiheuttaa sen, että kiintoaineet ’,,35 pysyvät ja väkevöityvät säiliön seinämän vieressä olevaan .renkaanmuotoisella alueella. Hitaan pyörimisliikkeen vuoksi turbulenssi on minimaalinen ja kiintoaineet saos- 114872 5 tuvat alaosan pohjalle.The centrifugal separator used preferably comprises a cylindrical ,,, · 'top and a bottom which may be conical; :: another, cup-shaped or any other shape, 30 which contributes to the concentration of solids. Returning ·· Water or zero water is introduced tangentially in the vicinity of the upper outer wall in a slow circumferential direction; to develop the rotation that defines the rotation of the "·". This rotational motion causes the solids to remain and concentrate in the annular region adjacent to the container wall. Due to the slow rotation, turbulence is minimal and solids precipitate to the bottom.
Kiintoaineista erottuva vesi siirtyy sisäänpäin ja saatetaan virtaamaan ylöspäin erottimen keskiosassa uuden si-5 säänvirtaavan veden siirtovaikutuksen seurauksena. Kun se lasketaan pois tämä vesi poistuu suoraan tai jäteveden käsittelylaitoksen kautta jätteeksi, tai vaihtoehtoisesti sitä käytetään uudestaan sopivalla tavalla paperinvalmistusprosessissa .The water that separates from the solids moves inward and is made to flow upward in the center of the separator as a result of the transfer of a new si-5 air-flowing water. When discharged, this water is discharged either directly or through a wastewater treatment plant into waste, or alternatively it is reused appropriately in the papermaking process.
1010
Laite edellä esitetyn prosessin suorittamiseksi voi käsittää massan dispergointiyksikön, laitteen valmistellun massan syöttämiseksi koneviiran käsittävän paperikoneen perälaatikkoon, laitteen sanotun koneviiran läpi suotau-15 tuneen palautettavan veden poistamiseksi paperirainan muodostamisen aikana ja sanotun palautusveden syöttämiseksi keskipakoerottimeen ensimmäisen vesifraktion muodostamiseksi, jonka kiitoainepitoisuus on suuri, ja toisen vesifraktion muodostamiseksi, jonka kiintoainepitoi-20 suus on pienempi, jolloin sanotun erottimen teho suuren kiintoainepitoisuuden omaava fraktio huomioonottaen on riittävä pitämään sisällään tarpeellinen määrä nestettä , . sanotun pulpperin vaatimuksien täyttämiseksi, ja laitteen toisen jätefraktion syöttämiseksi jätteeksi tai prosessin ’ 25 toiseen osaan.The device for performing the above process may comprise a pulp dispersion unit, a device for feeding the prepared pulp to a machine box headstock, a device for removing recyclable water drained through said machine wire during paper forming, and feeding said return water to a centrifugal separator to form a lower solids content, wherein the efficiency of said separator, taking into account the high solids fraction, is sufficient to contain the required amount of liquid; to meet the requirements of said pulper, and a device for feeding the second waste fraction into the waste or into another part of the process.
• * »» · i V Tämä keksintö voidaan toteuttaa monella eri tavalla, mut- ta seuraavassa tullaan esimerkin avulla selittämään yksi : sen rakennemuoto ja esimerkki sen yhteydessä käytettäväs- 30 tä keskipakoerottimesta samalla kun viitataan piirustuk-··· seen, jossa:This invention can be implemented in many different ways, but the following will be explained by way of example, one: its construction and an example of a centrifugal separator therein, with reference to the drawing, in which:
Kuv. 1 esittää kaaviota paperikonetta varten tarkoitetus ta keksinnön mukaisesta massavirtausjärjestelmästä; ’..’35 ’ ; Kuv. 2 esittää kaaviomaisesti poikkileikkausta prosessis- :v. sa käytettävästä keskipakoerottimesta kuvion 3 viivaa II- 5 6 114872 II pitkin; jaFig. 1 is a diagram of a mass flow system for a paper machine according to the invention; '..' 35 '; Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of the process. the centrifugal separator used along line II-5 6114872 II of Figure 3; and
Kuv. 3 esittää kaaviomaisesti kuviossa 2 esitettyä erotinta päältä katsottuna.Figure 3 is a schematic top view of the separator shown in Figure 2.
Aluksi viitataan kuvioon 1, jossa on esitetty hydrapulp-peri 1, johon syötetään raakamassaa kohdasta P, jossa se sulputetaan yhdistetystä palautusvesisäiliöstä ja erotti-mesta 2 (selitetään yksityiskohtaisemmin alla viitaten 10 kuvioihin 2 ja 3) syötetyllä vedellä. Hydrapulpperiin 1 syötetty massa P voi olla kuivien paperimassapaalien muodossa, tai jos järjestelmä on sisällytetty integroituun massan ja paperinvalmistusjärjestelmään, kuidutuslaitoksesta syötetyn massalietteen muodossa. Kuidutuslaitokses-15 ta saatu sulputettu massa varastoidaan massakyyppeihin 3, joista sitä imetään tarvittaessa pumpun 4 avulla ja syötetään jauhimien 5 läpi pieneen kokoojakyyppiin 6.Reference is first made to Fig. 1, which shows a hydrapulp paper 1 fed with a pulp from water at point P where it is pulverized with water supplied from a combined return water tank and a separator 2 (explained in more detail below with reference to Figs. 2 and 3). The pulp P fed to the hydraulic pulper 1 may be in the form of dry pulps of paper or, if the system is included in an integrated pulp and papermaking system, in the form of pulp fed from a pulp mill. The pulverized pulp obtained from the defibration plant 15 is stored in pulp types 3, whereupon it is sucked in by means of a pump 4 and fed through a refiner 5 into a small collector type 6.
Liete poistetaan kyypistä 6 pumpun 8 avulla venttiilin 7 20 läpi ja syötetään syklonipuhdistimien 9 kautta paperikoneen perälaatikkoon 10. Pumppuun 8 virtaava liete redusoidaan paperinmuodostamista varten sopivaan sakeuteen : lisäämällä liitos johdon 11 kautta suuren kiintoainepitoi- suuden omaavaa palautusvettä, jonka lähteeseen tullaan . 25 palaamaan seuraavassa. Ennenkuin paperimassa saapuu perä- » · · ; * laatikkoon 10 voidaan polyeletrolyyttilähteestä 12 lisätä ♦ * * polyeletrolyyttiä paperinvalraistusmateriaalien retention ·- parantamiseksi paperikoneessa.The slurry is removed from the tip 6 via pump 8 through valve 7 20 and fed through cyclone cleaners 9 to the paper machine headbox 10. The slurry flowing into pump 8 is reduced to a consistency suitable for papermaking by adding high solids return water to the source. 25 come back next. Before the paper pulp arrives »· ·; * can be added to box 10 from polyethrolyte source 12 to improve the retention · of paper illumination materials in the paper machine.
30 Perälaatikosta 10 saatava paperimassa lasketaan paperiko- neen viiralle 13 ja vesi poistetaan viiran alla olevien : : : foilien 14 ja imulaatikoiden 15 avulla. Muodostettu raina 16 nostetaan tämän jälkeen viiralta ja syötetään paperi-koneen puristinosaan, jonka ensimmäinen puristin on esi-• 35 tetty kohdassa 17.30 The pulp from the headbox 10 is lowered onto the paper machine wire 13 and dewatered by means of:: foils 14 and suction boxes 15 underneath the wire. The formed web 16 is then lifted off the wire and fed to the press section of the paper machine, the first press of which is shown in step 17.
; ; Paperikoneviiran paluuajon 18 aikana foilien ja imulaa- 7 114872 tikkojen alapuolelta käytetään puhtaalla vedellä toimivia suihkulaitteita 19 kiintoainejäännöksien pesemiseksi pois viirasta.; ; During the return run 18 of the paper machine fabric, below the foils and suction cups 11, clean water jets 19 are used to wash away solids residues from the fabric.
5 Suotautumisen avulla ensimmäisen foileista 14 muodostuvan sarjan 20 läpi poistettu vesi siirtyy suoraan korkean kiintoainepitoisuuden omaavan palautusvesisäiliöön 21. Imulaatikkoon 15 kohdistetaan tyhjö imupumpun tai imurin 22 avulla, joka kohdistaa tyhjön imuseparaattorin 23 10 avulla. Varastosäiliöön 23 kerääntynyt vesi imetään pois pumpun 24 avulla ja syötetään palautusvesisäiliöön 21.5 Through drainage, the water discharged through the first set of foils 14 is transferred directly to a high solids return water tank 21. The suction box 15 is subjected to a vacuum by means of a suction pump or suction 22 which applies a vacuum through a suction separator 23 10. The water collected in the storage tank 23 is sucked off by the pump 24 and fed to the return water tank 21.
Foileista 20 muodostuvasta sarjasta ja imulaatikoista 15 poistettu vesi omaa suhteellisen suuren kiintoainepitoi-15 suuden ja syötetään johdon 11 kautta pumppujen avulla kokoojakyypistä 6 imetyn vesipitoisen lietteen sakeuden säätämiseksi.The water removed from the set of foils 20 and the suction boxes 15 has a relatively high solids content 15 and is fed via line 11 via pumps to adjust the consistency of the aqueous sludge sucked from the collector type 6.
Toisesta foileista 14 muodostuvasta sarjasta 25 tulevalla 20 vedellä on alhaisempi kiintoainepitoisuus ja se saa poistua suoraan konesuodosaltaaseen 26. Tämä vesi yhdessä suihkulaitteista 19 tulleen pesuveden kanssa, joka ke-rääntyy konesuodosaltaaseen 26, siirretään keskisuuruisen ,kiintoainepitoisuuden omaavan palautusvesisäiliöön 28.The water 20 from the second set of foils 14 has a lower solids content and may be discharged directly into the machine filtration basin 26. This water, together with the wash water from the jets 19 that collects in the machine filtration basin 26, is transferred to a medium solids recovery tank 28.
i * ’ . 25 Muu arkista saatu tai huovan pesusuihkuista (ei esitetyt)i * '. 25 Other sheets or sheets of shower jet (not shown)
I II I
;* saatu vesi ensimmäisessä puristimessa 17 poistetaan pum pun 29 avulla ja syötetään myös keskisuuruisen kiinto- ♦ ainepitoisuuden omaavan palautusvesisäiliöön 28. Sekoi-V “ tinaltaaseen 27 kerääntynyt vesi syötetään välittömästi 30 sen yläpuolelle sijoitetuista suihkuista 32 ja sen kuitu-i* pitoisuus on suuri. Tämä vesi palautetaan suoraan massa- • Γ: kyyppeihin 3 liitännän 33 kautta.The resulting water in the first press 17 is removed by pump 29 and is also fed to a medium solids return water tank 28. The water collected in the mixed V tin basin 27 is immediately fed from the jets 32 located above it and has a high fiber content. This water is returned directly to mass • Γ: 3 via connection 33.
Säiliöön 28 kerääntynyt keskisuuruisen kiintoainepitoi-1 "'35 suuden omaava palautusvesi imetään pois pumpun 30 avulla ja syötetään erottimeen 2, jonka toimintatapa selitetään seuraavassa viitaten kuvioihin 2 ja 3.Medium solids-1 "'35 return water accumulating in the tank 28 is sucked off by pump 30 and fed to a separator 2, the operation of which is explained below with reference to Figures 2 and 3.
114872 8114872 8
Erottimen 2 menosta 31 poistettu selkeytetty vesi syötetään joko jätevesialtaaseen 34 tai uudelleenkäyttöä varten prosessin puhdistussuihkuissa 19, pumpputiivisteissä 5 jne., kuten kohdassa 35 on osoitettu. Jätevesialtaaseen 34 virtaava vesi imetään pois pumpun 36 avulla ja syötetään tunnetun tyyppiseen jätevesilaitokseen 37. Jätevesi-laitoksesta tuleva puhdas vesi voidaan tämän jälkeen poistaa ympäristöön johdon 38 kautta samalla kun jäännös-10 kiintoaineet pidätetään kohdassa 39 poistamista varten.The clarified water removed from the outlet 31 of the separator 2 is fed either to the wastewater basin 34 or for reuse in process purification jets 19, pump seals 5, etc., as indicated at 35. The water flowing into the sewage basin 34 is sucked off by a pump 36 and fed to a known type of wastewater plant 37. Pure water from the wastewater plant can then be discharged into the environment via a conduit 38 while retaining solid 10 at 39 for disposal.
Jäännöskiintoaineiden määrä on oleellisesti pienempi kuin samassa prosessissa, jossa käytetään tavanomaista palau-tusvesisäiliötä erottimen 2 sijasta.The amount of residual solids is substantially lower than in the same process of using a conventional recovery water tank instead of a separator 2.
15 Seuraavassa viitataan kuvioihin 2 ja 3, jossa on esitetty palautusvesierottimen 2 yksityiskohtainen rakenne.Referring now to Figures 2 and 3, a detailed structure of the return water separator 2 is shown.
Erotin käsittää ruostumatonta terästä olevan ympyränmuotoisen säiliön 40, jossa on kartionmuotoinen alaosa 41.The separator comprises a stainless steel circular container 40 having a conical lower portion 41.
20 Eräässä paperikoneen massavirtausjärjestelmässä oli säiliön halkaisija 4 m ja sen tilavuus oli suuruusluokkaa 30 m3. Sisääntuleva palautusvesi pumpattiin keskisuuruisen kiintoainepitoisuuden omaavan veden säiliöstä 28 erotti-: : men ulkovyöhykkeelle putken 42 kautta siten, että veden 25 sisäänvirtaussuunta oli tangentiaalinen pyörteen muodos-.·. tamiseksi, jonka nesteen hidas minimipyörmisnopeus oli v. noin 0,3 m/s, kuten nuolien 43 avulla on esitetty kuvios sa 3. Tehokkaan erottumisen aikaansaamiseksi tulisi minimi ^ minopeus laskea kaavan: ’’ ’ 30 V = V-03D7 114872 9 päin, kuten viitenumeron 44 avulla on osoitettu. Selkeytynyt jäännösvesi, merkitty nuolien 45 avulla kuviossa 2, siirtyy ylöspäin astian keskiosaa päin. Astian rakenne ja pyörteen vaikutus varmistavat yhdessä sen, että suuren 5 suspendoituneen kiintoaineen pitoisuuden omaava vesi siirtyy alaspäin astiassa, samalla kun selkeytynyt jäännösvesi virtaa ylöspäin.One paper machine mass flow system had a container diameter of 4 m and a volume of the order of 30 m3. The incoming return water was pumped from the medium-solid water tank 28 to the outer zone of the separator via conduit 42 such that the inflow direction of the water 25 was tangential to the vortex. To achieve an effective separation, the minimum speed should be lowered to 30 V = V-03D7 114872 9, as indicated by reference numeral 44. The clarified residual water, indicated by arrows 45 in Figure 2, moves upward toward the center of the vessel. The structure of the vessel and the effect of the vortex together ensure that the water with a high concentration of suspended solids moves downward in the vessel while the clarified residual water flows upwards.
Sisäänvirtaavan palautusveden ja ylöspäin virtaavan sello keytyneen veden keskenään sekoittumisen estämiseksi ulottuu sylinterinmuotoinen välilevy 46 alas säiliössä olevaan veteen ja sen yhteydessä käytetään renkaanmuotoisen kaukalon 48 muodossa olevaa patoa 47. Kaukalossa 48 on alaseinämä 49, ulkosivuseinämä 50 ja renkaanmuotoinen 15 sisäseinämä 51, jonka yläreuna 52 sijaitsee säiliössä olevan nesteen yläpinnan 53 yläpuolella sen ollessa täysi. Padon yli pääsevä vesi on merkitty nuolilla 54 ja selkeytynyt vesi poistetaan kaukalosta 48 putken 55 avulla, joka lähtee kaukalon alaseinämästä 49.To prevent mixing of incoming return water and upwardly flowing cello, the cylindrical baffle 46 extends downwardly into the water in the reservoir and uses a barrier 47 in the form of an annular tray 48, the lower wall 49, an outer side wall 50 and an inner wall 15 above the upper surface 53 of the liquid when full. The water passing over the dam is marked by arrows 54 and the clarified water is removed from the trough 48 by means of a tube 55 which runs from the bottom wall 49 of the trough.
2020
Edellä esitetyssä rakenteessa alaosa 41 on kartionmuotoi-nen mutta se voisi olla kupinmuotoinen tai minkä tahansa muunmuotoinen kunhan muoto edesauttaa kiintoaineiden ke-r ääntymistä.In the above structure, the lower portion 41 is conical but could be cup-shaped or any other shape as long as it contributes to the formation of solids.
25 ·.·. Tällainen laite toimii tyypillisesti seuraavalla tavalla.25 ·. ·. Such a device typically operates in the following manner.
Palautusvesierottimen osalta, jonka kapasiteetti oli 30 • * 3 .For a return water separator with a capacity of 30 • * 3.
. m , oli palautusveden virtausmäärä paperikoneesta erotti- ;;; meen 80 m3/h. Sisäänvirtaavan palautusveden kiintoainepi- » * * 30 toisuudeksi mitattiin 165 mg/1, jolloin kiitoaineet kä sittivät selluloosakuituja, kaoliinia ja titaanioksidia.. m, was the return water flow rate from the paper machine ;;; 80 m3 / h. The solids content of the inflow reflux water was measured to be 165 mg / l, with the auxiliaries comprising cellulose fibers, kaolin and titanium oxide.
• •1 Yhden tunnin aikana pulpperi täytettiin kaksi kertaa pa- ’.· · lautusvedellä, jonka kokonaistilavuus oli 60 m3. Selkey- tynyt vesi virtasi yli erottimesta 15 minuutin ajan jät-,*·. 35 teeksi ja tämän jälkeen jätevedenkäsittelyä varten. Selkeytetyssä vedessä olevan suspendoituneen kiintoaineen t * '*··' pitoisuus mitattiin ja sen todettiin olevan 40 mg/1. Pa- 114872 10 lautusvesierotin pienensi siis jäteveden kiintoainepitoi-suutta arvosta 165 mg/1 arvoon 40 xng/1. Tämä edustaa tyypillistä säästöä.• • 1 During one hour, the pulper was filled twice with · 60 ml of digestion water. Clear water was flowing over the separator for 15 minutes, leaving *,. 35 and then for wastewater treatment. The concentration of suspended solids t * '* ··' in clarified water was measured and found to be 40 mg / L. Thus, the bulk water separator reduced the solids content of the effluent from 165 mg / l to 40 xng / l. This represents typical savings.
5 Jopa siinä tapauksessa, että palautusveden kiitoainepi-toisuus vaihteli välillä 120-400 mg/1 todettiin, että selkeytetyn veden suspendoitujen kiintoaineiden pitoisuus ei ylittänyt 40 mg/1. Sisäänvirtaavaan palautusveteen voidaan haluttaessa lisätä polyelektrolyyttiä kiintoai-10 neiden flokkaantumisen lisäämiseksi, mutta jopa ilman tällaisen flokkaamisaineen käyttämistä saadaan huomattavaa taloudellista etua.Even if the solids content of the recovery water ranged from 120 to 400 mg / L, it was found that the concentration of suspended solids in clarified water did not exceed 40 mg / L. If desired, polyelectrolyte may be added to the incoming return water to increase the flocculation of solids, but even without the use of such a flocculating agent, there is a significant economic advantage.
Selluloosakuitujen retention parantamiseksi voi tietyissä 15 olosuhteissa olla edullista, kuten edellä on mainittu, lisätä flokkaamisainetta ennenkuin palautusvesi virtaa erottimeen. Jos muodostuu raskasta flokkia tulee palautusvesi olemaan vähemmän liikkuvainen ja tämä tulee puolestaan pienentämään kuitujen taipumusta hävitä ylöspäin 20 virtaavan jäteveden mukana. Vaihtoehtoinen tapa parantaa kuitujen retentiota on lisätä sekä flokkaamisainetta että ilmaa sisäänvirtaavaan palautusveteen. Tämä aiheuttaa sen, että kuidut sekä flokkaantuvat että kelluvat. Kuidut tulevat tällöin pysymään astian ulko-osassa samalla kun :·. 25 selkeytynyt vesi jatkaa ylöspäin suuntautuvaa virtaustaan keskiosassa kuten ennenkin. Tämän seurauksena sadaan hy-’ i vin kirkasta jätevettä. Sekä astian ulko-osasta että kar- 1 tionmuotoisesta osasta kerääntynyt kiintoaine syötetään ;;; tämän jälkeen hydrapulpperiin, kuten edellä on selitetty, ·' 30 minkä seurauksena järjestelmän kiintoaineiden kokonaisre- tentio on hyvä.To improve retention of cellulosic fibers, it may be advantageous, under certain conditions, as mentioned above, to add a flocculating agent before the return water flows into the separator. If heavy flocculation is formed, the return water will be less mobile and this, in turn, will reduce the tendency of the fibers to disappear with upward flowing waste water. An alternative way to improve fiber retention is to add both flocculating agent and air to the inflow return water. This causes the fibers to both flocculate and float. The fibers will then remain on the outside of the container while:. 25 clarified water continues its upward flow in the central region as before. As a result, I get very clear waste water. Solids collected from both the outer portion of the container and the conical portion are fed ;;; then to the hydrapulpper as described above, which results in a good total solids retention.
v : Eräs ongelma voi ilmetä suljetussa piirijärjestelmässä, jossa suuri osa vedestä kierrätetään. Tällaisen veden ···, 35 lämpötilalla on taipumus nousta kun sitä jatkuvasti kier-rätetään järjestelmän läpi sen seurauksena, että siihen kohdistuu työtä pumppujen jne. vaikutuksesta, josta osa 114872 11 muuttuu lämmöksi ja tätä ei pidetä toivottavana. Lämpötilan pitämiseksi alhaisena voi joskus olla välttämätöntä lisätä järjestelmään syötettävän kylmän tuoreveden määrää. Järjestelmän pitämiseksi tasapainossa on tämän vuok-5 si erottimesta talteenotettu kasvava vesimäärä poistettava järjestelmästä. Koska tämä poistettava lisävesi sisältää pienen kiintoainemäärän, joka poistetaan jätevesilai-toksessa, menevät nämä kiintoaineet hukkaan järjestelmältä ja järjestelmä kokonaisuudessaan on merkityksettömästi 10 vähemmän tehokas kiintoaineiden retention osalta. Tämä ei kuitenkaan missään suuremmassa määrin vähennä tämän keksinnön etuja.v: One problem may occur with a closed circuit system where a large part of the water is recycled. The temperature of such water ···, 35 tends to rise as it is continuously circulated through the system as a result of being subjected to the action of pumps, etc., of which part 114872 11 becomes heat and is not considered desirable. In order to keep the temperature low, it may sometimes be necessary to increase the amount of cold fresh water that is fed into the system. In order to balance the system, the increasing amount of water recovered from this rent separator must be removed from the system. Because this additional water to be removed contains a small amount of solids to be removed in the wastewater plant, these solids are lost from the system and the system as a whole is insignificantly less effective in solids retention. However, this does not in any way diminish the advantages of the present invention.
Joissakin paperikoneissa käytetään palautusvettä varten 15 tarkoitettua säiliötornia. Tällaisissa koneissa tullaan tämän keksinnön mukaista erotinta käyttämään tämän säi-liötornin sijasta.Some paper machines use a tank tower for return water 15. In such machines, the separator of the present invention will be used instead of this tank tower.
Aikaisemmissa paperinvalmistusprosesseissa suuren ja kes-20 kisuuruisen pitoisuuden omaavia palautusvesiä ei erotettu toisistaan. Palautetusvesi kokonaisuudessaan kerätään talteen ja palautetaan palautusvesisäiliöön tai sitä käytetään sakeuden säätämistä varten. Tämän keksinnön mu-kaista erotinjärjestelmää voidaan myös soveltaa tällai-25 seen prosessiin ja joissakin tapauksissa voidaan jopa saavuttaa suuria etuja mitä tulee materiaalisäästöihin ja • jätevesikuormituksen pienentymiseen.Earlier papermaking processes did not distinguish between high and medium content recovery waters. The entire recovery water is collected and returned to the recovery water tank or used for consistency control. The separator system of the present invention can also be applied to such a process and in some cases may even achieve great benefits in terms of material savings and reduction of wastewater load.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9317817 | 1993-08-27 | ||
| GB939317817A GB9317817D0 (en) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | Papermaking process and apparatus for use therewith |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI943895A0 FI943895A0 (en) | 1994-08-24 |
| FI943895A FI943895A (en) | 1995-02-28 |
| FI114872B true FI114872B (en) | 2005-01-14 |
Family
ID=10741113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI943895A FI114872B (en) | 1993-08-27 | 1994-08-24 | Paper making process and equipment |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0643164B1 (en) |
| JP (1) | JPH07207592A (en) |
| AT (1) | ATE160602T1 (en) |
| AU (1) | AU667015B2 (en) |
| BR (1) | BR9403343A (en) |
| CA (1) | CA2130712A1 (en) |
| DE (1) | DE69407007T2 (en) |
| FI (1) | FI114872B (en) |
| GB (2) | GB9317817D0 (en) |
| IE (1) | IE940642A1 (en) |
| NZ (1) | NZ264280A (en) |
| ZA (1) | ZA946261B (en) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI117102B (en) | 1996-05-23 | 2006-06-15 | Metso Paper Inc | Procedure in a paper machine for arranging its water circulation |
| FI971126A (en) * | 1997-03-18 | 1998-09-19 | Valmet Corp | Paper machine headbox dilution water treatment and circulation system |
| US6423183B1 (en) | 1997-12-24 | 2002-07-23 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Paper products and a method for applying a dye to cellulosic fibers |
| FI110796B (en) * | 2000-12-19 | 2003-03-31 | Metso Paper Inc | Method of removing air from a paper machine's wirewater container and corresponding wirewater container |
| US6749721B2 (en) | 2000-12-22 | 2004-06-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Process for incorporating poorly substantive paper modifying agents into a paper sheet via wet end addition |
| US6582560B2 (en) | 2001-03-07 | 2003-06-24 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method for using water insoluble chemical additives with pulp and products made by said method |
| US7749356B2 (en) | 2001-03-07 | 2010-07-06 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method for using water insoluble chemical additives with pulp and products made by said method |
| US7670459B2 (en) | 2004-12-29 | 2010-03-02 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Soft and durable tissue products containing a softening agent |
| DE102006034186A1 (en) * | 2006-07-24 | 2008-01-31 | Siemens Ag | Equipment for papermaking, especially waste paper |
| FR2918678A1 (en) * | 2007-07-13 | 2009-01-16 | Arjowiggins Licensing Soc Par | PROCESS FOR TREATING WHITE WATER FROM A PAPER MACHINE TYPE MACHINE |
| DE102011002751A1 (en) * | 2011-01-17 | 2012-07-19 | Voith Patent Gmbh | paper machine |
| KR101330831B1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-11-18 | 김용철 | White water recovering device |
| JP6042161B2 (en) * | 2012-10-04 | 2016-12-14 | 有限会社エムエスエンジニアリング | Solid-liquid separator |
| CN104562825B (en) * | 2013-10-18 | 2017-06-13 | 上海东冠纸业有限公司 | A kind of efficient white wate tray blowdown apparatus |
| WO2016041773A1 (en) * | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Voith Patent Gmbh | Method and device for producing a nonwoven material |
| CN106758476B (en) * | 2017-03-21 | 2018-03-09 | 李飞 | A kind of closed cycle system and processing method of pulping and paper-making plain boiled water |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1053496A (en) * | 1900-01-01 | |||
| GB280456A (en) * | 1927-05-30 | 1927-11-17 | John Stanley Hancock | Improved method of and means for preparing a wet mixture of fibre and cementitious material |
| GB526866A (en) * | 1939-03-27 | 1940-09-26 | August Reiss | Improvements in and relating to treatment of waste water in the manufacture of paper |
| US3415253A (en) * | 1967-01-13 | 1968-12-10 | Philip Morris Inc | Process for manufacturing reconstituted tobacco sheet material in a substantially closed system |
| CH560651A5 (en) * | 1973-10-04 | 1975-04-15 | Stoecklin & Cie | |
| SE448889B (en) * | 1985-11-06 | 1987-03-23 | Sunds Defibrator | SET FOR TREATMENT OF RECOVERY PAPERS |
| ES2023626T3 (en) * | 1989-10-10 | 1994-07-01 | Nils Anders Lennart Wikdahl | METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF IMPROVED QUALITY CELLULOSE PULP. |
| US5196090A (en) * | 1989-11-03 | 1993-03-23 | Glauco Corbellini | Method for recovering pulp solids from whitewater using a siphon |
-
1993
- 1993-08-27 GB GB939317817A patent/GB9317817D0/en active Pending
-
1994
- 1994-08-11 AT AT94305938T patent/ATE160602T1/en not_active IP Right Cessation
- 1994-08-11 DE DE69407007T patent/DE69407007T2/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-11 GB GB9416214A patent/GB2281319B/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-11 EP EP94305938A patent/EP0643164B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-15 IE IE940642A patent/IE940642A1/en not_active IP Right Cessation
- 1994-08-17 AU AU70314/94A patent/AU667015B2/en not_active Ceased
- 1994-08-18 ZA ZA946261A patent/ZA946261B/en unknown
- 1994-08-19 NZ NZ264280A patent/NZ264280A/en unknown
- 1994-08-23 CA CA002130712A patent/CA2130712A1/en not_active Abandoned
- 1994-08-24 FI FI943895A patent/FI114872B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-08-26 BR BR9403343A patent/BR9403343A/en not_active Application Discontinuation
- 1994-08-29 JP JP6227259A patent/JPH07207592A/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0643164A1 (en) | 1995-03-15 |
| GB9416214D0 (en) | 1994-10-05 |
| FI943895A0 (en) | 1994-08-24 |
| FI943895A (en) | 1995-02-28 |
| ZA946261B (en) | 1995-07-05 |
| AU667015B2 (en) | 1996-02-29 |
| JPH07207592A (en) | 1995-08-08 |
| EP0643164B1 (en) | 1997-11-26 |
| GB2281319A (en) | 1995-03-01 |
| AU7031494A (en) | 1995-03-09 |
| CA2130712A1 (en) | 1995-02-28 |
| IE940642A1 (en) | 1995-03-08 |
| DE69407007T2 (en) | 1998-04-16 |
| GB2281319B (en) | 1997-03-05 |
| DE69407007D1 (en) | 1998-01-08 |
| GB9317817D0 (en) | 1993-10-13 |
| BR9403343A (en) | 1995-08-08 |
| ATE160602T1 (en) | 1997-12-15 |
| NZ264280A (en) | 1995-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI114872B (en) | Paper making process and equipment | |
| CA2682652C (en) | An apparatus for removing gas in connection with a paper machine or corresponding | |
| EP0442183A1 (en) | Conversion of pulp and paper mill waste solids to papermaking pulp | |
| US7807020B2 (en) | Method for degassing and supplying a fibrous suspension to a headbox or a filter device and degassing device | |
| Krofta et al. | Total closing of paper mills with reclamation and deinking installations | |
| EP1126076B1 (en) | Method and apparatus for cleaning pulp | |
| US20150034744A1 (en) | Processor with a closed vessel that can be pressurized | |
| US5849197A (en) | Regeneration of pulp liquors | |
| US3538680A (en) | Papermaking apparatus and process | |
| KR101261839B1 (en) | Treatment system for side stream | |
| FI71295C (en) | SVAEVBAEDDSREAKTOR | |
| CN202465418U (en) | Baffling settlement automatic filtering water purification all-in-one machine | |
| CN202369457U (en) | Commercial pulp papermaking white water treatment device | |
| KR19990067424A (en) | Method and equipment for treating contaminated pulp float | |
| JP5824714B2 (en) | Deinking device and used paper recycling processing device | |
| FI105489B (en) | Method and apparatus for pretreating paper pulp | |
| Shammas et al. | Completely closed water systems in paper mills | |
| CN217536498U (en) | Novel semi-island formula water conservancy pulper | |
| CN214782901U (en) | White water treatment system | |
| Lonka | Paper mill freshwater consumption and its reduction possibilities | |
| CA2446407C (en) | Method and apparatus for recovering fibre and fibre-based solids from a filtrate of the mechanical or chemi-mechanical wood pulp industry, said filtrate containing both solids andlipophilic extractive material | |
| Shammas et al. | Treatment of paper mill whitewater, recycling and recovery of raw materials | |
| CN205773917U (en) | Energy-saving and emission-reducing treatment of dyeing wastewater reclaiming system | |
| Piyush et al. | Impact Of Water Loop Closure In Deinking/Recycling Mills | |
| AU683738B2 (en) | Regeneration of pulp liquors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GB | Transfer or assigment of application |
Owner name: ARJO WIGGINS FINE PAPERS LIMITED |
|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 114872 Country of ref document: FI |
|
| MA | Patent expired |