FI62472C - Foerfarande foer separering av noetande partiklar innehaollande materialblandningar i en hydrocyklonseparator - Google Patents

Description

ΓβΤ ^KUULUTUSJULICAISU , r, α η ry jearx W <11)UTlAggningsskiiift OlQfl C Patentti rayönnctty 10 Cl 1933 (*$) Patent meidelat ^ ^ ' (S1) K».lk.1/Im.a.1 B W C 5/08 // B W C 11/00 SUOMI~FIN LAND (M) E**nttlh»k«mi«—NfnomPluUnf 793*^7 (22) HakrnitapHvt—Aniaknlnfrfag 02.11.79 ' (23) AlkupUvt—GHttfh*t*dag 02.11.79 (41) Tullut — Mlvlt offmcNg 1J.05 8θ

MntM-1· raUMtainiH «ανμλ^|.ι*Ι*»*«.^- ‘ 'ftp

Patent- odt registerstyreJeen ' ' AmMcm utl*cd och ml^krifun puUktnd ju.vy. od (32)(33)(31) Fyytfaer muoUcmis—«««trd prtorKtt 16.11.78

Ruotsi-Sverige(SE) 78ll825-*i (Tl) AB Celleco, Fack, S-100 52 Stockholm, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Karl Folke Olov Jakobson, Täby, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Menetelmä hankaamalla kiiluttavia osasia sisältävien aineseosten erottamiseksi hydrosyklonierottimessa - Förfarande for separering av nötande partikiar innehällande materialblandningar i en hydrocyklonseparator

Keksinnön kohteena on menetelmä hankaamalla kuluttavia osasia sisältävien aineseosten erottamiseksi kahdeksi jakeeksi hydro-syklonierottimen avulla, erottimen sisältäessä erotuskammion, joka käsittää osaksi ympyräsylinterin muotoisen osan varustettuna ainakin yhdellä tangentiaalisella tuloputkella aineseoksen syöttöä varten ja keskeisellä ensimmäisellä poistoputkella yhtä jaetta varten, sekä osaksi yhden kartiomaisen osan, joka muodostaa toisen poistoputken toista jaetta varten, ainakin kartiomaisen osan ollessa ympäröitynä kehän koko pituudelta ulkovaipalla siten, että suljettu kammio aikaansaadaan ainakin kartiomaisen osan ja ulkovaipan väliin.

Hydrosyklonierottimilla on monia käyttöjä, erikoisesti selluloo-sateollisuudessa selluloosakuitususpensioitten puhdistamiseksi. Epäpuhtaudet koostuvat pääasiallisesti hiekasta, kaarnanpalasista ja epätäydellisesti hajonneista kuiduista. Nämä epäpuhtaudet, erikoisesti hiekkajyväset vaikuttavat kuluttavasti hydro-syklonin seinämään, varsinkin erotuskammion alaosaan, mihin ne 2 62472 voivat tehdä uurteita, jotka ovat hydrosyklonin symmetria-akselia vastaan kohtisuorien tasojen suuntaisia. Tällaiset uurteet saattavat pitemmän tai lyhyemmän toiminta-ajan jälkeen syvetä niin, että ne katkaisevat hydrosykloniertottimen. Selluloosa-ja paperiteollisuuden uudenaikaisissa tuotantolaitoksissa pro-sessilämpötilat ovat kohoneet. Syynä tähän on ollut osaksi se, että uusia prosesseja on otettu käyttöön, ja osaksi, että jo käytössä olevia prosesseja on alettu suorittaa "suljetummassa" muodossa, mikä merkitsee sitä, että prosessivettä kierrätetään suuremmassa määrin kuin aikaisemmin. Tällä tavoin on saavutettu huomattavia säästöjä kuitujen, kemikaalien ja energian suhteen. Ympäristöongelmat ovat myös vähentyneet.

Korkeammat prosessilämpötilat ovat kuitenkin aiheuttaneet ongelmia teollisuuslaitosten hydrosyklonierottimissa vuotovaaran lisääntymisen vuoksi. Ottaen huomioon, että selluloosa- ja paperiteollisuuden koneistoihin sisältyy tavallisesti satoja hydro-syklonierottimia, tämä merkitsee vakavaa ongelmaa sekä turvallisuuden että taloudellisuuden kannalta. Lämpötilassa 80-90°C olevan nesteen kontrolloimaton vuoto voi aiheuttaa palovammoja työntekijöille. Jokainen tällainen vuoto merkitsee sitä, että toiminta on keskeytettävä ja vioittunut laite korvattava uudella. Toiminnan keskeytys, jota ei ole etukäteen suunniteltu, tulee erittäin kalliiksi ko. teollisuudessa.

Hydrosyklonierottimissa, erikoisesti niiden kartiomaisessa alaosassa esiintyvästä kulumisesta johtuva ongelma on jo kauan ollut tunnettu. On ehdotettu, että hydrosyklonierottimet varustetaan erotuskammion kartio-osan kohdalta kaksoisseinämällä sijoittamalla sisävaipan sisälle vaihdettava kartiomainen osa siten, että suljettu kammio muodostuu ulkovaipan ja kartiomaisen osan väliin. Viitataan esimerkiksi brittiläiseen patenttijulkaisuun 769 906. Tässä julkaisussa edellytetään kuitenkin, että kartiomainen osa, joka voi olla valmistettu yhtenä kappaleena erikoisen hyvin kulutustakestävästä aineesta, vaihdetaan tietyn käyttöajan jälkeen, ts. ennen kuin kuluminen on sen katkaissut.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada alussa mainitun tekniikan mukainen menetelmä, joka on yksinkertainen ja joka tekee mahdolliseksi pitkäaikaisen käytön ennenkuin erotuskammion kartiomainen osa on vaihdettava.

3 62472 Tälle menetelmälle on tunnusomaista yllättävän yksinkertaisesti se, että syötettävän aineseoksen erotusta jatketaan vielä sen jälkeen, kun kuluttavat osaset ovat leikanneet kartiomaiseen osaan aukon, joka yhdistää erotuskammion kartiomaisen osan sitä ympäröivään suljettuun kammioon.

On ilmennyt, että on mahdollista jatkaa, toiminnan huononematta, tällaisen kaksivaippaisen hydrosyklonierottimen käyttöä vielä huomattavan kauan sen jälkeen, kun kuluttavat osaset ovat leikanneet auki erotuskammion kartiomaisen osan. Koska tätä kartio-maista osaa ympäröi ulkovaipan rajoittama suljettu kammio, aine-seos ei voi hydrosyklonin kartio-osasta purkautua syntyneen aukon kautta muualle kuin tähän suljettuun kammioon. Nesteen täyttämä suljettu kammio muodostaa "hydraulisen vaipan", joka tekee mahdollisesksi jatkuvan työskentelyn erotuskyvyn huononematta.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin, viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää menetelmän toteuttamiseen soveltuvan laitteen pitkittäistä leikkausta.

Kuten kuviosta 1 ilmenee, hydrosyklonierotin sisältää erotuskammion, joka käsittää osaksi yhden ympyräsylinterin muotoisen osan 2 varustettuna yhdellä tangentiaalisella tuloputkella 3 ja keskeisellä poistoputkella 4, joka on sijoitettu ympyräsylinterin muotoisen osan seinämän 6 ulkopuolelle ulottuvaan tasokanteen 5, sekä osaksi kartiomaisen osan 7, jonka seinämä 8 muodostaa toisen poistoputken 9. Erotuskammiota 1 ympäröi ulkovaippa 10, joka ulottuu tiiviisti ympäröimästään poistoputkesta 9 kanteen 5, johon se on kiinnitetty pulteilla 11. Kartio-osan seinämän 8 ja ulkovaipan 10 väliin muodostuu suljettu kammio 12. Kartio-osassa 7 näkyy rengasmainen rako 13, jonka kuviosta puuttuvien kovien osasten kulutus on aikaansaanut. Ulkovaipan 10 ja kartio-osan 7 ulkopinnan välissä sijaitsevat säteittäiset väliseinät.

4 62472

Keksinnön mukaista menetelmää toteutettaessa tuloputken 3 kautta syötetty aineseos erotetaan erotuskammiossa 1 kahdeksi jakeek-si, joista toinen, niin sanottu "hvväksytty jae" purkautuu keskeisen poistoputken 4 kautta, kun taas toinen, niin sanottu "hylky jae" purkautuu toisen poistoputken 9 kautta. Aineseos sisältää todennäköisesti kovia osasia, jotka vaikuttavat kuluttavasti kartio-osan 7 sisäseinämään sellaisella tavalla, että ko. tapauksessa rako 13 on muodostunut kartio-osaan. Aineseos purkautuu kammioon 12 täyttäen sen, paineentasauksen tapahtuessa tällöin erotuskammion 1 ja kammion 10 välillä. Niinpä erotustoimintaa voidaan jatkaa huomattavan pitkän ajan, ts. kunnes kartio-osan 7 sisäseinämä on siinä määrin kulunut, että toiminta huononee.

».· .' Γ