FI80738C - Anordning foer fraktionering av maeld. - Google Patents

Description

1 80738

Laite massaeulpun fraktioimiseksi Tämä keksintö kohdistuu laitteeseen massaeulpun fraktioimi-seksi ja aivan erityisesti sellaiseen laitteeseen, jossa on vaakatasossa poikkileikkaukseltaan edullisesti pyöreä kammio, jonka yläosassa on fraktioitavan massaeulpun tuloaukko ja alaosassa ensimmäisen jakeen poistoaukko. Tämän lisäksi kammiossa on olennaisesti pystyakselinsa ympäri pyöritettävä, vaakatasossa poikkileikkaukseltaan olennaisesti pyöreä ja päistään kammioon nähden suljettu sihti. Sihdin kehällä on lukuisia aukkoja ja sisäpuolella poistoaukko toista jaetta varten.

Yllä olevan tyyppisiä nk. painelejittimia on aikaisemmin käytetty erilaisten kiinteiden aineiden fraktioimiseksi vesisuspensiossa ja erityisesti selluloosakuitujen erottamiseksi karkeammista kuitukimpuista. Näissä tunnetuissa painesihdeis-sä kiintoaine lajitellaan hiukkaskoon mukaisesti. Niissä on sylinterimäisen kammion sisään sovitettu pystyakselinsa ympäri pyörivä samoin sylinterimäinen sihtikori, jonka kehällä on pyöreitä tai pitkänomaisia aukkoja. Näissä painelajittimissa on sihtikorin reikien koon, muodon ja tiheyden valinnalla pyritty vaikuttamaan lajittelutulokseen ja sihtireikien puhtaana pysymiseen. Aukkojen tukkeutumista on pyritty välttämään mm. sihtikoria pitkin liikkuvilla siivekkeillä tai muotoilemalla sihtikorin sylinterimäinen pinta epätasaiseksi, esimerkiksi aaltomaiseksi sen puhtaana pysymisen varmistamiseksi.

Kaikissa tunnetuissa ratkaisuissa lajittelu perustuu siihen, että sihtikorin sylinterimäisessä seinämässä olevien aukkojen kokoa, muotoa tai tiheyttä säätelemällä pyritään vaikuttamaan lajittelutulokseen siten, että erikokoiset tai -muotoiset kiinteät osaset, kuten kuidut ja kuitukimput, erottuvat toi- 2 80738 eietaan eri fraktioihin. Epäkohtana näissä sinänsä tunnetuissa painelajittimissa on sihtikorin reikien tai rakojen tukkeutu-misherkkyys.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on näin ollen aikaansaada laite massasulpun fraktioimiseksi, jossa edellä mainitut epäkohdat on eliminoitu. Päinvastoin kuin yllä mainituissa ratkaisuissa, joissa erottelu on perustunut kiintoaineen lajitteluun hiukkaskoon mukaisesti, erotetaan kiintoainehiukka-set ja erityisesti kuidut kahteen fraktioon, nimittäin hienoon ja kevyeen ja vastaavasti karkeaan ja raskaaseen fraktioon ominaispainon mukaan. Myös esillä olevan keksinnön mukaisessa painelajittimessa käytetään pyörivää sihtikoria, jonka kehä-seinämässä on rakoja, mutta nämä raot voidaan tehdä niin suuriksi kiintoainehiukkasiin nähden, ettei mitään tukkeutumis-vaaraa ole. Tästä huolimatta erikokoiset ja ominaispainoltaan eroavat hiukkaset saadaan erotetuksi toisistaan eri jakeisiin luotettavasti.

Esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa sihdin kehäsei-nämä muodostuu näin ollen päällekkäisistä, välimatkan päähän toisistaan kiinnitetyistä ja olennaisesti samansuuntaisista lamelleista, jotka on tai joiden ulkoreuna on suunnattu vinosti alaspäin. Esillä olevassa keksinnössä sovelletaan siten muista yhteyksistä tunnettua lamellierotusperiaatetta massa-sulpun fraktioimiseen painelajittimessa korvaamalla sihtikorin seinämässä aikaisemmin käytetyt aukot tai raot nk. minilamel-lei1la.

Esillä olevan keksinnön mukaisessa ratkaisussa on näin ollen paineeihdin sihtikorin sihtiseinämä korvattu pienoislamelli-rakenteella, jossa sihtikoria pyörittämällä aikaansaadun keskipakoisvoiman avulla erotetaan raskaampi kuitufraktio lamel-lien vinosti alaspäin suunnatulle pinnalle, kuten ulkoreunalle, kun taas kevyempi fraktio paine-eron ansiosta virtaa la-mellien välistä sihtikorin sisäpuolelle.

3 80738

Lamellierotusperiaatetta on aikaisemmin käytetty mm. meijeriteollisuuden separaattoreissa ja jätevesien sekä öljypitoisten vesien lamellieelkeyttimissä. Näissä joko painovoiman tai keskipakoisvoiman suuntaan nähden kulmassa olevaan pintaan erottuu ja sitä pitkin siirtyy voiman suuntaisesti suspension painavampi ainesosa. Kevyempi ainesosa liikkuu vastakkaiseen suuntaan toisella rinnakkaisella pinnalla voimavektorin suo-japuolella. Näissä ennestään tunnetuissa ratkaisuissa rinnakkaisten pintojen etäisyys toisistaan on suhteellisen suuri ja pintojen pituus, so. erotustila, myös suuri. Edellä mainittua lamellierotueperiaatetta on nyt muunnettuna sovellettu sellu-loosateollisuuden massalajittimissa, jotka ovat hydraulisen paineen alaisena ja joissa erotettava sulppu saatetaan voimakkaaseen pyörimisliikkeeseen. Aikaisemmista painelajitti-mista eroten selluloosakuidut ja kuitukimput erotetaan nyt toisistaan niiden ominaispainon perusteella ja näin voidaan seiluloosakuiduista valmistetun paperin laatua parantaa huomattavasti .

Keksinnön mukaisessa laitteessa sihtikorin lamellien ulkoreu- o nakaltevuus on edullisesti n. 30-50 vaakatasosta. Aikaisemmin tunnetuista lamellierottimista poiketen on esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa sihtikorin lamellien eäteensuun-tainen mitta eli leveys suhteellisen pieni, edullisesti noin 2-10, kuten esimerkiksi 3-5 kertaa lamellien välinen etäisyys toisistaan. Vaikka lamellit ovatkin lähellä toisiaan, ovat ne kuitenkin lajiteltavien kuitufraktioiden suhteen niin kaukana toisistaan, ettei mitään tukkeutumisvaaraa ole.

Lamellit ovat edullisesti rengasmaisia, jolloin ne on pinottu päällekkäin pienen välimatkan päähän toisistaan ja yhdistetty toisiinsa pystysuuntaisilla rimoilla sylinterimäiseksi lamel-lipaketiksi. Vaikka lamellien ulkoreuna onkin kalteva, voi niiden sisäreuna olla olennaisesti vaakasuora. Lamellien sä-teittäinen leveys on siten edullisesti noin 10-30 mm.

4 80738

Sylinterimaisen lamellisihdin yläpää on edullisesti suljettu kannella kun taas alapää on kammion pohjaa vasten. Tällöin sihdin alapää voi olla avoin, jolloin kammion pohjassa edullisesti on keskinen aukko toisen jakeen poistamiseksi sihdin sisäpuolelta kammion pohjan kautta.

Massasulpun tuloaukko voidaan liittää kammion yläosaan tan-gentiaalisesti ja sihdin pyörimissuuntaan nähden samansuuntaisesti mahdollisimman tehokkaan pyörteen aikaansaamiseksi kammion sisään.

Ensimmäisen jakeen poistoaukko on edullisesti massasulpun tu-loaukkoon nähden sihdin vastakkaisella puolella kammion seinämän alaosassa sen estämiseksi, ettei massasulppua pääse virtaamaan suoraan tuloaukosta edellä mainittuun poistoauk-koon .

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää poikkileikattua pystykuvantoa keksinnön mukaisesta painelajittimesta ja kuvio 2 esittää leikattua osakuvantoa sihtikorin lamel1iseinämästä suuremmassa mittakaavassa.

Kuviossa 1 on painelajittimen seisovan sylinterin muotoinen suljettu kammio merkitty viitenumerolla 1. Lajiteltavaa mas-sasulppua johdetaan kammion 1 yläosaan siihen tangentiaali-sesti liittyvän tuloaukon 2 kautta massasulpun saattamiseksi pyörimisliikkeeseen kammion 1 sisäpuolella. Kammion 1 seinämän alaosassa on lisäksi poistoaukko 3 raskaampaa jaetta varten vastakkaisella puolella kammion 1 yläosassa olevaan massasul-pun tuloaukkoon 2 nähden. Kammiossa 1 on lisäksi yläseinämä 12 ja pohja 11. Pohjassa 11 on lisäksi keskeinen aukko 4, jota kautta kevyempi fraktio poistetaan keksinnön mukaisesta painela jittimesta . Yläseinämä 12 ohjaa sulppuvirtauksen tasaisesti sihtikorin pinnalle.

s 80738

Kammioon 1 on lisäksi asennettu keskeisesti pystysuoran akselin 7 ympäri pyöritettävä, samoin seisovan sylinterin muotoinen sihti 5, joka yläpäästään on suljettu levyllä 6, mutta joka alaosastaan on avoin ja sovitettu tiiviisti kammion 1 pohjaa 11 vasten edellä mainitun kevyemmän jakeen poistoaukon 4 päälle.

Kuten kuviosta 2 tarkemmin nähdään, muodostuu sihdin 5 kehä-seinämä lukuisista päällekkäisistä lamelleieta 8, 9. Lamellit ovat rengasmaisia ja ulkokehältään kartiomaisesti alaspäin laajenevia alaspäin kaltevan pinnan 8 muodostamiseksi Ismailien väliseen tilaan 10, kun taas lamellien sisäreuna 9 on olennaisesti vaakasuora, mutta voidaan myös tehdä kaltevaksi valmistustavasta riippuen. Lamellit on yhdistetty toisiinsa lukuisilla pystysuorilla rimoilla 13 kuviossa 1 esitetyn la-mellipaketin muodostamiseksi. Sihti 5 voi myös olla sorvattu yhdestä kappaleesta.

Pyörittämällä sihtiä 5 akselinsa 7 ympäri tehostetaan massa-eulpun pyörimisliikettä kammiossa 1 ja siten keskipakoisvoimaa. Massasulpun tuloaukon 2 ja hienomman jakeen poistoaukon 4 välillä ylläpidetään niin suuri paine-ero, että hienompi fraktio virtaa lamellien välisistä raoista 10 sihdin 5 sisäpuolelle keskipakoisvoiman vastaisesti ja paine-eroa sekä pyörimisnopeutta säädellään niin, että raekaampi fraktio erottuu lamellien välisessä tilassa 10 ja siirtyy keskipakoisvoiman vaikutuksesta lamellien alaspäin kaltevaa pintaa 8 vasten liukuen tätä pitkin keskipakoisvoiman ja painovoiman avulla takaisin sihdin 5 ulkopuolelle laskeutuen kammion 1 pohjalle ja poistuen poistoaukosta 3. Massasulpun fraktioin-nissa voidaan siten käyttää sihtiä 5, jonka korkeus on esimerkiksi 80 cm ja halkaisija 60 cm, kun siinä on noin 80 lamellirengjasta, joiden yhteenlaskettu lajittelupinta-ala on noin 1,5 m . Tällaisella laitteella saadaan yksittäiset kuidut erotetuiksi niitä ominaispainoltaan raskaammista kuiduista tehokkaalla ja yksinkertaisella tavalla.

Claims (7)

6 80738

1. Laite maesasulpun fraktioimieekei, jossa on vaakatasossa poikkileikkaukseltaan edullisesti pyöreä kammio (1), jonka yläosassa on fraktioitavan maesasulpun tuloaukko <2) ja alaosassa ensimmäisen jakeen poistoaukko (3), minkä lisäksi kammiossa (1> on olennaisesti pystyakselinsa (7) ympäri pyöritettävä, vaakatasossa poikkileikkaukseltaan olennaisesti pyöreä ja päistään kammioon nähden suljettu sihti <5), jonka kehällä on lukuisia aukkoja ja sisäpuolella poistoaukko (4) toista jaetta varten, tunnettu siitä, että sihdin (5) kehä-seinämä muodostuu päällekkäisistä välimatkan päähän toisistaan kiinnitetyistä olennaisesti samansuuntaisista lamelleista <8, 9), jotka on tai joiden ulkoreuna (8) on suunnattu vinosti alaspäin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu sii- o o tä, että lamellien <8> kaltevuus on 30 - 50 vaakatasosta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lamellien <6, 9) säteen suuntainen mitta eli leveys on noin 2-10, edullisesti 3-5 kertaa lamellien välinen etäisyys.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että lamellien <8, 9) säteittäinen leveys on noin 10 - 30 mm.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että sihdin (5) alapää on vasten kammion <1) pohjaa (11) ja että sihdin alapäässä on keskinen aukko kammion pohjassa vastaavalla kohdalla olevan toisen jakeen pois-toaukon (4) päällä.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että maesasulpun tuloaukko <2> liittyy kammion (1) yläosaan tangentiaalisesti ja sihdin pyörimiseen nähden samansuuntaisesti.

7 80738