NO178772B - Fremgangsmåte for bearbeiding av bruktpapir samt innretning for utövelse av fremgangsmåten - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en fremgangsmåte for bearbeiding av trykt bruktpapir med etterbehandling i et avsvertningsanlegg og som begynner med en oppbløtnings- og oppløsningsprosess som også omfatter grovsortering, hvor oppbløtningen og oppløsningen utføres under tilsats av de vanlige prosesskjemikalier for oppløsning av bruktpapiret og løsning av trykkfargene, og bruktpapiret tilføres denne begynnelsesprosess med innhold av alle vanlige tunge forurensninger, slik som bestanddelene av tre, glass, plast og metall, innbefattet metallbandasjeringen av bruktpapirballene. Oppfinnelsen gjelder også en innretning for utførelse av denne fremgangsmåte.

En slik fremgangsmåte er kjent fra ålment tilgjengelig DE-patentsøknad nr. 3.040.998. Ved denne fremgangsmåte finner oppbløtningen sted i en trommel som roterer om en horisontal akse. Som konsistens for oppbløtningsprosessen er det angitt 2 0 til 40 %. Deretter fortynnes bruktpapiret sterkt med vann, således at en ytterligere sorteringsprosess kan finne sted i en dreibar trommel som er forsynt med siktperforert mantel, ved en konsistens mellom 8 og 12 %. Hullstørrelsene er her 4 til 12 mm i tverrmål.

Det har vist seg at løsningen av trykksverten fra fibrene kan gjennomføres mer effektivt når det bruktpapir som skal bearbeides, behandles med en kjemikalieløsning forut for den egentlige oppløsning ved hjelp av stoffløsningsmiddel eller trommel, dvs. at den så og si "foroppbløtes/forimpregneres".

Ved denne "forimpregnering" blir trykksvertebindemiddelet oppbløtt i sådan grad at trykksvertebestanddelene ved den påfølgende oppløsningsprosess kan skilles fra fibrene med større virkning enn det som er tilfellet uten "forimpregnering". Forimpregneringen finner hensiktsmessig sted ved en konsistens på mer enn 12 %.

DE-patent nr. 3.522.395 angir at bruktpapiret likeledes "foroppbløtes", stables i et reaksjonstårn og oppløses ved hjelp av stoffløsningsmidler i nedre del av tårnet, hvorved grove forurensninger i bruktpapiret, slik som f.eks. plast-folier, trådstykker og lignende kontinuerlig fjernes fra oppslemningen av fiberstoff.

Denne fremgangsmåte har den ulempe at bare en mindre andel forurensninger får forekomme i bruktpapiret, hvilket innebærer at f.eks. en høyere andel enn 1 % (beregnet av bruktpapir-mengden) kan føre til brodannelser, tilstopning, osv. i tårnets nedre del, og som bare kan oppheves ved tidkrevende innsats og i forbindelse med betraktelige produksjonsomkost-ninger .

Det er da et formål for oppfinnelsen å gjennomføre fjerningen av trykksverten meget effektivt og virksomt ved bearbeiding av bruktpapir som inneholder en meget høy andel av trykksverte-trykt papir. Ingen ytterligere forsortering av bruktpapiret er da nødvendig, siden også alle forurensninger kan tillates å nå frem til bearbeidingsprosessen. Videre bør også tids-forbruket og bruken av kjemikalier være forholdsvis gunstig.

Foreliggende oppfinnelse gjelder således en fremgangsmåte av innledningsvis angitte art, og som har som særtrekk at de tre første prosesstrinn finner sted ved en konsistens på minst 13 % og i en rekkefølge av et oppbløtnings- og oppløsnings-trinn, et grovsorteringstrinn samt et trinn for ytterligere omfattende oppløsning av bruktpapiret og løsning av trykkfargene, idet tilførselen av prosesskjemikaliene i oppbløtnings-og oppløsningstrinnet finner sted med en andel på minst 40 % av den nødvendige samlede mengde for oppløsning av bruktpapiret og løsning av trykkfargene.

Med fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen unngås de ovenfor nevnte ulemper ved at bruktpapir som inneholder såvel forurensninger som eventuelle trådstykker bearbeides i mer enn 20 min. i en foroppbløtningstrommel ved stofftettheter > 12 % og temperatur > 18°C i nærvær av kjemikalier, idet foreliggende grovforurensninger i forbindelse med dette fraskilles ved en konsistens på minst 13 % (beregnet av foreliggende bruktpapir fibre) , eventuelt uten mellomfortynning ved hjelp av grovsorteringstrommel eller grovsorteringsapparat (f.eks. plansortering eller lignende). Samtidig velges åpningene (perforeringene, slissene, osv.) slik at ingen fremdeles uoppløste bruktpapirstykker kastes bort med det avviste material.

Det ennå ufortynnede, godtatte material blir viderebehandlet i en eventuell tredje trommel eller en stoffoppløser og oppløst til pumpbar tilstand, idet eventuelt ytterligere trykkfarge-oppløsende og/eller blekende kjemikalier kan tilsettes. I forbindelse med dette kan det tilsluttes en ytterligere sorteringsprosess.

Denne oppløsning i det tredje prosess-begynnelsestrinn finner sted ned til en meget liten bitstørrelse, således at minst 95 % av bruktpapiret kan passere gjennom en siktperforering, f.eks. i en skivesorterer med 10 mm hulldiameter.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen har den fordel at foroppbløtnings/oppløsnings-prosessen finner sted kontinuerlig og oppløsnings/trykksverteløsningen og eventuelt blekeprosess-en kan gjennomføres så effektivt at en betraktelig raskere og mer effektiv trykksvertefraskillelse derved kan finne sted i de etterfølgende prosesstrinn, og en langt raskere og mer effektiv blekevirkning kan oppnås. Særlig ved anvendelse av roterende tromler i de to første trinn blir kjemikalienes virkningstid på gunstig måte forholdsvis lang ved meget høy konsistens, særlig hvis det også i tredje trinn foreligger en høy konsistens.

Siden det er vanlig at fjerningen av trykksverten finner sted til slutt i et fIotasjonsanlegg, og vanligvis utføres i flere trinn, vil de etterfølgende trinn med finsortering og flota-sjon ikke bli nærmere omtalt, da utførelsen av disse trinn er kjent.

Som kjemikalier for bearbeidingsprosessen i de tre første trinn kommer fortrinnsvis på tale å anvende 0,5 — 4 % NaOH, såvel som 0,4 — 1,5 % H202 og 0,5 — 3 % vannglass samt 0,1 - 0,5 % DTPA, beregnet av den tilførte mengde av bruktpapir.

De kjemikalier som tilsettes i bleketrinnet kan få ytterligere tillegg ved videre kjemikalietilsats i det tredje trinn, dvs. i oppløsningstrinnet.

Foreliggende oppfinnelse gjelder også en innretning for utførelse av den ovenfor angitte fremgangsmåte, og som i henhold til oppfinnelsen har som særtrekk at den omfatter en beholder med en transportskrue som er mer eller mindre skråstilt i forhold til horisontalretningen og strekker seg hovedsakelig i beholderens lengderetning, idet beholderen i det minste på bunnen eller i bunnområdet, oppviser en siktperforering på den del som befinner seg nærmest transportskruens utdrivningsende, og en stoffoppløser eller oppløs-nings trommel med hovedsakelig horisontal dreieakse er anordnet etter beholderen.

I det følgende vil oppfinnelsen bli nærmere forklart i forbindelse med de prinsipielt angitte anordninger på de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 viser prinsipielt fremstilt et oppriss av en første

anordning i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 viser en annen anordning i henhold til oppfinnelsen

under anvendelse av en gjennomhullet sikttrommel, og fig. 3 viser en ytterligere utførelsesvariant i henhold til

oppfinnelsen.

Under henvisning til fig. 1 blir bruktpapiret tilført i balleform ved hjelp av en båndtransportør 1 til en trommel 2 som roterer om en horisontal akse antydet med strekpunktert linje, og matet inn i trommelens innløpsende 3. Denne trommel er dreibart opplagret på ruller 4 og drives via de viste leddaksler ved hjelp av en motor 11. Selv om det ikke er ubetinget nødvendig, er den her viste trommel svingbart anordnet på et stativ som her oppviser et hengsel 9 på venstre side og en skyvesylinder 31 med skyvestang på høyre side. For dette formål hviler en drivmekanisme og trommelens støttedeler på et stativ 6. Alt etter trommelens skråstilling når således trommelinnholdet mer eller mindre raskt frem til utløpssjakten 12, hvorfra den oppbløtte papirstoffmengde overføres til en vibrasjonssorterer 14. Oppbløtningstiden i trommelen beløper seg til minst 15 min. og vanligvis ca. 30 min., eller mer.

I vibrasjonssortereren 14 blir de grove forurensninger utsortert og tilføres da en opptaksinnretning 16, som i sin nedre del kan ha form av et transportbånd. Det utsorterte fiberstoff overføres som anvendbart stoff over en rutsjebane 17 til et transportbånd 20, som overfører bruktpapirstoffet med høy konsistens, som jo er bibeholdt, til stoffoppløseren 21. Ved oppløsningsprosessen i trommelen 21 beløper konsi-stensen seg til minst 13 %, og kan her til og med være hovedsakelig 25 — 35 %, alltid naturligvis beregnet av otro-stoffinngangen. I oppbløtningstrommelen 3 blandes kjemikalier på egnet måte med stoffet og tilføres spesielt sammen med oppbløtningsvannet gjennom en ledning 29. Ytterligere kjemikalier kan også tilsettes stoffoppløseren 21.

Hulltverrmålet for vibrasjonssortererens siktplate er på mellom 30 og 60 mm.

Den viste stoffoppløser 21 oppviser fortrinnsvis en rotor 22 forsynt med en vertikal aksel 25, og som på sin utside er utstyrt med omkretsribber 23 som forløper hovedsakelig skrueformet og med avtagende ytterdiameter samt eventuelt avsmalnende i retning oppover. Over uttrekksstusser 27 avgis utsortert, anvendbart papirstoff, som fortrinnsvis på forhånd har passert en siktplate (ikke vist). En enhetlig konsistens på mellom 14 og 28 % kan anvendes i alle tre prosesstrinn.

I anordningen vist i fig. 1, er følgende modifikasjoner mulig: 1. I stedet for vibrasjonssortereren 14 kan det også anvendes en roterbar trommel 30 (se fig. 2) med perforert mantel, som også er dreibar om en horisontal akse. Slik som for trommelen 3, befinner i dette tilfelle innløpssiden seg på den ene gavlside og uttaksenden for forurensninger seg på den annen gavlside, mens det godtagbare stoff utskilles gjennom perforeringene i trommelmantelen.

Perforeringshullene har da fortrinnsvis en diameter på mellom 30 og 60 mm. På denne måte sikres det at fiber-stoffet ikke kastes bort sammen med forurensningene. 2. I stedet for stoffoppløseren 25 kan det også anvendes en trommel som er dreibar om en horisontal akse og på uttrekkssiden likeledes er utført som trommelen 2, og i dette område også kan oppvise en perforering. Hvis en perforering ikke foreligger, vil uttrekksåpningen befinne seg på en gavlside, slik som for trommelen 2. I annet tilfelle kan da det godtagbare stoff trekkes ut gjennom perforeringen, mens den fraksjon som inneholder den overveiende andel av avfallsstoff, kan tas ut gjennom uttrekksåpningen på gavlsiden.

I tillegg til de tre angitte trinn, kan det legges til ytterligere sorteringstrinn for endelig å fjerne den oppløste trykksverte fra fiberoppslemningen, særlig i et flotasjons-anlegg. I samsvar med en vanlig fremgangsmåte vil dette finne sted under tilsats av kjente fIotasjons-kjemikalier, slik som f.eks. såpe eller fettsyre.

Det sørges da fortrinnsvis for at oppbløtningen finner sted under omveitningsbevegelser og at sorteringen samt eventuelt oppløsningen i det tredje trinn utføres i en roterende trommel med horisontal dreieakse under omveltning og/eller abrupte bevegelser, eventuelt i forbindelse med at bruktpapiret blir slynget opp og/eller tillates å falle ned.

For å kunne bruke liten drivkraft, holdes dessuten omdrei-ningstallet for oppbløtningstrommelen på en lav verdi, nemlig høyst 15, fortrinnsvis 4—10 omdreininger pr. min., og eventuelt lavere enn for sikttrommelen 30, i sammenheng med sterkt utpregede medtrekksribber, for derved å oppnå en myk omveltning av trommelinnholdet på en annen måte enn i sorter-ings trommelen 30.

I fig. 3 er det vist en utførelsesvariant hvor oppbløtning og sortering finner sted langs en transportskrue 32. Skruens aksel 33 er opplagret i lågere 37 og 40 og drives ved hjelp av en motor 42. Det nedre lager 37 er avstøttet på et lager-fundament 43. Den første del av det hus 31 som omgir skruen er uperforert, mens den annen del på sin bunn, slik som antydet ved 35, er ustyrt med en siktperforering på mellom 30 og 60 mm. Det gode fibermaterial som utsorteres, transporter-es her ved hjelp av en midtre skrue 44 i retning av en båndtransportør 52, mens de grove forurensninger som utskilles, avgis gjennom sjakten 54 ved ytterenden av transportskruen. Akslen 46 for den mindre skrue 44 er ved sin ytterende opplagret i lågere 48 og 49. Den viste anordning kan da, slik som angitt i de andre figurer, være tilsluttet en stoffoppløs-er eller en oppløsningstrommel med horisontal dreieakse.

Det er ikke vist noen drivkilde på figuren, men fortrinnsvis drives transportskruen 32 reverserende. En tilførsel av baller av bruktpapir kan da finne sted hovedsakelig uten oppdeling av ballene.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for bearbeiding av trykt bruktpapir med etterbehandling i et avsvertningsanlegg og som begynner med en oppbløtnings- og oppløsningsprosess som også omfatter grovsortering, hvor oppbløtningen og oppløsningen utføres under tilsats av de vanlige prosesskjemikalier for oppløsning av bruktpapiret. og løsning av trykkfargene, og bruktpapiret tilføres denne begynnelsesprosess med innhold av alle vanlige tunge forurensninger, slik som bestanddelene av tre, glass, plast og metall, innbefattet metallbandasjeringen av bruktpapirballene, karakterisert ved at de tre første prosesstrinn finner sted ved en konsistens på minst 13 % og i en rekkefølge av et oppbløtnings- og oppløsningstrinn, et grovsorteringstrinn samt et trinn for ytterligere omfattende oppløsning av bruktpapiret og løsning av trykkfargene, idet tilførselen av prosesskjemikaliene i oppbløtnings- og oppløs-nings trinnet finner sted med en andel på minst 40 % av den nødvendige samlede mengde for oppløsning av bruktpapiret og løsning av trykkfargene.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at oppbløtningen finner sted under omveltningsbevegelser mens sorteringen og eventuelt oppløsningen i det tredje trinn utføres ved hjelp av en roterende trommel med horisontal dreieakse under omveltning og/eller abrupte bevegelser, eventuelt i sammenheng med at bruktpapiret slynges opp og/eller tillates å falle ned.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at sorteringen i grov-sorteringstrinnet finner sted med hullstørrelser mellom 30 og 60 mm.

4. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-3, karakterisert ved at samtlige bearbeidelser av bruktpapiret i de tre første trinn finner sted ved samme konsistens mellom 14 og 28 %.

5. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at det bearbeides bruktpapir som i det minste til 80 % oppviser høy grad av trykk-farge .

6. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at oppbløtningstrinnet utføres i en trommel (2) som er anordnet dreibar om en horisontal akse, hvor bruktpapiret løper gjennom trommelen i løpet av en tid på minst 15 min.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at behandlingen i grov-sorteringstrinnet utføres ved hjelp av en arbeidsinnretning som er utstyrt med en vibrasjonssorterer (14) eller en siktsorteringstrommel (30) som er anordnet for å rotere om en horisontal akse og har en perforert mantel.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 6 eller 7, karakterisert ved ved at det for oppløsningen i det tredje trinn anvendes en stoffoppløser (21), hvor en rotor (22) på eller i nærheten av oppløserens bunn holdes roterbar om en vertikal akse og på sin utside er forsynt med et skrueformet medtrekkselement for papiroppslemning.

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 6 eller 7, karakterisert ved ved at det for utførelse av oppløsningen i det tredje trinn benyttes en trommel (30) som er roterbar om en horisontal akse og har en innføringsende på den ene gavlside samt uttrekksende på den annen gavlside, idet det for siktning av papiroppslemning i det minste benyttes siktåpninger i trommelmantelen på den trommeldel som ligger nær uttrekksenden.

10. Innretning for utførelse av en fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at innretningen omfatter en beholder (31) med en transportskrue (32) som er mer eller mindre skråstilt i forhold til horisontalretningen og strekker seg hovedsakelig i beholderens lengderetning, idet beholderen (31) i det minste på bunnen eller i bunnområdet, oppviser en siktperforering (35) på den del som befinner seg nærmest transportskruens utdrivningsende, og en stoffoppløser (21) eller oppløsningstrommel med hovedsakelig horisontal dreieakse er anordnet etter beholderen.

11. Innretning som angitt i krav 10, karakterisert ved at en mindre transportskrue (44) er anordnet på undersiden av beholderbunnen i området av beholderens siktdel (35).