NO792759L - PREPARATION AND PAPER MAKING MACHINE - Google Patents

Description

"Fremgangsmåte og maskin til fremstilling av papirmasse" "Procedure and machine for the production of paper pulp"

Den foreliggende oppfinnelse angår forbedringer ved slike fremgangsmåter og maskiner som er beskrevet i norsk patentsøknad 76 2626/til kontinuerlig fremstilling av papirmasse ut fra ligno-celluloseholdig utgangsmaterialer (ved, ettårige planter, gammelt papir m.v.) egnet for produksjon av en hvilken som helst vanlig papirmasse. The present invention relates to improvements in such methods and machines which are described in Norwegian patent application 76 2626/for the continuous production of paper pulp from ligno-cellulosic starting materials (wood, annual plants, old paper, etc.) suitable for the production of any ordinary paper pulp .

Fremstillingsmåten for papirmasse består i å bringe utgangs-materialene i en tilstand med isolerte fibre og inneholdende en større eller mindre andel av cellulose, alt etter de egenskaper man ønsker å meddele de fremkommende masser. The production method for paper pulp consists in bringing the starting materials to a state with isolated fibers and containing a greater or lesser proportion of cellulose, depending on the properties that one wishes to impart to the resulting pulps.

Som påpekt i innledningen til den eldre patentsøknads beskrivelse, fås papirmasse ved hovedsakelig mekaniske defibrerings-behandlinger, eventuelt kombinert med mer eller mindre vidtdrevne kjemiske deligniseringsbehandlinger. Alt etter omfanget av disse to behandlingstyper - mekaniske og kjemiske - sondrer man generelt mellom mekaniske, termomekaniske, mekanisk-kjemiske, halvkjemiske og kjemiske masser* As pointed out in the introduction to the older patent application's description, paper pulp is obtained by mainly mechanical defibration treatments, possibly combined with more or less extensive chemical delignisation treatments. Depending on the extent of these two types of treatment - mechanical and chemical - a distinction is generally made between mechanical, thermomechanical, mechanical-chemical, semi-chemical and chemical masses*

Uansett hvilken prosess som anvendes, blir den oppnåddeWhatever process is used, it will be achieved

masse mer eller mindre sterkt farvet og, for visse papirkvaliteters vedkommende, underkastet en blekeoperasjon. pulp more or less strongly colored and, in the case of certain paper qualities, subjected to a bleaching operation.

Denne operasjon består i å underkaste massen en kjemisk behandling som gjør det mulig ved hjelp av passende reagenser å bleke eller eliminere de forskjellige farvende komponenter som inneholdes i massen, og særlig ligninet. This operation consists in subjecting the pulp to a chemical treatment which makes it possible, with the help of suitable reagents, to bleach or eliminate the various coloring components contained in the pulp, and in particular the lignin.

Der er kjent flere former for blekebehandlinger hvor der benyttes forskjellige reagenser, som f.eks. soda, oksygenert vann eller kloreringsmidler. Several forms of bleaching treatments are known where different reagents are used, such as e.g. soda, oxygenated water or chlorinating agents.

I alle tilfeller blir blekebehandlingen utført etter fremstillingen av massen. In all cases, the bleaching treatment is carried out after the production of the pulp.

Ved konvensjonelle metoder befinner fibrene seg etter defibreringen i suspensjon i en betydelig vannmengde, idet tørr-stoffinnholdet utgjør 5 til 15 %. For ikke å fortynne blekereagenset for sterkt lar man massen derfor innledningsvis dryppe av, men bare opp til et tørrstoffinnhold av 20 %, for bare i et forholdsvis fortynnet miljø skjer reaksjonen på ensartet måte. With conventional methods, after defibration, the fibers are in suspension in a significant amount of water, the dry matter content being 5 to 15%. In order not to dilute the bleaching reagent too much, the mass is initially allowed to drip off, but only up to a dry matter content of 20%, because only in a relatively diluted environment does the reaction take place in a uniform manner.

På den annen side er det vanskelig av prishensyn å høyne konsentra-sjonen av reagenset. I alminnelighet ligger andelen av reagens i størrelsesorden 4 vektprosent av tørrstoffet. On the other hand, it is difficult for price reasons to increase the concentration of the reagent. In general, the proportion of reagent is in the order of 4% by weight of the dry matter.

Av den grunn blir reaksjonen langsom, og der behøves f.eks.For that reason, the reaction is slow, and there needs to be e.g.

en behandling i minst en time for å oppnå en vinning i bleknings-indeks av størrelsesorden 15 punkter. a treatment for at least one hour to achieve a gain in bleaching index of the order of 15 points.

Imidlertid har man oppdaget at særegenhetene ved den fremgangsmåte og den maskin til defibrering som er beskrevet i den nevte eldre patentsøknad, gjør det mulig å utføre blekningen under helt andre betingelser og i løpet av noen sekunder å oppnå en meget mer betydelig vinning i blekningindeks. However, it has been discovered that the peculiarities of the method and the machine for defibration described in the aforementioned older patent application make it possible to carry out the bleaching under completely different conditions and within a few seconds to achieve a much more significant gain in bleaching index.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse gjennomfører man blekningen av massen i løpet av defibreringsprosessen ved innføring av et blekereagens i defibreringsmaskinen. According to the present invention, the pulp is bleached during the defibration process by introducing a bleaching reagent into the defibration machine.

Som bekjent gjennomfører man ved fremgangsmåten og maskinen ifølge den eldre søknad sekvensen av behandlinger til defibrering og/eller delignisering ved å la det til stykker reduserte utgangsmateriale passere en maskin som omfatter minst to i hinannen inngripende skrueflater som drives synkront i rotasjon innenfor en mantel, ved hvis utgang der fås en temmelig tykk og godt defibrert masse. As is known, the method and the machine according to the older application carry out the sequence of treatments for defibration and/or delignification by allowing the starting material reduced to pieces to pass through a machine comprising at least two intermeshing screw surfaces driven synchronously in rotation within a casing, by the output of which is a rather thick and well defibrated mass.

De nevnte skrueflater som materialet forskyves langs,The aforementioned screw surfaces along which the material is displaced,

setter seg sammen av soner med forskjellige gjenger som i skiftende rekkefølge bevirker først en medføring av materialet fremover og deretter en avbremsning som innebærer en suksessiv trykkstigning ved enden av nedføringssonen. Egenskapene hos bremsesonen fast-legges slik at de muliggjør en selektiv transport fremover av materiale som har nådd en viss defibreringsgrad, mens utilstrekkelig defibrert materiale holdes foran bremsesonen. consists of zones with different threads which, in alternating order, first cause the material to be carried forward and then a deceleration which involves a successive increase in pressure at the end of the lowering zone. The properties of the braking zone are determined so that they enable a selective forward transport of material that has reached a certain degree of defibration, while insufficiently defibrated material is held in front of the braking zone.

Til dette formål er gjengene utført med åpninger eller vinduer som tillater en viss materialmengde å passere fremover og dermed gjør det mulig å regulere trykkstigningen ved slutten av medføringssonen og dessuten å regulere materialets defibreringsgrad. Således kan bare de partikler og materialer som hår nådd en tilstrekkelig defibreringsgrad, passere gjennom vinduene for å gå videre fremover. Utilstrekkkelig defibrert flis skal holdes foran, hvor den fortsetter å undergå en opprivningsbehandling. Denne tilbakeholdelse av tilstrekkelig defibrerte deler like foran bremsesonen forårsaker hovedparten av defibreringsarbeidet. For this purpose, the threads are made with openings or windows that allow a certain amount of material to pass forward and thus make it possible to regulate the pressure rise at the end of the entrainment zone and also to regulate the degree of defibration of the material. Thus, only those particles and materials that have reached a sufficient degree of defibration can pass through the windows to move forward. Insufficiently defibrated chips must be kept at the front, where they continue to undergo an uprooting treatment. This retention of sufficiently defibrated parts just ahead of the braking zone causes the bulk of the defibrating work.

Det er å foretrekke å gjennomføre defibreringen fremad-skridende i flere suksessive trinn, hvert omfattende å la materialet passere en medføringssone og en bremsesone som regulerer den selektive gjennomgang til neste trinn, av materiale som har nådd en valgt defibreringsgrad. Denne defibreringsgrad avhenger, som man har sett, av vinduenes dimensjoner, og disse avtar derfor i retning fremover fra en bremsesone til den neste. It is preferable to carry out the defibration in a progressive manner in several successive stages, each comprising allowing the material to pass an entrainment zone and a brake zone which regulates the selective passage to the next stage of material which has reached a selected degree of defibration. This degree of defibration depends, as has been seen, on the dimensions of the windows, and these therefore decrease in the forward direction from one braking zone to the next.

Maskinen ifølge den eldre søknad oppviser således fordelenThe machine according to the older application thus exhibits the advantage

av å kunne gjennomføre defibreringen kontinuerlig i suksessive trinn i det indre av en eneste maskin, hvor hver bremsesone kontrollerer defibreringsgraden av det materiale som tillates å passere til neste trinn. I alminnelighet benyttes tre eller fire defibreringstrinn, og maskinen omfatter da tre eller fire partier som er anbragt i forlengelsen av hverandre og hvert setter seg sammen av en medførings- og en bremsesone. of being able to carry out the defibration continuously in successive stages within the interior of a single machine, where each braking zone controls the degree of defibration of the material which is allowed to pass to the next stage. In general, three or four defibrating stages are used, and the machine then comprises three or four parts which are placed in extension of each other and each is assembled by a driving zone and a braking zone.

Disse særegenheter ved maskinen ifølge den eldre søknadThese peculiarities of the machine according to the older application

er særlig gunstige for gjennomførelse av blekningen i samsvar med den foreliggende oppfinnelse i løpet av defibreringsprosessen og ikke etter at denne er gjennomført. For i og med at defibreringen gjennomføres suksessivt i på hinannen følgende soner av maskinen, blir det mulig å innføre blekereagenset i maskinen på are particularly favorable for carrying out the bleaching in accordance with the present invention during the defibration process and not after this has been carried out. Because, as the defibration is carried out successively in successive zones of the machine, it becomes possible to introduce the bleaching reagent into the machine on

et valgt stadium, og spesielt så snart defibreringen takket være den mekaniske opprivningsvirkning og den kjemiske virkning av det innførte deligniseringsreagens, vil ha nådd en grad hvor blekereagenset vil kunne være efféktiv. a selected stage, and in particular as soon as the defibration thanks to the mechanical tearing action and the chemical action of the delignizing reagent introduced, will have reached a degree where the bleaching reagent will be able to be effective.

Således har man funnet at det var særlig gunstig å la reagenset virke under opprivningen, dvs. fra det tidspunkt av da de produkter som innvirker på massens farve, løser seg direkte eller ved kontakten med skruene eller mantelen. Imidlertid vil det være å gå for langt å la blekereagenset virke i et stadium hvor defibreringsprosessen bare såvidt er begynt. Forøvrig er det ved begynnelsen av defibreringen nyttigere å bringe utgangs-materialet i kontakt med de reagenser som fremmer denne operasjon. Derfor vil man i det vanligste tilfelle hvor defibreringen Thus, it has been found that it was particularly beneficial to let the reagent work during the tearing, i.e. from the moment when the products that affect the color of the mass dissolve directly or upon contact with the screws or the mantle. However, it would be going too far to allow the bleaching reagent to work at a stage where the defibration process has only just begun. Incidentally, at the beginning of defibration it is more useful to bring the starting material into contact with the reagents which promote this operation. Therefore, in the most common case, where the defibration

utføres i tre eller fire etapper, innføre blékereagenset i tredje defibreringssone. Det er i virkeligheten på dette stadium at carried out in three or four stages, introduce the bleaching reagent in the third defibration zone. It is in reality at this stage that

effektiviteten av blekningen vil være størst.the effectiveness of the bleaching will be greatest.

Det har vært fastslått at man ved således å gjennomføre blekningen i løpet av defibreringsbehandlingen kan oppnå en høyning av blekningsindeksen større enn den som fås ved konvensjonelle metoder. It has been established that by thus carrying out the bleaching during the defibration treatment, an increase in the bleaching index can be achieved that is greater than that obtained by conventional methods.

Denne økning i effektiviteten av blekningen kan bl.a. til-skrives de betingelser hvorunder defibreringen gjennomføres ved den fremgangsmåte og den maskin til behandling som er beskrevet i den eldre søknad. This increase in the effectiveness of the bleaching can, among other things, attributed to the conditions under which the defibration is carried out by the method and the processing machine described in the older application.

Det skal innledningsvis påpekes at den flis som benyttesIt should initially be pointed out that the tile used

som utgangsmateriale for papirfremstilling, normalt er impregnert med en viss væskemengde. Således er det vanlig før den mekaniske behandling å vaske flisen med vann og dermed øke dens naturlige fuktighetsinnhold, som er av størrelsesorden 40 %. Likeledes lar man i tilfellet av termomekanisk eller mekanisk-kjemisk behandling stykkene - for å bløte dem - undergå en tørkebehandling med damp eller en forbehandling som f.eks. en kokning med ammonium-monosulfid eller soda. as starting material for paper production, is normally impregnated with a certain amount of liquid. Thus, it is common before the mechanical treatment to wash the tile with water and thereby increase its natural moisture content, which is of the order of 40%. Likewise, in the case of thermomechanical or mechanical-chemical treatment, the pieces - to soak them - are subjected to a drying treatment with steam or a pre-treatment such as e.g. a boil with ammonium monosulphide or soda.

I alle disse tilfeller vil de stykker som vanligvis benyttes som utgangsmateriale, derfor før inngangen i maskinen inneholde en vannmengde som er tilstrekkelig til å sikre deres fremføring gjennom maskinen. In all these cases, the pieces that are usually used as starting material will therefore, before entering the machine, contain a quantity of water that is sufficient to ensure their progress through the machine.

Således har man iakttatt at man, sagt generelt, i maskinen kunne behandle et utgangsmateriale med et tørrstoffinnhold over 30 %. Thus, it has been observed that, generally speaking, the machine could process a starting material with a dry matter content of more than 30%.

Imidlertid kan utgangsmaterialets gjennomgang i bremsesonen bevirke en senkning av væskeinnholdet. Således har væskefasen etterhvert som gjengene fyller seg foran bremsesonen og trykket stiger, tendens til å bli evakuert og trenge tilbake i sonene med lavere kompresjon. Mates maskinen med flis som akkurat inne-holder den nødvendige væskemengde, vil denne inntørring vanskelig-gjøre fremføringen av materialet og forringe kvaliteten av den oppnådde masse. However, the passage of the starting material into the braking zone can cause a lowering of the liquid content. Thus, as the threads fill up in front of the braking zone and the pressure rises, the liquid phase tends to be evacuated and penetrate back into the zones with lower compression. If the machine is fed with chips that contain exactly the required amount of liquid, this drying will make it difficult to feed the material and reduce the quality of the pulp obtained.

Det kan således bli nødvendig å sprøyte inn en væske i massen for å kompensere inntørringen i kompresjonssonene og ved-likeholde en fuktighetsgrad som er gunstig for en god fremføring. Imidlertid kan blekereagenset utgjøre en del av denne væske. Således vil man kunne benytte den vanlige mengde blekereagens, altså av størrelsesorden 2 til 4 % av tørrstoffet, og blande det med en væske, f.eks. vann, i tilstrekkelig mengde til at materialets tørrstoffinnhold holder seg under en verdi av fortrinnsvis 50 %. It may thus become necessary to inject a liquid into the mass to compensate for drying in the compression zones and to maintain a degree of moisture that is favorable for good performance. However, the bleaching reagent may form part of this liquid. Thus, it will be possible to use the usual amount of bleaching reagent, i.e. of the order of 2 to 4% of the dry matter, and mix it with a liquid, e.g. water, in sufficient quantity so that the dry matter content of the material remains below a value of preferably 50%.

Følgelig vil reagenset, selv når en tar hensyn til den fuktighetsgrad som skal til for fremføringen av materialet, virke på et produkt som er langt mer konsentrert enn i de vanlige prosesser, og en gitt mengde reagens i forhold til tørrstoffvekt vil bli mer effektiv. Consequently, the reagent, even when one takes into account the degree of moisture required for the transfer of the material, will act on a product that is far more concentrated than in the usual processes, and a given amount of reagent in relation to dry matter weight will be more effective.

Videre er det som påpekt i den eldre søknads beskrivelse, mulig ved maskinen ifølge oppfinnelsen å velge den mest passende temperatur, takket være de kamre til temperaturregulering som omgir mantelen, og som gjør det mulig å kjøle eller varme denne for å holde temperaturen av materialet på ønsket høyde. Det blir dermed mulig å gjennomføre blekningen ved en optimal, temperatur som i alminnelighet er høyere enn den vanligvis anvendte, og som uten dog å risikere å denaturere reagenset, vil meddele dette en større effektivitet. Furthermore, as pointed out in the older application's description, it is possible with the machine according to the invention to select the most suitable temperature, thanks to the chambers for temperature regulation which surround the mantle, and which make it possible to cool or heat it to keep the temperature of the material at desired height. It thus becomes possible to carry out the bleaching at an optimal temperature, which is generally higher than that usually used, and which, however, without risking denaturing the reagent, will give this a greater efficiency.

Men det forhold at blekningen gjennomføres under defibreringsbehandlingen, medfører i tillegg også fordeler som er spesifikke for den måte som denne behandling gjennomføres på. But the fact that the bleaching is carried out during the defibration treatment also entails advantages that are specific to the way in which this treatment is carried out.

Således virker betingelsene under opprivningen av materialetThis is how the conditions work during the uprooting of the material

i behandlingssonen likeledes fremmende på reagensets virkning. For tendens til å trenge seg tilbake til den sone hvor gjengene ikke er fullstendig fylt, eller hvor materialet dermed befinner seg i et tynt lag og derfor har øket overflate til kontakt med reagenset. in the treatment zone likewise promoting the effect of the reagent. For the tendency to push back into the zone where the threads are not completely filled, or where the material is thus in a thin layer and therefore has increased surface area for contact with the reagent.

Som påpekt stiger trykket suksessivt, og gjengene fyller seg mer og mer ved slutten av nedføringssonen etterhvert som man nærmer seg bremsesonen. Ved hver overgang fra den ene skrue til den annen undergår følgelig en viss, mer og mer betydelig del av materialet en kompresjons- og klippevirkning foran overlapningsområdet og deretter en ekspansjon bak dette område, og omfanget av kompresjonssonene tiltar etter hvert som man nærmer seg bremsesonen og gjengene fyller seg. As pointed out, the pressure rises successively, and the threads fill up more and more at the end of the descent zone as you approach the braking zone. Consequently, at each transition from one screw to the other, a certain, more and more significant part of the material undergoes a compression and shear action in front of the overlapping area and then an expansion behind this area, and the extent of the compression zones increases as you approach the braking zone and the gangs fill up.

Denne veksling av kompresjon og ekspansjon begunstiger likeledes impregneringen med reagenset og påskynder dermed bleknings-reaksjonen. This alternation of compression and expansion also favors the impregnation with the reagent and thus speeds up the bleaching reaction.

Siden blekningen skjer under defibreringen, bør blekereagenset selvsagt velges avhengig av de betingelser som defibreringen gjennomføres under, og som farvingen av massen avhenger av. Since the bleaching takes place during the defibration, the bleaching reagent should of course be chosen depending on the conditions under which the defibration is carried out, and on which the coloring of the pulp depends.

F.eks. kan farvingen ved fremstilling av en termodynamisk masse skyldes ikke alene produkter innholdt i veden, men også deres virkning på de forskjellige metalliske organer i maskinen. I dette tilfelle vil man fortrinnsvis benytte et oksyderende E.g. can the coloring in the production of a thermodynamic pulp be due not only to products contained in the wood, but also to their effect on the various metallic organs in the machine. In this case, an oxidizing agent will preferably be used

agens som hydrogen peroksyd. Ved halvkjemiske prosesser bør blekereagenset derimot selvsagt tilpasses arten av det eller de reagenser som benyttes for defibreringen, og av de resulterende produkter. agent such as hydrogen peroxide. In the case of semi-chemical processes, on the other hand, the bleaching reagent should of course be adapted to the nature of the reagent(s) used for the defibration, and of the resulting products.

Blekemetoden ifølge oppfinnelsen har tallrike fordeler.The bleaching method according to the invention has numerous advantages.

Den fullstendiggjør den defibreringsmetode som er beskrevet i den nevnte eldre patentsøknad, og systemet gjør det mulig på meget økonomisk måte å oppnå en masse med endelige egenskaper med hensyn til kvalitet og hvithet meget nær dem man oppnår med konvensjonelle metoder, med mindre energiforbruk og meget lite vannforbruk. It completes the defibration method described in the aforementioned older patent application, and the system makes it possible to obtain in a very economical way a pulp with final properties in terms of quality and whiteness very close to those obtained by conventional methods, with less energy consumption and very little water consumption.

Det er likeledes å bemerke at man ved å gjennomføre blekningen under defibreringen sparer ikke bare installasjoner til oppkonsentrering av massen, men også blekekar som behøves i de konvensjonelle prosesser. Videre utmerker fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen seg ved kontinuiteten av behandlingsoperasjonene, It is also worth noting that by carrying out the bleaching during defibration, you save not only installations for concentrating the mass, but also bleaching vessels that are needed in the conventional processes. Furthermore, the method according to the invention is distinguished by the continuity of the treatment operations,

og det er dette forhold som gjør det mulig å henlegge blekningen til det stadium som passer best. and it is this condition that makes it possible to postpone the bleaching to the stage that best suits it.

Sluttelig er det selvsagt av interesse å kunne gjennom-Finally, it is of course of interest to be able to

føre blekningen i løpet av noen sekunder, mens der ved de konvensjonelle prosesser i alminnelighet trengtes flere timer og i alle fall flere titalls minutter om man arbeidet på en konsentrert masse. carry out the bleaching within a few seconds, whereas the conventional processes generally required several hours and in any case several tens of minutes if you were working on a concentrated mass.

Denne raskhet av behandlingen medfører også en annen fordel. Således tillater det langvarige opphold av massene i behandlings-karene ved den konvensjonelle blekning utvikling av biprodukter som begrenser hvithetsgraden. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen forhindrer derimot hurtigheten av blekereaksjonen utvikling av sekundære reaksjoner, og denne virkning kan også forklare den overraskende høyning av hvithetsindeksen som man oppnår med oppfinnelsen . This speed of processing also brings another advantage. Thus, the long-term residence of the masses in the treatment vessels during conventional bleaching allows the development of by-products which limit the degree of whiteness. In the method according to the invention, however, the rapidity of the bleaching reaction prevents the development of secondary reactions, and this effect can also explain the surprising increase in the whiteness index that is achieved with the invention.

De ..forbedringer ved oppfinnelsen ifølge den eldre søknadenThe ..improvements in the invention according to the older application

som der-nettopp har vært gjort rede for, vil bli forklart mer detaljert under henvisning til tegningen, som rent eksempelvis anskueliggjør spesielle utførelsesformer for oppfinnelsen. Fig. 1 viser et vertikalt lengdesnitt av en maskin som er utrustet i samsvar med oppfinnelsen for gjennomførelse av blekningen, med den ene skrue utelatt. which has just been explained, will be explained in more detail with reference to the drawing, which purely by way of example illustrates particular embodiments of the invention. Fig. 1 shows a vertical longitudinal section of a machine equipped in accordance with the invention for carrying out the bleaching, with one screw omitted.

Fig. 2 viser tverrsnitt etter linjen II-II på fig. 1.Fig. 2 shows a cross-section along the line II-II in fig. 1.

Maskinen er av den type som er vist på den eldre søknads tegning. Den har to aksler 1 og 2 med påsittende. skrueflater 3 The machine is of the type shown on the older application's drawing. It has two axles 1 and 2 with occupants. screw surfaces 3

og 4 som griper inn mellom hverandre, og det hele er anbragt innenfor en mantel 5. Skrueflåtene utgjøres av gjenger med forskjellig stigning som definerer suksessive soner. I den viste foretrukne utførelsesform har maskinen tre behandlingspartier I, II, III. Hvert behandlingsparti setter seg sammen av en behandlingssone A med vide gjenger og en etterfølgende bremsesone B som normalt har gjenger med motsatt stigningsretning. and 4 which engage each other, and the whole is placed within a casing 5. The screw rafts are made up of threads with different pitches which define successive zones. In the preferred embodiment shown, the machine has three processing sections I, II, III. Each treatment section consists of a treatment zone A with wide threads and a subsequent braking zone B which normally has threads with the opposite direction of rise.

Som det ses i nedre del av tverrsnittet på fig. 2, er gjengene med motsatt stigningsretning utført med vinduer 30 som har en bredde 1 og strekker seg fra en sentral kjerne til omkretsen av skruen. As can be seen in the lower part of the cross-section in fig. 2, the threads with the opposite pitch direction are made with windows 30 which have a width of 1 and extend from a central core to the circumference of the screw.

Som beskrevet i den eldre søknad, blir materialet som inn-føres ved inngangen, først tatt med fremover i sone A med en hastighet som avhenger av matningen, stigehøyden og dybden av gjengene samt omdreiningstallet. Skruene har like gjenger og drives i rotasjon i samme retning. Omdreiningstallet kan reguleres med et reduksjonsdrev, f.eks. mellom 50 og 350 omdr./min. As described in the older application, the material introduced at the entrance is first taken forward into zone A at a speed which depends on the feed, the riser height and the depth of the threads as well as the number of revolutions. The screws have identical threads and are driven in rotation in the same direction. The speed can be regulated with a reduction drive, e.g. between 50 and 350 rpm.

Når det således fremmatede materiale ankommer i bremsesonen Bl, har gjengene med motsatt stigningsretning tilbøyelighet til When the thus advanced material arrives in the braking zone Bl, the threads with the opposite direction of rise tend to

å skyve det tilbake igjen. Der inntrer følgelig en trykkstigning etter medføringssonen A,og gjengene fyller seg,mens de ved begynnelsen av medføringssonen bare kunne fylles delvis dersom matningsmengden var mindre enn skruenes transportkapasitet. to push it back again. Consequently, a pressure rise occurs after entrainment zone A, and the threads fill up, whereas at the beginning of the entrainment zone they could only be partially filled if the feed quantity was less than the transport capacity of the screws.

Allerede i den eldre patentsøknad ble det vist at gjengeneAlready in the older patent application it was shown that the gangs

i bremsesonen for å lette retur av en viss materialmengde bakover gjennom denne sone, var forsynt med åpningen 30 som blir betegnet som vinduer, og som er jevnt fordelt rundt aksen. Pga. trykkstigningen kan en viss materialmengde oppsamlet i gjengene med motsatt stigningsretning passere gjennom.åpningene 30 fra den ene til den annen side av gjengen på samme skrue. in the braking zone to facilitate the return of a certain amount of material backwards through this zone, was provided with the opening 30 which is referred to as windows, and which is evenly distributed around the axis. Because of. the pressure rise, a certain amount of material collected in the threads with the opposite direction of rise can pass through the openings 30 from one side to the other of the thread on the same screw.

Denne overgang kan lettes ved at skruene 1 og 2 erThis transition can be facilitated by screws 1 and 2 being

slik synkronisert at vinduene i dem samtidig passerer overlapningssonen hvor de griper inn i hverandre. De korresponderende vinduer forårsaker dermed at der i denne sone periodisk åpnes og lukkes en passasje som skaffer forbindelse til en sone som følger etter, og hvor materialet derfor er minder komprimert. so synchronized that the windows in them simultaneously pass the overlap zone where they engage each other. The corresponding windows thus cause a passage to periodically open and close in this zone, which provides a connection to a zone that follows, and where the material is therefore less compressed.

. Valget av bredden av vinduene gjør det mulig å regulere transportmengde og defibreringsgrad i den del av materialet som . The choice of the width of the windows makes it possible to regulate the amount of transport and degree of defibration in the part of the material which

man tillater å passere fremover, mens de utilstrekkelig defibrerte deler holder seg foran, hvor de fortsetter å rives opp som følge av skruenes rotasjon. one is allowed to pass forward, while the insufficiently defibrated parts remain in front, where they continue to be torn up by the rotation of the screws.

Maskinen omfatter fortrinnsvis tre eller fire suksessive behandlingssoner, og bredden av vinduene avtar fra sone til sone. F.eks. vil vinduene i en maskin med tre behandlingspartier kunne ha en bredde av 20 til 10 mm i sone Bl, 12 til 6 mm i sone B2 The machine preferably comprises three or four successive processing zones, and the width of the windows decreases from zone to zone. E.g. the windows in a machine with three treatment sections could have a width of 20 to 10 mm in zone Bl, 12 to 6 mm in zone B2

og 8 til 4 mm i sone B3.and 8 to 4 mm in zone B3.

Som vist på fig. 2 blir materialet i det indre av hver gjenge ført med mot overlapningssonen 35 som markert ved pil 35 og blir tilbøyelig til å samle seg på forsiden, hvor trykket stiger. Imidlertid kan det materialet som f.eks. kommer fra skrue 3, unnvike til skrue 4, og så snart det har forlatt overlapningssonen, tiltar det frie tverrsnitt av gjengene så materialet kan ekspandere. As shown in fig. 2, the material in the interior of each thread is carried towards the overlap zone 35 as marked by arrow 35 and tends to accumulate on the front side, where the pressure rises. However, the material that e.g. coming from screw 3, dodge to screw 4, and as soon as it has left the overlap zone, the free cross-section of the threads increases so that the material can expand.

Den samme prosess avvikler seg på den annen side av skruenes midtplan, idet materialet som tas med i retningen for pilen 36, kan gå over fra skrue 4 til skrue 3. The same process unfolds on the other side of the screw's midplane, as the material taken in the direction of arrow 36 can pass from screw 4 to screw 3.

Denne veksling av kompresjon- og ekspansjonsfaser forsterker opprivningsvirkningen som forårsaker defibreringen, og begunstiger på den annen side også impregneringen med det nye reagens og avgivelsen av væskerester. This alternation of compression and expansion phases reinforces the tearing effect which causes the defibration, and on the other hand also favors the impregnation with the new reagent and the release of liquid residues.

I hver bremsesone kan trykket stige til en verdi av 150 bar, og siden skruene roterer i samme retning, blir gjengene fullstendig fylt, slik at hver bremsesone danner en sammenhengende propp, egnet til å gjøre det mulig å innføre reagensene under trykk i de soner som dermed forblir avstengt.fra hverandre, noe som gjør det mulig å benytte forskjellige reagenser. In each braking zone, the pressure can rise to a value of 150 bar, and since the screws rotate in the same direction, the threads are completely filled, so that each braking zone forms a continuous plug, suitable to enable the introduction of the reagents under pressure in the zones that thus remaining closed from each other, which makes it possible to use different reagents.

Til dette formål er mantelen 5 forsynt med et visst antall åpninger for innføring av væske- eller gassformede reagenser. Siden maskinen omfatter tre defibreringspartier I, II, III, plas-serer man en åpning 54 for innføring av et blekereagens litt foran tredje bremsesone B3. Dermed kan reagenset presses inn under et trykk som er lavere enn det som hersker i bremsesonen, og allikevel føres med i denne. Men som nevnt tidligere går også en del av reagenset bakover inn i sone A3. For this purpose, the mantle 5 is provided with a certain number of openings for the introduction of liquid or gaseous reagents. Since the machine comprises three defibration sections I, II, III, an opening 54 for the introduction of a bleaching reagent is placed slightly in front of the third brake zone B3. Thus, the reagent can be pressed in under a pressure that is lower than that which prevails in the braking zone, and still be carried along in it. But as mentioned earlier, part of the reagent also goes backwards into zone A3.

Det blekereagens som innføres gjennom åpningen 54, vil f.eks. være oksygenert vann av vanlig konsentrasjon, altså omtrent 2.til 4 % av tørrstoffet. Da denne væskemengde vil kunne være tilstrekkelig til å sikre den ønskede fuktighetsgrad av materialet, vil man kunne spe opp det oksygenerte vann i en større mengde væske, f.eks. vann, for å gi den tilsiktede fuktighetsgrad. Selvsagt kan blekereagenset likeledes blandes med andre vanlig anvendte reagenser, som f.eks. natriumsilikat. Reagenset trenges dermed bakover gjennom de ufullstendig fylte soner til foran medføringssonen A3. Forøvrig har det allerede vært antydet at forreste del av medføringssonen kunne utføres med større stigehøyde. I denne sone er det av interesse å anordne en åpning 56 for utslipp av brukt reagens. Takket være denne anordning blir reagenset til stadighet fornyet og beholder dermed sin effektivitet. The bleaching reagent which is introduced through the opening 54 will e.g. be oxygenated water of normal concentration, i.e. approximately 2 to 4% of the dry matter. As this amount of liquid will be sufficient to ensure the desired moisture level of the material, it will be possible to soak up the oxygenated water in a larger amount of liquid, e.g. water, to give the desired degree of moisture. Of course, the bleaching reagent can also be mixed with other commonly used reagents, such as e.g. sodium silicate. The reagent is thus pushed backwards through the incompletely filled zones to the front of the entrainment zone A3. Incidentally, it has already been suggested that the front part of the entrainment zone could be made with a greater riser height. In this zone, it is of interest to arrange an opening 56 for discharge of used reagent. Thanks to this device, the reagent is constantly renewed and thus retains its effectiveness.

I annet defibreringsparti II innfører man i alminnelighetIn the second defibration part II, it is generally introduced

et deligniseringsreagens, men det behøver ikke bestandig å gjøres, idet behovet avhenger av den massetype man ønsker å fremstille. a delignisation reagent, but it does not always have to be done, as the need depends on the type of pulp you want to produce.

Av den grunn vil det i visse tilfeller kunne være av interesse også å føre inn blekereagenset gjennom en åpning 540 foran annen bremsesone B2. En slik anordning vil særlig kunne treffes hvis man ønsker å gjennomføre en blekning i flere trinn med forskjellige reagenser. For that reason, in certain cases it may also be of interest to introduce the bleaching reagent through an opening 540 in front of the second braking zone B2. Such a device would be especially suitable if one wanted to carry out bleaching in several stages with different reagents.

Det viser seg i virkeligheten at de nettopp beskrevne anordninger ikke avhenger av arten av det valgte blekningsreagens, og det derfor er mulig ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen å anvende adskillige kjente blekningsreagenser. De forskjellige trekk ved maskinen ifølge oppfinnelsen vil gjøre det mulig å ut-føre blekningen under optimale betingelser med hensyn til konent-rasjon, temperatur og trykk. It turns out in reality that the devices just described do not depend on the nature of the selected bleaching reagent, and it is therefore possible in the method according to the invention to use several known bleaching reagents. The various features of the machine according to the invention will make it possible to carry out the bleaching under optimal conditions with regard to concentration, temperature and pressure.

F.eks. har det med et materiale bestående av granflis som har unngått forutgående industriell kokning og har et tørrstoff-innhold av 40 %, vist seg mulig å behandle en mengde av 450 kg tørrstoff pr. time i én maksin med tre defibreringspartier og med en effektiv innvendig lengde av 2 m, hvor skruene ble drevet med omtrent 300 omdr./min. E.g. has it proved possible to process a quantity of 450 kg of dry matter per hour in one machine with three defibrating sections and with an effective internal length of 2 m, where the screws were driven at approximately 300 rpm.

Under slike forhold ville man med fremgangsmåten ifølge den eldre søknad få en masse med en hvithetsindeks på 28. Det sier seg selv den meget moderate indeks ville kunne bedres. Imidlertid har det vært nok å gjennomføre blekningen i samsvar med den foreliggende oppfinnelse under defibreringen, for i løpet av noen sekunder å konstatere hvithetsindeks opptil 72. Under such conditions, with the method according to the older application, one would get a mass with a whiteness index of 28. It goes without saying that the very moderate index could be improved. However, it has been sufficient to carry out the bleaching in accordance with the present invention during the defibration, in order to establish a whiteness index of up to 72 within a few seconds.

Dette resultat er sammenlignbart med resultatet av en normal blekebehandling, som f.eks. på en masse som etter defibrering har en hvithetsindeks på 48f gjør det mulig å høyne denne indeks med 15 punkter og dermed få en endelig indeks på 63 etter flere titalls This result is comparable to the result of a normal bleaching treatment, such as e.g. on a pulp which after defibration has a whiteness index of 48f makes it possible to raise this index by 15 points and thus get a final index of 63 after several tens

minutter.minutes.

Det sier seg selv at oppfinnelsen ikke er begrenset til enkelthetene ved de utførelsesformer som har vært beskrevet, men tvert imot dekker alle varianter. Spesielt vil modifikasjoner som man kunne foreta ved den fremgangsmåte og den maskin som nettopp er beskrevet, f i eks. for å tilpasse den etter forskjellige massetyper eller etter andre reagenser, stadig ligge innen oppfinnelsens ramme forsåvidt de realiserer det samme behandlingsprinsipp. It goes without saying that the invention is not limited to the details of the embodiments that have been described, but on the contrary covers all variants. In particular, modifications that could be made to the method and the machine that have just been described, f i.e. to adapt it to different pulp types or to other reagents, still remain within the framework of the invention provided they realize the same treatment principle.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte til behandling av et utgangsmateriale inneholdende cellulosefibre, for fremstilling av papirmasse i samsvar med et av kravene i patentsøknad 76 2626, karakterisert ved at man gjennomfører blekningen av massen i løpet av defibreringsprosessen ved innpresning av et blekningsreagens i behandlingsmaskinen.1. Process for treating a starting material containing cellulose fibres, for the production of paper pulp in accordance with one of the claims in patent application 76 2626, characterized in that the bleaching of the pulp is carried out during the defibration process by pressing a bleaching reagent into the processing machine. 2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at defibreringen gjennomføres i minst to suksessive trinn, hvert omfattende transport av materialet i en med-føringssone og en bremsesone som styrer selektiv overgang til det følgende trinn av materiale som har nådd en valgt defibreringsgrad, og at blekningsreagenset innføres bak første bremsesone etter minst ett defibreringstrinn.2. Method as stated in claim 1, characterized in that the defibration is carried out in at least two successive stages, each extensive transport of the material in an entrainment zone and a braking zone that controls the selective transition to the following stage of material that has reached a selected degree of defibration, and that the bleaching reagent is introduced behind the first braking zone after at least one defibration step. 3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at mengden av innført blekningsreagens utgjør minst to vektprosent av behandlet tørrstoff, og at dette reagens blandes med en væskeformet fase i tilstrekkelig mengde til at materialets tørrstoffinnhold holder seg under 50 %.3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that the amount of introduced bleaching reagent constitutes at least two percent by weight of treated dry matter, and that this reagent is mixed with a liquid phase in sufficient quantity to keep the dry matter content of the material below 50%.