SE461919B - Saett vid behandling av traefibermassa, saerskilt innehaallande returpapper, samt disperger foer genomfoerande av foerfarandet - Google Patents

Description

461 919 Temperaturen hos den behandlade massan kan variera, bl.a. i beroende av massans egenskaper, mellan t.ex. 800 och 120°C. Vid alltför hög temperatur föreligger risk att fibrerna i massan förstörs. Massakoncentrationen vid avgången från uppvärmningszonen kan uppgå till närmare %. Koncentrationen reduceras i viss utsträckning till följd av den under tryck tillförda ångan.

I samband med dispergering tillsättes som regel spädvatten, vilket gör att koncentrationen av den från dispergern ut- pumpade massan brukar ligga mellan 3,5 och 6%. Den kan emellertid i vissa fall uppgå till omkring 10%. Någonstans över 12 á 13% ligger en gräns, där det - med i dag känd teknik - ej är möjligt att pumpa massan vidare.

Emellertid föreligger i många fall ett önskemål att massan skall ha högre koncentration, varvid siffror på 25 á 30% _ eller till och med högre brukar uppställas som ett efter- Emellertid föreligger därvid svårighet att på ett effektivt sätt ta tillvara ångans värmeinnehåll. Risk föreligger nämligen att ångan blåser ur systemet och ej utnyttjas till fullo.

Ytterligare exempel på teknikens ståndpunkt står att finna i SE,B,435532 och FI,B,66927 (båda Sunds Defibrator) samt PI,B, 58171 (Keskuslaboratori). Ingen av dessa avser behandling av massa som innehåller returpapper, speciellt av hög förorenings- grad. Beskrivna anläggningar uppvisar separata ångutlopp för att tillvarata och återanvända ånga i processen. gppfinningens ändamål I motsvarighet.till det ovan angivna är ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett förbättrat be- 461 919 handlingssätt av aktuellt slag, som möjliggör ett effek- tivt utnyttjande av värmeinnehållet i tillförd ånga och därigenom medger effektivare behandling av returpapper även med hög föroreningsgrad samt en ökning av massa- koncentrationen hos den behandlade slutprodukten.

Ett ytterligare ändamål är att åstadkomma ett behandlings- sätt som med enkla medel kan anpassas till aktuella para- metrar hos den behandlade produkten och som ger gott resul- av värmeinnehållet i tillförd ånga och tillåter enkel an- passning och reglering i beroende av den tillförda massans föroreningsgrad och övriga egenskaper och vidare är enkelt reglerbar i beroende av slutproduktens önskade egenskaper och speciellt koncentrationen av ingående massa; Kort redogörelse för uppfinningen Dessa och andra ändamål uppfylles av ett sätt enligt upp- finningen som är av ovan angivet slag och som kännetecknas av i kravs 1 kännetecknande del angivna föranstaltningar.

Den i skruvpressen bildade pluggen åstadkommer en effektiv avtätning mot ur systemet avgående ånga, vilket gör det möjligt att öka massakoncentrationen hos den behandlade slutprodukten.

Vid tillämpning av sättet enligt uppfinningen är sålunda en massakoncentration av 30% eller till och med högre möj- 461 919 lig att uppnå.

Det blir dessutom möjligt att öka ångtemperaturen i upp- värmningszonen, vilket medför särskilda fördelar vid be- handling av returpapper med hög föroreningsgrad. Inom ramen för uppfinningen är det sålunda möjligt att utnyttja tillförda ångans tryck och temperatur samt ventilorganets mottryck i beroende av massans föroreningsgrad.

Enligt en annan aspekt på uppfinningen åstadkommas en disperger för finfördelning av avvattnad och uppvärmd trä- fibermassa, närmare bestämt av 1 ingressen till krav 6 an- givet slag. För denna disperger väsentliga nya kännetecken är angivna i sagda kravs kännetecknande del.

Lämpliga utföringsformer för denna behandlingsanordningen- inom ramen för uppfinningen är angivna i krav 7 och 8.

En utföringsform av uppfinningen skall nedan närmare be- skrivas med hänvisning till bifogade schematiska ritnings- figurer. 461 919 Kortfattad redogörelse för ritningsfigurerna Fig. 1 är ett principschema som åskådliggör några av i en behandlingsanläggning för utförande av sättet enligt upp- finningen ingående komponenter.

Fig. 2 är en delvis skuren sidovy som visar en i anlägg- ningen ingående disperger och dess samverkan med en skruv- press eller "utmatningspluggskruv" för bildning av en massa- plugg som avtätar systemet.

Pig. 3 är en schematisk ändvy av arrangemanget enligt fig. 2.

Redogörelse för föredragen utföringsform Pig. 1 antyder schematiskt några väsentliga komponenter i en anläggning för behandling av returpappersmassa.

Massan tillföres via en ledning 2 en skruvurvattnare 3, vars arbetsområde i dispergeringssystemet är ingående koncentra- tion 2%, utgående koncentration 8%. 19 anger vattenavgång.

Avvattningszonen omfattar därjämte en skruvpress 4, vars arbetsområde i dispergeringssystemet är från ingående kon- centration 6% till utgående koncentration 30%. Själva skruven är belagd med hårdmetall. Skruvpressen är så konstrueraë att dispergeringssystemet har hög tillgänglighet.

Massan överföres därefter via en pluggskruv 5 och en verti- kal transportskruv 6 en fluffer 7, vilken befinner sig i anläggningens uppvärmningszon. Via en ledning 8 tillföres ånga vid olika ställen av flufferns axiella längd. Trycket och temperaturen hos den tillförda ångan varieras i be- roende av massans föroreningsgrad.

Fluffern omvandlar massapluggen till smulfcrmig massa vilket möjliggör en snabb och jämn uppvärmning. Den finfördelade massan kan på detta sätt effektivt uppvärmes med mättad 461 919 6 \ ånga till önskad temperatur. Angans övertryck regleras medelst lämpliga ventilorgan.

Från fluffern 7 tillföres den upphettade smulformiga massan via en transportskruv 9 en disperger 10 som visas delvis skuren i större skala i fig. 2.

Inmatning sker axiellt via ett inlopp i ett hus 10a till en central inmatningszon. skiva 12 med ett periferiellt område som är försett med tänder 12a. Dessa samverkar med motstående tänder på en i huset fast anbragt krans eller skiva för ytterligare skon- sam finfördelning av den tillförda massan. Spädvatten till- föres dispergern via ledningar 13, 14.

Dispergern har ett utlopp 16 med en utloppsfläns 10b på huset. flänsanslutning 20b till en skruvpress eller utmatnings- pluggskruv 20. Denna har i änden en ventillucka 21 som är svängbar kring en axel 22 och påverkas av en pneumatisk cylinder 23 med en kolvstång 24. Via reglerorgan instâlles cylindern så att ventilluckan 21 utövar förutbestämt mot- tryck mot den i pluggskruvens 20 ände bildade massapluggen.

Då detta tryck överskrides öppnar luckan, varvid den bildade pluggen med önskad massakoncentration, som kan uppgå till. % eller mer avgår ur utmatningspluggskruven.

Massapluggen avtätar systemet, så att värmeinnehâllet i den under övertryck och relativt hög temperatur - exempelvis 110-120°C tillförda ângans värmeinnehâll kan tillgodogöras på effektivast möjliga sätt. 461 919 Vid behandling av massa med hög föroreningsgrad regleras den tillförda ångans tryck och temperatur samt via cylin- dern 23 det mottryck som utövas av ventilluckan 21 i be- roende av föroreningsgraden.

Av fig. 2 och 3 framgår att flänsanslutningarna 10b, 20b mellan disperger och utmatningspluggskruv har rektangulärt tvärsnitt, varvid det inre måttet för dispergerns utlopp och utmatningspluggskruvens inlopp, dvs. den överförda massans genomströmningsareaungefär svarar mot rotorskivans 12 diameter gånger den totala bredden för dispergern i om- râdet för de samverkande tanduppbärande skivorna.

Såsom ovan nämnts möjliggör arrangemanget av en utmatnings- pluggskruv av angivet slag i direkt anslutning till dis- pergern att massakoncentrationen hos den avgivna produkten kan höjas till 30% eller mer, och vidare att den tillförda ångans energiinnehåll kan tillvaratas eftersom den i änden av pluggskruven 20 bildade massapluggen åstadkommer effek- tiv avtätning av systemet, så att den tillförda ångans värmeinnehåll utnyttjas på bästa sätt.

Utformningen av utloppet från dispergern har betydelse i så måtto att det icke är möjligt att med hjälp av dispergern pumpa massa av hög koncentration genom ett smalt rör eller en liten spalt.

Dispergerns utlopp har därför såsom antydes av det visade utföringsexemplet väl tilltagna dimensioner. Det är däremot oväsentligt för uppfinningen hur utloppet i övrigt är an-. ordnat och hur dispergern och utmatningspluggskruven är an- ordnade i förhållande till varandra. Väsentligt är endast att de båda enheterna tillsammans bildar ett slutet system och att den i pluggskruven bildade massapluggen bidrar till att åstadkomma tätning mot utläckande ånga.

De komponenter som i behandlingssystemet föregår dispergern 461 919 8 \ kan variera i beroende av förekommande krav.

Slutligen skall betonas att det i dagsläget icke är möjligt att exakt ange vilka behandlingstemperaturer som kan till- lämpas-respektive massakoncentrationer som är möjliga att uppnå inom ramen för uppfinningen. Ovan har emellertid klarlagts att uppfinningen medger en väsentligt högre arbetstemperatur och resulterar i en avsevärt ökad massa- möjligt. Angivna sifferuppgifter får i detta sammanhang an- ses som ungefärliga, och inget utesluter att de inom ramen

Claims (9)

461 919 Patentkrav

1. sätt vid behandling av träfibermassa, särskilt inne- hållande returpapper, varvid massan efter passage av en av- vattningszon tillföres och frammatas i en uppvärmningszon under tillförsel av ånga, varpå massan finfördelas i en disperger, k ä n n e t e c k n a t av att den finfördelade massan från dispergern utan separat avgång av ånga tillföres en skruvpress med försluten ände, så att det vid denna bildas en av komprimerad massa be- stående tätande plugg.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att skruvpressens ände förslutes medelst ett av ett mottryck påverkat ventilorgan, som öppnar då den bildade pluggens tryck mot organet överskrider ett förutbestämt värde.

3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att den till skruvpressen avgivna massan har en temperatur som överstiger 100°C, eventuellt överstiger 110°C och i vissa fall överstiger 12n°c.

4. Sätt enligt något av krav 1-3, varvid spädvatten tillföras dispergern, k ä n n e t e c k n a t av att massakoncentrationen hos den i skruvpressen bildade pluggen överstiger 10%, eventuellt överstiger 20% och i vissa fall överstiger 30%.

5. Sätt enligt något av krav 1-4, varvid massa med hög föroreningsgrad behandlas, k ä n n e t e c k n a t av att den tillförda ångans tryck och temperatur samt ventilorga- nets mottryck regleras i beroende av föroreningsgraden.

6. Disperger för finfördelning av träfibermassa, sär- skilt innehållande returpapper, vilken disperger innefattar: r I' I 461 919 10 a) ett hus (10a) med ett inlopp för tillförsel av massa i väsentligen axiell riktning till en inloppszon, b) en rotor (11) som i området för inloppszonen före- trädesvis uppbär pumpvingar, c) en av rotorn uppburen skiva (12) med ett periferiellt område försett med tänder (12a) vilka samverkar med mot- stående tänder på en i huset (10a) upptagen, företrädesvis fast krans eller skiva för finfördelning av massan, d) ett utlopp (16) för finfördelad massa, k ä n n e t e c k n a d av att utloppet uppvisar en anslutning (10b) till en skruvpress (20) för frammatning av massan utan separat avgång av ånga mot en av ett ventilorgan (21) försluten ände, så att massan i denna ände bildar en tätande plugg.

7. ' 7. Disperger enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att anslutningen (10b) har väsentligen rektangulärt tvär- snitt med inre mått ungefär svarande mot rotorskivans (12) diameter och dispergerns totala bredd i det område som upp- tar de tanduppbärande skivorna.

8. Disperger enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k- n a d av att ventilorganet (21) är förslutet av en t.ex. på pneumatisk väg arbetande mekanism (22, 23, 24) inrättad att öppna då den bildade pluggens tryck mot skivan överskri- der ett förutbestämt värde.

9. Disperger enligt något av krav 6-8, särskilt för be- handling av massa med hög föroreningsgrad som efter tillför- sel av ånga inmatas i inloppet, k ä n n e t e c k n a d av organ för reglering av den massan tillförda ângans tryck och temperatur samt ventilorganets (21) mottryok i beroende av föroreningsgraden.