SE463498B - Separeringsfoerfarande foer tvaa solider i en fluid med ett silorgan och en delaaterfoerening av det som passerat silorganet - Google Patents

Description

40 498 2 grund av form. Strömmen infores i ett hus som är invändigt 463 uppdelat 1 tvà separata kamrar av en silplatta. Strömmen upp- delas sedan i en andra ström som passerar genom silplattan som, jämfört med originalströmmen, har en större proportion av smà partiklar och en tredje ström som inte passerar genom sil- plattan vilken har en större andel av stora partiklar. Fluiden i den första eller stora partikelkammaren pá uppströmssidan av silplattan leds ut från huset. Den andra eller lilla partikel- kammaren på nedströmssidan av silplattan uppdelas av en fluid- ogenomtränglig vägg i tva separata sektioner. Från en av dessa sektioner recirkuleras fluid tillbaka in i den ursprungliga strömmen för àterinförande i huset. Från den andra sektionen av den lilla partikelkammaren leds fluid ut fràn huset med en speciellt fördelaktig separeringseffektivitet. Inom ramen för föreliggande uppfinning kan ovan beskrivna förfarande àterupp- repas en eller flera gånger efter varandra.

Uppfinningen beskrives i närmare detalj med hänvisning till de åtföljande ritningarna, där fig, 1 är en schematisk vy av en apparat i vilken en föredragen utformning av föreliggan- de uppfinning kan användas, fig, 2 en schematisk vy av en ap- parat i vilken en alternativ utformning av föreliggande upp- finning kan användas, fig, 3 till 5 schematiska vyer av olika apparater använda inom tidigare teknik för silning och frak- tionering, och fig, 6 är en kurva visande förhållandet mellan separationseffektiviteten och flödesviktförhàllandet för en typisk silnings- eller fraktioneringsprocess.

En möjlig användning av förfarandet enligt föreliggande uppfinning skulle vara att separera "reject"-fibrer, eller de partiklar av 1ignocellulosafibermaterial i vedmassa vilka inte anses acceptabla för pappersframställning fràn de vanligen mindre, tunnare eller kortare partiklar av lignocellulosa- fibermaterial kända som "accept"-fibrer vilka anses vara ac- ceptabla för detta ändamål. Förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan ocksa användas för att separera oorganiska par- tiklar sàsom aska fràn acceptfibrer. I fig. 1 transporteras ett hydrauliskt fluidmedium innehållande både accept- och re- jectfibrer i en ledning 10 medelst en pump 12 in i ett fluid- innehàllande hus 14. Detta hus är invändigt avdelat av en fluidgenomtränglig silplatta 16 i en andra kammare eller ac- ceptkammare 18 och en första kammare eller rejectkammare 20. 40 3 íföš 498 Pà grund av silplattan är det där proportionellt mera accept- fibrer i acceptkammaren än i strömmen i ledningen 10, och mera rejectfibrer i rejectkammaren än i denna ström. Acceptkammaren är i sin tur avdelad av en fluidogenomtränglig inre vägg 22 i en utloppssektion 24 och en àtercirkulationssektion 26. Bàde utloppssektionen och átercirkulationssektionen är åtminstone delvis fastsatta vid silplattan. Lämpligtvis är utloppssektio- nen upphöjd i förhållande till åtminstone en del av àtercirku- lationssektionen. Partikelinnehàllande fluid àtercirkuleras fràn àtercirkulationskammaren med hjälp av en àtercirkula- tionsledning 28 till inloppsledningen 10 fràn vilken denna partikelinnehallande fluid àterinföres tillbaka in i huset. Å andra sidan avlägsnas den partikelinnehàllande fluid som kom- mer in i utloppssektionen i acceptkammaren i acceptutloppsled- ningen 30 för vidare bearbetning i pappersframställningspro- cessen medan den partikelinnehallande fluiden i rejectutlopps- ledningen avlägsnas i rejectutloppsledningen 32 för vidare raffinering för att reducera dessa rejectfibrer till accept- fibrer. Det inses att det som här beskrives är ett förfarande i vilket en första och en andra klass av partiklar, det vill säga reject- resp. acceptfibrer medföres i en första process- fluidström i ledningen 10. Denna första processfluidström in- föres i den första kammaren eller rejectkammaren 20 i huset 14. Medelst silplattan 16 avdelas inuti huset en andra och en tredje processfluidström fràn den första processfluidströmmen.

Pà grund av silplattans 16 silningsinverkan är det mindre pro- portioner av den första klassen av partiklar, det vill säga rejectfibrer, i den andra och tredje processfluidströmmen än det är vid någon punkt i den första processfluidströmmen.

Den andra processfluidströmmen strömmar genom utlopps- sektionen 24 hos acceptkammaren och utmatas sedan från huset.

Den tredje processfluidströmmen strömmar genom àtercirkula- tionssektionen 26 hos acceptkammaren och àtercirkuleras sedan till den första processfluidströmmen. Den del av den första processfluidströmmen som inte avdelas in i de andra och tredje processfluidströmmarna fortsätter att strömma genom rejectkam~ maren och utmatas i rejectutloppsledningen 32. Såsom demon- streras här nedan resulterar det ovan beskrivna förfarandet i en mycket effektiv separering jämfört med de hitintills kända förfarandena. 40 4-65' 4-98 4 I en alternativ utformning av föreliggande uppfinning kan ovan beskrivna förfarande àterupprepas en eller flera gan- ger. Med hänvisning till exempel till fig. 2 leds vatten med accept- och rejectfibrer uppblandade däri genom inloppslednin- gen medelst en pump 36 till huset 38. Detta hus är av en sil- platta 40 uppdelat i en andra kammare eller acceptkammare 42, med proportionellt mera acceptfibrer än vad som förekommer i inloppsledningen 34, och en första kammare eller rejectkammare 44, i vilken proportionellt mera rejectfibrer förekommer än i inloppsledningen 34. En inre vägg 46 uppdelar acceptkammaren i en utloppssektion 48 från vilken fluiden avlägsnas i en ac- ceptöverföringsledning 50 och en àtercirkulationssektion 52 från vilken fluiden àtercirkuleras till inloppsledningen 34 i atercirkulationsledningen 54. Fluid avlägsnas fràn rejectkam- maren i rejectutloppsledningen 56.

Fluid i acceptöverföringsledningen 50 införas i ett and- ra hus 58 som också på mitten är avdelat av en silplatta 60 i en andra kammare eller acceptkammare 62 och en första kammare eller rejectkammare 64. En inre vägg 66 uppdelar acceptkamma- ren 62 i en utloppssektion 68 fran vilken fluid slutligen mat- as ut i acceptutloppsledningen 70 och en àtercirkulationskam- mare 72 från vilken fluid àtercirkuleras till acceptöverför- ingsledningen. Fluid från rejectkammaren 64 matas ut i en re- jectutloppsledning 76 som står i förbindelse med rejectut- loppsledningen 56.

Det framgår att i denna alternativa utformning är det förfarande som utnyttjas i huset 38 detsamma som utnyttjas i huset 14, såsom beskrivits ovan i samband med den första ut- formningen. I denna alternativa utformning utmatas emellerid den andra processfluidströmmen fràn huset 38 till en överför- ingsledning 50 och införes sedan i den första kammaren eller rejectkammaren 64 i det andra huset 58. Msdelst silplattan 60 uppdelas en fjärde och en femte processfluidström, inuti hus- et, fràn den andra processfluidstrommen. Pà grund av silnings- funktionen hos silplattan 60 är det mindre proportioner av den första klassen av partiklar, det vill säga rejectfibrer, i de fjärde och femte processfluidströmmarna än vad det är vid nà- gon punkt i den andra processfluidströmmen.

Den fjärde processfluidstrommen strömmar genom utlopps- sektionen 88 hos acceptkammaren 62 och utmatas sedan fràn hus- 40 463 498 et 58. Den femte processfluidströmmen strömmar genom àtercir- kulationssektionen 72 hos acceptkammaren 62 och atercirkuleras sedan till den andra processfluidströmmen. Den del av den and- ra processfluidströmmen som inte avledes in i de fjärde och femte processfluidströmmarna fortsätter att strömma genom re- jectkammaren 64 och utmatas i rejectutloppsledningen 76.

För att demonstrera fördelen med de ovan beskrivna sys- temen i jämförelse med nàgra av de hitintills använda, beskri- ves ett antal tidigare kända system häri. Ett sådant system visas i fig. 3. I detta system införes en fluid med partiklar uppblandade däri i inloppsledningen 78 medelst en pump 80 in i huset 82. Detta hus är invändigt avdelat av en silplatta 84 i en acceptkammare 86 och en rejectkammare 88. Fluid med en hög- re andel av acceptpartiklar än vad som förekommer i fluiden i inloppsledningen 78 utmatas i acceptutloppsledningen 90. Fluid med en högre andel av rejectpartiklar uppblandade däri än vad som förekommer i inloppsledningen 78 utmatas i rejectutlopps- ledningen 92.

Ett andra arrangemang av känd teknik är visat i fig. 4.

I detta system förflyttas en fluid med partiklar uppblandade däri i en ledning 94 medelst en pump 96 till huset 98. En sil- platta 100 uppdelar detta hus i en acceptkammare 102 och en rejectkammare 104. Fluid med en ökad andel av acceptpartiklar avlägsnas för vidare bearbetning pà annat ställe fràn accept- kammaren 102 i acceptutloppsledningen 106 medan fluid med en ökad andel av rejectpartiklar avlägsnas i rejectöverförings- ledningen 108 till ett andra hus 110. Detta hus är avdelat av en silplatta 112 i en acceptkammare 114 och en rejectkammare 116. Fluid matas ut fràn acceptkammaren 114 i acceptutlopps- ledningen 118 som star i förbindelse med ledningen 106. Fluid matas ut från rejectkammaren 116 i rejectutloppsledningen 120.

Annu ett tidigare känt system är visat i fig. 5. Här förflyttas fluid i vilken partikelformigt material är uppblan- dat i inloppsledningen 122 medelst en pump 124 till huset 126.

Detta hus är avdelat av en silplatta 128 i en acceptkammare 130 och en rejectkammare 132. Fluid med en ökad andel av ac- ceptpartiklar avlägsnas från systemet för vidare bearbetning fràn acceptkammaren 130 i ledningen 134. Fluid med en ökad an- del av rejectpartiklar avlägsnas fran rejectkammaren 132 i re- jectoverföringsledningen 136 till ett hus 138. Detta hus är 40 I -ï '7 I _| l? O ¿'-' s G\ avdelat av en silplatta 140 1 en acceptkammare 142 och en re- jectkammare 144. Fluid med en ytterligare ökad andel av ac- ceptpartiklar àtercirkuleras från acceptkammaren 142 till in- loppsledningen 122 för ytterligare partikelseparation i sys- temet. Fluid med en ytterligare ökad andel av rejectpartiklar matas ut fràn rejectkammaren 144 i rejectutloppsledningen 148.

Fördelarna med systemet enligt föreliggande uppfinning jämfört med de ovan beskrivna systemen enligt tidigare teknik àskàdliggöres av följande analys.

Silnings- eller fraktioneringseffektiviteten är en funktion av storleken och formen på partiklarna som ska sepa- reras, perforeringen hos silplattorna och de allmänna drifts- förhallandena hos silen. Silnings- eller fraktioneringseffek- tiviteten uttryckas av termen “separeringseffektivitet" som är förhållandet mellan partiklar som ska separeras i det avsedda flödet och partiklar som ska separeras i matarflödet.

Separeringen följer statistiska regler och den relativa effektiviteten kommer att vara beroende pà strömmarnas för- hàllanden. Fig. 6 visar ett typiskt fall vid separering av fi- berknippen från ett flöde av vedmassa. Flödesförhàllandet är förhållandet mellan vikten hos vedmassan i det avsedda flödet och vikten av vedmassan i matarflödet.

För ytterligare förklaring användes följande hypotetiska exempel. Ett produktflöde innehåller tvà typer av partiklar "A" och "B", varvid ”A” är 20 % av vikten och "B" är 80 Z av vikten hos det totala partikelflödet. Om vid ett flödesför- hàllande av 0.2 samtliga "A"-partiklar skulle vara i det av- sedda flödet skulle separeringseffektiviteten vara 1.0. Om vid ett flödesförhàllande av 0.2, 50 % av "A"-partiklarna skulle vara i det avsedda flödet, skulle separeringseffektiviteten vara 0.5.

För att ytterligare illustrera dessa termer matas en me- kanisk vedmassa innehållande 1.0 vikt-Z fiberknippen till en sil verkande med ett flödesförhàllande av 0.1 och en separer- ingseffektivitet av 0.3. Under dessa omständigheter, har kon- centrationen av fiberknippen stigit till 3.0 % i det avsedda flödet, normalt benämnt rejectflödet. Pà motsvarande sätt har fiberknippeskoncentrationen i det andra flödet, normalt be- nämnt som acceptflödet, sjunkit till 0.78 %.

I fig. 6 visar den heldragna linjen AB en typisk sepa- -> 26 40 7 463 -498 reringseffektivitetskurva för mekaniska vedmassor. Den streck- ade linjen AB representerar ett fall där ingen silning eller fraktionering förekommer vid silplattan. Det är klart att silning och fraktionering är av fördel för att erhålla flöden som är så väl definierade som möjligt. Det framgår klart av fig. 6 att på grund av den statistiska naturen hos silnings- och fraktioneringsverkan kan en fullständig separering eller en separeringseffektivitet av 1.0 inte uppnås. Typiskt ökas flödet i ledningen 92 i fig. 3 i det fall då mängden oönskade partiklar i flödesledningen 90 ska minskas. Denna justering leder till en lägre koncentration av dessa partiklar i flödes 92. Nettoeffekten blir antingen en ökning av mängden önskade partiklar som måste föras bort med de oönskade eller att upp- graderingsoperationen blir mindre effektiv. Vanligen reduceras flödet i ledningen 92 i fig. 3 om en högre koncentration av önskade partiklar ska uppnås i detta flöde. Denna justering förorsakar en ökad förlust av dessa partiklar in i flödesled- ningen 90.

Det är väl känt att de ovannämnda problemen kan mildras genom att installera ytterligare silnings- eller fraktioner- ingssteg som visas i fig. 4 och 5. Det är emellertid klart att sådana förbättringar i separeringseffektiviteten medför att systemen blir mer komplexa och sålunda mera kostsamma. Det to- tala hydrauliska flödet i systemet ökar när àtercirkulations- mängden ökar, och ytterligare pumpningskraft fordras följakt- ligen. Ökat antal silnings- eller fraktioneringsenheter nöd- vändiggör också användandet av ökad mängd elektrisk kraft.

Följaktligen har ökad separeringseffektivitet, i hitintills kända system, åtföljts av högre driftskostnader.

Fördelen med föreliggande uppfinning är att ökad sepa- reringseffektivitet kan åstadkommas medan investerings- och driftskostnaderna för silnings- eller fraktionerinçssystemet reduceras. Denna fördel beror på det faktum att is-sllet för den tidigare använda àtersilningen i separata enheter, utföres atersilningen i en och samma sil genom átercirkulation av en del av flödet. Den förbättrade separeringseffektiviteten här- rör från det faktum att med detta arrangemang arbetar silen vid sektionen DB i separeringseffektivitetskurvan i fig. 6 me- dan de första silarna i fig. 3 till 5 arbetar vid sektionen AD i separeringseffektivitetskurvan. 40 465 498 8 De ovan beskrivna fordelarna illustreras närmare 1 följ- ande exempel.

Exempel Sex jämförbara silsystem sätts i användning. Ändamålet med vart och ett av dessa system är att separera rejectfibrer I vart och också kända som fiberknippen, fràn acceptfibrer. fl ett av dessa system sveps dessa fibrer med i ett hydrauliskt fluidmatningsflöde. För vart och ett av dessa system är det relativa hydrauliska matarflödet ursprungligen 1.0, och det totala systemflödesförhàllandet för vart och ett av dem är 0.15. Dessutom är för vart och ett av dessa system proportion- en fiberknippen i förhållande till den totala mängden partik- lar i matarflödet 1.0 X, och förhållandet mellan separerings- effektiviteten och flödesviktförhàllandet är det som visas i fig. 6. Dessa system och deras resulterande separeringsegen- skaper beskrivas närmare i följande avsnitt. För enkelhets skull benämnas i dessa sektioner fluidflödet i en speciell ledning i fig. 1 till 5 av de hänvisningssiffror som använts för dessa ledningar ovan. Också hela silanordningarna benämnas av de hänvisningssiffror som utnyttjas för den anordningens hus här ovan.

A, System I Detta system är ett vanligt enstegs silsystem såsom vis- as i fig. 3. Flödesförhállandet är 0.15 varför separerings- effektiviteten enligt fig. 6 är 0.40. De relativa accept- och rejectflödena är sålunda 0.85 resp. 0.15. Under de ovannämnda förhållandena kan fiberknippesnivàerna i acceptflödet och rejectflödet beräknas såsom följer: Rejectflödet innehåller 0.01 X 0.4 (separeringseffekti- viteten) = 0.004 fiberknippen.

Acceptflödet innehåller = 0.01 fiberknippen - 0.004 fi- berknippen = 0.006 fiberknippen (baserat på definitionen att: matning - reject = accept). , Fiberknippen i accept = Q+QÉâ = 0.0071 = 0.71 %. 0.85 .

Fiberknippen i reject = É+QÉi = 0.026? = 2.67 Z. 0.15 B. System II Detta system är ett vanligt tvastegs kaskadsystem såsom visat i fig. 4. Flödesförhàllandet for silen 98 ar 0.30. Flö- 40 40" 9 /Ö desförhállandet för silen 110 är 0.50. Motsvarande separer- ingseffektiviteter är 0.60 och 0.82 (baserat på kurvan i fig. 6). Fiberknippsnivàerna och de relativa hydrauliska flödena beräknas sàsom följer för detta system.

Systemflödeshastigheten (flödet 120 fràn flödet 94) är lika med flödesförhállandet hos silen 98 gånger flödesförhàll- andet hos silen 110 eller = 0.30 X 0.50 = 0.15.

Systemets separeringseffektivitet är 0.60 X 0.82 = 0.49.

Fiberknippsnivàn i accept (kombination av flödena 106 och 118) är Li = 0.006 = 0.6 x. 0.85 Fiberknippsnivàn i reject (flödet 120) är Liâáå = 0.032? = 3.27 x. 0.15 Det relativa hydrauliska flödet är flödet 94 + flödet 108 = 1.0 + 1.3 = 1.30.

C, System III Detta system är ett vanligt tvàstegs kaskadsystem som visats i fig. 5. Flödesförhàllandet för silen 126 är 0.26.

Flödesförhàllandet för silen 138 är 0.50. Motsvarande separer- ingseffektiviteter (frán fig. 6) är 0.57 och 0.82. Flödet 122 är 1.0. Flödet 134 är 0.15 baserat på ett 0.15 systemflödes- förhållande. Eftersom flödesförhàllandet hos silen 138 är 0.50, är flödet 136 Ûi= 0.30. 0.50 Flödet 146 àterförande till silen 126 är 0.30 - 0.15 = 0.18 och det kombinerade matarflödet till silen 126 (flödet 122 - flödet 146) är 1.0 + 0.15 = 1.15.

Följaktligen är flödesförhàllandet för silen 126 om (flödet 136 via flödet 122 + flödet 146) i = 0.26. 1.15 Det relativa hydrauliska flödet är 1.15 + 0.30 = 1.45.

Utbalansering av fiberknippsflödena ger fiberknippsniván för acceptflödet (flödet 134) och rejectflödet (flödet 148). ií-öš 498 10 Om fiberknippsnivàns 1 silen 126 matarflode (flödet 122 + flo- det 146) benämnes Z och fiberknippsnivàn i acceptflödet 134 benämnes X och fiberknippsnivàn i rejectflödet 146 benämnes Y då kan fiberknippsnivàerna och systemets separeringseffektivi- ox tet beräknas sàsom följer: (a) (1.15 x Z) (1 - 0.57) = 0.85 XÉK (b) (1.15 x Z) x 0.57 x 0.82 = 0.15 x Y (c) 0.85 x'X + 0.15 x Y = 1.0 x 0.01 eller acceptfiberknippsnivàn är 0.47 X, och rejectfiberknippsnivàn är'3.47 %.

Systemets separeringseffektivitet är É¿lí_š-Qhgåiz = 0.52. 1.0 x 0.01 D, System IV Detta system är ett vanligt tvàstegs kaskadsystem såsom visas i fig. 5. Flödesförhàllandet för silen 126 är 0.33. Flö- desförhàllandet för silen 138 är 0.35. Motsvarande separer- ingseffektiviteter är 0.71 resp. 0.73 (fràn fig. 6). Pa grund av det ovan definierade systemflödesförhàllandet 0.15 är flö- det 134 0.15. Sålunda är flödet 136 _0_._1_'-í = 0.43. 0.35 Returflödet 126 är 0.43 - 0.15 = 0.28.

Det kombinerade flödet till silen 126 (flödet 122 + flödet 146) är 1.0 + 0.28 = 1.28.

Det relativa hydrauliska flödet är 1.28 + 0.43 = 1.71.

Användande samma variabler som för systemet III ovan beräknas fiberknippsnivàn och systemets separeringseffektivitet sasom följer: (a) (1.28 x Z) ( 1 - 0.71) = 0.85 x X (b) (1.28 x Z) x 0.71 x 0.73 = 1.15 x Y . (c) 0.85 x X + 0.15 x Y = 1.0 x 0.01 eller . acceptfiberknippsnivàn är 0.42 X, och rejectfiberknippsniván är 4.29 %.

Systemets separeringseffektivitet är Q+lâ-Ä-Q+QiÃg = 0.64. 1.0 X 0.01 40 CN LJ 4% QD CD 11 4.; E. §ystem V Detta system är ett enstegs silsystem enligt föreliggan- de uppfinning sàsom visas i fig. 1 i vilket 0.10 av det ur- sprungliga relativa hydrauliska matarflödet av 1.00 àtercir- kuleras sa att det finns ett àtercirkulerat relativt hydrau- liskt matarflöde av 1.10. Följaktligen är flödesförhàllandet för utloppssektionen 24 i silen 14 1_-1_t_.0_ä = 0_23_ 1.1 Flödesförhállandet för rejectsektionen 26 är Lil-_ = 0.60. 1.1 - 0.85 Motsvarande separeringseffektiviteter för de tvà silsektioner- na är 0.54 och 0.85. Om fiberknippsniván för acceptflödet 30 benämnas X och fiberknippsnivàn för rejectflödet 32 benämnes Y och fiberknippsnivàn för matarflödet 10 + 28 benämnes Z da kan fiberknippsniván och systemets separeringseffektivitet beräk- nas sàsom följer: _ (a) (1.1 x Z) (1 - 0.54) = 0.85 xfX (1.1 x Z) x 0.54 x 0.85 = 0.15 x Y 0.85 XI + 0.15 x Y = 1.0 x 0.01 eller acceptfiberknippsnivàn är 0.59 %, och rejectfiberknippsnivån är 3.33 %.

Systemets separeringseffektivitet är = 0.50. 0,15 x 0.0333 1.0 x 0.01 F. System VI Systemet är ett enstegs silsystem enligt föreliggande uppfinning såsom visas i fig. 1 i vilket 0.50 av det ursprung- liga relativa hydrauliska matarflödet àtercirkuleras sa att det finns ett àtercirkulerat relativt hydrauliskt matarflöde av 1.50. Flödesförhàllandet för utloppssektionen 24 är = Laíilêâ = 0.43, 1.5 Flödesförhàllandet för rejectsektionen 26 är = Llâ = 0.23. 1.15-0.85 Motsvarande separeringseffektiviteter ar 0.77 och 0.54.

Användande samma variabler som för systemet V ovan beräknas 40 963 .af-y 1 400 4 u C fiberknippsnivàn och systemets separeringseffektivitet såsom följer: <1.s x z> <1-0.77) = 0.85 x'X (b) (1.5 x Z) 0.77 x 0.54 = 0.15 x Y (c) 0.85 X'X + 0.15 x Y = 1.0 x 0.01 eller 0.42 Z, och 4.29 %. acceptfiberknippsnivàn är rejectfiberknippsniván är Systemets separeringseffektivitet är L3LLAåfië=.m5L 1.0xo.m För de ovannämnda systemen är separeringseffektiviteten, det relativa hydrauliska flödet, fiberknippsnivàn i acceptflö- det och fiberknippsnivàn i rejectflödet sammanställda i nedan- stående tabell 1.

TABELL 1 System Separerings- Relativt Fiberknipps- Fiber- effektivitet hydrauliskt nivå i accept- knipps- flöde flöde nivà i % reject- flöde % I 0.40 1.00 0.71 2.67 II 0.49 1.30 0.60 3.27 III 0.52 1.45 0.57 3.47 IV 0.64 1.71 0.42 4.29 V 0.50 1.10 0.59 3.33 VI 0.84 1.50 0.42 4.29 Det framgår klart av tabell 1 att den förbättrade sepa- reringseffektiviteten i àtercirkulationssilen är resultatet av ett ökat matarflöde till silen. Detta medför normalt ökat hy- drauliskt flöde och ökad användning av pumpkraft. Genom att gà till en högre koncentration av partiklar i den hydrauliska fluiden kan produktiviteten hos en sil av bestämd storlek ökas. För vätskor innehållande fiberpartiklar kan detta göras vid koncentrationer sà höga att matarflödet i en àtercirkula- tionssil kunde vara avsevärt mindre än 1 en enda sil.

Fastän förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan användas för vilken som helst typ av silnings- eller frak- tioneringsoperation, är det ansett att vara speciellt anvand- 13 453 498 bart da det rader ett systemflodesförhàllande av fràn ungefär 0.05 till ungefär 0.30. Sådan speciell användbarhet anses ock- sa ràda där den totala koncentrationen av partiklar medsvepta i fluidstömmen som ska behandlas är från ungefär 0.5 vikt~% till ungefär 15 vikt-X. Detta förfarande är speciellt fördel- aktigt da det användes vid lagfastdelssilar vid en koncentra- tion av frán ungefär 0.8 till 1.5 vikt-% eller med högkoncen- trationssilar vid en koncentration av ungefär 8 till 15 vikt-%.

Claims (19)

10 15 20 25 30 35 40 463 498 14 Patentkrav

1. Förfarande för att åtminstone delvis separera en för- sta klass av partiklar fran en andra klass av partiklar, k ä n n e t e c k n a t av att det innefattar stegen att a) svepa med de första och andra klasserna av partiklar i en första processfluidström, b) medelst silorgan från den första processfluidströmmen avleda en andra och en tredje processfluidström så att de and- ra och tredje processfluidströmmarna innehåller en annnan pro- portion av de första och andra klasserna av partiklar än den första processfluidströmmen, c) återvinna den andra processfluidströmmen, och d) återcirkulera den tredje processfluidströmmen in i den första processfluidströmmen vid en punkt uppströms silor- ganet.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ytterligare vidtages stegen att: e) medelst ett andra silorgan från den andra process- fluidströmmen avleda en fjärde och en femte processfluidström så att de fjärde och femte processfluidströmmarna innehåller en annan proportion av de första och andra klasserna av par- tiklar än den andra processfluidströmmen, f) återvinna den fjärde processfluidströmmen, och g) återcirkulera den femte processfluidströmmen in i den andra processfluidströmmen vid en punkt uppströms det andra silorganet.

3. Förfarande för att åtminstone delvis separera en för- sta klass av partiklar från en andra klass av partiklar, k ä n n e t e c k n a t av att det innefattar stegen att a) svepa med de första och andra klasserna av partiklar i en första processfluidström och sedan införa den första pro- cessfluidströmmen i en första kammare hos ett hus invändigt avdelat av ett silorgan i en första kammare och en andra kam- mare med den andra kammaren själv uppdelad i en återcirkula- tionssektion och en utloppssektion av en invändig vägg sträck- ande sig mellan ungefär silorganet till ungefär huset så att var och en av sektionerna är åtminstone delvis fastsatt vid silorganet, och sedan utmata den första processfluidströmmen från den första kammaren genom huset, b) inuti huset avleda en andra och en tredje process- 10 15 20 25 30 35 40 lC1Ü 15 HWJU fia/U fluidström fràn den första processfluidstrommen, vilken andra processfluidström strömmar genom silorganet in i utloppssek- tionen hos den andra kammaren i huset och den tredje process- fluidströmmen strömmande genom silorganet in i átercirkula- tionskammaren hos den andra kammaren, så att de andra och tredje processfluidströmmarna innehåller en annan proportion av de första och andra klasserna av partiklar än den första processfluidströmmen, c) utmatning av den andra processfluidströmmen genom hu- set från utloppssektionen hos den andra kammaren, och d) àtercirkulera den tredje processfluidströmmen från àtercirkulationssektionen hos den första kammaren till den första processfluidströmmen.

4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att det utföres de ytterligare stegen att: e) införa den andra processfluidströmmen i en första kammare hos ett andra hus invändigt avdelat av ett silorgan i den första kammaren och en andra kammare med den andra kamma- ren själv uppdelad i en àtercirkulationssektion och en ut- loppssektion av en invändig vägg sträckande sig mellan ungefär silorganet till ungefär huset så att var och en av sektionerna är åtminstone delvis fastsatt vid silorganet, och sedan att utmata processfluidströmmen fran den första kammaren utåt gen- om huset, f) inuti det andra huset avleda en fjärde och en femte processfluidström från den andra processfluidströmmen, vilken fjärde processfluidström strömmar genom silorganet in i ut- loppssektionen hos den andra kammaren hos huset och den femte processfluidströmmen strömmande genom silorganet in i atercir- kulationskammaren hos den andra kammaren, sa att de fjärde och femte processfluidströmmarna innehåller en annan andel av de första och andra klasserna av partiklar än den första process- fluidströmmen, g) utmata den fjärde processfluidströmmen genom huset fran utloppssektionen hos den andra kammaren, och h) átercirkulera den femte processfluidströmmen fràn àtercirkulationssektionen hos den första kammaren till den andra processfluidströmmen.

5. Forfarande enligt krav 1, 2, 3 eller 4, k a n n e ~ t e c k n a t av att de första och andra klasserna av 10 15 20 25 30 35 Äí-éš 498 16 partiklar är åtskiljbara beroende pà form.

6. Förfarande enligt krav 1 eller 3, k a n n e - t e c k n a t av att partiklar i den första klassen av par- tiklar är större än partiklar i den andra klassen av partiklar och varvid det är en mindre andel av den första klassen av partiklar i de andra och tredje processfluidströmmarna än det är i den första processfluidströmmen.

7. Förfarande enligt krav 2 eller 4, k ä n n e - t e c k n a t av att partiklar i den första klassen av par- tiklar är större än partiklar än i den andra klassen av par- tiklar och varvid det är en mindre andel av den första klassen av partiklar i den fjärde och femte processfluidströmmen än i den andra processfluidströmmen.

8. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att i den andra kammaren i huset är utloppssektionen upp- höjd i förhållande till åtminstone en del av återcirkulations- sektionen.

9. Förfarande enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att i den andra kammaren i det andra huset är utloppskamma- ren upphöjd i förhållande till åtminstone en del av återcirku- lationskammaren.

10. Förfarande enligt krav 1 eller 3, k ä n n e - t e c k n a t av att fluiden är en hydraulisk fluid.

11. Förfarande enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t av att partiklarna är fiberpartiklar.

12. Förfarande enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a t av att partiklarna är lignocellulosafibrer.

13. Förfarande enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a t av att partiklar i den första klassen av partiklar är längre än partiklar i den andra klassen av partiklar och varvid det är en mindre andel av den första klassen av partiklar i de andra och tredje processfluidströmmarna än i den första pro- cessfluidströmmen.

14. Förfarande enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t av att den första klassen av partiklar innefattar åtminstone vissa oorganiska partiklar och den andra klassen av partiklar är fiberpartiklar och varvid det är en mindre andel av den första klassen av partiklar i de andra och tredje process- fluidströmmarna än i den första processfluidströmmen. w p: 10 15 463 'ïš-98 k a n n e t e c k n a t 17 -

15. Förfarande enligt krav 14, av att de oorganiska partiklarna består av aska.

16. Förfarande enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t av att den totala koncentrationen av samtliga partiklar i den första processfluidströmmen uppströms huset är fràn ungefär 0.5 vikt-% till ungefär 15 vikt-%.

17. Förfarande enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a t av att den totala koncentrationen av samtliga partiklar i den första processfluidströmmen uppströms huset är fràn ungefär 0.8 vikt-% till ungefär 1.5 vikt-%.

18. Förfarande enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a t av att den totala koncentrationen av samtliga partiklar i den första processfluidströmmen uppströms huset är fràn ungefär 8 vikt-% till ungefär 15 vikt-%.

19. Förfarande enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t av att systemets flödesförhàllande är av från ungefär 0.05 till ungefär 0.30.