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DE3041052A1 - Verfahren zum fraktionieren von aus altpapier gewonnenem faserstoff sowie anlage zur ausfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum fraktionieren von aus altpapier gewonnenem faserstoff sowie anlage zur ausfuehrung des verfahrens

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DE3041052A1
DE3041052A1 DE19803041052 DE3041052A DE3041052A1 DE 3041052 A1 DE3041052 A1 DE 3041052A1 DE 19803041052 DE19803041052 DE 19803041052 DE 3041052 A DE3041052 A DE 3041052A DE 3041052 A1 DE3041052 A1 DE 3041052A1
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long fiber
rotor
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short fiber
sieve
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Harald 7981 Schlier Selder
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Escher Wyss GmbH
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Description

: U ^- Z.
P. 5543/VsBr Escher Wyss GmbH, Ravensburg/Württ., (Deutschland)
Verfahren zum Fraktionieren von aus Altpapier gewonnenem Faserstoff sowie Anlage zur Ausführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fraktionieren von aus Altpapier gewonnenem Faserstoff mittels einer Siebvorrichtung, welcher von schweren und leichten Verunreinigungen befreite, gereinigte Faserstoffsuspension zugeführt wird, die voneinander zu trennende längere und kürzere Stoffasern enthält.
Gleichzeitig betrifft die Erfindung eine Anlage zur Ausführung des Verfahrens mit einem Stofflöser zur Auflösung von Altpapier, einer diesem nachgeschalteten Reinigungsvorrichtung sowie einer Sortiervorrichtung.
Es ist bereits bekannt, dass eine Siebvorrichtung eine Fraktionierwirkung hat, d.h. längere von kürzeren Fasern einer Faserstoffsuspension trennen kann, wobei die kürzeren Fasern bevorzugt durch das Sieb dringen, während die längeren Fasern auf der Zuführseite des Siebes verbleiben. Dabei wird eine zugeführte Strömung der Faserstoffsuspension in zwei Ströme aufgeteilt, von denen einer aus einem Raum vor dem Sieb, der andere aus einem Raum nach dem Sieb führt. Bei den bisherigen Verfahren und Vorrichtungen wurden jedoch diese beiden Ströme in einem konstanten Verhältnis aufgeteilt, und zwar durch Regelung eines von ihnen auf einen konstanten
COPY OR1 1QINAL INSPECTED
Anteil der zugeführten Menge. Auf diese Weise war es jedoch nicht möglich, die Qualitäten des Langfaseranteils und des Kurzfaseranteils konstant zu halten, wenn die Zusammensetzung des zugeführten Altpapieres schwankte.
Die Erfindung hat das Ziel, diesen Nachteil der bekannten Vorrichtungen zu beheben und ein Verfahren und eine Anlage zu schaffen, mit welchen die Qualität der Fasern in beiden Strömen konstant gehalten werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren, durch welches dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass als Siebvorrichtung eine Vorrichtung mit in einem Gehäuse befindlichem Sieb mit einer Lochung von 0,8 bis 2,4 mm Durchmesser verwendet wird, welche einen durch einen Motor angetriebenen Rotor enthält, der Arme aufweist, welche entlang des Siebes beweglich sind, wobei sich an der dem Rotor zugewandten Seite des Siebes ein geschlossener Langfaserraum befindet, an welchen die Zuführleitung der Faserstoffsuspension angeschlossen ist und aus welchem eine Langfaserleitung in einen Langfaserbehälter führt, und hinter dem Sieb ein ebenfalls geschlossener Kurzfaserraum ausgebildet ist, aus welchem eine Kurzfaserleitung in einen Kurzfaserbehälter führt, und dass in mindestens einer der Leitungen, der Kurzfaserleitung und/oder der Langfaserleitung, ein Drosselorgan ange— ordnet ist, welches in Abhängigkeit von der Leistungsaufnahme des Rotors steuerbar ist, und zwar derart, dass mit zunehmender Leistungsaufnahme des Rotors die Strömung in der aus dem Langfaserraum führenden Langfaserleitung verstärkt wird und umgekehrt.
Die erfindungsgemässe Anlage zur Ausführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine nachgeschaltete Fraktioniervorrichtung mit in einem Gehäuse befindlichen
COPY
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Sieb mit einer Lochung von 0,8 bis 2,4 mm Durchmesser sowie einem durch einen Motor angetriebenen Rotor, der Arme aufweist, welche entlang des Siebes beweglich sind, wobei sich an der dem Rotor zugewandten Seite des Siebes ein geschlossener Langfaserraum befindet, an welchen die Zuführleitung der Faserstoffsuspension angeschlossen ist, und aus welchem eine Langfaserleitung in einen Langfaserbehälter führt, und hinter dem Sieb ein ebenfalls geschlossener Kurzfaserraum ausgebildet ist, aus welchem eine Kurzfaserleitung in .einen Kurzfaserbehälter führt, und dass in mindestens einer der Leitungen, der Kurzfaserleitung und/oder der Langfaserleitung, ein Drosselorgan angeordnet ist, und der Motor für den Antrieb des Rotors mit einer Messvorrichtung zur Messung dessen Leistung versehen ist, wobei eine Regelvorrichtung zur Betätigung des Drosselorganes in Abhängigkeit vom Messignal . der Leistungsmessvorrichtung vorgesehen ist, welche das Drosselorgan in einem Sinn betätigt, bei welchem mit zunehmender Leistungsaufnahme des Rotors die Strömung in der aus dem Langfaserraum führenden Langfaserleitung verstärkt wird und umgekehrt.
Wenn bei der erfindungsgemässen Anlage im Langfaserraunr die Konzentration der Langfasern zunimmt, steigt die Viskosität der in diesem Raum befindlichen Stoffflüssigkeit. Dadurch erhöht sich der Bewegungswiderstar.d der Arme des Rotors, was zu einer Erhöhung der Leistungsaufnahme des Rotors führt. Diese Leistungsaufnahme gibt somit einen Hinweis auf die Konzentration der Langfasern in der im Langfaserraum befindlichen Stoffsuspension.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung des Drosselorganes und des Reglers wird gewährleistet, dass aus dem Lang-
faserraum nur so viel Faserstoff abgezogen wird, wie es die Menge der zugeführten Langfasern erfordert· Die übrigen kürzeren Fasern gelangen durch das Sieb in den Kurzfaserraum. Dadurch wird eine konstante Qualität der beiden Fraktionen des Faserstoffes erhalten, bei Mengen, die vom Vorhandensein der entsprechenden Fasern in der zugeführten Faserstoffsuspension abhängig sind.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens kann das zu verarbeitende Altpapier in mindestens zwei Gruppen unterteilt sein, von denen die eine Altpapier mit längeren Fasern und die andere Altpapier mit kürzeren Fasern enthält, wobei die Zufuhr des Altpapieres aus den beiden Gruppen in eine der Siebvorrichtung vorgeschaltete Auflöseanlage in Abhängigkeit vom Verhältnis der Füllungen des Langfaserbehälters und des Kurzfaserbehälters erfolgt.
Bei der erfindungsgemässen Anlage kann die Lochung des Siebes vorzugsweise im Bereich von 1,2 bis 1,8 mm liegen.
Das Drosselorgan kann sich in der Langfaserleitung befinden und durch die Regelvorrichtung mit zunehmender Leistungsaufnahme des Antriebsmotors des Rotors in öffnendem Sinne betätigt werden.
Das Drosselorgan kann sich jedoch auch in der Kurzfaserleitung befinden und durch die Regelvorrichtung mit zunehmender Leistungsaufnahme des Antriebsmotors des Rotors in schliessendem Sinne betätigt werden.
In beiden Fällen kann in einfacher Weise die gewünschte Steuerung beider Strömungen der Fraktionen mit langen und mit kurzen Fasern gesteuert werden. Es versteht sich, dass die Drosselorgane auch in beiden Leitungen gleichzeitig angeordnet sein können.
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Vorzugsweise kann die der Fraktioniervorrichtung vorgeschaltete Sortiervorrichtung ein Sekundärstofflöser sein, der ebenfalls ein Sieb sowie einen motorisch angetriebenen Rotor mit entlang des Siebes beweglichen Armen aufweist· Durch diese bekannte Vorrichtung wird nicht nur eine Sortierung sondern gleichzeitig noch eine Auflösung und Reinigung der Paserstoffsuspension erhalten.
Konstruktiv kann die Fraktioniervorrichtung einem Sekundärstofflöser ähnlich ausgebildet sein und ein ebenes Sieb sowie einen verhältnismässig grossen Langfaserraum aufweisen. Dieser wirkt sich glättend auf Stösse in der Zufuhr des Langfasermateriales aus und erleichtert dadurch die Regelung.
Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Schaltschema einer erfindungsgemässen Anlage und
Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Fig. 1 mit der Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Anlage.
In der Fig. 1 ist ein Stofflöser 1 dargestellt, welcher einen motorisch angetriebenen Rotor 2 aufweist, und dem durch einen Förderer 3 Ballen 5 und 6 von Altpapier zugeführt werden. Die Ballen 5 enthalten mehr, die Ballen 6 weniger Langfasern und sind stellvertretend für Ballengruppen dargestellt. Wie durch einen Pfeil W angedeutet ist, wird dem Stofflöser 1 die erforderliche Menge an Wasser, eventuell mit geeigneten Chemikalien, zugeführt.
Der Stofflöser 1 ist in bekannter Weise mit einer Ausgangsschleuse 7 für Schwerteile versehen. Die im Stoff-
ORIGINAL INSP£ST£0
3C41052
löser 1 gebildete Stoffsuspension gelangt durch ein Sieb 8 in eine Ausgangsleitung 10 mit einer Pumpe 11, welche diese Suspension in einen Hydrozyklon 12 führt. Aus dem Hydrozyklon 12 gelangt die von Schwerteilen befreite Stoffsuspension in eine Siebvorrichtung 13. Die vom Sieb zurückgehaltenen Teile, wie Kunststoffolien usw., gelangen durch eine Rücklaufleitung 14 in einen Wuchtschüttler 16, in welchem die Folienstücke, wie durch einen Pfeil F angedeutet, ausgeschieden werden. Brauchbares Fasermaterial gelangt durch eine Fortsetzung 15 der Rückführleitung 14 in den Stofflöser 1 zurück.
Von der Gutstoffseite der Siebvorrichtung 13 führt eine Ausgangsleitung 17 für die durch das Sieb der Siebvorrichtung 13 durchgeströmte Material. Die Leitung 17 führt in eine Fraktioniervorrichtung 18, die nach der Art eines Sekundärstofflösers,z.B. nach dem US-PS 3 942 728 (DE-PS 2 345 735) ausgebildet ist.
Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, enthält die Fraktioniervorrichtung 18 ein Gehäuse 20, das die Form eines Rotationskörpers hat, und in welchem eine ebene Siebplatte 21 angeordnet ist, welche das Gehäuse 20 in einen Langfaserraum 22 und einen Kurzfaserraum 23 unterteilt. Der Langfaserraum 22 ist dabei verhältnismässig gross und ist bedeutend grosser als der Kurzfaserraum 23. Entlang des Siebes 21 sind Arme 24 eines Rotors 25 beweglich, welcher durch einen Motor 26 angetrieben wird. In der zum Motor 26 führenden elektrischen Leitung 27 ist ein Leistungsmessgerät 28 geschaltet, welches sein Messsignal durch eine Signalleitung 30 einem Regler 31 liefert.
Aus dem Langfaserraum 22 der Fraktioniervorrichtung 18
j C Z.
führt eine Langfaserleitung 32 in eine Langfaserbütte In der Langfaserleitung 32 befindet sich ein Drosselorgan 34, dass vom Regler 31 betätigbar ist.
Aus dem Kurzfaserraum 23 führt eine Kurzfaserleitung in eine Kurzfaserbütte 36. Die Kurzfaserleitung 35 ist mit einem Drosselorgan 37 versehen, welches ebenfalls vom Regler 31 steuerbar ist.
Weiter ist in der Fig. 1 durch Signallcitungen 38 und angedeutet, dass die Beschickung des Förderers 3 in Abhängigkeit vom Niveau der Stoffsuspension in der Langfaserbütte 33 bzw. der Kurzfaserbütte 36 erfolgen kann. In diesem Fall müssen die Ballen 5 und 6 von Altpapier so aufgeteilt sein, dass die Ballen 5 Papiermaterial mit langen Fasern und die Ballen 6 Material mit kürzeren Fasern enthalten.
Die Ausführungsform nach der Fig. 2 unterscheidet sich von der Fig. 1 im wesentlichen nur dadurch, dass als Siebvorrichtung 13 ein an sich bekannter Sekundärstofflöser 13' eingesetzt ist, welcher nach der erwähnten US-PS 3 942 728 bzw. dem ihm entsprechenden DE-Patent 2 345 735 ausgebildet sein kann. Die Lochung des Siebes des Sekundärstofflösers 13' kann in bekannter Weise gewählt werden und z.B. einen Durchmesser von 4 bis 6 rr.rn aufweisen, also bedeutend grosser sein, als die des Siebes 21, welche, wie bereits erwähnt, im Bereich von 0,8 bis 2,4 mm Durchmesser, vorzugsweise 1,2 bis 1,8 mm, liegt.
Ausserdem ist in der Fig. 2 das in der Leitung 35 befindliche Drosselorgan 37 weggelassen worden, so dass der Regler 31 nur das Drosselorgan 34 in der Langfaserleitung 32 betätigt.
ORIGINAL INSPECTED
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Im Betrieb werden im Stofflöser 1 die Ballen 5 und 6 von Altpapier in bekannter Weise im Wasser aufgelöst. Die gewonnene Faserstoffsuspension wird in ebenfalls bekannter Weise im Hydrozyklon 12, welcher stellvertretend für eine ganze Batterie dargestellt ist, von schweren Verunreinigungen und in der Siebvorrichtung 13 von leichten, flächigen Verunreinigungen gereinigt. Die so gewonnene gereinigte Stoffsuspension gelangt durch die Leitung 17 in die Sortiervorrichtung 18, in welcher ein Teil davon, welcher aus kürzeren Fasern besteht, durch die Siebplatte 21 in den Kurzfaserraum 23 und aus diesem durch die Kurzfaserleitung 35 in die Kurzfaserbütte 36 gelangt. Die längeren Fasern, welche nicht durch das Sieb 21 durchdringen, haufen sich im Langfaserraum 22, wobei die Viskosität der im Langfaserraum befindlichen Suspension steigt. Das führt zu einem Anstieg des Drehwiderstandes am Rotor 25, was zu einer Erhöhung der vom Motor 26 gelieferten Leistung führt. Diese wird durch die Messvorrichtung 28 festgestellt, und in Form eines entsprechenden Signales durch die Leitung 30 an den Regler 31 weitergegeben. Der Regler 31 vergleicht das Signal aus der Leitung 30 mit einem ihm vorgegebenen Sollwert S und stellt entsprechend das Drosselorgan 34 in der Langfaserleitung 32 und das Drosselorgan 37 in der Langfaserleitung 35 ein. Dabei wird das Drosselorgan 34 in dem Sinn betätigt, dass bei einem Anstieg des Drehwiderstandes, d.h. einer Anhäufung von Langfasern im Langfaserraum 22 die Strömung durch die Langfaserleitung mehr freigegeben wird. Das Drosselorgan 37 in der Kurzfaserleitung 35 wird im umgekehrten Sinn betätigt. Bei einem Anstieg der Viskosität der Fasersuspension im Langfaserraum 32 wird die Strömung durch die Kurzfaserleitung 35 gedrosselt, um dadurch die Ausströmung durch
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die Langfaserleitung 32 zu unterstützen.
Es versteht sich, dass, obwohl in der Fig. 1 beide Drosselorgane 34 und 37 eingezeichnet wurden, nur eines von ihnen für den Betrieb der Anlage genügt.
Durch die erfindungsgemässe Anlage, welche nach dem erfindungsgemässen Verfahren arbeitet, wird die der Fraktioniervorrichtung 18 zugeführte Strömung der Faserstoff suspension in zwei Ströme mit zwei verschiedener: Qualitäten unterteilt, und zwar einen Strom durch die Leitung 32 in die Langfaserbütte 33 und einen Strom durch die Leitung 35 in die Kurzfaserbütte 36. Die Grossen dieser Ströme richten sich nur nach dem Vorhandensein der entsprechenden Fasern in der durch die Leitung 17 zugeführten Suspension. Danach können in den Bütten 33 und 36 sehr verschiedene Mengen an Fasern in ihrer Suspension anfallen. Dem kann dadurch Rechnung getragen werden, dass in Abhängigkeit von diesem Anfall die Zufuhr der Ballen der Gruppen 5 oder 6 gesteuert wird.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 hat der Sekundär— stofflöser 13' gegenüber der Siebvorrichtung 13 zusätzlich zur Sortierwirkung noch die Aufgabe einer feineren Auflösung der zugeführten Stoffsuspension. Der dort ebenfalls, wie in der Vorrichtung 18, vorhandene Rotor hat somit die kombinierte Aufgabe der Bildung eines Wirbelfeldes zur Ausscheidung von schweren und leichten Verunreinigungen, Auflösung von noch unvollständig aufgelösten Papierteilen, wie Klumpen, Stippen usw., und Freihaltung der Siebplatte.
Bei der erfindungsgemässen Fraktioniervorrichtung 18 hat hingegen der Rotor 25 neben der Aufgabe einer Freihaltung des Siebes 21 als wichtigste Aufgabe eine
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Messung der Viskosität der Stoffsuspension in der Langfaserkammer 22.
Das bereits erwähnte verhältnismässig grosse Volumen der Langfaserkammer 22 hat die Aufgabe kurzzeitige Stösse der Zufuhr von langfaserigem Material auszugleichen, und damit glättend auf die Arbeits des Reglers 31 einzuwirken.

Claims (8)

-γί. Patentansprüche
1.j Verfahren zum Fraktionieren von aus Altpapier ge- ^•wonnenem Faserstoff mittels einer Siebvorrichtung, welcher von schweren und leichten Verunreinigungen befreite, gereinigte Faserstoffsuspension zugeführt wird, die voneinander zu trennende längere und kürzere Stoffasern enthält, dadurch gekennzeichnet, dass als Siebvorrichtung eine Vorrichtung (18) mit in einem Gehäuse (20) befindlichem Sieb (21) mit einer Lochung von 0,8 bis 2,4 mm Durchmesser verwendet wird, welche einen durch einen Motor (26) angetriebenen Rotor (25) enthält, der Arme (24) aufweist, welche entlang des Siebes (21) beweglich sind, wobei sich an der dem Rotor (25) zugewandten Seite des Siebes (21) ein geschlossener Langfaserraum (22) befindet, an welchen die Zuführleitung
(17) der Faserstoffsuspension angeschlossen ist, und aus welchem eine Langfaserleitung (32) in einen Langfaserbehälter (33) führt, und hinter dem Sieb (21) ein ebenfalls geschlossener Kurzfaserraum (23) ausgebildet ist, aus welchem eine Kurzfaserleitung (35) in einen Kurzfaserbehälter (36) führt, und dass in mindestens einer der Leitungen, der Kurzfaserleitung (35) und/oder der Langfaserleitung (32), ein Drosselorgan (34, 37) angeordnet ist, welches in Abhängigkeit von der Leistungsaufnahme des Rotors (25) steuerbar ist, und zwar derart, dass mit zunehmender Leistungsaufnahme des Rotors (25) die Strömung in der aus dem Langfaserraum (22) führenden Langfaserleitung (32) verstärkt wird und umgekehrt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu verarbeitende Altpapier in mindestens zwei Gruppen (5, 6) unterteilt ist, von denen die eine (5) Altpapier mit längeren Fasern und die andere (6) AIt-
ORIGINAL INSPECTED
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papier mit kürzeren Fasern enthält, und dass die Zufuhr des Altpapieres aus den beiden Gruppen (5, 6) in eine der Siebvorrichtung vorgeschaltete Auflöseanlage (1) in Abhängigkeit vom Verhältnis der Füllungen des Langfaserbehälters (33) und des Kurzfaserbehälters (36) erfolgt.
3. Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 2 mit einem Stofflöser (1) zur Auflösung von Altpapier, einer diesem 'nachgeschalteten Reinigungsvorrichtung (12) sowie einer Sortiervorrichtung (13), gekennzeichnet durch eine nachgeschaltete Fraktionier— Vorrichtung- (18) mit in einem Gehäuse (20) befindlichen Sieb (21) mit einer Lochung von 0,8 bis 2,4 mm Durchmesser sowie einem durch einen Motor (26) angetriebenen Rotor (25), der Arme (24) aufweist, welche entlang des Siebes (21) beweglich sind, wobei sich an der dem Rotor (25) zugewandten Seite des Siebes (21) ein geschlossener Langfaserraum (22) befindet, an welchen die Zuführleitung (17) der Faserstoffsuspension angeschlossen ist, und aus welchem eine Langfaserleitung (32) in einen Langfaserbehälter (33) führt, und hinter dem Sieb ein ebenfalls geschlossener Kurzfaserraum (23) ausgebildet ist, aus welchem eine Kurzfaserleitung (35) in einen Kurzfaserbehälter (36) führt, und dass in mindestens einer der Leitungen, der Kurzfaserleitung (35) und/oder der Langfastrleitung (32),ein Drosselorgan (34, 37) angeordnet ist, und der Motor (26) für den Antrieb des Rotors (25) mit einer Messvorrichtung (28) zur Messung dessen Leistung versehen ist, wobei eine Regelvorrichtung (31) zur Betätigung des Drosselorganes (34, 37) in Abhängigkeit vom Messignal der Leistungsmessvorrichtung (31) vorgesehen ist, welche das Drosselorgan (34, 37) in einem Sinn betätigt, bei welchem mit zunehmender Leistungsaufnahme des Rotors (25) die Strömung in der aus dem Lang-
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CU1052
faserraum (22) führenden Langfaserleitung (32) verstärkt wird und umgekehrt.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochung des Siebes (21) vorzugsweise im Bereich von 1,2 bis 1,8 mm Lochdurchmesser liegt.
5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Drosselorgan (34) in der Langfaserleitung (32) befindet und durch die Regelvorrichtung (31) mit zunehmender Leistungsaufnahme des Antriebsmotors (26) des Rotors (25). in öffnendem Sinne betätigt wird.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Drosselorgan (37) in der Kurzfaserleitung (35) befindet und durch die Regelvorrichtung (31) mit zunehmender Leistungsaufnahme des Antriebsmotors (26) des Rotors (25) in schliessendem Sinn betätigt wird.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die der Fraktioniervorrichtung (18) vorgeschaltete Sortiervorrichtung (13) ein Sekundärstofflöser (13·) ist, der ebenfalls ein Sieb (21) sowie einen motorisch angetriebenen Rotor (25) mit entlang des Siebes (21) beweglichen Armen (24) aufweist.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktioniervorrichtung (18) nach der Art eines Sekundärstofflösers ausgebildet ist, und ein ebenes Sieb (21) und einen verhältnismässig grossen Langfaserraum (22) aufweist.
DE3041052A 1980-10-03 1980-10-31 Vorrichtung zur Aufbereitung von Altpapier Expired DE3041052C2 (de)

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