SE435849B - Sett och anordning for framstellning av fibermassa fran lignocellulosahaltigt fibermaterial - Google Patents

Description

azozveo-s 10 15 20 25 30 35 utan ti11sats av större mängder vatten som under den föi- jande behandiingen måste avskiijas med ti11hjä1p av oïika urvattningsmetoder. Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en'sådan energi- och vattenbesparande me- tod som kan tiïïämpas i kombination med mekanisk separe- ring av Tignoceliuiosahaitigt material vid temperaturer över 100°C och/eller tryck som överstiger norma1t at- mosfärstryck. ' Uppfinningen kommer i det föijande att beskrivas när- mare i samband med en på ritningen visad utföringsform av en aniäggning för sättets genomförande. Figur 1 visar därvid ett principschema av en aniäggning för sättets ge- nomförande. Figur 2 visar ett snitt genom en typ av meka- nisk separeringsanordning, som kan användas i aniäggningen enïigt figur 1. Figur 3 visar ett snitt genom en annan ut- föringsform av mekanisk separeringsanordning. Figur 4 visar ett iängdsnitt genom ännu en typ av separeringsan- ordning. .

Vid den i figur 1 visade anläggningen betecknar 10 en inmatningstratt för ett iignoceïïuïosahaitigt fiber- materiaï, såsom träfïis e11er ïiknande. Från tratten 10 tiiïföres materiaiet via en skruv 12 ti11 en förvärmare 14 och från denna via en skruv 16 tiT1 en första defibrör 18, exempeivis en skivdefibrör där det 1ignoce11u1osaha1- tiga materiaiet, såsom träfiisen, sönderdeias i enskiida fibrer eïier fiberbuntar. Vid denna behandiing som kan“ ske med eiïer utan föregående kemikaïiebehandiing och/ e11er uppvärmning i förvärmaren 14 övergår den i defibrö- ren 18 ti11förda energin tiïï största deïen ti11 värme.

Den naturïiga fuktighet som medfö1jer materiaiet och/ e11er vatten, som ti11sats för att förhindra överhett- ning av fibermateriaïet under defibreringen i defibrö- ren 18, omvandias därvid_ti11 ånga.

Den ovan beskrivna ångaistringen tiilsammans med vid e11er efter defibreringsprocessen i defibrören 18 tiiisatt ånga, komprimerad 1uft e11er andra gaser an- vändes nu eniigt uppfinningen för en utan ytterïigare vattentiïisats mycket effektiv utsortering av större, 15 20 25 30 35 .icke önskvärda fiberbuntar eller "spet“, Denna separering sker genom att den så genererade gasen eller ångan använ- des för att med stor hastighet transportera fibermate- rialet via en ledning 20 från defibrören 18 till minst ett efterföljande separeringskärl 22. I detta kärl 22 separeras olika stora fibrer och/eller fiberbuntar genom att fibersuspensionen meddelas en sådan rörelse, att en separering av fibrerna sker i förhållande till bestämda, särskiljande egenskaper, såsom vikt, storlek eller dylikt.

Separeringen kan ske med tillhjälp av hastighetsändringar eller rörelseändringar hos fibersuspensionen eller med tillhjälp av tyngdkraften, som beskrives närmare nedan i samband med figurerna 2-4.

De accepterade fibrerna strömmar vidare i en ledning 24 till en ångsepareringscyklon 26 medan de oacceptabla fibrerna eller fiberbuntarna via en skruv 28 tillföres en utloppsledning 30. De acceptabla fibrerna från ångsepare- ringscyklonen 26 tillföres en raffinör 32 i ett andra raffineringssteg. Från raffinören 32 leds fibersuspen- sionen via en ledning 34 till ett ytterligare separerings- steg, som i den visade utföringsformen består av tre en- heter 36, 38 och 40. Dessa enheter har formen av renings- cykloner, vilkas rejektutlopp är kopplade till en utmata- re 42, vars utlopp är anslutet till en ledning 44 vilken leder till en behållare 46. Till behållaren 46 är även ansluten rejektledningen 30 från den första separerings- cyklonen 22, så att alla oacceptabla fibrer och fiberbun- tar uppsamlas i behållaren 46. Innehållet från behållaren 46 tillföres en defibrör 48 där de oacceptabla.fibrerna eller fiberbuntarna på nytt bearbetas och sönderdelas och utloppet från defibrören 48 är anslutet via en led- ning 50 till ângsepareringscyklonen 26, dvs den från de- fibrören 48 utmatade fibersuspensionen tillföres det andra raffineringssteget 32.

Utloppet från cyklonen 36 i det andra reningssteget är anslutet till cyklonen 38 vars utlopp i sin tur är an- slutet till cyklonen 40. Den acceptabla fibersuspensionen från cyklonen 40 tillföres via en ledning 52 en ångsepa- soozvso-s akademien-s 10 15 20 25 30 35 reringscyklon 54 från vilken fibrerna tillföres ett massa- kar 56. Från massakaret 56 uttages massasuspensionen via en ledning 58 till efterföljande behandling eller använd- ning. I den visade utföringsformen tillföres massan efter torkning i en torkanläggning 60 som kan betjänas med ånga från ângsepareringscyklonerna 26, 54 via'en leöningsslin- ga 62 och pump 64 en balningsstation 66.

Den i det första"separeringssteget använda separe- ringsanordningen 22 kan, som visas närmare i figur 2 in- nefatta ett äng- och/eller gasuppsamlande hölje i vilket ledningen 20 från det första defibreringssteget mynnar och i vilket fibersuspensionen genom den vid fibersepare- ringen tillförda energin i form av el och/eller ånga el- ler komprimerad gas utblåses med stor hastighet. Vid in- trädet i cyklonen 22 bringas sålunda den framställda fibermassan i hastig rotation samtidigt som den till cyk- lonen tillförda gas- eller ångmängden tvingar fibersus- pensionen att mot centrifugalkraftens verkan överföras till ett i cyklonens 22 centrum placerat utloppsrör 68 till vilket ledningen 24 ansluter. Genom att anpassa ång- eller gasmängden som passerar via cyklonen kan separe- ringen av de i gas- eller ångsuspensionen befintliga olika stora fibrerna eller fiberknippena lätt varieras.

Röret 68 kan därvid vara anordnat höj- och sänkbart i cyklonen 22 så att man genom att variera utloppsrörets 68 höjdläge i förhållande till cyklonens koniska nedre del likaså påverkar separeringen av fibrerna eller fiberbuntarna. Genom centrifugalkraftens inverkan kommer de större och tyngre fibrerna och fiberbuntarna att bju- da större motstånd mot riktningsändringen in mot cyklo- nens 22 centrumrör 68 med påföljd att de tyngre partik- larna strömmar till cyklonens nedre del där de utmatas exempelvis med den i figur 1 visade utmatningsskruven 28 till utloppsledningen 30.

Vid den i figur 3 visade utföringsformen består se- pareringsanordningen av ett hölje 70 med ett centrumrör 72 till vilket ansluter en inloppsledning för fibersus- pensionen, såsom inloppsledningen 20 i figur 1. I denna få? 10 zo 25 8202790-5 utföringsform inkommer sålunda fibersuspensionen i centrumröret och bringas i hastig rotation i detta sam- tidigt som den strömmar nedåt i röret 72. Under röret 72 är anordnad en konisk tallrik 74 mot vilken fibersuspen- sionen träffar. De lättare, acceptable fibrerna strömmar därvid tillsammans med medföljande gas eller ånga uppåt i höljet 70 till utloppet 76 som ansluter till ledningen 24 i figur 1 medan tyngre fibrer och fiberbuntar faller nedåt i höljet 72 till dess koniska nederdel där de utma- tas av skruven 28 till rejektledningen 30.

Separeringen av fibrer och fiberbuntar kan även ske med hjälp av tyngdkraften, som visas i figur 4. Därvid in- leds fibersuspensionen genom en ledning 78 vid ena gaveln av ett långsträckt hölje 8D och utblåses med stor hastig- het i höljets inre. De tyngre fibrerna och fiberbuntarna faller därvid snabbare nedåt till höljets 80 botten, me- dan lättare, acceptable fibrer får en flackare rörelse- bana i höljet 80. I höljets 80 botten är anordnade matar- skruvar 82 och 84 för de olika fiberfraktionerna, vilka matarskruvar åtskiljas av en mellanvägg 86. Skruven 82 tillför de avskilda fiberbuntarna och speten till ett ut- lopp 88, som leder till kärlet 46 i figur 1. Skruven 84 tillför de acceptabla fibrerna till ett utlopp 90 som an- sluter till det andra raffineringssteget 32 i figur 1.

Via ett utlopp 92 avledes ångan från höljet 80 till en ångcyklon 94. Genom att göra mellanväggen 86 rörlig i höl- jets 80 längdriktning kan separeringen av de i gas eller ångsuspensionen befintliga, olika stora fibrerna eller fiberbuntarna lätt varieras.

Claims (12)

szozveo-5

1. Patentkrav ,- v] ll Sätt för framställning av fibermassa från ligno- cellulosahaltigt fibermaLerial,~vid vilket materialet bearbetas under ångtryck, k ä n n e t e c k n a t av att bearbetningen genomföres under sådana betingelser, att väsentligen all materialet medföljande och/eller under 1 bearbetningen tillsatt vätska omvandlas till gas- eller ångform_och att den så genererade gasen eller ångan samt eventuell tillförd gas användes för att med en stor has- tighet transportera fibermaterialet till minst ett efter- följande separeringskärl i vilket de gasen eller ångan medföljande fibrerna meddelas en rörelsebana under vilken fibermaterialet separeras i förhållande till vikt, yta eller andra särskiljande egenskaper. av

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e-t e c k n a t att bearbetningen innefattar emalning som sker mekaniskt ; vid temperaturer över 10Û°C och/eller tryck överstigande normalt atmosfärstryck.

3. Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e.c k - n a t av att fibersuspensionen meddelas en rörelsebana i vilken fibermaterialet separeras genom ändring av fiber- suspensionens strömningsriktning.

4. Sätt enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att fibersuspensionen meddelas en rörelsebana under vilken fibermaterialet separeras med tillhjälp av tyngdkraften. I

5. Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att fibersuspensionen meddelas en rörelsebana i vilken fibermaterialet separeras med tillhjälp av änd- ringar i fibersuspensionens strömningshastighet.

6. Sätt enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k - n a t av att fibersuspensionen utblåses i minst ett höl- je i vilket fibermaterialet bringas i hastig rotation för »ya separering av fibermateriälets beståndsdelar. 8202790-5

7. Anordning för genomförande av sättet enïigt nå- got av kraven 1-6 för framstäïining av fibermassa från iignoceliuiosahaitigt materiai, innefattande minst en maiapparat (18-_32) i viiken materiaïet mais under ång- tryck, k ä n n e t e c,k n a d av att efter maïapparaten (18- 32) i viïken materiaiet sönderdelas mekaniskt under omvandïing av all materialet medföijande och/eiier under mainingen tiïisatt vätska til) gas- eiier ångform är koppiad minst en fibersepareringsanordning (22, 36, 38, 40) innefattande ett ång- och/eïier gasuppsam1ande höije viïket har sådan utformning, att den i höïjet inbïåsta, i gasen e11er ångan dispergerade fibersuspensionen medde- 1as en röreisebana under vi1ken fibermateriaïet separeras i förhåïiande ti11 förutbestämda, särskiïjande egenskaper, såsom vikt, yta e11er ïiknande.

8. Anordning enïigt krav 7, k ä n n eit e c k n a d av att separeringsanordningen (22) innefattar ett nedåt koniskt avsmainande höïje i viiket är anordnat ett centraït utloppsrör (68) ansiutet ti11 en utïoppsïedning (24) från separeringsanordningen för det acceptabia mate- ria1et, och en vid höijets (22) nedre de) anordnad utmat- ningsanordning (28) för det oacceptabia materiaiet.

9. Anordning eniigt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att det.centra)t anordnade utioppsröret (68) är höj- och sänkbart för att variera utïoppsrörets höjdiäge i förhâïlande ti11 höïjets koniska, nedre dei.

10. Anordning eniigt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att separeringsanordningen innefattar ett höije (70) med nedåt koniskt avsmainande nederdeï, ett i höljets (70) centrum anordnat inioppsrör (72), som är siutet upptiii och öppet nedti1), en ti)1 inloppsrörets (72) inre ansïuten tiiioppsiedning (20) för fibersuspension, en under inïoppsröret (72) med avstånd tiil röret anord- nad ta11rik (74) samt vid höijets (70) övre och undre ändar anordnade utioppsöppningar (28, 76) för accepta- beit resp. oacceptabeit materia). _ azozvso-s

11. Anordning enïigt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att separeringsanordningen innefattar ett 1ângsträckt ha1je (so) med ett via ana änden ans1utec 1n1app¿rar (78) för fíbermateria1et, ett vid höljets (80) andra ände an- ordnat ut1oppsrör (92) för ånga samt vid undre deïen av höljet anordnade utïopp (88, 90) för oacceptabeït resp. acceptabe1t materia1, en me11an sistnämnda utlopp (88, 90) anordnad me11anvägg (86) för separeríng av de olika materíaïfraktionerna samt utmatningsanordningar (82, 84) för ti11förse1 av materia]et tí11 utïoppen (88, 90).

12. Anordning enïigt krav 11, k ä n n e t e c k n a d av att meïïanväggen (Q6) är anordnad rör1ig för att va- ríera separeringen av fibermateriaïet.