AT525678A2

AT525678A2 - REFINERS AND METHOD OF PROCESSING FIBER MATERIAL

Info

Publication number: AT525678A2
Application number: ATA50890/2022A
Authority: AT
Inventors: Munoz Ramón
Original assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2021-11-25
Filing date: 2022-11-24
Publication date: 2023-06-15
Also published as: DE102022131084A1; JP2023078100A; AT525678A3; FI20216205A1

Abstract

Ein Refiner und ein Verfahren zum Verarbeiten von Fasermaterial. Der Refiner umfasst einen Satz von mindestens drei Verarbeitungselementen, die so angeordnet sind, dass ein Spalt zwischen jeweils zwei Verarbeitungselementen vorhanden ist, die im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnet sind, um einen Verarbeitungsraum zwischen den beiden Verarbeitungselementen zu bilden, wobei in dem Verarbeitungsraum eine Verarbeitungswirkung auf das zu verarbeitende Fasermaterial ausgeübt wird. Jedes Verarbeitungselement umfasst mindestens eine Öffnung, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, um einen Strom des Fasermaterials durch das Verarbeitungselement zu ermöglichen.A refiner and method of processing fiber material. The refiner comprises a set of at least three processing elements arranged such that there is a gap between any two processing elements arranged substantially opposite one another to form a processing space between the two processing elements, in which processing space a processing effect occurs the fiber material to be processed is exercised. Each processing element includes at least one aperture extending through the processing element to allow flow of the fibrous material through the processing element.

Description

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REFINER UND VERFAHREN ZUM VERARBEITEN VON FASERMATERIAL REFINERS AND METHOD OF PROCESSING FIBER MATERIAL

GEBIET DER ERFINDUNG FIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung bezieht sich auf einen Refiner und ein Verfahren zum Verarbeiten von Faser-The invention relates to a refiner and a method for processing fiber

material. material.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION

Bei der Verarbeitung von Fasermaterialien, wie lignocellulosehaltige Fasermaterialien auf Holzbasis, oder pflanzenbasierte Fasermaterialien, zum Beispiel für die Herstellung von Papier oder Pappe, wird das Fasermaterial auf unterschiedliche Weise verarbeitet, um Eigenschaften des Fasermaterials zu beeinflussen, das bei der Herstellung eines Produkts von gewünschter Qualität verwendet werden soll. Auch das Recycling von textilen Materialien stellt einen industriellen Bereich dar, in dem Fasermaterial auf unterschiedli-When processing fibrous materials, such as wood-based lignocellulosic fibrous materials, or plant-based fibrous materials, for example for the manufacture of paper or cardboard, the fibrous material is processed in different ways in order to influence properties of the fibrous material that are used in the manufacture of a product of the desired quality should be used. The recycling of textile materials is also an industrial area in which fiber material is

che Weise für die weitere Verwendung verarbeitet werden kann. che way can be processed for further use.

Bei der Berücksichtigung von insbesondere lignocellulosehaltigem Fasermaterial auf Holzbasis können die unterschiedlichen Möglichkeiten zur Beeinflussung der Eigenschaften des Fasermaterials, abhängig von der Beschaffenheit des Fasermaterials, d. h. ob das Fasermaterial unbehandelt oder recycelt ist, zum Beispiel eine Siebung zum Auswählen eines spezifischen Anteils des Fasermaterials für die weitere Behandlung, eine Dispersion zum Dispergieren des Fasermaterials oder eine Refinermahlung zum When considering in particular wood-based lignocellulose-containing fiber material, the different possibilities for influencing the properties of the fiber material, depending on the nature of the fiber material, i. H. whether the fiber material is untreated or recycled, for example screening to select a specific portion of the fiber material for further treatment, dispersion to disperse the fiber material or refiner beating for

Beeinflussen der Fasereigenschaften des Fasermaterials selektiv einschließen. Influencing the fiber properties of the fiber material selectively include.

Die Refinermahlung des Fasermaterials ist von entscheidender Bedeutung, wenn die Qualität des Produkts betrachtet wird. Sie ist in der Regel auch der energieintensive Teil bei der Verarbeitung von Fasermaterialien. Bei der Refinermahlung wird ein Zellstoff, d. h. ein Gemisch aus Wasser und Fasermaterial und möglicherweise einigen Additiven, in einen Mahlraum eines Refiners, d. h. in den Raum zwischen zwei im Wesentlichen gegenüberliegenden Mahlelementen, von denen mindestens eines relativ zum anderen rotiert, eingebracht, wodurch auf den Zellstoff eine Mahlwirkung ausgeübt The refining of the fiber material is of crucial importance when considering the quality of the product. It is usually also the energy-intensive part in the processing of fiber materials. In refiner beating, a pulp, i. H. a mixture of water and fiber material and possibly some additives, into a grinding chamber of a refiner, d. H. introduced into the space between two substantially opposed refining elements, at least one of which rotates relative to the other, thereby exerting a refining action on the pulp

wird, um die gewünschten Fasereigenschaften zu erlangen. is used to achieve the desired fiber properties.

Ein Problem in Bezug auf die Refinermahlung besteht darin, dass der Zellstoff bei der Refinermahlung jeweils nur mit einer begrenzten Energiemenge beaufschlagt werden One problem with refining is that the amount of energy that is applied to the pulp during refining is limited

darf, um zu vermeiden, dass die Mahloberflächen der gegenüberliegenden Mahlelemente allowed to avoid that the grinding surfaces of the opposite grinding elements

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aneinander stoßen. Dies bedeutet, dass der Zellstoff möglicherweise in mehreren aufeinanderfolgenden Mahlstufen gemahlen werden muss, um die gewünschten Fasereigenschaften in dem Zellstoff zu erlangen. Eine Möglichkeit, diese mehreren aufeinanderfolgenden Mahlstufen zu implementieren, besteht darin, mehrere Refiner bereitzustellen, die in Reihe installiert sind, wobei der Zellstoff in einem kontinuierlichen Prozess von einem Refiner zum nächsten strömt. Jeder Refiner in dieser Reihe der Refiner kann eine im Wesentlichen geringe Kapazität aufweisen, aber die Verwendung mehrerer Refiner verursacht einen hohen Gesamtenergieverbrauch bei der Refinermahlung und bringt einen hohen Platzbedarf für die Ausrüstung mit sich. Eine andere Möglichkeit, die mehreren aufeinanderfolgenden Mahlstufen zu implementieren, besteht darin, einen einzelnen Refiner hoher Kapazität bereitzustellen und den Zellstoff in diesem einzelnen Refiner als Chargen-Refinermahlung zu mahlen. Die hohe Kapazität des Refiners führt zu einer großen Größe des Refiners und eines drehbaren Mahlelements darin, was wiederum einen hohen Energieverbrauch bei der Refinermahlung verursacht, obwohl der Gesamtplatzbedarf für collide. This means that the pulp may have to be beaten in several consecutive beating stages in order to achieve the desired fiber properties in the pulp. One way to implement these multiple sequential refining stages is to provide multiple refiners installed in series, with pulp flowing from one refiner to the next in a continuous process. Each refiner in this series of refiners may have a substantially small capacity, but the use of multiple refiners causes high overall energy consumption in refiner grinding and involves a large amount of equipment space. Another way to implement the multiple sequential refining stages is to provide a single high capacity refiner and refine the pulp in this single refiner as batch refiner refining. The high capacity of the refiner leads to a large size of the refiner and a rotatable grinding element in it, which in turn causes high energy consumption in the refiner grinding, although the overall space requirement for

die Ausrüstung kleiner sein kann. the equipment can be smaller.

Daher besteht nach wie vor Bedarf an einer alternativen Lösung zum Mahlen von Fasermate-Therefore, there is still a need for an alternative solution for beating fiber materials.

rialien. materials.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen neuartigen Refiner und ein neu-An object of the present invention is to provide a novel refiner and a novel

artiges Verfahren zum Verarbeiten von Fasermaterial bereitzustellen. Die Erfindung ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gekennzeichnet. to provide such a method for processing fiber material. The invention is characterized by the features of the independent claims.

Die Idee der Erfindung besteht darin, einen Refiner bereitzustellen, der einen Satz von mindestens drei Verarbeitungselementen umfasst, die so angeordnet sind, dass es mindestens zwei Verarbeitungsräume in dem Refiner gibt, d. h. einen Verarbeitungsraum zwischen jeweils zwei im Wesentlichen einander gegenüberliegenden Verarbeitungselementen und wobei in dem Verarbeitungsraum eine Verarbeitungswirkung auf das zu verarbeitende Fasermaterial ausgeübt wird. Ferner umfasst jedes Verarbeitungselement mindestens eine Öffnung, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, um einen Strom des Fasermaterials durch das Verarbeitungselement zu ermöglichen, wobei das Fasermaterial von einem Verarbeitungsraum in den nachfolgenden Verarbeitungsraum durch das dazwischen The idea of the invention is to provide a refiner comprising a set of at least three processing elements arranged so that there are at least two processing spaces in the refiner, i. H. a processing space between in each case two processing elements which are essentially opposite one another and wherein a processing effect is exerted on the fiber material to be processed in the processing space. Further, each processing element comprises at least one opening extending through the processing element to allow flow of the fibrous material through the processing element, the fibrous material passing from one processing space into the subsequent processing space through the intermediate

liegende Verarbeitungselement fließen kann. lying processing element can flow.

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Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein Refiner mit mehreren Mahlstufen, aber mit einer Baugröße, die kleiner als die eines herkömmlichen Refiner mit einer einzigen Mahlstufe ist, implementiert werden kann und dennoch die gleiche oder sogar eine höhere Mahlkapazität oder ein höherer Mahlgrad des Fasermaterials als mit dem herkömmlichen Refiner erreicht wird. Die kleinere Größe von dem(n) drehbaren Mahlelement(en) führt auch zu einem geringeren Energieverbrauch im Leerlauf. Die Erfindung stellt auch einen einfachen modularen Ansatz für die Herstellung von Refinern mit unterschiedlichen Kapazitäten bereit. Die Erfindung ermöglicht auch eine Kombination von mindestens einer Vorverarbeitungsstufe, wie einer Dispersionsstufe, einer Entstippungsstufe oder einer Siebstufe, mit mindes-An advantage of the invention is that a refiner with multiple refining stages, but with a size smaller than that of a conventional single-stage refiner, can be implemented and still have the same or even a higher refining capacity or a higher freeness of the fiber material than is achieved with the conventional refiner. The smaller size of the rotatable grinding element(s) also results in lower idle power consumption. The invention also provides a simple, modular approach for manufacturing refiners of different capacities. The invention also enables a combination of at least one pre-processing stage, such as a dispersion stage, a deflaking stage or a screening stage, with at least

tens einer Mahlstufe in einem einzigen Refiner. Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart. tens of one beating stage in a single refiner. Some embodiments of the invention are disclosed in the dependent claims.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen The invention is explained in more detail below using preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which

Figur 1 schematisch eine teilweise Querschnittsseitenansicht eines konischen Refiners Figure 1 shows schematically a partially cross-sectional side view of a conical refiner

mit konischen Verarbeitungselementen zeigt; und with conical processing elements; and

Figur 2 schematisch eine teilweise Querschnittseitenansicht eines Scheibenrefiners mit schei-Figure 2 shows schematically a partially cross-sectional side view of a disc refiner with disc

benförmigen Verarbeitungselementen zeigt. ben-shaped processing elements.

Der Übersichtlichkeit halber zeigen die Figuren einige Ausführungsformen der Erfindung For the sake of clarity, the figures show some embodiments of the invention

auf vereinfachte Weise. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente in den Figuren. in a simplified way. The same reference symbols designate the same elements in the figures.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Figur 1 ist eine sehr schematische Seitenansicht eines konischen Refiners 1 teilweise im Querschnitt. Der Refiner 1 kann zum Beispiel verwendet werden, um lignocellulosehaltige Fasermaterialien auf Holzbasis oder ein pflanzenbasiertes Fasermaterial oder ein Fasermaterial, das aus recyceltem Textilmaterial stammt, zu mahlen. Das in dem Refiner 1 zu verarbeitende Fasermaterial weist eine Form eines Zellstoffs auf, d. h. ein Gemisch aus Wasser und Fasermaterial und möglicherweise einigen Additiven. Die Faserkonsistenz des zu mahlenden Fasermaterials kann zum Beispiel je nach Rohmaterial des Fasermaterials variieren, wobei Figure 1 is a very schematic side view of a conical refiner 1, partly in cross section. The refiner 1 can be used, for example, to refine wood-based lignocellulosic fiber material or a plant-based fiber material or a fiber material derived from recycled textile material. The fiber material to be processed in the refiner 1 has a form of pulp, i.e. pulp. H. a mixture of water and fiber material and possibly some additives. The fiber consistency of the fiber material to be ground can vary, for example depending on the raw material of the fiber material, where

die Faserkonsistenz in der Regel zwischen 3-40 % liegt. the fiber consistency is usually between 3-40%.

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Der Refiner 1 umfasst einen Rahmen 2, mindestens einen Zuführungsanschluss 3 zum Zuführen bzw. Einspeisen mindestens eines Stroms des zu verarbeitenden Fasermaterials in den Refiner 1, wie schematisch mit einem Pfeil gezeigt, der mit dem Bezugszeichen S bezeichnet ist, sowie mindestens einen Austragsanschluss 4 zum Austragen mindestens eines Stroms des bereits in dem Refiner 1 verarbeiteten Fasermaterials aus dem Refiner 1, wie schematisch mit einem Pfeil gezeigt, der mit dem Bezugszeichen D bezeichnet ist. Der Refiner 1 hat eine axiale Richtung, wie schematisch mit einem Pfeil gezeigt, der mit dem Bezugszeichen A bezeichnet ist, und eine radiale Richtung, wie schematisch mit ei-The refiner 1 comprises a frame 2, at least one feed port 3 for feeding at least one stream of fibrous material to be processed into the refiner 1, as shown schematically with an arrow denoted by the reference S, and at least one discharge port 4 for Discharging from the refiner 1 at least one stream of the fibrous material already processed in the refiner 1, as shown schematically with an arrow denoted by the reference D. The refiner 1 has an axial direction, as shown schematically with an arrow denoted by the reference character A, and a radial direction, as shown schematically with a

nem Pfeil gezeigt, der mit dem Bezugszeichen R bezeichnet ist. shown by an arrow denoted by the reference character R.

Der Refiner 1 von Figur 1 umfasst einen Satz von drei Verarbeitungselementen, die so angeordnet sind, dass zwischen jeweils zwei Verarbeitungselementen, die im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnet sind, ein Spalt vorhanden ist. Der Spalt zwischen den beiden Verarbeitungselementen bildet oder stellt einen Verarbeitungsraum bereit, in dem eine Verarbeitungswirkung auf das zu verarbeitende Fasermaterial ausgeübt wird. Ferner umfasst jedes Verarbeitungselement mindestens eine Öffnung, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, um einen Strom des Fasermaterials durch das The refiner 1 of Figure 1 comprises a set of three processing elements arranged such that there is a gap between any two processing elements arranged substantially opposite one another. The gap between the two processing elements forms or provides a processing space in which a processing effect is exerted on the fiber material to be processed. Further, each processing element includes at least one aperture extending through the processing element to permit flow of the fibrous material therethrough

Verarbeitungselement zu ermöglichen. allow processing element.

Die Ausführungsform des Refiners 1 von Figur 1 umfasst ein erstes stationäres Verarbeitungselement 10, d. h. einen ersten Stator 10, ein drehbares Verarbeitungselement 20, d. h. einen Rotor 20, und ein zweites stationäres Verarbeitungselement 30, d. h. einen zweiten Stator 30. Der erste Stator 10, der Rotor 20 und der zweite Stator 30 sind in dem Refiner 1 relativ zueinander derart angeordnet, dass der erste Stator 10 im Wesentlichen innerhalb des Rotors 20 und im Wesentlichen gegenüber dem Rotor 20 liegt, so dass ein Spalt zwischen dem ersten Stator 10 und dem Rotor 20 vorhanden ist, wobei dieser Spalt einen ersten Verarbeitungsraum 15 zwischen dem ersten Stator 10 und dem Rotor 20 bildet. Ferner befindet sich der Rotor 20 im Wesentlichen innerhalb des zweiten Stators 30 und im Wesentlichen gegenüber dem zweiten Stator 30, so dass ein weiterer Spalt zwischen dem Rotor 20 und dem zweiten Stator 30 vorhanden ist, wobei dieser weitere Spalt einen zweiten Verarbeitungsraum 25 zwischen dem Rotor 20 und dem zweiten Stator 30 bildet. Die Verarbeitungsräume 15, 25 bilden oder stellen Volumina bereit, in denen das Fasermaterial The refiner 1 embodiment of Figure 1 comprises a first stationary processing element 10, i. H. a first stator 10, a rotatable processing element 20, i. H. a rotor 20, and a second stationary processing element 30, i. H. a second stator 30. The first stator 10, the rotor 20 and the second stator 30 are arranged in the refiner 1 relative to one another in such a way that the first stator 10 lies substantially inside the rotor 20 and substantially opposite the rotor 20, so that there is a gap between the first stator 10 and the rotor 20, which gap forms a first processing space 15 between the first stator 10 and the rotor 20. Furthermore, the rotor 20 is substantially inside the second stator 30 and substantially opposite the second stator 30, so that there is a further gap between the rotor 20 and the second stator 30, which further gap creates a second processing space 25 between the rotor 20 and the second stator 30 forms. The processing rooms 15, 25 form or provide volumes in which the fiber material

beim Betrieb des Refiners 1 verarbeitet wird. is processed during the operation of the refiner 1.

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Der erste Stator 10 umfasst einen Körper 10a und eine Verarbeitungsoberfläche 10b, die dem ersten Verarbeitungsraum 15 zugewandt ist. Wie sein Name impliziert, ist der erste Stator 10 in dem Refiner 1 so angeordnet, dass er sich nicht drehen kann. Um dies zu implementieren, können zum Beispiel ein oder mehrere Halter 11 vorhanden sein, um den ersten Stator 10 zum Beispiel an dem Rahmen 2 zu stützen, so dass sich der erste Stator 10 nicht dreht. Die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10 kann zum Beispiel durch einen Satz von segmentartigen Teilen, d. h. Verarbeitungssegmenten, bereitgestellt werden, die nebeneinander am Körper 10a befestigt sind, so dass eine The first stator 10 includes a body 10a and a processing surface 10b facing the first processing space 15 . As its name implies, the first stator 10 in the refiner 1 is arranged so that it cannot rotate. To implement this, for example one or more brackets 11 may be present to support the first stator 10 on the frame 2, for example, so that the first stator 10 does not rotate. The processing surface 10b of the first stator 10 can be formed, for example, by a set of segment-like parts, i. H. Processing segments are provided, which are attached to the body 10a side by side, so that a

vollständige Verarbeitungsoberfläche 10b erlangt wird. complete processing surface 10b is obtained.

Der erste Stator 10 umfasst ferner mindestens eine Öffnung 10d, jedoch in der Regel mehrere Öffnungen 10d, die sich durch den ersten Stator 10 erstrecken. Die mindestens eine Öffnung 10d erstreckt sich somit sowohl durch den Körper 10a als auch durch die Verarbeitungsoberfläche 10b. Die mindestens eine Öffnung 10d ermöglicht einen Strom des zu verarbeitenden Fasermaterials durch den ersten Stator 10 von der Seite des Körpers 10a zu der Seite der Verarbeitungsoberfläche 10b, d. h. aus der Richtung des Zuführungsanschlusses 3 The first stator 10 further includes at least one opening 10d, but typically a plurality of openings 10d, extending through the first stator 10. As shown in FIG. The at least one opening 10d thus extends both through the body 10a and through the processing surface 10b. The at least one opening 10d allows a flow of the fiber material to be processed through the first stator 10 from the side of the body 10a to the side of the processing surface 10b, i. H. from the direction of the feeding port 3

bis zum ersten Verarbeitungsraum 15. up to the first processing room 15.

Der Rotor 20 umfasst einen Körper 20a und eine erste Verarbeitungsoberfläche 20b, die dem ersten Verarbeitungsraum 15 zugewandt ist, sowie eine zweite Verarbeitungsoberfläche 20c, die dem zweiten Verarbeitungsraum 25 zugewandt ist. Die Verarbeitungsoberflächen 20b, 20c des drehbaren Verarbeitungselements 20 können beispielsweise durch einen Satz von segmentartigen Teilen bereitgestellt werden, d. h. Verarbeitungssegmenten, die nebeneinander am Körper 20a befestigt sind, so dass eine vollständige The rotor 20 includes a body 20a and a first processing surface 20b facing the first processing space 15 and a second processing surface 20c facing the second processing space 25 . The processing surfaces 20b, 20c of the rotatable processing element 20 can be provided, for example, by a set of segment-like parts, i. H. Processing segments that are attached side by side on the body 20a, so that a complete

Verarbeitungsoberfläche 20b, 20c erlangt wird. Processing surface 20b, 20c is obtained.

Wie sein Name impliziert, ist der Rotor 20 in dem Refiner 1 derart angeordnet, dass er sich um seine Längsachse drehen kann, wobei sich der Rotor 20 relativ zu dem ersten Stator 10 und zum zweiten Stator 30 drehen kann. Der Refiner 1 umfasst eine Achswelle 5, die an dem Rotor 20 befestigt ist, und einen Motor 6, der an der Achswelle 5 befestigt ist, wobei der Motor 6 die Achswelle 5 und mittels der Achswelle 5 den Rotor 20 drehen kann. As its name implies, the rotor 20 is arranged in the refiner 1 such that it can rotate about its longitudinal axis, the rotor 20 being able to rotate relative to the first stator 10 and the second stator 30 . The refiner 1 comprises a shaft 5 fixed to the rotor 20 and a motor 6 fixed to the shaft 5, the motor 6 being able to rotate the shaft 5 and by means of the shaft 5 the rotor 20.

Der Rotor 20 umfasst ferner mindestens eine Öffnung 20d, in der Regel mehrere Öffnungen 20d, die sich durch den Rotor 20 erstrecken, d. h. die mindestens eine Öffnung 20d erstreckt sich durch die erste Verarbeitungsoberfläche 20b, den Körper 20a und die zweite The rotor 20 further includes at least one opening 20d, typically a plurality of openings 20d, extending through the rotor 20, i. H. the at least one opening 20d extends through the first processing surface 20b, the body 20a and the second

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Verarbeitungsoberfläche 20c. Die mindestens eine Öffnung 20d ermöglicht einen Strom des zu verarbeitenden Fasermaterials durch den Rotor 20 von der Seite der ersten Verarbeitungsoberfläche 20b zu der Seite der zweiten Verarbeitungsoberfläche 20c, d. h. aus dem processing surface 20c. The at least one opening 20d allows a flow of the fiber material to be processed through the rotor 20 from the side of the first processing surface 20b to the side of the second processing surface 20c, i. H. from the

ersten Verarbeitungsraum 15 zu dem zweiten Verarbeitungsraum 25. first processing room 15 to the second processing room 25.

Der zweite Stator 30 umfasst einen Körper 30a und eine Verarbeitungsoberfläche 30b, die dem zweiten Verarbeitungsraum 25 zugewandt ist. Wie sein Name impliziert, ist der zweite Stator 30 in dem Refiner 1 so angeordnet, dass er sich nicht drehen kann. Um dies zu implementieren, können zum Beispiel ein oder mehrere Halter 31 vorhanden sein, um den zweiten Stator 30 zum Beispiel an dem Rahmen 2 zu stützen, so dass sich der zweite Stator 30 nicht dreht. Die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 kann zum Beispiel durch einen Satz von segmentartigen Teilen, d. h. Verarbeitungssegmenten, bereitgestellt werden, die nebeneinander am Körper 30a befestigt sind, so The second stator 30 includes a body 30a and a processing surface 30b facing the second processing space 25 . As its name implies, the second stator 30 is arranged in the refiner 1 in such a way that it cannot rotate. To implement this, one or more brackets 31 may be present, for example, to support the second stator 30 on the frame 2, for example, so that the second stator 30 does not rotate. The processing surface 30b of the second stator 30 can be formed, for example, by a set of segment-like parts, i. H. Processing segments are provided, which are attached to the body 30a side by side, so

dass eine vollständige Verarbeitungsoberfläche 30b erlangt wird. that a complete processing surface 30b is obtained.

Der zweite Stator 30 umfasst ferner mindestens eine Öffnung 30d, in der Regel mehrere Öffnungen 30d, die sich durch den zweiten Stator 30 erstrecken, d. h. die mindestens eine Öffnung 30d erstreckt sich sowohl durch den Körper 30a als auch die Verarbeitungsoberfläche 30b. Die mindestens eine Öffnung 30d ermöglicht einen Strom des zu verarbeitenden Fasermaterials durch den zweiten Stator 30 von der Seite der Verarbeitungsoberfläche 30b zu der Seite des Körpers 30a, d. h. aus dem zweiten Verarbeitungsraum 25 zu dem Austragsan-The second stator 30 further includes at least one opening 30d, typically a plurality of openings 30d, extending through the second stator 30, i. H. the at least one opening 30d extends through both the body 30a and the processing surface 30b. The at least one opening 30d allows flow of the fibrous material to be processed through the second stator 30 from the side of the processing surface 30b to the side of the body 30a, i. H. from the second processing room 25 to the discharge

schluss 4. Der Betrieb des Refiners 1 ist wie folgt: conclusion 4. The operation of refiner 1 is as follows:

Das Fasermaterial wird durch den Zuführungsanschluss 3 in den Refiner 1 in einen Raum oder ein Volumen innerhalb des ersten Stators 10 eingespeist, wie schematisch mit dem mit dem Bezugszeichen S bezeichneten Pfeil gezeigt. Aus dem Raum innerhalb des ersten Stators 10 strömt das Fasermaterial durch die Öffnungen 10d im ersten Stator 10 in den ersten Verarbeitungsraum 15, in dem eine erste Verarbeitungswirkung auf das Fasermaterial ausgeübt wird, wenn sich der Rotor 20 dreht. Das Fasermaterial, das der ersten Verarbeitungswirkung in dem ersten Verarbeitungsraum 15 unterzogen wurde, strömt weiter vom ersten Verarbeitungsraum 15 durch die Öffnungen 20d im Rotor 20 zum zweiten Verarbeitungsraum 25, in dem eine zweite Verarbeitungswirkung auf das Faser-The fibrous material is fed through the feed port 3 into the refiner 1 into a space or volume within the first stator 10, as shown schematically with the arrow denoted by the reference S. From the space within the first stator 10, the fibrous material flows through the openings 10d in the first stator 10 into the first processing space 15 where a first processing action is exerted on the fibrous material as the rotor 20 rotates. The fiber material which has been subjected to the first processing action in the first processing space 15 flows further from the first processing space 15 through the openings 20d in the rotor 20 to the second processing space 25 in which a second processing action is applied to the fiber

material ausgeübt wird, wenn sich der Rotor 20 dreht. Das Fasermaterial, das der zweiten material is exerted as the rotor 20 rotates. The fibrous material, that of the second

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Verarbeitungswirkung in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 unterzogen wurde, strömt weiter vom zweiten Verarbeitungsraum 25 durch die Öffnungen 30d im zweiten Stator 30 zu einem Volumen außerhalb des zweiten Stators 30 und durch den Austragsanschluss 4 aus dem Refiner 1 heraus, wie schematisch mit dem Pfeil gezeigt, der mit dem Bezugszeichen D bezeichnet ist. Der Strom des Fasermaterials innerhalb des Refiners 1 und zwischen den Verarbeitungsräumen 15, 25 darin ist schematisch mit Pfeilen gezeigt, die mit has undergone processing action in the second processing space 25, flows further from the second processing space 25 through the openings 30d in the second stator 30 to a volume outside of the second stator 30 and through the discharge port 4 out of the refiner 1, as shown schematically with the arrow that is denoted by the reference character D. The flow of fibrous material within the refiner 1 and between the processing spaces 15, 25 therein is shown schematically with arrows marked with

dem Bezugszeichen F bezeichnet sind. are denoted by the reference F.

In dem Refiner 1 von Figur 1 wird das Fasermaterial somit in zwei aufeinanderfolgenden Verarbeitungsstufen verarbeitet, die durch die zwei aufeinanderfolgenden Verarbeitungsräume 15, 25 gebildet werden. Das Fasermaterial wird in den Verarbeitungsraum durch mindestens eine Öffnung zugeführt, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, das dazu beiträgt, eine Einströmseite des Verarbeitungsraums für den Strom des Fasermaterials in den Verarbeitungsraum zu definieren. Ferner wird das Fasermaterial durch mindestens eine Öffnung, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, aus dem Verarbeitungsraum herausgeführt, das dazu beiträgt, eine Ausströmseite des Verarbeitungsraums für den Strom des Fasermaterials aus dem Verarbeitungsraum zu definieren. Hierin stellt der erste Stator 10 unter Berücksichtigung des ersten Verarbeitungsraums 15 das Verarbeitungselement bereit, das dazu beiträgt, die Einströmseite des ersten Verarbeitungsraums 15 für den Strom des Fasermaterials in den ersten Verarbeitungsraum 15 zu definieren, und der Rotor 20 stellt das Verarbeitungselement bereit, das dazu beiträgt, die Ausströmseite des ersten Verarbeitungsraums 15 für den Strom des Fasermaterials aus dem ersten Verarbeitungsraum 15 zu definieren. Dementsprechend stellt der Rotor 20 unter Berücksichtigung des zweiten Verarbeitungsraums 25 das Verarbeitungselement bereit, das dazu beiträgt, die Einströmseite des zweiten Verarbeitungsraums 25 für den Strom des Fasermaterials in den zweiten Verarbeitungsraum 25 zu definieren, und der zweite Stator 30 stellt das Verarbeitungselement bereit, das dazu beiträgt, die Ausströmseite des zweiten Verarbeitungsraums 25 für den Strom des Faserma-In the refiner 1 of Figure 1 the fiber material is thus processed in two successive processing stages formed by the two successive processing spaces 15,25. The fibrous material is fed into the processing space through at least one opening extending through the processing element which helps to define an upstream side of the processing space for the flow of fibrous material into the processing space. Further, the fibrous material is led out of the processing space through at least one opening extending through the processing element which helps to define an outflow side of the processing space for the flow of fibrous material from the processing space. Herein, considering the first processing space 15, the first stator 10 provides the processing element that helps to define the inflow side of the first processing space 15 for the flow of the fibrous material into the first processing space 15, and the rotor 20 provides the processing element that contributes to it helps to define the outflow side of the first processing space 15 for the flow of fibrous material from the first processing space 15. Accordingly, considering the second processing space 25, the rotor 20 provides the processing element that helps to define the upstream side of the second processing space 25 for the flow of the fibrous material into the second processing space 25, and the second stator 30 provides the processing element that does so contributes to the outflow side of the second processing space 25 for the flow of the fiber material

terials aus dem zweiten Verarbeitungsraum 25 zu definieren. terials from the second processing space 25 to define.

Eine Größe des ersten Verarbeitungsraums 15, d. h. ein Abstand zwischen dem ersten Stator 10 und dem Rotor 20, kann durch Bewegen des Rotors 20 relativ zum ersten Stator 10 in der axialen Richtung A des Refiners 1 und/oder durch Bewegen des ersten Sta-A size of the first processing space 15, i. H. a distance between the first stator 10 and the rotor 20 can be adjusted by moving the rotor 20 relative to the first stator 10 in the axial direction A of the refiner 1 and/or by moving the first station

tors 10 relativ zum Rotor 20 in der axialen Richtung A des Refiners 1 eingestellt wer-tor 10 can be adjusted relative to the rotor 20 in the axial direction A of the refiner 1

15 15

20 20

25 25

30 30

2021P00186 DE / LN-DE 2021P00186 DE / LN-DE

den, wodurch eine Last eingestellt wird, die auf das Fasermaterial in dem ersten Verarbeitungsraum 15 ausgeübt wird. Eine Größe des zweiten Verarbeitungsraums 25, d. h. ein Abstand zwischen dem zweiten Stator 30 und dem Rotor 20, kann durch Bewegen des Rotors 20 relativ zum zweiten Stator 30 in der axialen Richtung A des Refiners 1 und/oder durch Bewegen des zweiten Stators 30 relativ zum Rotor 20 in der axialen Richtung A des Refiners 1 eingestellt werden, wodurch eine Last eingestellt wird, die den, whereby a load applied to the fiber material in the first processing space 15 is adjusted. A size of the second processing space 25, i. H. a distance between the second stator 30 and the rotor 20, can be adjusted by moving the rotor 20 relative to the second stator 30 in the axial direction A of the refiner 1 and/or by moving the second stator 30 relative to the rotor 20 in the axial direction A of the Refiners 1 are set, thereby setting a load that

auf das Fasermaterial in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 ausgeübt wird. is applied to the fiber material in the second processing space 25.

Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Verarbeitungsraum 15 und der zweite Verarbeitungsraum 25 Mahlräume, wodurch sowohl in dem ersten Verarbeitungsraum 15 als auch in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 eine Mahlwirkung auf das Fasermaterial ausgeübt wird, wenn sich der Rotor 20 dreht. In dieser Ausführungsform sind die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10, die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und die Verarbeitungsoberflächen 20b, 20c des Rotors 20 Mahloberflächen, die dazu konfiguriert sind, eine Mahlwirkung auf das Fasermaterial in dem jeweiligen Verarbeitungsraum 15, 25 auszuüben. Da das Fasermaterial in einem Mahlraum jeweils nur einer begrenzten maximalen Last, d. h. einer begrenzten maximalen Energiemenge, zum Bereitstellen der Mahlwirkung auf das Fasermaterial ausgesetzt werden kann, wobei die maximale Last von Eigenschaften des Zellstoffs abhängt, der das Fasermaterial umfasst, ermöglicht ein einzelner Refiner von Figur 1 eine Verdoppelung der auf das Fasermaterial in einem einzelnen Refiner ausgeübten Mahlwirkung im Vergleich zu den herkömmlichen konischen Refinern mit einem einzelnen Mahlraum, was bedeutet, dass ein höherer Mahlgrad durch einen einzelnen Refiner erreicht werden kann im Vergleich zu According to one embodiment, the first processing space 15 and the second processing space 25 are refining spaces, whereby a refining action is exerted on the fiber material in both the first processing space 15 and the second processing space 25 when the rotor 20 rotates. In this embodiment, the processing surface 10b of the first stator 10, the processing surface 30b of the second stator 30 and the processing surfaces 20b, 20c of the rotor 20 are beating surfaces configured to exert a beating action on the fibrous material in the respective processing space 15, 25. Since the fiber material in a refining chamber is only subject to a limited maximum load, i. H. a limited maximum amount of energy, to provide the refining action on the fibrous material, the maximum load depending on properties of the pulp comprising the fibrous material, a single refiner of Figure 1 enables a doubling of the refining action exerted on the fibrous material in a single refiner compared to the conventional conical refiners with a single refining chamber, which means that a higher degree of freeness can be achieved by a single refiner compared to

den herkömmlichen konischen Refinern. the conventional conical refiners.

Der offenbarte Refiner kann auch die gleiche wirksame Mahloberfläche wie der herkömmliche konische Refiner aufweisen, aber eine Größe, die im Wesentlichen kleiner als die des herkömmlichen Refiners ist, insbesondere in der axialen Richtung A des Refiners. Aufgrund der geringeren Größe des Rotors verursacht der hierin offenbarte einzelne Refiner jedoch einen geringeren Energieverbrauch im Leerlauf, da die Masse des The disclosed refiner can also have the same effective refining surface area as the conventional conical refiner, but a size substantially smaller than that of the conventional refiner, particularly in the axial direction A of the refiner. However, due to the smaller size of the rotor, the single refiner disclosed herein consumes less power at idle because the mass of the

zu drehenden Rotors geringer ist. to be rotated rotor is lower.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10, die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und die Verarbeitungsoberflächen According to one embodiment, the processing surface 10b of the first stator 10, the processing surface 30b of the second stator 30, and the processing surfaces

15 15

20 20

25 25

30 30

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20b, 20c des Rotors 20 jeweils Mahloberflächen und weisen die gleichen Verarbeitungsoberflächeneigenschaften auf, wobei sowohl im ersten Verarbeitungsraum 15 als auch im zweiten Verarbeitungsraum 25 eine ähnliche Mahlwirkung auf das Fasermaterial ausgeübt werden kann. Dadurch kann ein höherer Mahlgrad in einem einzigen Refiner verglichen 20b, 20c of the rotor 20 each have grinding surfaces and have the same processing surface properties, whereby a similar grinding effect can be exerted on the fiber material both in the first processing space 15 and in the second processing space 25. This allows for a higher freeness compared to a single refiner

mit dem herkömmlichen konischen Refiner erreicht werden. can be achieved with the conventional conical refiner.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10, die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und die Verarbeitungsoberflächen 20b, 20c des Rotors 20 jeweils Mahloberflächen, aber mindestens eine Verarbeitungsoberflächeneigenschaft der Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und der zweiten Verarbeitungsoberfläche 20c des Rotors 20 unterscheidet sich von der entsprechenden Verarbeitungsoberflächeneigenschaft der Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10 und der ersten Verarbeitungsoberfläche 20b des Rotors 20, wobei sich die Mahlwirkung, die auf das Fasermaterial im zweiten Verarbeitungsraum 25 ausgeübt wird, von der Mahlwirkung unterscheidet, die auf das Fasermaterial im ersten Verarbeitungsraum 15 ausgeübt wird. Ein einzelner Refiner dieser Art kann eine optimierte Mahloberflächenkonfiguration im Hinblick auf die Qualität des im Verarbeitungsraum aufgenommenen zu verarbeitenden Fasermaterials aufweisen, zum Beispiel eine gröbere Mahloberflächenkonfiguration im ersten Verarbeitungsraum 15 und eine feinere Mahloberflächenkonfiguration im zweiten Verarbeitungsraum 25. Ein einzelner Refiner dieser Art kann zwei herkömmliche Refiner ersetzen, die in Reihe geschaltet sind, um unterschiedliche Mahlwirkungen für das Fasermaterial bereitzustellen. Die Ausführungsform dieser Art ist besonders nützlich bei Mahlanwendungen mit im Wesentlichen mode-According to one embodiment, the processing surface 10b of the first stator 10, the processing surface 30b of the second stator 30 and the processing surfaces 20b, 20c of the rotor 20 are each grinding surfaces, but at least one processing surface property of the processing surface 30b of the second stator 30 and the second processing surface 20c of the rotor 20 differs from the corresponding processing surface property of the processing surface 10b of the first stator 10 and the first processing surface 20b of the rotor 20, whereby the refining action exerted on the fibrous material in the second processing space 25 differs from the refining action exerted on the fibrous material in the first processing space 15 is exercised. A single refiner of this type can have an optimized refining surface configuration with regard to the quality of the fiber material to be processed received in the processing space, for example a coarser refining surface configuration in the first processing space 15 and a finer refining surface configuration in the second processing space 25. A single refiner of this type can have two conventional refiners replace, which are connected in series to provide different refining effects for the fiber material. The embodiment of this type is particularly useful in grinding applications with essentially mode-

raten Produktionsvolumina. guess production volumes.

Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Verarbeitungsraum 15 ein Dispersionsraum und der zweite Verarbeitungsraum 25 ist ein Mahlraum, wobei das Fasermaterial zuerst in dem ersten Verarbeitungsraum 15 dispergiert werden kann, bevor es in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 gemahlen wird. In dieser Ausführungsform sind die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10 und die erste Verarbeitungsoberfläche 20b in dem Rotor 20 dispergierende Oberflächen, die dazu konfiguriert sind, in dem ersten Verarbeitungsraum 15 eine Dispersionswirkung auf das Fasermaterial auszuüben, und According to one embodiment, the first processing space 15 is a dispersing space and the second processing space 25 is a beating space, whereby the fiber material can first be dispersed in the first processing space 15 before it is ground in the second processing space 25 . In this embodiment, the processing surface 10b of the first stator 10 and the first processing surface 20b in the rotor 20 are dispersing surfaces configured to exert a dispersing effect on the fiber material in the first processing space 15, and

die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und die zweite Verarbeitungs-the processing surface 30b of the second stator 30 and the second processing

15 15

20 20

25 25

30 30

2021P00186 DE / LN-DE 2021P00186 DE / LN-DE

oberfläche 20c des Rotors 20 sind Mahloberflächen, die konfiguriert sind, in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 eine Mahlwirkung auf das Fasermaterial auszuüben. Diese Ausführungsform stellt eine Kombination eines Dispergierers und eines Refiners in ei-Surface 20c of the rotor 20 are beating surfaces configured to exert a beating action on the fiber material in the second processing space 25 . This embodiment represents a combination of a disperser and a refiner in one

ner einzigen Vorrichtung bereit. ner single device ready.

Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Verarbeitungsraum 15 ein Entstippungsraum und der zweite Verarbeitungsraum 25 ist ein Mahlraum, wodurch das Fasermaterial zuerst in dem ersten Verarbeitungsraum 15 entstippt werden kann, bevor es in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 gemahlen wird. In dieser Ausführungsform sind die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10 und die erste Verarbeitungsoberfläche 20b in dem Rotor 20 Entstippungsoberflächen, die dazu konfiguriert sind, in dem ersten Verarbeitungsraum 15 eine Entstippungswirkung auf das Fasermaterial auszuüben, und die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und die zweite Verarbeitungsoberfläche 20c des Rotors 20 sind Mahloberflächen, die dazu konfiguriert sind, in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 eine Mahlwirkung auf das Fasermaterial auszuüben. Diese Ausführungsform stellt eine Kombination eines Entstippers und eines According to one embodiment, the first processing space 15 is a deflaking space and the second processing space 25 is a refining space, whereby the fiber material can be deflaked first in the first processing space 15 before it is ground in the second processing space 25 . In this embodiment, the processing surface 10b of the first stator 10 and the first processing surface 20b in the rotor 20 are deflaking surfaces configured to exert a deflaking action on the fiber material in the first processing space 15, and the processing surface 30b of the second stator 30 and the second Processing surfaces 20c of the rotor 20 are beating surfaces configured to exert a beating action on the fiber material in the second processing space 25 . This embodiment provides a combination of a deflaker and a

Refiners in einer einzigen Vorrichtung bereit. Refiners ready in a single device.

Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Verarbeitungsraum 15 ein Siebraum und der zweite Verarbeitungsraum 25 ist ein Mahlraum, wodurch das Fasermaterial zuerst in dem ersten Verarbeitungsraum 15 gesiebt werden kann, bevor der Anteil des Fasermaterials, der die Siebstufe durchlaufen hat, in dem zweiten Verarbeitungsraum 25 gemahlen wird. In dieser Ausführungsform ist die erste Verarbeitungsoberfläche 20b im Rotor 20 eine Sieboberfläche mit Öffnungen, die es ermöglichen, dass ein gewünschter Anteil des Fasermaterials von dem ersten Verarbeitungsraum 15 zu dem zweiten Verarbeitungsraum 25 strömt. Die Verarbeitungsoberfläche 10b des ersten Stators 10 kann wiederum spezifische Mittel, wie eine andere Art von Folien, umfassen, um auf den Fasermaterialstrom in dem ersten Verarbeitungsraum 15 zu wirken, so dass an der Sieboberfläche ein Push-and-Pull-Effekt auf das Fasermaterial ausgeübt wird, wodurch bewirkt wird, dass der gewünschte Anteil des Fasermaterials die Sieboberfläche zum zweiten Verarbeitungsraum 25 durchquert. Ein separater Austragsanschluss für Material, das nicht von dem ersten Verarbeitungsraum 15 zu dem zweiten Verarbeitungs-According to one embodiment, the first processing room 15 is a screening room and the second processing room 25 is a grinding room, whereby the fiber material can first be screened in the first processing room 15 before the portion of the fiber material that has passed the screening stage is ground in the second processing room 25 becomes. In this embodiment, the first processing surface 20b in the rotor 20 is a screening surface having openings that allow a desired proportion of the fibrous material to flow from the first processing space 15 to the second processing space 25 . The processing surface 10b of the first stator 10 can in turn comprise specific means, such as another type of foils, to act on the fiber material flow in the first processing space 15, so that at the screen surface a push-and-pull effect is exerted on the fiber material causing the desired portion of the fiber material to traverse the wire surface to the second processing space 25. A separate discharge port for material that is not from the first processing space 15 to the second processing

raum 25 fließt, kann erforderlich sein, um diesen Ausschussanteil aus dem Refiner 1 zu Space 25 flows may be required to this proportion of rejects from the refiner 1 to

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

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entfernen. Die Verarbeitungsoberfläche 30b des zweiten Stators 30 und die zweite Verarbeitungsoberfläche 20c des Rotors 20 sind Mahloberflächen, die dazu konfiguriert sind, eine Mahlwirkung auf das gesiebte Fasermaterial auszuüben, das in den zweiten Verarbeitungsraum 25 geleitet wurde. Diese Ausführungsform stellt eine Kombination removed. The processing surface 30b of the second stator 30 and the second processing surface 20c of the rotor 20 are beating surfaces configured to exert a beating action on the screened fibrous material that has been fed into the second processing space 25 . This embodiment represents a combination

eines Siebs und eines Refiners in einer einzigen Vorrichtung bereit. of a screen and a refiner in a single device.

Die Ausführungsform von Figur 1 bezieht sich auf konische Refiner, aber eine ähnliche Konstruktion kann auch in zylindrischen Refinern mit zylindrischen Verarbeitungselementen angewendet werden. Im Falle eines zylindrischen Refiners werden die konischen Verarbeitungselemente von Figur 1 durch zylindrische Verarbeitungselemente ersetzt. Die Verarbeitung des Fasermaterials in dem zylindrischen Refiner ähnelt im Wesentlichen der vorstehend erörterten, aber in dem zylindrischen Refiner erfolgt die Einstellung einer Größe eines Spalts zwischen den Verarbeitungselementen, d. h. einer Größe des Verarbeitungsraums zwischen den Verarbeitungselementen, durch Einstellen eines Durchmessers mindestens eines der Sta-The embodiment of Figure 1 relates to conical refiners, but a similar construction can also be used in cylindrical refiners with cylindrical processing elements. In the case of a cylindrical refiner, the conical processing elements of Figure 1 are replaced with cylindrical processing elements. The processing of the fiber material in the cylindrical refiner is essentially similar to that discussed above, but in the cylindrical refiner adjustment of a size of a gap between the processing elements, i. H. a size of the processing space between the processing elements, by adjusting a diameter of at least one of the

toren und/oder eines Durchmessers des Rotors. gates and/or a diameter of the rotor.

Figur 2 ist eine sehr schematische Seitenansicht eines Scheibenrefiners 101 teilweise im Querschnitt. Der Refiner 101 kann auch verwendet werden, um beispielsweise lignocellulosehaltige Fasermaterialien auf Holzbasis oder ein pflanzenbasiertes Fasermaterial Figure 2 is a very schematic side view of a disc refiner 101, partly in cross-section. The refiner 101 can also be used to refine, for example, wood-based lignocellulosic fiber materials or a plant-based fiber material

oder ein Fasermaterial, das aus recyceltem Textilmaterial stammt, und das die Form von or a fibrous material derived from recycled textile material and taking the form of

Zellstoff aufweist, zu mahlen. Has pulp to grind.

Der Refiner 101 umfasst einen Rahmen 102, mindestens einen Zuführungsanschluss 103 zum Zuführen bzw. Einspeisen mindestens eines Stroms des zu verarbeitenden Fasermaterials in den Refiner 1, wie schematisch mit dem Pfeil S gezeigt, sowie mindestens einen Austragsanschluss 104 zum Austragen mindestens eines Stroms des bereits in dem Refiner 1 verarbeiteten Fasermaterials aus dem Refiner 1, wie schematisch mit einem Pfeil D gezeigt. Der Refiner 1 hat eine axiale Richtung, wie schematisch mit einem Pfeil A gezeigt, und eine radi-The refiner 101 comprises a frame 102, at least one feed connection 103 for supplying or feeding at least one stream of the fiber material to be processed into the refiner 1, as shown schematically by the arrow S, and at least one discharge connection 104 for discharging at least one stream of the already in the refiner 1 processed fiber material from the refiner 1, as shown schematically with an arrow D. The refiner 1 has an axial direction, as shown schematically with an arrow A, and a radial

ale Richtung, wie schematisch mit einem Pfeil R gezeigt. ale direction as shown schematically with an arrow R.

Der Refiner 101 von Figur 2 umfasst einen Satz von acht Verarbeitungselementen, die so angeordnet sind, dass ein Spalt zwischen jeweils zwei Verarbeitungselementen vorhanden ist, die im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnet sind, um einen Ver-The refiner 101 of Figure 2 comprises a set of eight processing elements arranged such that there is a gap between any two processing elements arranged substantially opposite each other to provide a

arbeitungsraum zwischen den beiden Verarbeitungselementen zu bilden, und wobei in to form processing space between the two processing elements, and where in

11 11

15 15

20 20

25 25

30 30

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dem Verarbeitungsraum eine Verarbeitungswirkung auf das zu verarbeitende Fasermaterial ausgeübt wird. Ferner umfasst jedes Verarbeitungselement mindestens eine Öffnung, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, um einen Strom des Fasermaterials a processing effect is exerted on the fiber material to be processed in the processing space. Further, each processing element includes at least one aperture extending through the processing element for a flow of the fibrous material

durch das Verarbeitungselement zu ermöglichen. by the processing element.

Die Ausführungsform des Refiners 101 von Figur 2 umfasst somit insgesamt acht Verarbeitungselemente, d. h. einen ersten Stator 110, einen ersten Rotor 120, einen zweiten Stator 130, einen zweiten Rotor 140, einen dritten Stator 150, einen dritten Rotor 160, einen vierten Stator 170 und einen vierten Rotor 180. Die Statoren und die Rotoren sind in dem Refiner 101 so angeordnet, dass zwischen jedem benachbarten Stator und Rotor, die im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnet sind, ein Spalt zur Bildung eines Verarbeitungsraums zwischen dem benachbarten Stator und Rotor vorhanden ist. Daher gibt es insgesamt sieben Verarbeitungsräume 115, 125, 135, 145, 155, 165, 175, in denen ähnliche oder unterschiedliche Arten von Verarbeitungswirkungen auf das zu verarbeitende Faser-The embodiment of the refiner 101 of FIG. 2 thus comprises a total of eight processing elements, i. H. a first stator 110, a first rotor 120, a second stator 130, a second rotor 140, a third stator 150, a third rotor 160, a fourth stator 170 and a fourth rotor 180. The stators and the rotors are in the refiner 101 arranged so that there is a gap between each adjacent stator and rotor arranged substantially opposite each other to form a processing space between the adjacent stator and rotor. Therefore, there are a total of seven processing rooms 115, 125, 135, 145, 155, 165, 175 in which similar or different types of processing effects are applied to the fiber to be processed.

material ausgeübt werden können. material can be practiced.

Der Refiner 1 umfasst eine Achswelle 105, die an den Rotoren 120, 140, 160, 180 befestigt ist, und einen Motor 106, der an der Achswelle 105 befestigt ist, wobei der Motor 106 die Achswelle 105 und mittels der Achswelle 105 die Rotoren 120, 140, 160, 180 drehen kann. Die Statoren 110, 130, 150, 170 können von jeweiligen Haltern 111, 131, 151, 171 zum Beispiel an dem Rahmen 102 gestützt werden, so dass sich die Statoren 110, 130, 150, 170 nicht drehen. The refiner 1 comprises an axle shaft 105 which is attached to the rotors 120, 140, 160, 180 and a motor 106 which is attached to the axle shaft 105, the motor 106 driving the axle shaft 105 and, by means of the axle shaft 105, the rotors 120 , 140, 160, 180 can rotate. The stators 110, 130, 150, 170 may be supported by respective brackets 111, 131, 151, 171 on the frame 102, for example, so that the stators 110, 130, 150, 170 do not rotate.

Jeder Stator 110, 130, 150, 170 und Rotor 120, 140, 160, 180 umfasst einen Körper 100a und eine Verarbeitungsoberfläche 100b oder eine erste Verarbeitungsoberfläche 100b, die einem Verarbeitungsraum zugewandt ist, und möglicherweise eine zweite Verarbeitungsoberfläche 100c auf einer gegenüberliegenden Seite des Körpers 100a, die einem anderen Verarbeitungsraum auf einer gegenüberliegenden Seite des betreffenden Stators/Rotors zugewandt ist. Die Verarbeitungsoberflächen 100b, 100c können zum Beispiel durch einen Satz von segmentartigen Teilen bereitgestellt werden, d. h. Verarbeitungssegmenten, die nebeneinander an dem Körper 100a befestigt sind, so dass Each stator 110, 130, 150, 170 and rotor 120, 140, 160, 180 comprises a body 100a and a processing surface 100b or a first processing surface 100b facing a processing space and possibly a second processing surface 100c on an opposite side of the body 100a facing another processing space on an opposite side of the stator/rotor concerned. The processing surfaces 100b, 100c can be provided, for example, by a set of segment-like parts, i. H. Processing segments attached side by side to the body 100a so that

eine vollständige Verarbeitungsoberfläche 100b, 100c erlangt wird. a complete processing surface 100b, 100c is obtained.

Jeder Stator 110, 130, 150, 170 und Rotor 120, 140, 160, 180 umfasst ferner mindestens eine Öffnung 100d, in der Regel mehrere Öffnungen 100d, die sich durch den jeweiligen Stator Each stator 110, 130, 150, 170 and rotor 120, 140, 160, 180 further includes at least one opening 100d, typically a plurality of openings 100d, extending through the respective stator

12 12

15 15

20 20

25 25

30 30

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oder Rotor erstrecken, wobei sich die mindestens eine Öffnung 100d durch den Körper 100a und die Verarbeitungsoberfläche/erste Verarbeitungsoberfläche 100b und mögliche zweite Verarbeitungsoberfläche 100c erstreckt. Die mindestens eine Öffnung 100d ermöglicht einen Strom des zu verarbeitenden Fasermaterials durch die Statoren und Rotoren aus der Richtung or rotor, wherein the at least one opening 100d extends through the body 100a and the processing surface/first processing surface 100b and possible second processing surface 100c. The at least one opening 100d allows a flow of the fibrous material to be processed through the stators and rotors from the direction

des Zuführungsanschlusses 3 in Richtung des Austragsanschlusses 4. Der Betrieb des Refiners 101 ist wie folgt: of the feed port 3 toward the discharge port 4. The operation of the refiner 101 is as follows:

Das Fasermaterial wird durch den Zuführungsanschluss 3 in den Refiner 101 eingespeist, wie schematisch mit dem Pfeil S gezeigt, und gelangt durch die Öffnungen 100d im ersten Stator 110 in den ersten Verarbeitungsraum 115, in dem eine erste Verarbeitungswirkung auf das Fasermaterial ausgeübt wird, wenn sich der erste Rotor 120 dreht. Das Fasermaterial, das der ersten Verarbeitungswirkung in dem ersten Verarbeitungsraum 115 unterzogen wurde, strömt weiter vom ersten Verarbeitungsraum 115 durch die Öffnungen 100d im ersten Rotor 120 in den zweiten Verarbeitungsraum 125, in dem die zweite Verarbeitungswirkung auf das Fasermaterial ausgeübt wird, wenn sich der erste Rotor 120 dreht. Das Fasermaterial, das der zweiten Verarbeitungswirkung in dem zweiten Verarbeitungsraum 125 unterzogen wurde, strömt weiter vom zweiten Verarbeitungsraum 125 durch die Öffnungen 100d im zweiten Stator 130 in den dritten Verarbeitungsraum 135, in dem die dritte Verarbeitungswirkung auf das Fasermaterial ausgeübt wird, wenn sich der zweite Rotor 130 dreht. Das Fasermaterial ist so angeordnet, dass es weiter durch die aufeinanderfolgenden Statoren und Rotoren strömt und in den aufeinanderfolgenden Verarbeitungsräumen verarbeitet wird, bis das Fasermaterial durch den vierten Rotor 180 in Richtung des Austragsanschlusses 104 und durch den Austragsanschluss 104 aus dem Refiner 101 herausströmt, wie schematisch mit dem Pfeil D gezeigt. Der Strom des Fasermaterials innerhalb des Refiners 101 und zwischen den Verarbeitungsräumen darin ist schematisch mit Pfeilen gezeigt, die mit dem Be-The fiber material is fed into the refiner 101 through the feed port 3, as shown schematically with the arrow S, and passes through the openings 100d in the first stator 110 into the first processing space 115, in which a first processing action is exerted on the fiber material when the first rotor 120 rotates. The fiber material that has undergone the first processing action in the first processing space 115 flows further from the first processing space 115 through the openings 100d in the first rotor 120 into the second processing space 125, where the second processing action is applied to the fiber material when the first Rotor 120 rotates. The fibrous material which has undergone the second processing action in the second processing space 125 flows further from the second processing space 125 through the openings 100d in the second stator 130 into the third processing space 135 where the third processing action is applied to the fibrous material when the second rotor 130 rotates. The fibrous material is arranged to continue to flow through the successive stators and rotors and be processed in the successive processing chambers until the fibrous material flows through the fourth rotor 180 towards the discharge port 104 and out of the refiner 101 through the discharge port 104, as diagrammatically shown with arrow D. The flow of fibrous material within the refiner 101 and between the processing spaces therein is shown schematically with arrows labeled with the

zugszeichen F bezeichnet sind. reference sign F are designated.

In dem Refiner 101 wird das Fasermaterial somit in insgesamt sieben aufeinanderfolgenden Verarbeitungsstufen verarbeitet, die durch die sieben aufeinanderfolgenden Verarbeitungsräume gebildet werden. Das Fasermaterial wird in jeden Verarbeitungsraum durch mindestens eine Öffnung zugeführt, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, d. h. den In the refiner 101 the fibrous material is thus processed in a total of seven consecutive processing stages formed by the seven consecutive processing spaces. The fibrous material is fed into each processing space through at least one opening extending through the processing element, i. H. the

Stator oder Rotor, das dazu beiträgt, eine Einströmseite des Verarbeitungsraums für den Stator or rotor that contributes to an inflow side of the processing space for the

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Strom des Fasermaterials in den Verarbeitungsraum zu definieren. Ferner wird das Fasermaterial durch mindestens eine Öffnung, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, d. h. den Stator oder Rotor, aus dem Verarbeitungsraum herausgeführt, das dazu beiträgt, eine Ausströmseite des Verarbeitungsraums für den Strom des Fasermaterials aus dem Verarbei-To define the flow of fiber material in the processing space. Furthermore, the fibrous material is passed through at least one opening extending through the processing element, i. H. the stator or rotor, led out of the processing space, which contributes to an outflow side of the processing space for the flow of fibrous material from the processing

tungsraum zu definieren. to define development space.

Eine Größe von mindestens einigen Verarbeitungsräumen 115, 125, 135, 145, 155, 165, 175, d. h. ein Abstand zwischen dem Stator und dem Rotor, der dazu beiträgt, den jeweiligen Verarbeitungsraum zu definieren, kann durch Bewegen des jeweiligen Stators und/oder Rotors in die axiale Richtung A des Refiners 1 eingestellt werden, wodurch eine Last eingestellt wird, die in dem jeweiligen Verarbeitungsraum auf das Fasermate-A size of at least some processing spaces 115, 125, 135, 145, 155, 165, 175, d. H. a clearance between the stator and the rotor, which contributes to defining the respective processing space, can be adjusted by moving the respective stator and/or rotor in the axial direction A of the refiner 1, thereby adjusting a load that is in the respective processing room on the fiber material

rial ausgeübt wird. rial is exercised.

Gemäß einer Ausführungsform des Refiners 101 ist mindestens ein Verarbeitungsraum ein Mahlraum, wobei die Verarbeitungsoberflächen der Verarbeitungselemente, die dazu beitragen den Verarbeitungsraums zu definieren, als Mahloberflächen konfiguriert sind. Vorzugsweise umfasst der Refiner 101 zwei oder mehr Mahlräume, wodurch das Fasermaterial in zwei oder mehr Verarbeitungsräumen gemahlen werden kann. Gemäß einer Ausführungsform des Refiners 101 kann jeder Verarbeitungsraum so konfiguriert According to one embodiment of the refiner 101, at least one processing space is a grinding space, wherein the processing surfaces of the processing elements that help define the processing space are configured as grinding surfaces. Preferably, the refiner 101 comprises two or more refining chambers, whereby the fiber material can be refined in two or more processing chambers. According to one embodiment of the refiner 101, each processing space can be so configured

sein, dass er ein Mahlraum ist. be that it is a milling room.

Wenn der Refiner 101 zwei oder mehr Mahlräume umfasst, ermöglicht der Refiner 101, das Fasermaterial selbst mit einer maximalen Last, die das Fasermaterial mindestens zwei Mal oder mehr als zwei Mal zulässt, einer Mahlwirkung zu unterziehen. Im Falle der Ausführungsform von Figur 2, bei der alle Verarbeitungsräume als Mahlräume konfiguriert sind, ermöglicht der Refiner 101, das Fasermaterial einer Mahlwirkung mit einer maximalen Last zu unterziehen, die das Fasermaterial insgesamt sieben Mal zulässt ist, wodurch die Mahlwirkung, die auf das Fasermaterial ausgeübt wird, in einem einzigen Refiner vervielfacht werden kann, verglichen mit herkömmlichen Scheibenrefinern mit When the refiner 101 comprises two or more refining chambers, the refiner 101 enables the fibrous material to be refined even with a maximum load allowing the fibrous material at least twice or more than twice. In the case of the embodiment of Figure 2, where all the processing spaces are configured as refining spaces, the refiner 101 allows the fiber material to be subjected to a refining action with a maximum load that the fiber material is allowed to carry a total of seven times, thereby reducing the refining action applied to the fiber material exerted can be multiplied in a single refiner compared to conventional disc refiners

einem einzigen Mahlraum. a single grinding room.

Der offenbarte Scheibenrefiner kann auch den gleichen wirksamen Mahloberflächenbereich wie der herkömmliche Scheibenrefiner aufweisen, aber eine Größe, die wesentlich The disclosed disc refiner can also have the same effective refining surface area as the conventional disc refiner, but of a size that is substantial

kleiner als die des herkömmlichen Refiners ist, insbesondere in der radialen Richtung R is smaller than that of the conventional refiner, especially in the radial direction R

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des Refiners. Aufgrund der geringeren Größe des Rotors/der Rotoren verursacht der hierin offenbarte einzelne Refiner jedoch einen geringeren Energieverbrauch, da die zu drehende Masse geringer ist. Wenn ferner die Öffnungen durch den Rotor oder die Rotoren im Wesentlichen gleichmäßig auf der Mahloberfläche des Rotors/der Rotoren angeordnet sind, ist eine wirksame Mahloberfläche, d. h. die festen Abschnitte der Mahloberfläche des Rotors/der Rotoren, relativ stärker in der Mitte des Rotors/der Rotoren konzentriert, oder ein Massenschwerpunkt des Rotors/der Rotoren liegt näher an der Mitte des Rotors/der Rotoren, wodurch weniger Drehmoment und dadurch weniger Energie erforder-of the refiner. However, due to the smaller size of the rotor(s), the single refiner disclosed herein consumes less energy as the mass to be rotated is less. Furthermore, when the openings through the rotor or rotors are substantially evenly spaced on the grinding surface of the rotor or rotors, an effective grinding surface, i. H. the solid portions of the grinding surface of the rotor(s) relatively more concentrated in the center of the rotor(s), or a center of mass of the rotor(s) is closer to the center of the rotor(s), thereby requiring less torque and thereby less energy -

lich ist, um den Rotor/die Rotoren zu drehen. lich to turn the rotor(s).

Gemäß einer Ausführungsform des Refiners 101 sind mindestens zwei Verarbeitungsräume Mahlräume und die Mahloberflächeneigenschaften in den mindestens zwei Mahlräumen sind gleich, wodurch die Mahlwirkungen, die in den mindestens zwei Mahlräumen auf das Fasermaterial ausgeübt werden, ähnlich sind. Dadurch kann ein höherer Mahlgrad in einem According to one embodiment of the refiner 101, at least two processing spaces are refining spaces and the refining surface properties in the at least two refining spaces are the same, whereby the refining effects exerted on the fiber material in the at least two refining spaces are similar. This allows a higher degree of grinding in one

einzigen Refiner verglichen mit dem herkömmlichen Scheibenrefiner erreicht werden. single refiner compared to the conventional disc refiner.

Gemäß einer Ausführungsform des Refiners 101 sind mindestens zwei Verarbeitungsräume Mahlräume, aber mindestens eine Verarbeitungsoberflächeneigenschaft, die in mindestens einem Mahlraum aufgebracht ist, unterscheidet sich von der entsprechenden Verarbeitungsoberflächeneigenschaft, die in mindestens einem anderen Mahlraum aufgebracht ist, wodurch sich die Mahlwirkung, die in mindestens einem Mahlraum auf das Fasermaterial ausgeübt wird, von der Mahlwirkung unterscheidet, die in mindestens einem anderen Mahlraum auf das Fasermaterial ausgeübt wird. Ein einzelner Refiner dieser Art kann zwei oder mehr herkömmliche Refiner ersetzen, die in Reihe geschaltet sind, um unterschiedliche Mahlwirkungen für das Fasermaterial bereitzustellen. Die Ausführungsform dieser Art ist besonders nützlich bei Mahlanwendungen mit im Wesentlichen moderaten Produktions-According to one embodiment of the refiner 101, at least two processing chambers are grinding chambers, but at least one processing surface property applied in at least one grinding chamber differs from the corresponding processing surface property applied in at least one other grinding chamber, thereby changing the refining effect applied in at least one Grinding chamber is exerted on the fiber material differs from the grinding effect, which is exerted on the fiber material in at least one other grinding chamber. A single refiner of this type can replace two or more conventional refiners connected in series to provide different refining effects to the fiber material. The embodiment of this type is particularly useful in milling applications with substantially moderate production

volumina. volume.

Gemäß einer Ausführungsform des Refiners 101 ist mindestens ein Verarbeitungsraum mindestens eines von einem Dispersionsraum, einem Entstippungsraum oder einem Siebraum. Diese Ausführungsform ermöglicht es, eine gewünschte Kombination von Dispergieren, Entstippen und Sieben mit dem Mahlen in einem einzigen Refiner bereitzustellen. Bei dieser Art von Ausführungsformen können der eine oder die mehreren Verarbeitungsräume, die als According to one embodiment of the refiner 101, at least one processing space is at least one of a dispersing space, a deflaking space, or a screening space. This embodiment makes it possible to provide a desired combination of dispersing, deflaking and screening with beating in a single refiner. In this type of embodiment, the one or more processing spaces designated as

ein oder mehrere Mahlräume implementiert sind, so angeordnet sein, dass sie näher an dem one or more grinding chambers are implemented, arranged so that they are closer to the

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Austragsanschluss 104 des Refiners 101 liegen, während der eine oder die mehreren Verarbeitungsräume, die als der eine oder die mehreren Dispersionsräume implementiert sind, der eine oder die mehreren Entstippungsräume und/oder der eine oder die mehreren Siebräume so angeordnet sein können, dass sie näher am Zuführungsanschluss 103 des Refiners 101 liegen, wodurch die Mahlwirkung, die auf das Fasermaterial ausgeübt wird, an dem Fasermaterial stattfindet, das in mindestens einem von dem mindestens einen Dispersionsraum, dem mindestens einen Entstippungsraum oder dem mindestens einen Siebraum vorverarbeitet wird. Ein Vorhandensein mindestens eines Mahlraums zwischen dem mindestens einen von dem mindestens einen Dispersionsraum, dem mindestens einen Entstippungsraum oder dem discharge port 104 of the refiner 101, while the one or more processing rooms implemented as the one or more dispersing rooms, the one or more deflaking rooms and/or the one or more screening rooms may be arranged to be closer to the feed port 103 of the refiner 101, whereby the grinding action exerted on the fiber material takes place on the fiber material that is pre-processed in at least one of the at least one dispersion chamber, the at least one deflaking chamber or the at least one screening chamber. A presence of at least one milling chamber between the at least one of the at least one dispersion chamber, the at least one deflaking chamber or the

mindestens einen Siebraum ist jedoch nicht ausgeschlossen. however, at least one screen space is not ruled out.

Im Allgemeinen wird in dem in dieser Beschreibung offenbarten Refiner das Fasermaterial in mindestens zwei aufeinanderfolgenden Verarbeitungsstufen verarbeitet, die durch die mindestens zwei aufeinanderfolgenden Verarbeitungsräume gebildet werden. Das Fasermaterial wird in den Verarbeitungsraum durch mindestens eine Öffnung zugeführt, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, das dazu beiträgt, eine Einströmseite des Verarbeitungsraums für den Strom des Fasermaterials in den Verarbeitungsraum zu definieren, und das Fasermaterial wird aus dem Verarbeitungsraum durch mindestens eine Öffnung herausgeführt, die sich durch das Verarbeitungselement erstreckt, das dazu beiträgt, eine Ausströmseite des Verarbeitungsraums für den Strom des Fasermaterials aus dem Verar-In general, in the refiner disclosed in this specification, the fibrous material is processed in at least two consecutive processing stages formed by the at least two consecutive processing spaces. The fibrous material is fed into the processing space through at least one opening extending through the processing element which helps to define an upstream side of the processing space for the flow of fibrous material into the processing space, and the fibrous material is passed out of the processing space through at least one opening , which extends through the processing element, which contributes to an outflow side of the processing space for the flow of fibrous material from the processing

beitungsraum zu definieren. to define the working space.

Wenn das zu verarbeitende Fasermaterial durch Öffnungen, die sich durch das Verarbeitungselement erstrecken, in den Verarbeitungsraum eingespeist und/oder aus dem Verarbeitungsraum ausgetragen wird, das dazu beiträgt, den Verarbeitungsraum zu definieren, wird der Strom des Fasermaterials durch den Refiner von einem Verarbeitungsraum zu einem anderen Verarbeitungsraum auf einfache Weise ohne zusätzliche Fließkanäle, die sich entwe-When the fibrous material to be processed is fed into and/or discharged from the processing space through orifices extending through the processing element which help to define the processing space, the flow of fibrous material through the refiner becomes from one processing space to one other processing space in a simple manner without additional flow channels that either

der innerhalb oder außerhalb des Rahmens des Refiners befinden, implementiert. located inside or outside the frame of the refiner.

Der offenbarte Refiner erlaubt es, einen herkömmlichen Refiner durch einen Refiner mit der gleichen Kapazität, aber mit einer geringeren Größe in mindestens einer von der axialen oder der radialen Richtung des Refiners zu ersetzen, was einen geringeren Ener-The disclosed refiner allows a conventional refiner to be replaced with a refiner having the same capacity but a smaller size in at least one of the axial and radial directions of the refiner, resulting in lower energy consumption.

gieverbrauch aufgrund der geringeren Größe des Rotors/der Rotoren ermöglicht. energy consumption due to the smaller size of the rotor(s).

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Der offenbarte Refiner erlaubt es, mehrere herkömmliche Refiner zu ersetzen, die in Reihe angeordnet sind, und ist so angeordnet, um ähnliche oder unterschiedliche Mahlwirkungen auf das Fasermaterial durch einen einzigen Refiner auszuüben, der mehrere aufeinanderfolgenden Mahlstufen mit ähnlichen oder unterschiedlichen Mahlwirkungen The disclosed refiner allows replacing several conventional refiners arranged in series and is arranged to exert similar or different refining actions on the fiber material by a single refiner having several successive refining stages with similar or different refining actions

auf das Fasermaterial aufweist. has on the fiber material.

Darüber hinaus ermöglicht der offenbarte Refiner die Anwendung einer hohen Energiemenge auf das Fasermaterial in einem einzigen Refiner, was zu einem hohen Mahlgrad des gemahlenen Materials führt. Dies ermöglicht den Einsatz des Refiners bei der Herstellung von beispielsweise mikrofibrillärer Cellulose (MFC) oder nanofibrillärer Cellulose (NFC) oder anderen speziellen Sorten des Fasermaterials, bei denen ein hoher SR Furthermore, the disclosed refiner allows a high amount of energy to be applied to the fiber material in a single refiner, resulting in a high degree of freeness of the ground material. This enables the refiner to be used in the production of, for example, microfibrillar cellulose (MFC) or nanofibrillar cellulose (NFC) or other special types of fiber material where a high SR

(Schopper-Riegler)-Grad erreicht werden kann. (Schopper-Riegler) grade can be achieved.

Der offenbarte Refiner, und insbesondere der Scheibenrefiner im Hinblick auf die technische Implementierung des Refiners, ermöglicht einen modularen Ansatz zur Herstellung von Refinern mit unterschiedlichen Kapazitäten, wobei durch Hinzufügen verschiedener Module von Verarbeitungselementen die Kapazität des Refiners erhöht werden kann. Das hinzuzufügende Modul kann je nach spezifischem Anwendungsfall einen Stator, einen Rotor oder eine The disclosed refiner, and in particular the disc refiner with regard to the technical implementation of the refiner, allows for a modular approach to the manufacture of refiners with different capacities, whereby by adding different modules of processing elements the capacity of the refiner can be increased. Depending on the specific application, the module to be added can be a stator, a rotor or a

Kombination aus einem Stator und einem Rotor umfassen. Include combination of a stator and a rotor.

Der offenbarte Refiner ermöglicht auch eine Kombination von mindestens einer Vorverarbeitungsstufe, wie einer Dispersionsstufe, einer Entstippungsstufe oder einer Siebstufe, mit mindestens einer Mahlstufe, wobei, abhängig von einem beabsichtigten Produktionsvolumen oder -kapazität, auf separate Vorrichtungen zum Dispergieren, Entstippen und/oder Sieben The disclosed refiner also allows a combination of at least one pre-processing stage, such as a dispersing stage, a deflaking stage or a screening stage, with at least one milling stage, depending on an intended production volume or capacity, on separate devices for dispersing, deflaking and / or screening

verzichtet werden kann. can be dispensed with.

Es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass das erfinderische Konzept im Zuge des technischen Fortschritts auf verschiedene Weise implementiert werden kann. Die Erfindung und ihre Ausführungsformen sind nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt, It is obvious for a person skilled in the art that the inventive concept can be implemented in different ways as the technical progress progresses. The invention and its embodiments are not limited to the examples described above,

sondern können innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche variieren. but may vary within the scope of the claims.

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Claims

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English A refiner for processing fibrous material, the refiner comprising

a set of at least three processing elements arranged such that there is a gap between any two processing elements arranged substantially opposite each other to form a processing space between the two processing elements, wherein in the processing space a processing effect on the to be processed Fibrous material is applied, and

whereby

each processing element includes at least one aperture extending through the processing element to permit flow of the fibrous material through the processing

allow working element, wherein

the refiner comprises at least a first processing space and a second processing space and a processing element therebetween for separating the first processing space and the second processing space from each other,

and where

the processing element a first processing surface facing the first processing space to exert a first processing action on the fiber material to be processed in the first processing space, a second processing surface facing relative to the first processing surface substantially in an opposite direction to the second processing space, to exert a second processing action on the fibrous material to be processed in the second processing space, and at least one opening extending through the processing element to direct a flow of the fibrous material through the processing element from the first processing

to enable processing space to the second processing space, characterized in that

at least one processing surface property in the second processing surface differs from a corresponding processing surface property in the first processing surface to differ in the second

processing space to exert a processing effect on the fiber material,

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2021P00186 DE / LN-DE which differs from the processing effect applied to the fiber material in

the first processing room.

2. Refiner according to claim 1, characterized in that at least one processing space in the refiner is a beating space, wherein a beating effect on the fiber material

is exercised.

3. Refiner according to claim 1 or 2, characterized in that in at least one processing space in the refiner a processing effect which differs from the grinding

kung differs, is exerted on the fiber material.

4. Refiner according to claim 2 or 3, characterized in that the at least one processing chamber is one of the following: a dispersion chamber in which a dispersion effect is exerted on the fiber material, a deflaking chamber in which a deflaking effect is exerted on the fiber material, or a screen room in which

a screening effect is exerted on the fiber material.

5. Refiner according to any one of the preceding claims, characterized in that

the refiner comprises a first stationary processing element, a second stationary processing element and a rotatable processing element, wherein

the first stationary processing element is located substantially within the rotatable processing element and substantially opposite the rotatable processing element such that a gap exists between the first stationary processing element and the rotatable processing element to define the first processing space between the first stationary processing

element and the rotatable processing element, and that

the rotatable processing element is located substantially within the second stationary processing element and substantially opposite the second stationary processing element such that there is a gap between the rotatable processing element and the second stationary processing element to define the second processing space between the rotatable processing element

to form processing element and the second stationary processing element.

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6. A refiner according to claim 5, characterized in that the first stationary processing element, the second stationary processing element and the rotatable processing

processing element are conical processing elements.

7. Refiner according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the

Refiner comprising at least a first disc-shaped processing element,

a second disk-shaped processing element adjacent to the first disk-shaped processing element and substantially opposite to the first processing element such that a gap exists between the first and second processing elements to define the first processing space between

to form the first and the second processing element,

a third disk-shaped processing element adjacent to the second disk-shaped processing element and substantially opposite to the second processing element such that a gap exists between the second and third processing elements to define the second processing space between

between the first and the second processing element.

8. Refiner according to claim 7, characterized in that at least one processing element is a stationary processing element and at least one processing element

ment is a rotatable processing element.

9. A method of processing fibrous material, the method comprising

Processing the fibrous material in a refiner comprising a set of at least three processing elements arranged such that there is a gap between any two processing elements arranged substantially opposite each other to create a processing space between the two substantially opposite processing elements to form, wherein in the processing space a processing effect on the

processing fiber material is exercised, and being in the process

the fiber material is processed in at least two consecutive processing stages, which are characterized by at least two consecutive processing

spaces are formed, and

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2021P00186 DE / LN-DE the fibrous material is fed into the processing space through at least one opening extending through a processing element which contributes to forming an inflow side of the processing space for the flow of the fibrous material into

to define the processing space, and

the fibrous material is led out of the processing space through at least one opening which extends through a processing element which contributes to an outflow side of the processing space for the flow of the fibrous material

to define materials from the processing space,

characterized in that in at least one processing room a processing effect is exerted on the fiber material which differs from a processing effect which occurs in at least one other processing

space is exerted on the fiber material.

10. The method according to claim 9, wherein at least one processing chamber is a grinding

space in which a beating action is exerted on the fiber material.

11. The method according to claim 9 or 10, wherein a beating action which is exerted on the fiber material in at least one processing space differs from a beating action which is exerted on the fiber material in at least one other processing space.

material is exercised.

12. The method according to any one of claims 9 to 11, wherein the fiber material is subjected to at least one of the following processing effects before the refiner beating in the refiner

a dispersing effect, a deflaking effect or a sieving effect.

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