Verfahren und Vorrichtung zum Sichten von in Wasser aufgesehwemmten Faser-, insbesondere Papierstoffen. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sichten von in Wasser auf geschwemmten Faser-, insbesondere Papier stoffen. Hierzu werden die in Wasser auf geschwemmten Faserstoffe in an sich bekann ter Weise zuerst einer Faserfangvorrichtung zugeführt, die aus durch die Faserstoffauf- schwemmung hindurch beweglichen, derart dicht nebeneinander angeordneten Messern oder Drähten besteht,dass ein Teil der langen Fasern aufgefangen wird.
Hierdurch allein ist es aber nicht möglich, die Ausscheidung der langen Fasern aus einer Faserstoffauf- schw emmung zuverlässig durchzuführen, und zwar aus dem Grunde, weil die Stoffdichte der Aufschwemmung allmählich derart ab nimmt, dass die langen Fasern nicht mehr auf der Fangvorrichtung haften. Es muss des halb noch eine ständige Entziehung von Wasser aus der Aufschwemmung vorgenom men werden, wobei es von grosser Bedeutung ist, dass auch die kurzen Fasern mit dem Wasser durch das Sieb hindurchgehen. Bei dem Auffangen der langen Fasern folgt nämlich den Fasern eine erhebliche Menge von Wasser, und es ist klar, dass in diesem mit den langen Fasern folgenden Wasser auch kurze Fasern vorhanden sind, und zwar mindestens in denselben Dichte wie in der behandelten Stoffaufschwemmung.
Aus die sem Grunde muss man also eine Konzentra tion der kurzen Fasern möglichst vermeiden. Nach dem bekannten Verfahren, gemäss wel chem der der Faserfangvorrichtung nach geschaltete Entwässerer nur Wasser, aber keine Fasern ausscheidet, findet aber eine solche Konzentration der kurzen Fasern statt; und deshalb werden schliesslich sowohl kurze wie lange Fasern von der Fangvorrühtung aufgenommen.
Die Erfindung verfolgt dagegen den Zweck, die kurzen Fasern möglichst vollstän dig von den langen Fasern zu scheiden. !Sie besteht darin, .dass die nach der Behandlung mit der Faserfangvorrichtung zurückgeblie bene, flüssigkeitsreichere @Stoffmischun@g mit- telst eines Siebes solcher Maschengrösse be handelt wird, dass auch ein Teil der in der Aufschwemmung vorhandenen kurzen Fasern zusammen mit dem Wasser durch das Sieb hindurchtritt.
Hierdurch wird die Menge der langen Fasern in der zurückbleibenden Stoff mischung in bezug auf die Menge der kur zen Fasern erhöht, so dass eine nachfolgende Faserfangvorrichtung die langen Fasern auf fangen kann, ohne dass diesen grössere Men gen kurzer Fasern anhaften.
Die ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens besteht also aus einer an sich be kannten Faserfangvorrichtung mit durch die Faserstoffaufschwemmung hindurch beweg lichen, derart dicht nebeneinander angeord neten Messern oder Drähten, dass ein Teil der langen Fasern aufgefangen wird, der gemäss der Erfindung ein Sieb solcher Maschengrösse nach geschaltet ist, dass auch ein Teil der in der Aufschwemmung vorhandenen kurzen Fasern zusammen mit dem Wasser durch das Sieb hindurchtritt.
Schliesslich können die Messer oder Drähte der Faserfangvorriehtung auf einer Stabtrommel befestigt sein, deren Stäbe von Ringen getragen werden, die gleichzeitig als Seilscheiben zum Antreiben und Lagern der Trommel mittels der Seile ausgebildet sind.
Auf den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen Querschnitt und Fig. 2 einen Längsschnitt einer Faserfangvorrichtung, während Fig. 3 einen Teil der Fig. 2 in grösserem Massstabe und Fig. 4 bezw. 5 Schnitte nach den Linien IV-IV und V-V in Fig. 3 zeigen. Fig. 6 veranschaulicht schematisch die Ausführung des Verfahrens, sowie eine hierzu dienende Vorrichtung, und Fig. 7 zeigt ebenfalls sche matisch eine andere Vorrichtung zu demsel ben Zwecke.
Die Faserfangvorrichtung hat die Form einer in einen Trog 1 hineintauchenden Trommel 2, welche durch Riemen oder Seile 3, die über Riemen- oder Seilscheiben 4 auf einer Welle 5 laufen, betragen und ver anlasst wird, sich in der durch ,den Pfeil an- gedeuteten Richtung zu drehen. Die Trom mel 2 wird durch Führungsrollen 6 geführt. Das Gerüst der Trommel wird gebildet dureh zwei Ringe 7, in oder um welche die Riemen oder Seile 3 laufen. An diesen Ringen 7 ist eine Anzahl von Gittern 8 befestigt. Diese Gitter bestehen aus einer Stange 9 (Fig. 3), in welcher Nuten für Messer 10 ausgespart sind, welche in der Drehrichtung der Trom mel hochkant stehen. Die Stange 9 ist in Nuten der Ringe 7 auf solche Weise ein geführt, dass das Gitter etwa radial von die sen nach innen gegen die Achse der Trommel gerichtet ist.
Die Stange 9 wird in den Nuten der Ringe 7 mittels in diese Nuten eingeführ ter Holzkeile 11 festgehalten. Die Messer sind an ihren innern Enden an einem Stütz draht 12 befestigt. Statt der Messer 10 kann man auch Drähte verwenden.
Die iStoffmischung strömt in der Rich tung des Pfeils durch die Rinne 13 in den Trog 1 und geht durch die Gitter 8 hindurch, welche die langen Fasern auffangen. Das von einem Teil der langen Fasern befreite Wasser strömt durch die Rinne 14 ab. Die Trommel 2 dreht sich in dem dargestellten Falle gegen den Flüssigkeitsstrom, sie kann aber natürlich auch mit diesem in ggeeigneter Ges ohwindigkeit bewegt werden.
Die langen Fasern, welche sich bei der Drehung der Trommel quer über die Vorderkanten der Messer 10 der Gitter 8 legen, werden durch die Drehung der Trommel aus der Stoff mischung herausgehoben, im Scheitel der Trommel mittels Wasser aus einem Spritz- rohr 15 abgespült und in einer im Innern der Trommel vorgesehenen Rinne 16 gesam melt und durch diese weggeführt.
Der Abstand zwischen den Messern oder Drähten der Gitter soll ein soleher sein, dass die langen Fasern sich quer über diese legen, ohne eine Faserschicht zu bilden, so dass also stets. ein freier Durchgang für die Flüssigkeit und die in ihr-vorhandenen kurzen Fasern vorhanden ist. Der genannte Abstand soll also je nach der Länge der Fasern bemessen wer den, welche man auffangen will, und ist auch von der Stoffdichte der Aufschwemmung ab- hängig. Bei geringerer Stoffdichte können die Messer oder Drähte dichter sitzen als bei hoher Stoffdichte.
Durch die oben beschriebene Anordnung, wonach also die Messer oder Drähte an ihren äussern Enden am oder nahe am Umfang der Trommel befestigt sind, wo der Raum hierfür natürlich am grössten ist, kann eine bedeutend grössere Anzahl solcher Gitter in der Trom mel angebracht werden, als wenn sie bei spielsweise an ihren innern Enden befestigt würden. Durch Verwendung von Drähten statt der dargestellten Messer wird der Vor teil erzielt, dass eine noch grössere Anzahl von Faserfangvorrichtungen in der Trommel untergebracht werden kann.
In Fig. 6 bezeichnet 21 eine Faserfang vorrichtung der oben beschriebenen Art, der die Stoffmischung in der Richtung des Pfeils durch die Rinne 23 zuströmt. Die in 21 auf gefangenen Fasern werden durch die Rinne 22 weggeführt, und die zurückgebliebene Stoffmischung strömt durch die Rinne 24 weiter nach dem umlaufenden Sieb 25, das hier in der Form einer in einen Trog ein tauchenden Siebtrommel schematisch dar gestellt ist, deren Maschen derart bemessen sind, dass auch ein Teil der in der Auf- schwemmung vorhandenen kurzen Fasern zu sammen mit dem Wasser durch das Sieb hin durchtritt, um von dort, nachdem das Sieb aus dem Wasser ausgetreten ist,
zum Beispiel durch Abspritzen, entfernt zu werden. Die zurückgebliebene Stoffmischung etrömt wei ter nach einer zweiten Faserfangvorrichtung 26, mittels der wiederum lange Fasern aus der Stoffmischung herausgeschöpft werden, welche dann nach einem zweiten umlaufenden Sieb 27 weiterströmt, das ebenfalls, wie er läutert, Wasser und kurze Fasern durchlässt. Der Rückstand strömt nach der Rinne 28, aus welcher er als Fasern geringster Güte herausgenommen werden kann oder auf wel cher er mittels der Pumpe 29 und der Lei tung 30 ganz oder teilweise in die Zufluss rinne zur Faserfangvorrichtung 26 zurück geführt werden kann, um in dieser erneut gesichtet zu werden.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, wer den die Faserfangvorrichtungen zweckmässig so angeordnet, dass zwischen dem Zufluss und Ablauf einer jeden dieser Vorrichtungen ein Höhenunterschied entsteht, um auf diese Weise genügende Druckhöhe für das Hin durchtreiben der Stoffmischung durch die Vorrichtung zu schaffen.
Gemäss Fig. 7 wird die Stoffmischung zu erst einer ersten Faserfangvorrichtung 3,1 zu geführt, aus welcher sie unmittelbar nach einer zweiten Faserfanbo-vorrichtung32 strömt, aus der sie dann erst dem umlaufeu- den Sieb 33 zuströmt, das, wie erläutert, Wasser und kurze Fasern ausscheidet.
Der Rückstand kann hierbei mittels .der Pumpe 3,5 und der Leitung 36 d er Zuflussrinne zur Faserfangvorrichtung 32 wieder zugeführt oder aus der Rinne 34 als Fasern :geringster Güte entfernt werden.
Statt eines umlaufenden Siebes (25, 27 oder 33) kann man auch ein auf andere Weise bewegliches, zum. Beispiel schüttelndes Sieb oder gegebenenfalls ein feststehendes Sieb in Verbindung mit einer besonderen Ein- richtting zur Bewegung der Stoffmischung in Verhältnis zum Siebe verwenden.
Die Ver wendung eines umlaufenden Siebes hat aber den besonderen Vorteil"dass ein gewisser Teil des Siebes während der Umdrehung nicht zum Entwässern dient und daher mit Wasser reingespült werden kann, so dass die kurzen Fasern mit dem Wasser wirklich durch das Sieb hindurchgehen, wodurch die mit der Erfindung angestrebte Wirkung in wirk samster Weise erreicht wird.
Method and device for sifting fiber, in particular paper, suspended in water. The present invention relates to a method for sifting in water on floated fibrous, especially paper materials. For this purpose, the fibrous materials floated in water are first fed in a manner known per se to a fiber catching device, which consists of knives or wires which can be moved through the fibrous suspension and are arranged so close together that some of the long fibers are caught.
This alone does not make it possible to reliably remove the long fibers from a fibrous suspension, for the reason that the consistency of the suspension gradually decreases to such an extent that the long fibers no longer adhere to the catching device. For this reason, water must be continuously withdrawn from the suspension, whereby it is of great importance that the short fibers also pass through the sieve with the water. In fact, when the long fibers are collected, a considerable amount of water follows the fibers, and it is clear that in this water that follows the long fibers there are also short fibers present, at least in the same density as in the treated stock suspension.
For this reason, a concentration of the short fibers must be avoided as far as possible. According to the known method, according to wel chem the dewaterer connected after the fiber catcher separates only water, but no fibers, but such a concentration of the short fibers takes place; and that is why both short and long fibers are finally taken up by the catchment.
The invention, however, has the purpose of separating the short fibers as completely as possible from the long fibers. ! It consists in the fact that the liquid-richer mixture of substances remaining after the treatment with the fiber catching device is treated by means of a sieve of such a mesh size that part of the short fibers present in the suspension also pass through the water together with the Sieve passes through.
As a result, the amount of long fibers in the remaining material mixture is increased in relation to the amount of short fibers, so that a subsequent fiber catcher can catch the long fibers without these larger amounts of short fibers adhering.
The device also forming the subject of the invention for performing this method consists of a known fiber catching device with movable through the pulp suspension, so closely arranged knives or wires that a part of the long fibers is caught, which according to the invention a sieve of such a mesh size is connected that part of the short fibers present in the suspension also pass through the sieve together with the water.
Finally, the knives or wires of the fiber catching device can be attached to a rod drum, the rods of which are carried by rings, which are simultaneously designed as pulleys for driving and supporting the drum by means of the ropes.
In the drawings, FIG. 1 shows a cross section and FIG. 2 shows a longitudinal section of a fiber catching device, while FIG. 3 shows a part of FIG. 2 on a larger scale and FIG. 5 show sections along lines IV-IV and V-V in FIG. Fig. 6 schematically illustrates the execution of the method, as well as a device used for this purpose, and Fig. 7 also shows cal cally another device for the same purpose.
The fiber catching device is in the form of a drum 2 immersed in a trough 1, which is caused by belts or ropes 3 that run over belt or rope pulleys 4 on a shaft 5, in the direction indicated by the arrow Direction to turn. The drum 2 is guided by guide rollers 6. The frame of the drum is formed by two rings 7 in or around which the belts or ropes 3 run. A number of grids 8 are attached to these rings 7. This grid consists of a rod 9 (Fig. 3), in which grooves for knife 10 are recessed, which are upright in the direction of rotation of the Trom mel. The rod 9 is guided in grooves of the rings 7 in such a way that the grid is directed approximately radially from the sen inwards against the axis of the drum.
The rod 9 is held in the grooves of the rings 7 by means of wooden wedges 11 introduced into these grooves. The knives are attached to a support wire 12 at their inner ends. Instead of the knife 10 you can also use wires.
The material mixture flows in the direction of the arrow through the channel 13 into the trough 1 and passes through the grids 8, which collect the long fibers. The water freed from part of the long fibers flows off through the channel 14. In the case shown, the drum 2 rotates against the flow of liquid, but it can of course also be moved with this in a suitable speed.
The long fibers, which lie across the front edges of the knives 10 of the grids 8 when the drum rotates, are lifted out of the material mixture by the rotation of the drum, rinsed off at the top of the drum by means of water from a spray pipe 15 and in a channel 16 provided inside the drum collects and led away through this.
The distance between the knives or wires of the grids should be such that the long fibers lay across them without forming a fiber layer, so that always. there is a free passage for the liquid and the short fibers present in it. The distance mentioned should therefore be measured according to the length of the fibers that are to be collected, and it is also dependent on the consistency of the suspension. With a lower consistency, the knives or wires can sit tighter than with a higher consistency.
Due to the arrangement described above, according to which the knife or wires are attached at their outer ends on or close to the circumference of the drum, where the space for this is of course greatest, a significantly larger number of such grids can be attached in the Trom mel than if they were attached to their inner ends, for example. By using wires instead of the knife shown, the advantage is achieved that an even greater number of fiber catching devices can be accommodated in the drum.
In FIG. 6, 21 denotes a fiber catching device of the type described above, to which the substance mixture flows through the channel 23 in the direction of the arrow. The fibers caught in 21 are carried away through the channel 22, and the remaining substance mixture flows through the channel 24 to the rotating sieve 25, which is shown here in the form of a sieve drum immersed in a trough, the meshes of which are dimensioned in this way are that some of the short fibers present in the suspension pass through the sieve together with the water in order to be able to go from there after the sieve has emerged from the water,
for example by hosing them off. The remaining material mixture flows further to a second fiber catcher 26, by means of which long fibers are again scooped out of the material mixture, which then flows on to a second rotating sieve 27, which, as he explains, also lets water and short fibers through. The residue flows to the channel 28, from which it can be taken out as fibers of the lowest quality or on wel cher he by means of the pump 29 and the line 30 can be wholly or partially returned to the inflow channel to the fiber catcher 26 to be in this to be spotted again.
As can be seen from the drawing, who the fiber trapping devices are conveniently arranged so that a height difference arises between the inflow and outflow of each of these devices in order to create sufficient pressure to drive the substance mixture through the device.
According to FIG. 7, the material mixture is first fed to a first fiber catching device 3. 1, from which it flows immediately after a second fiber fan device 32, from which it then only flows to the circulating sieve 33, which, as explained, water and excretes short fibers.
The residue can be fed back to the inflow channel to the fiber catching device 32 by means of the pump 3, 5 and the line 36 or removed from the channel 34 as fibers of the lowest quality.
Instead of a circulating sieve (25, 27 or 33), one can also move one in another way, for. For example, use a shaking sieve or, if necessary, a fixed sieve in conjunction with a special device for moving the mixture of substances in relation to the sieve.
The use of a rotating sieve has the particular advantage "that a certain part of the sieve does not serve for dewatering during the rotation and can therefore be rinsed with water, so that the short fibers with the water really go through the sieve, which means that with the effect sought after the invention is achieved in the most effective manner.