Nass-Separator In der Zellstoffindustrie muss der aus den Kochern kommende Holzzellstoff aufgeschlagen, das heisst in seine Einzelfasern zerlegt werden, damit er in der darauffolgenden Aufbereitung weiterbehandelt, ge reinigt, von Ästen, Sand und Splittern befreit werden kann. Dieses Aufschlagen erfolgt in den Separatoren so, dass die Faserbündel sich lösen und die gekochten Äste von den anhaftenden Fasern befreit werden. Die bisher verwendeten Separatoren sind liegende Rühr werke mit einer oder zwei Rührwellen in einem Trog aus Beton oder Kiefernholz. Bei genügend hohen Seitenwänden kann der Behälter oben offen sein oder mit einem Deckel verschlossen werden.
Die Rühr- wellen bestehen aus Holz mit einer durchgehenden Stahlwelle. Das Rühren des Stoffes geschieht mit runden Schlagarmen aus zähem Eschenholz, die in Abständen längs einer Schraubenlinie um die Holz welle angeordnet sind, wobei der Stoff vom Einlauf nach dem Auslauf der Bütte befördert wird. Diese Separatoren verarbeiten den Stoff bei einer Kon sistenz von 18-20% absolut trocken.
Das gekochte Holz wird mechanisch, z. B. mittels Bagger oder einer Stoffpumpe, in die Stoffaufberei tung (Separation) gefördert. Um die geförderte Stoff dichte von 18-20% absolut trocken zu erzielen, ist es daher notwendig, den Stoff einzudicken, bevor er in die Separatoren gelangt. Diese Eindickung er fordert eine eigene Anlage und ist mit Faserver lusten, Kraftbedarf, höheren Anlagekosten und ent sprechend höherem Reparaturbedarf verbunden. Bei den bisher üblichen Separatoren muss nicht nur jener Stoff, der noch nicht aufgeschlagen ist, sondern auch der bereits aufgeschlagene bzw. aufgeschlossene dem Separator zugeführt werden.
Ausserdem werden nach dem Kochvorgang noch hart verbliebene Zellstoffteile nicht völlig aufgeschlagen, das heisst mit der bisher üblichen Konstruktion ist es nicht möglich, bei här- teren Zellstoffen die Trennung von Faser und unauf- geschlossenem Holz ohne einen grösseren Anfall an Splittern im Zellstoff durchzuführen.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Nass-Sepa- rator, dessen Rohrtrog feste, auswechselbare Schlag elemente trägt, in dem eine Schlägerwelle mit pro pellerähnlichen Schlagelementen umläuft, wobei an der untern Rohrtroghälfte eine Siebanlage vorgesehen ist, und besteht darin, dass die propellerähnlichen Schlagelemente, die auf der in ihrer Drehzahl ver änderbaren Schlägerwelle um die Propellerachse ver stellbar sind, über einer durchgehenden, von verstell baren Staublechen unterteilten Siebzone umlaufen, wobei eine Vakuumpumpe zum Absaugen des Stoffes vorgesehen ist.
Der Gegenstand der Erfindung wird an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert. Die Fig. 1 zeigt den erfindungsgemässen Nass-Separator im Querschnitt und die Fig. 2 in Draufsicht. Die Fig.3 zeigt eine Seitenansicht des Separators.
Der aus den Stoffgruben mit verschiedenen Kon sistenzen dem Separator zugeführte Stoff tritt durch den Eintrittsstutzen 1 in den Rohrtrog 2 ein. Die bereits aufgeschlossenen, gelösten Fasern werden sofort im ersten Teil des untern Siebtroges 4 über eine Abzugswanne 5 abgeführt. Der unaufgeschla- gene Stoff wird von den an der sich drehenden Schlä gerwelle 3 längs einer Schraubenlinie verstellbar an geordneten propellerartigen Schlagelementen 6 im Verein mit den auf der Innenseite des Troges vor gesehenen Schlagelementen 7 aufgeschlagen. Durch die Bewegung der Schlagelemente wird der Stoff in eine wirbelige Bewegung versetzt, die durch die ver stellbaren Staubleche 8 verstärkt werden kann.
Die Wirkung der Turbulenz wird auch noch stark von der Stellung der um die Propellerachse verstellbaren propellerartigen Schlagelemente 6 auf der Schläger welle 3, der Drehzahl und der Drehrichtung derselben weitestgehend beeinflusst. Der Drehsinn der Schlä gerwelle 3 ist entgegen der Schraubenlinie, nach wel cher die Schlagelemente angeordnet sind, gerichtet. Die Schlägerwelle 3 fördert also nicht, sondern sie arbeitet dem Stoffstrom, der durch den Apparat ge führt wird, entgegen. Die Veränderung der Dreh zahl der Schlägerwelle 3 wird mittels eines in weiten Grenzen regelbaren, stufenlosen Getriebes 9 erreicht.
Je nach Stoffqualität und Aufschlussgrad kann die Anzahl der festen Schlagelemente 7 verändert werden, weiters kann auch die Stellung der Schlagelemente 6 auf der Welle 3 und die Drehzahl der Schlägerwelle 3 ge ändert werden. Die Siebbleche des untern Rohrtroges 4 können gegen Bleche anderer Lochweite, ebenso die Staubleche 8 im Rohrtrogunterteil gegen andere ausgetauscht werden. Des weiteren kann durch Spitz rohre 10 die Wasserzugabe den jeweiligen Betriebs bedingungen angepasst werden.
Nach Durchströmen des Stoffes durch den Sepa- rator besteht der Rest der unaufgeschlagenen Fasern nur mehr aus schlecht gekochten Holzstücken bzw. aus ungekochten Ästen, diese werden durch den Auswurfstutzen 11 ausgeworfen, wobei ein Schieber 17 den Auswurf regelt. Die Lager 12 der Schläger welle 3 stehen auf Konsolen 13, deren Stirnwände 14 mit dem Rohrtrog verbunden sind. Durch Schau gläser 15 kann der Apparat gut überwacht bzw. bei Stillstand ohne Öffnen des Apparates gut kontrolliert werden.
Durch das Einspritzen von Wasser in die ver schiedenen Zonen wird der Aufschlussgrad des Zell stoffes reguliert und durch das Abführen des Stoff wassers und der Fasern erfolgt in der letzten Zone Eindickung, so dass die Wirkung eines Trockensepa- rators erzielt wird. Die verstellbaren Staubleche 8 und der Schieber 17 bewirken eine Regulierung der Durchgangszeit und damit der Behandlungsdauer des gekochten Holzes bzw. Zellstoffes in der Maschine. Es kann am Ablaufstutzen der Ablaufrinne 16 eine Pumpe angeschlossen werden, die ein Arbeiten der Maschine im Unterdruck gestattet.
Die Leistung der Maschine kann noch dadurch vergrössert, das heisst das Aufschliessen des Stoffes noch gesteigert werden, wenn die Drehzahl oder die Drehrichtung der Schlägerwelle vorzugsweise jäh geändert wird.
Erfahrungsgemäss wird die grösste Turbulenz im Separator und eine restlose Aufschliessung des Stoffes dann erzielt, wenn die Drehrichtung der Schläger welle absatzweise, und zwar jäh gewechselt wird. Vorteilhafterweise ist hierbei die Drehzahl der Schlä gerwelle der jeweiligen Konsistenz des Stoffes im Se parator anzupassen.
Mit dem erfindungsgemässen Separator konnte eine Krafteinsparung von 74 bis 75%, je nach Zell stoffsorte, erzielt werden. Der Faserverlust ist durch den Wegfall einer gesonderten Vorrichtung zum Ein dicken verringert worden. Durch die verbesserte Auf schliessung sowie durch die Entlastung der Ästefänger konnte der Sandfang, der den Separatoren und Äste fängern nachgeschaltet ist, auf die Hälfte seiner Grösse verkleinert werden bzw. sind die Reinigungs zeiten des Sandfanges auf die Hälfte reduziert worden. Die Leistung der Sortieranlage ist dadurch um 25 erhöht worden.