CH636918A5 - Verfahren und vorrichtung zum reinigen einer faserstoffsuspension. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen einer Faserstoffsuspension aus Altpapier von Verunreinigungen wie Druckfarben, Bindemitteln und Pigmenten, bei der die Faserstoffsuspension über ein schräggestell- 65 tes Sieb geleitet und die Verunreinigungen mit einem Teil des Wassers der Faserstoffsuspension durch das Sieb abgeführt werden.

Waschverfahren, bei denen Schrägsiebe benutzt werden, um Faserstoffsuspensionen aus Altpapier, sogenanntem Graustoff, zu deinken, sind seit langem bekannt und zeichnen sich durch eine hohe Reinigungsleistung aus, weil mit der Flotte Druckfarben, Pigmente usw. abgeführt werden. Die gute Wirkung dieser Schrägsiebe beruht darauf, dass die Faserstoffsuspension kontinuierlich ihre Lage ändert, d.h., dass die Fasern über das Sieb abgerollt werden, wodurch sich keine Filterschicht aufbaut. Bekannte Schrägsiebe weisen, um eine gleich-mässige Stoffverteilung zu erreichen, nur sehr geringe Breiten auf - ca. 1 m - Trotzdem ergibt sich über diese Breite keine 100% gleichmässige Verteilung, insbesondere wenn man an den weiteren Verlauf der Strömung über die Sieblänge betrachtet. Auf der Sieblänge, die in dem Grössenbereich von 3-4 m liegt, tritt eine Entmischung der Faserstoffsuspension ein, des weiteren eine Kanalbildung. Unter Kanalbildung ist dabei zu verstehen, dass die Strömung über die gesamte Breite des Siebes ungleichmässig wird, wodurch sich die Entwässerung und damit die Abfuhr der Schmutzpartikel ändert, d.h. verschlechtert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Trennung von Faser- und Feinstoffen zu unterstützen, die Kanalbildung weitgehend auszuschalten und damit eine gleichmässige Strömungsverteilung zu erreichen. Gleichzeitig soll die Suspension als solche vergleichmässigt bzw. ein Entmischen verhindert und der Durchsatz erhöht werden. Ferner soll ohne umständliche Nachstellung des Aggregates auch eine wechselnde Faser-stoffsuspensionsmenge im gleichen Aggregat verarbeitwt werden können.

Gelöst werden diese Aufgaben durch ein Verfahren zum Reinigen einer Faserstoffsuspension aus Altpapier von Verunreinigungen wie Druckfarben, Bindemittel, Faserbruchteilen und Pigmenten, bei dem die Faserstoffsuspension über ein schräggestelltes Sieb geleitet wird und die Verunreinigungen mit einem Teil des Wassers der Fasersuspension durch das Sieb abgeführt werden, dadurch, dass die Fasersuspension auf dem Sieb abschnittsweise gestaut und verwirbelt wird.

Als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird dabei ein schräggestelltes Sieb eingesetzt mit dem kennzeichnenden Merkmal, dass das Sieb in seiner Länge in Abschnitte unterteilt, jedem Abschnitt zur Verwirbelung der Fasersuspension eine Rinne zugeordnet und jeder Rinne eine Stauvorrichtung zur Vergleichmässigung der Strömung nachgeschaltet ist.

Die Unterteilung des Siebes in einzelne Abschnitte ergibt eine relativ kurze Laufstrecke für die Faserstoffsuspension, auf der sie sich praktisch nur wenig, wenn nicht fast gar nicht entmischen kann. Die Gefahr der Bildung von Strömungen auf dem Sieb ist damit weitgehend herabgesetzt. Es entsteht damit keine Kanalbildung. Durch das Auftreffen der Faserstoffsuspension in der jedem Abschnitt nachgeschalteten Rinne, die keine entwässernde Funktion hat, erfolgt eine Umleitung der Faserstoffsuspension und damit eine Verwirbelung, die zur Vergleichmässigung der Faserverteilung in der Suspension führt.

Die jeder Rinne nachgeschaltete Stauvorrichtung staut die Faserstoffsuspension über die Siebbreite auf eine gleiche Höhe und ermöglicht damit sowohl eine Vergleichmässigung der Strömung als auch den Einsatz grösserer Siebbreiten, so dass grössere Faserstoffsuspensionsmengen durchgesetzt werden können.

Die Länge der einzelnen Siebabschnitte liegt vorteilhaft zwischen 600 bis 1500 mm. Als besonders zweckmässig hat sich dabei eine Länge von ca. 800 mm herausgestellt. Bisher bekannte Siebe weisen im allgemeinen aufgrund der mangelhaften Verteilung der Faserstoffsuspension über den gesamten Siebquerschnitt stark unterschiedliche Entwässerungsleistungen auf. Die Faserstoffsuspension entmischt sich, gleichzeitig ändert sich die Viskosität, es entstehen Unterschiede in der

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Faserkonsistenz, wodurch sich Strömungskanäle aufbauen. In Sieb passiert, richtet sich im wesentlichen nach dem Winkel diesen Bereichen ist die Geschwindigkeit der Faserstoffsuspen- unter dem das Sieb angeordnet ist. Damit wird gleichzeitig die sion höher, damit die Entwässerungsleistung und die Reini- Entwässerungsleistung beeinflusst, d.h. die Abfuhr von Verun-gungsleistung geringer. reinigungen mit der Flotte. Relativ flach liegende Siebe errei-

In Verbindung mit der Neigung des Siebes, die zweckmässig 5 chen zwar anfänglich eine hohe Entwässerungsleistung, neigen zwischen 35 und 45° liegt, ergibt sich durch den gewählten Län- jedoch zum Aufbau von Filterschichten, so dass nach kurzer genbereich für die Siebabschnitte eine sehr gleichmässige Strö- Zeit keine ausreichende Entwässerung und damit keine brauch-mung, d.h., dass bei Siebabschnittlängen über 1500 mm bereits bare Reinigungswirkung mehr eintritt. Sehr steile Siebe weisen die Neigung zur Kanalbildung und zum Entmischen der Faser- eine ungenügende Entwässerung und damit auch eine ungenü-stoffsuspension zu beobachten ist, wohingegen bei Siebab- io gende Reinigungswirkung auf die Faserstoffsuspension auf. schnittlängen unter 600 mm, also bei weiterer Verkürzung der Beim Über- bzw. Unterschreiten der gewählten Toleranzen Siebabschnitte, keine spürbare Verbesserung der Verteilung ergibt sich damit eine schlechtere Reinigungswirkung.

oder der Vergleichmässigung zu beobachten ist. Um die hohe Durchsatzgeschwindigkeit von recht steil

Der Einbauwinkel des Siebe ist ausgesprochen kritisch. Die angeordneten Sieben trotzdem bei guter Reinigungswirkung besten Leistungen werden erhalten, wenn das Sieb unter einem 15 ausnützen zu können, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Winkel von 40 ± 5° eingebaut ist. Dabei tritt sowohl eine max. Erfindung vor, an die einzelnen Siebabschnitte Vakuum anzu-Entwässerungsleistung als auch eine max. Reinigung auf. In legen. Zweckmässig unterscheiden sich dabei die einzelnen diesem Bereich rollen die Fasern, die in der Suspension enthal- Werte des Vakuums in seiner Höhe, und zwar so, dass im obe-ten sind, über das Sieb. Das Abrollen der Fasern ergibt eine ren Bereich also im ersten Siebabschnitt, das grösste Vakuum, zusätzliche Bewegung, durch die die Einzelfaser von anhaften- 20 und im letzten Siebabschnitt das geringste, falls überhaupt den Fremdkörpern, also Farben, Pigmenten und Bindemittel erforderlich, angelegt wird. Das Vakuum kann dabei, wie gereinigt wird. Die Rollbewegung garantiert ferner, dass keine üblich, durch Vakuumpumpen erzeugt werden, es ist jedoch Fasern im Sieb stecken bleiben, um die sich dann weitere insbesondere wenn die Deinking-Anlagen hoch angeordnet

Fasern lagern können und zu einer Verstopfung führen. Der sind, zweckmässiger, das Vakuum durch einfache Fallrohre zu Einbauwinkel ist damit auch im hohen Masse für die söge- 25 erzeugen, die weniger Wartung und weniger Energieaufwand nannte Selbstreinigung des Siebes verantwortlich. benötigen.

Von wesentlicher Bedeutung ist eine weitere Ausgestaltung Das angelegte Vakuum soll, damit sich keine Filterschicht der Erfindung, die vorsieht, dass das Material der Siebfläche ein bildet, ausgesprochen gering sein, sich in der Grössenordnung legierter, nichtrostender Stahl ist. Das Sieb könnte theoretisch zwischen 50 und 500 mm Wassersäule bewegen, vorzugsweise wie bei den in der Papiermaschine verwendeten Sieben üblich, 30 zwischen 100 und 200 mm Wassersäule liegen.

aus Bronzegewebe bestehen, es könnte auch ein Kunststoffge- Das angelegte Vakuum verstärkt die Entwässerungslei-

webe eingesetzt werden. Beide Gewebe haben jedoch erheb- stung, d.h. das Durchtreten von Wasser. Da das Wasser der Trä-liche Nachteile und führen nicht zum gewünschten Erfolg, weil ger der Verunreinigungen ist, geht ein erhöhter Wasserentzug die Bronze schon nach kurzer Zeit angegriffen wird und sich einher mit einer verbesserten Reinigungswirkung. Ganz auf dem einzelnen Draht eine rauhe Oberfläche bildet. An 35 wesentlich ist dabei jedoch, dass das Vakuum nicht so hoch diese rauhe Oberfläche lagern sich Verunreinigungen an und gesteigert wird, dass sich eine Filterschicht bildet, weil dann die führen zum Zusetzen des Siebes, wodurch die Reinigungswir- freie Beweglichkeit der Fasern nicht mehr gegeben ist, wodurch kung verlorengeht. Genau der entgegengesetzte Effekt ergibt kein Abrollen der einzelnen Fasern bzw. Faserbündel mehr sich bei Verwendung von Kunststoffsieben. Kunststoffsiebe, erfolgt und die Reinigungswirkung sich wesentlich verschlech-die im allgemeinen aus Monofilamenten aufgebaut sind, wei- 40 tert.

sen eine derart hohe Glätte der Oberfläche auf, dass die Fasern Gemäss einer weiteren zweckmässigen Ausgestaltung der

über sie hinweggleiten, statt auf ihnen abzurollen. Es findet Erfindung wird vorgeschlagen, das Sieb mit einem Vibrator damit kein Loslösen der Schmutzpartikel von den Fasern statt. auszurüsten und dadurch zum Schwingen zu bringen. Durch Die Entwässerungsleistung ist geringer. die Schwingung wird die Faserstoffsuspension bewegt und

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, 45 dadurch die Trennung der Schmutzpartikel von den Fasern dass die Siebfläche ein Drahtgewebe ist, das als dreibindiger begünstigt. Die entstehenden Druckwellen, die auch zu einer Körper ausgeführt wurde. Unter einem dreibindigen Körper Bewegung des Siebgewebes führen, beschleunigen die Entwäs-versteht man dabei ein Gewebe, bei dem der Schussfaden über serung erheblich, ohne dass sich auf dem Gewebe ein Filterku-zwei Kettfäden, danach unter einen Kettfaden und dann wieder chen aus Fasern bildet. Es ist vielmehr so, dass die Fasern durch über zwei Kettfäden usw. geführt ist. Der gleiche dreibindige 50 die Vibration angehoben werden, so dass sich immer neue Flüs-Körper ergibt sich durch analoge Führung der Kettfäden um sigkeit, also mit Verunreinigungen beladenes Wasser durch die die Schussfäden. Ganz wesentlich ist jedoch, dass als Drahtge- Maschen des Siebes entfernen kann. Ganz wesentliche Bedeu-webe ein Körper mit einem Rapport von 1:2 eingesetzt wird, tung kommt der Vibration dann zu, wenn nichtentlüftete Faser-wobei die so charakterisierte Seite des Körpers der Faserstoffsu- stoffsuspension dem Sieb zugeführt wird, also wenn feine Luftspension zugewandt ist. Der Schuss oder bei anderer Webart die 55 bläschen in der Suspension vorhanden sind, die im Normalfall Kette überbrückt dabei zwei Fäden, wobei diese «Brücken» ein Zusetzen des Siebes bewirken. Diese Luftblasen werden quer zur Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension angeord- sowohl durch das Sieb hindurch abgeführt als auch in die net sind. Zweckmässig wird diese «Brücke» dabei durch den Suspension wieder zurückgeschlagen, können sich jedoch nicht Schussfaden gebildet, d.h., dass die Kette in Sieblaufrichtung, am Sieb festsetzen, wie das bei allen Sieben der Fall ist, die also in Richtung der Faserstoffsuspension angeordnet ist. 60 nicht durch Vibration beaufschlagt werden.

Durch diese Brückenbildung wird die Rollbewegung der Fasern Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, auf dem Sieb begünstigt. Gleichzeitig ist der Abstand zum dass das Sieb als solches, oder einzelne Abschnitte des Siebes offenliegenden Kettfaden so gering, dass sich hier keine Fasern auf Gummipuffern gelagert sind, d.h., dass eine elastische festsetzen können, jedoch noch eine gute Entwässerung erfolgt. Lagerung in den Bereichen erfolgt, die durch den Vibrator be-Die Brücken begünstigen ferner die Reibung zwischen Faser 65 aufschlagt werden. Besonders zweckmässig ist es dabei, wenn und Sieb und verstärken damit die Rollneigung, d.h. das Loslö- der Vibrator dem ersten Siebabschnitt zugeordnet wird, weil sen der Schmutzpartikel von der Faser. hier die grösste Wassermenge vorhanden ist und damit auch

Die Geschwindigkeit, mit der die Faserstoffsuspension das erfolgreich die grösste Wassermenge abgeführt werden kann.

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Die Frequenz des Vibrators liegt dabei zweckmässig zwischen 1000 und 6000 Hz, so dass als Vibratoren einfache Unwuchtvi-bratoren eingesetzt werden können.

Die zwischen jedem Abschnitt des Siebes angeordnete Rinne ist gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch eine im Querschnitt L-förmige Wand begrenzt, wobei die Stossstelle der Wandabschnitte ausgerundet ist. Eine solche Wandgestaltung für die Rinne ergibt eine ausgezeichnete Durchmischung der Faserstoffsuspension. Die Stossstellenaus-rundung verhindert Ablagerungen.

Zweckmässig ist der kürzere Schenkel der im Querschnitt L-förmigen Rinne auf der Zulaufseite und der längere Schenkel der im Querschnitt L-förmigen Rinne der Ablaufseite zugeordnet. Damit garantiert der längere Schenkel eine grosse Mischfläche, d.h. eine gründliche Durchmischung, so dass wieder eine homogene Suspension erhalten wird.

Die längere Seite der Rinnenwand liegt dabei mit dem Sieb in einer Flucht, ohne irgendwie abgedeckt zu sein. Der kürzere Schenkel bildet mit dem Sieb einen Winkel von ca. 130° (± 20°), so dass über diese Schräge die Faserstoffsuspension zur ausgerundeten Stossstelle der Rinnenwandabschnitte gelangt. Je nach den Strömungsverhältnissen und auch nach der Höhe der über dem Sieb stehenden Faserstoffsuspension folgt die Flüssigkeit dem kürzeren Schenkel oder löst sich von ihm ab und erreicht die Ausrundung, wobei sie bei hoher Geschwindigkeit, also bei Ablösen vom kürzeren Schenkel einen sich im Zeigersinn drehenden Wirbel, bei niedriger Geschwindigkeit und damit praktisch keinem Ablösen einen sich im Gegenzeigersinn drehenden Wirbel erzeugt. Diese Verwirbelung führt zu einer sehr guten Vermischung der Faserstoffsuspension, die damit wieder gleichmässig wird, so dass das stellenweise Zusetzen des Siebes und damit eine Kanalbildung vermeiden ist.

An den längeren Schenkel der Rinnenwand, der im wesentlichen waagerecht verläuft und die Faserstoffsuspension wieder auf das Sieb zurückführt, grenzt in seinem äussersten Bereich die Stauvorrichtung an.

Gemäss einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Stauvorrichtung aus einem drehbar gelagerten Wehr, das im Bereich des Siebes eine in ihrer Grösse einstellbare Austrittsöffnung bildet. Die Austrittsöffnung des Wehres ist ein Schlitz, der sich über die gesamte Breite des Siebes erstreckt. Er wird durch eine Stauplatte gebildet, die in ihrer Höhe verstellbar ist. Diese Höhenverstellung ermöglicht eine

Grobeinstellung der Spaltgrösse. Die Feineinstellung erfolgt durch Drehen des Wehres, d.h., dass die Stauplatte in einem bestimmten Winkel zum Sieb eingestellt werden kann. Durch das Schrägstellen der Stauplatte überlappt sie den sich an die 5 Rinne anschliessenden Siebbereich, wodurch durch den dabei auftretenden Austrittswinkel eine schnelle Entwässerung begünstigt wird. Die Faserstoffsuspension staut sich somit entweder direkt am Auslauf der Rinne oder in dem sich kurz dahinter anschliessenden Siebbereich, passiert einen Spalt, der io unterhalb des Wehres angeordnet ist und sich in gleicher Grösse über die gesamte Breite des Siebes erstreckt, wobei sie sowohl in der Rinne als auch durch das Passieren des Spaltes erneut verwirbelt wird und zusätzlich sich gleichmässig über die volle Siebbreite verteilt.

is Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,

dass die Grösse der Austrittsöffnung unter dem Wehr durch gewichtsbelastete Hebel, die im Drehpunkt des Wehres angreifen, einstellbar ist. Das Wehr ist dabei pendelnd aufgehängt, so dass der Flüssigkeitsstrom die Grösse der Austrittsöffnung 20 reguliert. Der grosse Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, dass es mit ihr möglich ist, unterschiedliche Durchsatzmengen zu fahren, ohne dass eine aufwendige Nachjustierung von Hand erforderlich ist. Durch die Stauvorrichtungen wird in jedem Fall gewährleistet, dass die anfallende Faserstoffsuspen-25 sion gleichmässig über alle Bereiche verteilt wird, da sich das Wehr je nach Anfall von Faserstoffsuspension weiter öffnet oder weiter schliesst.

Die nachstehende Tabelle zeigt einen Vergleich der bisher üblichen Siebe mit den erfindungsgemässen Sieben. Es ergibt 30 sich dabei, dass zwei handelsübliche Siebe parallel geschaltet werden müssen, wodurch sich eine Gesamtsiebfläche von 8 m2 mit dem entsprechend grossen Flächenbedarf innerhalb eines Gebäudes ergibt, um annähernd gleiche Leistung zu erzielen, die ein Sieb gemäss der Erfindung mit einer Gesamtsiebfläche 35 von 4,8 m2 aufweist. Bei den Versuchsdaten handelt es sich um im Betrieb gemessene Werte, was aus den hohen Durchsatzmengen ersichtlich ist, wodurch sich andererseits aber auch die Konsistenzschwankungen erklären lassen, die den genauen Vergleich der Leistungssteigerung erschweren. Gegenüber 4o einem Durchsatz von 25 mVh und m2 Siebfläche be,im üblichen Standardsieb ergibt sich bei Einsatz der erfindungsgemässen Siebe ein Durchsatz von über 40 mVh und m2 Siebfläche, d.h. eine Steigerung von über 60%.

Rohstoff (Altpapier)

Durchsatz in mVh

Konsistenz

Feststoffgehalt kg/h

Aschegehalt % kg

Mahl- Bemerkungen grad holzhaltig

Q

K

M

As

As

SR°

A (Stand der Technik) :

Zulauf

200

1,168

2336

13,5

315,36

60

Aufgabe erfolgte auf 2 parallel

Ablauf

81

2,251

1824

8,0

145,92

40

geschaltete übliche Siebe von je

Filtrat

119

0,430

512

33,2

169,98

-

1 x4 m2 Siebfläche, woraus sich

eine Gesamtsiebfläche von 8 m2

ergibt.

holzhaltig

Q

K

M

As

SR°

B (erfindungsgemäss):

Zulauf

200

1,240

2480

14,0

347,20

62

Aufgabe erfolgte auf ein

Ablauf

87

2,364

2054

10,1

207,45

43

erfindungsgemässes Sieb mit einer

Filtrat

113

0,377

426

32,8

139,72

-

Gesamtsiebfläche von 4,8 m2

(Breite 2 m, Länge 3 Abschnitte à

nüm\

holzhaltig

Q

K

M

As

SR°

u5o 1X1 ).

C (erfindungsgemäss):

Zulauf

200

1,195

2390

14,2

339,38

60

Aufgabe erfolgte auf ein

Ablauf

61

2,755

1680

8,0

134,40

37

erfindungsgemässes Sieb mit einer

Filtrat

139

0,511

710

29,0

205,90

-

Gesamtsiebfläche von 4,8 m2; ein

Vibrator von ca. 3000 Hz war mit dem 1. Siebabschnitt verbunden.

5

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Rohstoff

Durchsatz

Konsistenz

Feststoff

Aschegehalt

Mahl-

Bemerkungen

(Altpapier)

in m3/'h in%

gehalt kg/h

%

kg grad

holzfrei

Q

K

M

As

SR°

wie A

Zulauf

200

0,765

1530

14,2

217,26

44

Ablauf

50

2,28

1140

4,9

55,85

19

Filtrat

150

0,26

390

41,38

161,38

-

holzfrei

Q

K

M

As

SR°

wie B

Zulauf

200

0,784

1568

18,4

288,51

51

Ablauf

68

1,564

1063

11,0

116,93

30

Filtrat

132

0,383

505

33,97

171,58

-

holzfrei

Q

K

M

As

SR°

wie C

Zulauf

200

0,832

1664

18,8

312,83

54

Ablauf

48

2,264

1086

9,4

102,08

23

Filtrat

152

0,380

578

36,49

210,78

-

Beispiel 1

Die Konsistenz einer zu reinigenden Faserstoffsuspension aus holzfreiem Altpapier beträgt vor dem Auflauf auf das erste Sieb 0,832%. Das erste Sieb weist eine Breite von 2,00 m auf und wird mit ca. 200 mVh beaufschlagt und mit einem Vibrator in Schwingungen versetzt. Die Sieblänge beträgt 2,40 m; das Sieb ist in drei Abschnitte à 0,8 m unterteilt. Durch Ausscheiden der Feinstoffe und Füllstoffe ändert sich die Zusammensetzung des Mahlgrades. Dabei wird nach dem ersten kompletten Sieb eine Änderung von 54 Schopper-Riegler auf 23 SR erzielt. Der Aschegehalt ändert sich von 18,8% auf 9,4%. Die Konsistenz erhöht sich auf 2,264%. Pro m2 Siebfläche und Stunde werden bis zu 45 kg Asche abgeschieden, gegenüber 25 kg Asche bei konventionellen Sieben. Hinter das erste komplette Sieb wird ein zweites Sieb geschaltet, über das die jetzt eingedickte, aber erneut verdünnte Faserstoffsuspension geleitet wird. Dieses Sieb weist eine Breite von 0,50 m auf, besitzt die gleiche Länge und Unterteilung in drei Abschnitte. Es wird nach Verdünnung der auf 48 m3/h reduzierten Faserstoffsuspensionsmenge mit 52 mVh Wasser mit ca. 100 mVh beaufschlagt. Der Feststoffanteil von 1,086% wird im zweiten Sieb auf ca. 4% erhöht. Der SR-Wert ändert sich von 23 auf 16, der Aschegehalt sinkt auf 3,3%. Mit diesem Wert ist praktisch der Wert von reinem Zellstoff erreicht, der bei 14 liegt, d.h., dass durch diese Wäsche theoretisch Zellstoff erzeugt wird. Die Weisseerhöhung beträgt 8 bis 10 Punkte (Elrepho, Filter 457).

Beispiel 2

Die Konsistenz einer zu reinigenden Faserstoffsuspension aus holzhaltigem Altpapier beträgt vor dem Auflauf auf das Sieb 1,195% Feststoff. Die Suspension wird analog Beispiel 1 behandelt. Nach dem ersten Sieb ändert sich die Konsistenz auf 2,755, der Mahlgrad von 60 auf 39, der Aschegehalt sinkt von 14,2 auf 8,0%. Die Menge der eingedickten Faserstoffsuspension beträgt 61 m3/h. Nach Verdünnen auf 100 m3/h und Aufbringen auf ein analoges 0,60 m breites Sieb ergibt sich eine Konsistenz von 5,0%, bei einer Anfangskonsistenz von 1,68%, eine Reduzierung auf 29 Grad SR, ein Aschegehalt von 5% und eine Endkonsistenz von ca. 4%. Die Weiseerhöhung beträgt bis zu 6 Punkten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein in Abschnitte unterteiltes Schrägsieb mit angeschlossenen Fallrohren sowie den Rinnen und Stauvorrichtungen.

Fig. 2 zeigt aus Ausschnitt aus Fig. 1 das Detail Rinne und Stauvorrichtung in vergrössertem Massstab.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung des unterteilten Schrägsiebes analog Fig. 1.

20 Fig. 4 zeigt Entwässerungskurven einer Faserstoffsuspension aus holzhaltigem Altpapier.

Fig. 5 zeigt Entwässerungskurven einer Faserstoffsuspension aus holzfreiem Altpapier.

Die Kurve A in Fig. 4 und die Kurve A' in Fig. 5 zeigt den 25 Verlauf der Entwässerung, d.h. die Zunahme der Konsistenz und damit die Eindickung bei einem konventionellen Sieb von 4 m Länge, bei dem der Durchsatz ca. 25 m3/h und m2 Siebfläche beträgt. Kurve B bzw. B' zeigt die Entwässerungsleistung der erfindungsgemässen Siebkonstruktion und Kurve C bzw. 30 C' die Entwässerungsleistung der erfindungsgemässen Siebkonstruktion unter Zuschaltung eines Vibrators. Die Kurven zeigen, dass insbesondere beim holzhaltigen Rohpapier die Entwässerungsleistung und damit die Reinigungswirkung erheblich gesteigert werden können, wenn der Vibrator zugeschaltet 35 wird. Fasersuspensionen aus holzfreiem Altpapier werden mit wesentlich höherer Verdünnung gefahren als eine Faserstoffsuspension aus holzhalitgem Papier. Die Entwässerungsleistung in den ersten Siebabschnitten ist ohne Hilfsmassnahmen ausgesprochen mässig, d.h., dass das Wasser im wesentlichen ohne 40 Reinigungswirkung über das Sieb hinüberschiesst. Durch Einsatz des Vibrators ist es jedoch möglich, auch auf der kurzen Strecke von 2,40 m zu einer Entwässerung zu kommen, die voll zufriedenstellend ist.

Die Faserstoffsuspension 1 wird über nicht dargestellte Mit-45 tel einem Verteiler 2 zugeführt, der rinnenförmigen Querschnitt aufweist und am Kopf des Schrägsiebes 3 angeordnet ist. Der Verteiler 2 erstreckt sich über die gesamte Breite des Schrägsiebes 3 und wird durch eine Stauvorrichtung 4 gegenüber dem Schrägsieb 3 begrenzt. Das Schrägsieb 3 ist in so Abschnitte 5 unterteilt, die aus einem Kasten 6 bestehen, der im unteren Bereich mit den Fallrohren 7 verbunden ist und gegenüber der Faserstoffsuspension 1 durch eine Siebfläche 8 abgegrenzt wird. Die Siebfläche 8 besteht aus einem Gewebe, das 25:21,5 Drähte pro cm aufweist und als dreibindiger Körper 55 ausgeführt ist. Als Drahtmaterial ist ein legierter Stahl gemäss US-Norm AISI316 eingesetzt. Die Kette ist dabei in Sieblaufrichtung, d.h. in Bewegungsrichtung der Faserstoffsuspension 1 angeordnet; der Schuss läuft quer. Die Oberseite, die vom Wasser beaufschlagt wird, zeigt den Schussfaden, der jeweils 60 über zwei Kettfäden läuft, ehe er unter einem Kettfaden hergeleitet wird. Diese Fläche 8 ist auf den Kasten 6 aufgelötet, dessen seitliche Begrenzungen durch Vierkantrohrprofile 9 gebildet werden. Zur Bodenseite hin ist der Kasten 4 durch ein Bodenblech 10 abgedeckt, das mit den Vierkantrohrprofilen 9 65 verschweisst ist.

Wie Fig. 3 zeigt, ist der erste so gebildete Kasten 6 mit einer Brücke 34 versehen, auf der der Vibrator 33 befestigt ist. Der Vibrator 33 überträgt die Schwingungen mittels der Brücke 34

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auf den Kasten 6, der in diesem Fall über Gummipuffer 35 auf der Grundplatte 37 ruht, die mittels Führungsbolzen 36 mit den Vierkantrohrprofilen 9 verbunden sind.

Zwischen die einzelnen Abschnitte 5 ist eine Rinne 11 eingefügt (Fig. 2), die einen dreieckförmigen Querschnitt aufweist. 5 Sie ist über Dichtstreifen 12 mit dem Vierkantrohrprofil 9 verbunden. Der kurze Schenkel 13 der Rinne 11 bildet mit dem langen Schenkel 14 einen Winkel von annähernd 90°, wobei der Scheitelpunkt durch einen Bogen 15, der einen Radius von ca. 20 mm aufweist, abgerundet ist. Am Schenkelende 16 des io langen Schenkels 14 ergibt sich durch die hier angreifende Stauvorrichtung 4 die Austrittsöffnung 17.

Die Stauvorrichtung 4 ist als Wehr ausgeführt und besteht aus einer Stauplatte 18, die mittels der Schrauben 30 an einen Flansch 29 angeschraubt ist. Der Flansch 29 weist Langlöcher 15 32 auf, die eine Verstellung der Stauplatte 18 in Richtung des Doppelpfeiles 31 ermöglichen. An den Flansch 29 sind Lagerböcke 19 angeschweisst, die eine Schwenkbewegung der Stauplatte 18 ermöglichen. Die Schwenkbewegung wird durch

Anschlagschrauben 20, die durch Kontermuttern 21 gesichert werden, begrenzt. Die Lagerböcke 19 sind durch Lagerbolzen 23 mit den Gegenlagern 22 verbunden, die an der Traverse 24 angeschweisst sind. Diese Traverse 24 erstrckt sich über die gesamte Breite des Schrägsiebes 3 und weist an ihren äusseren Enden Lagerzapfen 25 auf, die in Lagerschalen 26 ruhen. An zwei rechtwinklig auf ihr angeschweissten Hebeln 27 sind verstellbar Gewichte 28 angeordnet, die zur Einregulierung verschoben werden können.

Die über das Schrägsieb 3 geströmte Faserstoffsuspension 1 ergiesst sich in die Rinne 11, verwirbelt und verteilt damit die Fasern erneut in der Faserstoffsuspension 1 und drückt dann gegen die Stauplatte 18, die an den Anschlagschrauben 20 anliegt. Mit steigendem Druck wird die Traverse 24 in den Lagerschalen 26 gedreht, wobei sich automatisch die Grösse der Austrittsöffnung 17 einstellt, die von der Strömungsgeschwindigkeit und der Strömungsmenge der Faserstoffsuspension 1 abhängt.

G

5 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

1. 636 918

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Verfahren zum Reinigen einer Faserstoffsuspension aus Altpapier von Verunreinigungen, bei dem die Faserstoffsuspension ( 1 ) über ein schräggestelltes Sieb (3) geleitet wird und die Verunreinigungen mit einem Teil des Wassers der Faserstoff- 5 suspension (1) durch das Sieb (3) abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffsuspension (1) auf dem Sieb (3 ) abschnittsweise gestaut und verwirbelt wird.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (3) in seiner io Länge in Abschnitte (5) unterteilt, jedem Abschnitt (5) zur Ver-wirbelung der Faserstoffsuspension (1) eine Rinne (11) zugeordnet und jeder Rinne (11) eine Stauvorrichtung (4) zur Vergleichmässigung der Strömung nachgeschaltet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, is dass die Länge der einzelnen Abschnitte (5) 600 bis 1500 mm beträgt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rinne (11) durch eine im Querschnitt L-för-mige Wand begrenzt ist, wobei die Stossstelle ( 15) der Wandab- 20 schnitte (13,14) ausgerundet ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der kürzere Schenkel (13) der im Querschnitt L-förmigen Rinne (11) auf der Zulaufseite und der längere Schenkel ( 14) der im Querschnitt L-förmigen Rinne (11) 25 der Ablaufseite zugewandt ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauvorrichtung (4) aus einem drehbar gelagerten Wehr besteht, das im Bereich des Siebes (3) eine in ihrer Grösse einstellbare Austrittsöffnung ( 17) bildet, wobei 30 die Grösse der Austrittsöffnung (17) vorzugsweise durch gewichtsbelastete Hebel (27), die im Drehpunkt des Wehres angreifen, einstellbar ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung des Siebes (3) zwischen 35 35 und 45° liegt.
8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Siebfläche (8) ein legierter, nichtrostender Stahl ist.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch 40 gekennzeichnet, dass die Siebfläche (8) ein Drahtgewebe ist, das als dreibindiger Körper ausgeführt wurde, vorzugsweise als ein Körper mit einem Rapport von 1:2.
10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Siebabschnitte (5) zur Erzeugung 45 des Vakuums mit Fallrohren (7) versehen sind.
11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10,

    dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (3) mit einem Vibrator (33) verbunden ist, der vorzugsweise eine Frequenz zwischen

    1000 und 6000 Hz besitzt. 50
12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11,

    dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (3) bzw. der Siebabschnitt (5) in Gummipuffern (35) gelagert ist.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrator (33) dem, in Strömungsrich- 55 tung gesehen, ersten Siebabschnitt (5) zugeordnet ist.

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