CN1354812A - 用旧纸制备纸浆的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种方法和一种设备,该设备在单个设备中组合下述功能:对来自旧纸的纸浆进行过滤、去杂和浓缩,同时提供净化滤出液的补充功能。该设备(1)高速旋转。纸浆经由设备的中央(2)处引入并被驱动到其角速度。然后纸浆沿一个带小孔的栅栏运行,将纤维从大部分水中分离出来。浓缩的纸浆通过排出管(8)排出。水在净化区(12)内净化并且依用途来回收或排出。更完整的设备实施例包括分选、脱墨和用缝或孔来净化纸浆的功能。

Description

用旧纸制备纸浆的方法和设备

本发明涉及造纸领域，具体来说，涉及用回收的旧纸制备纸浆，以用于造纸。

用旧纸制备纸浆必须将纤维素纤维复原成悬浮状并去除不想要的外来物，即杂物，该操作称为去杂。杂物可有不同的形态，其中，特别是金属颗粒(别针)，沙子和砂砾，胶黏材料，塑料片......

在杂物中还有油墨，对某些产品，特别是用于印刷，书写或卫生用途(“棉纸”)的所谓“白”纸来说，从纸浆中去掉这些油墨是重要的。

除已经提到的杂物外，还有无机物填料，其填入到纸张中用于某些用途的纸的制造(杂志，文字印刷纸......)。无机物填料的存在可能是不希望的，尤其是在卫生纸的生产中不希望这种杂物的存在。在这种情况下就需要将其从纸浆中分离出去。

用旧纸制备纸浆是包括下述步骤的全过程：旧纸粉碎步骤直至不同的去杂步骤，可能有去除油墨(脱墨)和无机物填料(洗涤)的步骤，还可能包括一或两个漂白步骤，来使纤维恢复到其初始的白色。生产出的纸浆用于喂给造纸机。

包装纸板的纸浆制备在去杂物方面的限制少一些。

用旧纸制备纸浆的传统方法总是开始于用碎浆机破碎纸张、使纤维悬浮的步骤(步骤A)。碎浆机是具有一个转子(或叶轮)的装置，其对与水混合的旧纸产生足够强的搅动，来逐一打断纤维间连接(氢键)。这样就从旧纸重新形成了纸浆。

然后，按照想要得到的最终纸浆的质量，有以下处理步骤可供选择：

步骤B：初步去杂。该步骤通过筛选去除最粗的杂物，特别是塑料。

步骤C：用水力旋流器去除大的重颗粒：大沙粒，玻璃片，和象别针之类的金属体。

步骤D：用一个二级或三级的孔筛(或带孔的净化器)去除小塑料和其它中等大小杂物，即让纸浆通过小孔(在1mm到3mm之间)并将尺寸大于孔径的杂物挡住。

步骤E：通过一个带缝的净化器来去除小杂物，主要粒状杂物(相对于片状杂物而言)，该带缝的净化器的工作原理与带孔的净化器相同，其中，孔由缝来代替，由于纤维的直径小，纤维能够通过所述缝。

步骤F：如果制造所谓的“白”纸，通过一个或多个浮选室来去除油墨。油墨借助于小气泡，并可能借助的肥皂或表面活化剂(surfactant)一起来分离。

步骤G：用多级水力旋流器组来去除细沙和大黑粒(grospoints noirs)(小的重杂质)。

步骤H：在某些情况，通过水力旋流器来去除密度小于1的小杂物。

步骤I：更特别是对于棉纸(les papiers tissue)，通过洗涤纸浆来去除无机物填料。大部分水连同大部分填料被排出。

步骤J：浓缩纸浆，以方便纸浆在送给造纸机之前储存，或为了将纸浆制成热的悬浮浆(dispersion àchaud)或匀浆。

步骤K：在某些情况，通过一个分散器或捣碎机来分散残余的杂物，以使这些杂物不被肉眼所见。在另外一些情况，通过一个匀浆机来改造纸浆的力学特性。

在许多情况下，纸浆需要再稀释并再进行一个或多个上述步骤。这就是所谓的第二轮处理，甚至，如在第二轮之后再进行一个或多个步骤，则还可有第三轮处理。

步骤L：用溶有空气的微浮选剂(microflotateur à airdissous)来净化滤出液。悬浮物质成絮状聚集，然后借助于小气泡或聚合物(絮凝剂和凝结剂)飘浮在表面上。

步骤M：浓缩在步骤L中萃取出的固体物质。

步骤N：通过一个净化器装置来处理残留的水。

步骤O：对于某些应用，漂白纤维。

实际使用的纸浆制备方法是由上述或多或少的步骤组成。每一步骤由不同的设备来实现。在每步之间，通常是泵送纸浆，这造成能量的大量消耗。有些步骤需要使用化学制剂。经常是，且特别是在想要生产需执行严格的视觉标准的“白”纸时，回收旧纸的方法相对于使用生纤维料来说是不具有竟争力的。

在本发明的基本方案中，本发明的目标是取代对应于上述步骤H、J、L、M甚至是步骤C、D、E、F、G和I的多个设备，而不论要生产什么类型的纸，如此，可大量节约能源和化学制剂。包括对于最苛刻的应用在内，旧纸的回收由此变得更具竟争力。而且本发明仅需要占用很少的土地。

附图的简短说明：

本发明由六个附图来图示，对应于主要的应用，并在说明书中展示公开的主要变型。图中的标号对应于文中出现的标号。所有附图都示意性地表示而没有限制性的目的。

图1到图4显示本发明的几个实用的实施例，其对应于多种应用。图5到图6显示本发明的特定部分和细节。

图1显示本发明的一个实用实施例的剖面图，该实施例尤其应用于卫生纸(即“棉纸”)，在其基本配置中，除具备基本功能之外，其具有：一个已穿过栅栏(6)的纤维的回收装置，所述纤维通过设备中央处的管(14)来回收；一个两级净化装置；和一个回收料的返回装置(13)。

图2显示本发明的一个实用实施例的剖面图，该实施例尤其应用于卫生纸，除具备基本功能之外，其具有：纸浆预处理，在沉淀室(25)和带缝的分选器中去除细沙和其它“重”或“轻”的杂物；一个已穿过栅栏(6)的纤维回收装置，所述纤维在腔室(33)中聚集；一个回收料的返回装置(13)。

图3显示本发明的一个实用实施例的剖面图，该实施例尤其应用于文字印刷和报刊杂志所用的纸，除具备基本功能之外，其具有：纸浆预处理，在沉淀室(25)和带缝的分选器中去除细沙和其它“重”或“轻”的杂物；一个在腔室(33)内的预净化装置；一个回收料的返回装置(13)。

图4显示本发明的一个实用实施例的剖面图，该实施例尤其应用于纸板和包装纸，除具备基本功能之外，其具有：纸浆预处理，在沉淀室(25)和带缝的分选器中去除细沙和其它“重”或“轻”的杂物；一个在腔室(33)内的预净化装置；一个在用分流器(déflecteur)(39)净化纸浆期间提取出的成分的返回装置。

图5显示一个带孔/缝的分选栅栏的开口的剖面图。

图6对应于一个使在周边(8)处由螺旋状的管提取出的纤维减速的装置。

对于卫生纸，即“棉纸”，本发明在其基本方案中组合了以下功能：洗涤，脱墨，去除密度小于1的颗粒，浓缩纤维，浓缩来自滤出液的悬浮物质，净化水和去除密度小于1的杂物。因此，本发明取代那些对应于纸浆制备的传统方法的步骤F、H、I、J、L、M的设备。图1和图2具体显示了本发明的应用于这种质地的纸的实用实施例。

对于文字印刷和报刊杂志的纸，本发明在其基本方案中组合了以下功能：脱墨，浓缩纤维，净化水，和去除密度低于1的杂质。本发明组合了纸浆制备的传统方法的步骤F、H、J、L、M、还可能有步骤I。图3具体显示了一个本发明的这种应用的实用实施例。

对于尤其使用非白色纤维的纸制品和包装纸板制品，本发明在其基本方案中组合了以下功能：浓缩纤维，净化水，去除密度低于1的杂物，还可能分选长纤维/短纤维。本发明取代纸浆制备的传统方法的步骤H、J、L、M。图4是一个本发明的这种应用的实施例。

在更完备的例子中，且不论是何种应用，本发明替代纸浆制备的传统方法的步骤C到E和步骤G。

本发明提出的设备包括一个高速旋转的腔体(1)，其连成一体地带动该设备的所有内部组件。该设备的腔体由一个图中没有显示的马达带动。

旧纸应事先借助于碎浆机来粉碎(步骤A)，且经过初步去杂(步骤B)。在其基本方案(图1)中，纸浆在导入到该设备之前，还应该经过传统方法的步骤C、D和E来处理。

这样经过事先处理并清除掉最大的杂物的纸浆通过一个中央导管(2)沿设备轴导入。翼片(3)能使纸浆以与设备同样的角速度旋转。导入和导出导管组件(2)、(12)、(13)、(14)、(21)、(22)和(37)与图中没有显示的机械密封圈接合，以保证它们与固定的导管的密封连接。设备的转速是这样的，使得在腔体的周边处，腔体处于一个能超过重力1000倍的人工重力场中。

在基本方案(图1)中，纸浆已经通过传统方法的步骤A到步骤E，仅包含一些细小的杂物(一般直径小于0.5mm)。要处理的纸浆沿带小孔(6)的栅栏方向传送，大部分水穿过栅栏而纤维因孔径小的原因被挡住。由于纤维的密度大于1，在设备旋转产生的人造重力场的影响下，纤维被带向该设备的周边并到达纸浆浓缩室(7)中。这个过程终止于带永久的或按时序开放的出口的排出管子(8)，使得能够排出最佳浓缩的纸浆。

为了不破坏纤维，纤维的排出在高速下进行，纸浆的减速可由螺旋状布置的环形管(44)(图6)来保证。在设备周边排出的纸浆进入减速环管，该环管的大小按可接受的最大速度来决定。

由于设备旋转产生的人工重力场的作用，没有穿过栅栏(6)的密度小于1的杂物移向设备轴，在此由导管(22)来收集和排出。

穿过栅栏(6)孔的滤出液和水用于按应用的不同进行不同的处理。

对于尤其用于“棉纸”用途的方案(图1和图2)，本发明的目标之一是回收已穿过栅栏(6)的纤维和细料(纤维碎段)。为了最大程度地封闭水循环和减少新鲜水的消耗，本发明也涉及到减少水中的油墨和无机物填料，以便重新使用这些水。没有净化的水首先在穿过栅栏之后马上处理。本发明也涉及到回收包括在提到的滤出液里的最大且最重的物料中的纤维。

为回收穿过过滤栅栏(6)的纤维，有两种不同的解决方法。在图1中显示的第一种解决方法在于将要回收的含纤维素的物料带到设备轴处。未被净化的水由导管(9)来引导。朝向净化区(16)的进料区(15)的导管(9)的吸料速度不足以拉入纤维和其它较重的块料，这些物料因此沉淀到区域(5)的周围。这些块料由导管(10)来回收；该导管(10)将它们导向设备轴处。该导管的截面是这样设计，以使流动速度高于纤维的沉淀速度。在腔室(5)的最周边的部分上，一个与从要净化的水中分离出的固体物料的浓缩室(19)相连通的出口(11)能避免沉积物的形成。该出口可以让由一个导管(12)送入的逆向流动的水通过。调节水的流量使穿过出口的水流动速度高于纤维的沉淀速度，但是，较稠密的物料由于其高的沉淀速度而能够逆流而上，并在其通过管子(20)排出前汇集到浓缩室(19)中。由导管(10)引导的且在设备中央处由管(14)排出的回收纤维，在返回到该设备内的纸浆中前，可用传统的脱墨方法来进行处理。

第二种用于处理纤维然后将其回收的纤维分离方法在于通过设备的周边来排出这些纤维，图2给出这种配置的一个实施例。该实施例包括一个在区域(9)周边处的和栅栏(6)下游的沉淀区(33)，在该沉淀区(33)内浓缩在由设备快速旋转产生的人工重力场的作用下已沉淀的纤维物料。然后这些物料可从设备周边处由管子(34)排出。要净化的水直接从区域(33)流向净化区(16)。

由所述的两种方法之一排出的纤维若有必要可被预先处理，并可以返回到设备中。该返回过程通过一个导管(13)来实现，并可将在要设备周边处集中的纤维和其它物料引入区域(4)内的导入位置(13b)。在靠近纸浆浓缩区(7)的周边处的这种定位，能限制纤维和其它的返回物料的损失，唯一得到的功能是浓缩纸浆和返回物料。对于大于重入位置(13b)的直径，过滤栅栏(6)可有更小的孔，以便限制返回物料穿过栅栏。

对于涉及文字印刷纸或包装纸板的其它应用(图3和图4)，对这些应用的多数来说，从纤维中分离出的水由导管(9)直接导入净化区。实际上，在水中包含的并在净化后分离的大部分包括填料在内的固体物料，在可能的处理之后可返回到纸浆中。这种返回可按一个与上述返回方法同样的方法来完成。

对于其它应用，尤其是用于需要特定力学性能的某些包装纸和纸板，栅栏(6)也有分选的功能，也就是，分选长纤维和短纤维的功能，长纤维由栅栏挡住，而短纤维穿过栅栏。在这种配置中，孔的大小按需要达到的分选效果来设计。

对于所有应用，水和穿过栅栏(6)的物料汇集到腔室(9)中且导向净化区(16)，该净化区(16)由圆锥体一个靠着另一个地构成，该圆锥体可由密度接近1的塑料材料或复合材料构成。由分离锥体围住的要处理的水被从周边导向设备轴处。密度不同于水的颗粒，在人工重力场的作用下，具有一个不同于水的径向速度，并遇到最接近的分离锥体的表面。由于水和圆锥体间的摩擦，在最接近圆锥体处的水的速度大大减小，这有利于颗粒沿圆锥表面移动。由圆锥体挡住的颗粒具有一个比在最接近圆锥体处的水的移动速度更高的移动速度。因此，一旦颗粒到达一个圆锥体，密度大于1的颗粒渐次地沿圆锥表面回溯。水流向设备中央，在这里水由管(21)排出。

每一圆锥体的边缘端可由排出流道(17)来延长，该排出流道能使由圆锥挡住的固体物料，未在净化入口净化的水流中间，继续其朝向周边的行程。如图2所示，这些排出流道，在进到浓缩室(19)并经由管子(20)从设备中排出之前，与固体物料的排出导管(18)连通。按情况和应用的不同，这些管子(20)具有一个永久的或按时序的出口。

由于人工重力场的作用，一个类似的方法被用于分离密度小于1的杂物并将其排向设备轴处，这些杂物移向设备中央，在此由导管(37)来收集。在这种情况下，净化区(16)的圆锥体可由流道(36)来延长。在图2中显示这种应用。

为了改善水净化的质量和避免无机物填料和其它胶体由于环锁效应(effet de bouclage)充满管路——这尤其对某些纸的质量有害，本发明可以有一个分两段的净化过程，在这过程中，水连续地通过一个预净化区(33)，然后进入一个最终净化区(16)，这两个区串行工作。在图2，3和4上显示这种应用。预净化区(33)用于去除最大的颗粒，这些颗粒在其移动过程中可能产生微紊流，这种紊流干扰最小颗粒的沉淀。具有非常靠近的分离片的最终净化区(16)能使最细小的物料按照所述原理来沉淀。在预净化过程中在腔室(33)内通过沉淀来分离的物料被导向设备的周边，在此，它们从设备周边排出。

另一种用于获得预净化和最终净化的解决方案是将净化区(16)分成两个子区，两个子区都安装分离锥体，并由一个中间壁(35)来分隔，一旦预净化结束，该中间壁就能将水导向最终净化区。在图1中显示这种解决方案。

对于某些应用，尤其是用于生产卫生纸(“棉纸”)的应用(图1和图2)，产生于净化过程中的且由管子(20)排出的固体料没有通过所述方法回收而用于造纸，因为其大部分是与纸(“棉纸”)的制造不相容的无机物填料。

相反，对于大部分的文字印刷纸和包装纸/纸板的应用(图3和图4)，至少部分固体物料可以返回到纸浆中。

对于文字印刷的应用(图3)，在净化过程中分离出的固体物料由管子(20)排出。在可能借助于上述导管(13)来将它们返回之前，可能必须对这些固体物料使用常规方法(浮选法)来进行脱墨。

对于某些应用，本发明能直接将在净化过程中分离出的所有或部分物料返回给纸浆。图4显示一种这样的应用。倾斜的分流器(39)使在沉淀室(33)中沉淀的部分物料分流到纸浆浓缩室(7)中。这些分流器(39)的出口可以是固定的或是可调节的，以便能按希望的比例混合纤维和返回物料，该返回物料尤其是填料。

图2，3和4中显示的本发明的较完备的方案包括G步骤所述的功能，也就是，去除细沙以及许多杂物的功能。纸浆被导入到一个腔室(25)。密度低于1的杂物被引向设备轴处且经由连接到管(22)的开口(22b)排出。包括纤维在内的密度大于1的其它固体物料向设备周边沉淀，在此，它们由位于腔室(25)的周边上的开口(26)来收集，并由导管(27)引入到随后的处理阶段。导管(27)配有开口，其能分离密度大于1的杂物然后将其排出，这些杂物的沉淀速度大于纤维的沉淀速度。这些物料沉淀并由开口(30)分离再经由管子(38)从设备中排出，导管(27)具有一个斜度且其截面适合于避免纤维沉淀和通过孔口(30)。为了增加纤维的水平速度并减少沉淀的风险，将在腔室(25)的中央部分内排出的水供给导管(27)。

不管是哪些应用，本发明较完备的实施例包括加入一个带缝或孔的分选装置，用来实现传统方法的步骤B到E，该由栅栏来实现的分选装置优选为圆锥体(23)，该栅栏(23)位于栅栏(6)的上游(图2，3和4)。按照过滤栅栏(6)同样的原理，纸浆经由设备轴引向栅栏(23)四周。纤维穿过所述缝(或孔)，由于这些缝(或孔)直径的小，一些杂质却被挡住。

大尺寸的杂物(其没有穿过栅栏)和密度大于1的杂物沉淀并集中到设备的周边，在此，它们经由多个排出管子(38)排出。密度小于1的杂物移向设备轴并经由中央导管(22)排出。然而，已包括去除轻杂物步骤的上游分离室(25)的存在对许多应用来说可能使得通过设备中央来去除轻杂物无用。能限制栅栏堵塞的逆洗(contre lavage)工序因此足以避免设备中央部分内的轻杂质的淤积。

穿过缝(23)的水与随之传送的悬浮状纤维被引向设备轴并穿过导管(24)到达区域(4)，区域(4)的截面是这样设计的，以使流体具有足够的速度来阻止纤维过快地向设备周边沉淀。

在使用非常脏污的旧纸的情况下，可以提供补充的除沙处理和去除穿过了栅栏(23)的某些杂物或油墨处理。在一个这样的配置中，在导管(24)最靠近边界的部分处的一个出口(在图中没有显示)能通过沉淀来排出最重的物料。该出口可让清水逆流穿过，调节清水的流量，使该逆流的速度大于最长的纤维的沉淀速度，小于要分离的杂物的沉淀速度。

在一个图中没有显示的更完备的实施例中，可以在带缝的栅栏(23)前加入一个带孔的栅栏，该槽完全以同样的原理工作。这些孔进行的去杂的步骤是对所述缝的去杂的补充。一旦用孔去杂的步骤结束，纸浆就按前述方法导向带缝的栅栏(23)的底部。

应注意，在腔室(25)中的分离和带缝的栅栏的组合作用能使大部分应用具有质量足够好的纸浆，而没有必要经过上一段落中所述带孔的栅栏。

带缝的栅栏的缺陷在于设备的能力限制。栅栏的开口面可能太小而阻碍所有其它功能所允许的流量的通过。为弥补这个缺陷，可以在栅栏的外部建立一个或多个出口(29)(在图2，3和4上显示)来将大部分流量引导到净化区。这些出口按周围布置能限制带入纤维，因为这些纤维已经穿过了缝(23)。处于出口处的杂物具有大于1的密度。目的是在水由出口(29)导入之前，这些杂物不应被带走。

为此，该出口布置成相对于部分杂物经过的通道的略微缩进，且具有漏斗的形状来使出口(29)附近可能有的杂物向周边沉淀而不被该出口(29)带走。导入的水然后直接通向净化区。不管怎样，取道这些导管的所有杂物并没有产生任何问题。但是，通过安排添加一个图中没有显示的水分离装置，可以引导在过滤栅栏(6)上游经由出口(29)导入的水，以便改善洗涤效果。

分选栅栏(23)具有合适的形式，以便提高其效率。带缝或孔的栅栏的圆锥形状使与纤维接触并让其穿过栅栏变得容易。圆锥角这样设计，以使纤维的通过变得容易。但是，该圆锥形还要将密度大于1的杂物集聚到栅栏上。为防止开口的堵塞，对于大部分使用相对脏污的材料的应用，栅栏具有“阶梯形”的角中断(28)。图2，3和4显示一种这样的具有阶梯(28)的栅栏(23)。

角中断能使杂物与栅栏分开，以便其在再遇到栅栏之前保持速度。该装置因此使杂物向栅栏周边的沉淀变得容易。另一方面，该角中断通过不停地拉断在栅栏表面形成的纤维垫使纤维的通过变得容易。

这些开口有一个径向的方向。开口的入口是圆锥形(40)，相邻开口的圆锥体相连，以使两圆锥体间没有平表面。其目的是在开口的入口处集中纤维，并使它们平行于开口取向，纤维的平均长度比孔的宽度大得多。到达最小截面(41)后，开口的截面就增大(42)以防止纤维堵塞。图6示意了两个孔的轮廓，表明所述的不同布置。

Claims (29)

1.用旧纸制备纸浆的方法，旧纸被预先粉碎并通过一个碎浆机使之成纤维悬浮浆，该方法利用在由设备旋转产生的人工重力场的作用下颗粒的沉淀速度差，并结合过滤作用，其特征是，在一个单独的旋转装置内组合并同时实施以下步骤：

a) 穿过一个栅栏来过滤纸浆，该栅栏挡住纸浆而让水与细小杂物和无机物填料一起通过，该过滤借助于由设备旋转引起的加速度产生的力来完成；

b) 在设备旋转产生的加速度作用下，由设备的周边来浓缩和排出纸浆；

c) 通过分离然后去除密度大于1的悬浮状固体料，净化已穿过栅栏的水，在设备旋转产生的加速度作用下，这些固体物料沉淀向设备周边；

d) 浓缩和排出已脱过水的密度大于1的固体物料。

2.使用在权利要求1中描述的用旧纸制备纸浆的方法的设备，包括以下组件：

a) 一个高速旋转的腔体(1)，其一体地驱动所有内部组件，装备有一个处于设备中央的导管(2)，纸浆借助于与腔体连成一体的翼片(3)被驱动到设备的角速度；

b) 一个栅栏(6)的进料区(4)和具有小孔的相应的栅栏(6)，这些小孔可挡住纸浆而让大部分水和残留的杂物通过该栅栏；

c) 一个用于浓缩由栅栏(6)挡住的纤维的区域(7)，其位于区域(4)的周边处；

d) 多个出口(8)，其位于设备周边，用于排出在浓缩区(7)中浓缩的纤维；

e) 一个水净化室(16)，其用于净化穿过栅栏(6)的水，该水净化室包括：位于设备周边上，用于排出在周边沉淀的固体物料的出口(20)；和一个中央管(21)，用于排出净化过的水。

3.按照权利要求2所述的设备，其特征是，栅栏(6)还具有通过该栅栏孔的大小的分选作用从而分离短纤维和长纤维的功能。

4.按照权利要求2所述设备，其特征是，栅栏(6)还可具有脱墨功能，也就是，通过该栅栏孔的大小的分选作用来分离纤维和油墨。

5.按照权利要求2所述的设备，其特征是，在栅栏(6)上游向设备中央移动的密度小于1的杂物，通过一个沿设备轴放置的导管(22)来排出。

6.按照权利要求2所述的设备，其特征是，净化区(16)由分离圆锥体构成，使包含在要净化的水中的固体料容易分离和移动。

7.按照权利要求2和6所述的设备，其特征是，净化室(16)的分离圆锥体在其周边处通向悬浮状材料的排出流道(17)，后者与滤出液进口相交叉，这些流道与一个滤出液排出导管(18)连通，后者通向用于浓缩提取出的悬浮状材料的腔室(19)并且经由排出管子(20)排出。

8.按照权利要求2所述的设备，其特征是，全部或部分从滤出液中分离出的且可能对其进行后续处理的悬浮状材料，或者没有包含在设备入口(2)处的纸浆中的所有其它固体材料，借助于中央管(13)返回到纸浆中，该中央管(13)在位于栅栏(6)之前并在腔室(4)的周边部分内的位置(13b)处释放物料。

9.按照权利要求2和8所述的设备，其特征是，栅栏(6)在其最周边部分配有尺寸较小的孔，以便限制经由管(13)返回的物料穿过栅栏，物料的特征是，其有比由栅栏挡住的初始纤维更小的尺寸。

10.按照权利要求1所述的方法，其特征是，与人工重力场相关的沉淀速度差异使包含在穿过栅栏(6)的滤出液中的大部分含纤维素的物料能够分离、回收和浓缩。

11.按照权利要求2和10所述的设备，其特征是，包括含纤维的物料在内的最重的物料，在与设备旋转相关的加速度作用下，沉淀到沉淀室(33)内，并经由排出管子(34)在设备周边处从设备中排出。

12.按权利要求2和10所述的设备，该设备能够回收穿过栅栏(6)的含纤维素的物料，其特征是，该设备包括一个在栅栏(6)下游处的区域(6b)，在由该设备旋转产生的人工重力场的作用下，重物料和含纤维素的物料在此区域(6b)的周边处聚集，被导向导管(10)，该导管的尺寸设计成使流动速度大于含纤维素物料的沉淀速度，这些含纤维素的物料被带到设备中央的导管(14)中，而最重的杂物沉向导管(10)的周边。

13.按照权利要求2、10和12所述的设备，其特征是，用于回收纤维的导管(10)的最周边的部分包括一个出口(11)，该出口(11)用于分离从滤出液中提取出的固体料，该出口让由导管(12)进入的水逆流穿过，导管(12)中的流量适合于阻止纤维通过，穿过出口(11)的杂物被集中到腔室(19)中并经由管子(20)排出。

14.按照权利要求1所述的方法，其特征是，与人工重力场相关的沉淀速度的差异连同添加的带孔或缝的栅栏一起，可对尺寸大于纤维的杂物进度行补充去杂操作。

15.按照权利要求2和14所述的设备，其特征是，该设备具有一个带缝(23)和/或孔的片形或锥形的栅栏，所述缝和/或孔的尺寸设计成能让纤维通过所述缝和/或孔；没有穿过缝和/或孔的固体物料，如果其密度大于1，则由人工重力场逐渐引向设备周边，如果其密度小于1，则引向设备轴，导向设备周边的固体物料经由带有永久的或按时序的出口的一组管子(38)排出；导向设备轴的物料经由一个中央管(22)来排出；穿过栅栏的水和其它物料，包括含纤维的物料在内，经由导管(24)导向后续的加工步骤。

16.按权利要求2所述的设备，其特征是，纸浆入口(2)的流量与水的排出口(21)的流量定期反向，以便保证栅栏的逆洗和阻止堵塞。

17.按权利要求2和6所述的设备，其特征是，滤出液的净化分成两步；第一步是通过在腔室(33)内沉淀来预净化，并保证一种将最大的杂物分离出去的功能；第二步保证最终净化(16)。

18.按照权利要求2和6所述的设备，其特征是，净化区(16)分成两个串行工作的区域，该两个区域都配有圆锥体并由一个中间圆锥壁(35)分开。

19.按权利要求2和6所述的设备，其特征是，分离锥在其最靠近设备轴的端部及其上表面处配有流道(36)，其与净化过的水相交，这些流道的功能是分离密度低于1的团块和液体；该流道能将这些轻物料送到中央导管(37)中。

20.按照权利要求2和17所述的设备，在净化阶段中分离出的悬浮状材料可以部分地或全部地流向纸浆浓缩室(7)并且返回到纸浆中，这是由于导管或斜向的分流器(39)的存在保证了用于沉淀从滤出液中提取出的悬浮状材料的腔室(33)与纸浆浓缩室(7)的连通，分流器的出口可以是固定，或是可调节的，以便能够使纤维和填料按优化的比例来重新混合。

21.按权利要求2所述的设备，其特征是，浓缩的纸浆在排出后进入一个或多个螺旋状的管(44)中，该螺旋管的入口位于排出管子的出口区对面，并使得纸浆因在弯曲管(44)内的压力损失而渐次地减速，这是出于限制处于大的机械应力下的纤维的物理特性变化的目的。

22.按照权利要求2所述的方法，其特征是，要处理某些没有浓缩的半液态的废弃物，比如脱墨室中的泡沫，以确保残液的浓缩和净化，该处理是通过添加一个由中央导管送进将要处理的废弃物的步骤和将这些废弃物运送到水净化区中的步骤来保证。

23.按照权利要求2所述的方法，其特征是，预处理的纸浆可由设备的中央来导入，并通过增加一个按过滤栅栏(6)的工作原理一样工作的附加栅栏来从设备中排出。

24.按照权利要求2和14所述设备，其特征是，带缝或孔的净化栅栏(23)是圆锥形，且该倾斜的栅栏的特征是，具有一个或多个成阶梯状的角中断(28)用于防止固体物料沿栅栏堆积。

25.按照权利要求2和14所述设备，其特征是，开口(41)(孔或缝)具有一个径向的方向和一个圆锥形入口(40)，两相邻开口的圆锥入口相连，使得该两开口之间没有平表面，并且这是为了使纤维容易取向和通过。

26.按照权利要求2和14所述的设备，栅栏(23)的开口(41)由一个入口圆锥体(40)和一个出口圆锥体(42)构成，以便有利于纤维的通过和预防堵塞的危险。

27.按权利要求2和14所述的设备，其特征是，一个或多个出口(29)设于带缝/孔的栅栏(23)上游的沉淀区内，以便分流一部分水，这些出口通过导管与净化区或者过滤栅栏(6)的进料区相连通，这些出口缩进布置，并具有锥形，以便避免带入要由管子(38)排出的杂物。

28.按权利要求1所述的方法，与人工重力场相关的沉淀速度的差异使能够对大尺寸杂物进行预去杂操作和补充去杂操作。

29.按照权利要求2和28所述的设备，其首要工作是，在一个最靠近设备周边的沉淀室(25)中分离大尺寸的杂物，其特征是，

a) 一个开口(22b)，用于分离密度小于1的杂物，所述杂物集中在腔室(25)的底部，且所述开口与排出管(22)相连；

b) 一个开口(26)，用于分离包括纤维在内的密度大于1的杂物，所述杂物沉淀向腔室(25)的周边，且所述开口与导管(27)相连；

c) 导管(27)，用于将水和含纤维素的物料导向后续的处理步骤，其具有一个斜度，且其截面适合于含纤维素的物料由水流来带动而不经由e)项所述的开口沉淀；

d) 一个给水装置，用于给导管(27)供水，其水取自于腔室(25)中。

e) 开口(30)，其位于接合点附近，使得重的杂物通过沉淀而分离，而纤维仍由导管(27)中的水流带动；

f) 一个导管，用于将由开口(30)挡住的固体物料导向排出管子(38)。

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