DE102008056040A1

DE102008056040A1 - Verfahren zur Entfernung von Störstoffen aus einer wässrigen Papierfasersuspension durch Flotation sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung

Info

Publication number: DE102008056040A1
Application number: DE200810056040
Authority: DE
Inventors: Herbert Britz; Martin Dr. Störzer; Clemens Zöllner
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-11-05
Filing date: 2008-11-05
Publication date: 2010-05-06

Abstract

Das Verfahren dient zur Entfernung von Störstoffen mit Hilfe von Gasblasen aus einer wässrigen Faserstoffsuspension (S), wobei dem Strom der Fasersuspension (S) in mindestens einer Mischvorrichtung (1, 1') mindestens ein Strom von Gas (6) zugeführt und Gasblasen gebildet werden, wodurch Störstoffe aus der Faserstoffsuspension (S) in einem Flotationsschaum (2) gesammelt und mit diesem abgeführt werden. Dabei wird in das Innere des Stromes der Fasersuspension (S) mindestens ein Innenstrom (4) von Gas (6), in besonders vorteilhafter Ausführungsform auch an das Äußere des Stromes ein Außenstrom von Gas (6) zugeführt. Durch diese Maßnahmen wird das Verfahren wirtschaftlicher und/oder effektiver. In vielen Fällen kann die Stoffdichte der Fasersuspension (S) erheblich angehoben werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung von Störstoffen aus einer wässrigen Papierfasersuspension gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch Flotation wird ein auszuscheidende Stoffe enthaltender Schaum oder Schwimmschlamm gebildet. Ein typischer Anwendungsfall für solche Verfahren ist die Aufbereitung von einer aus bedrucktem Altpapier gewonnenen Suspension, in der die Druckfarbenpartikel bereits von Fasern abgelöst sind, so dass sie sich ausflotieren lassen. Der hier beschriebene Flotationsvorgang nutzt die Unterschiede zwischen Papierfaserstoff und unerwünschten Störstoffteilchen in der Art, dass der Faserstoff auf Grund seines eher hydrophilen Charakters in der Fasersuspension verbleibt, während die angesprochenen Störstoffteilchen hydrophob sind und deshalb zusammen mit den Luftblasen in den Schaum gelangen. Weil dabei nicht alle Feststoffe ausflotiert, sondern Fasern von Verunreinigungen getrennt werden, spricht man von selektiver Flotation. Der ebenfalls benutzte Begriff „Flotationsdeinking” wird in der Regel nicht nur für die Entfernung von Druckfarbenpartikeln (ink = Druckfarbe), sondern auch allgemeiner für die selektive Flotation von Verunreinigungen aus Faserstoffsuspensionen verwendet. Solche Stoffe sind insbesondere Kleber, feine Kunststoffpartikel und eventuell auch Harze.
Der Stand der Technik bezüglich Flotationsverfahren für Faserstoffsuspensionen ist bereits sehr weit fortgeschritten. Daher gibt es Lösungen, welche durchaus geeignet sind, einen großen Teil der Feststoffpartikel durch Flotation zu entfernen. Das gilt besonders für Verfahren, bei denen die Faserstoffdichte (Anteil der Fasern an der Gesamtmasse der Faserstoffsuspension) der zu flotierenden Faserstoffsuspension bei ca. 1% liegt. Höhere Stoffdichten (z. B. 1,3 bis 2,2%) führen in der Regel zu einem Effektivitätsverlust, z. B. geringerer Endweiße und/oder höherem Schmutzpunktgehalt. Da Flotationsanlagen relativ aufwändig in der Beschaffung und im Betrieb sind, ist es ein wichtiges Ziel der Weiterentwicklung, deren Wirksamkeit zu verbessern oder den notwendigen Aufwand für das Erreichen desselben Ergebnisses zu reduzieren.
Aus der DE 31 44 386 A1 ist eine Einrichtung zum Deinken von Altpapier durch Flotation bekannt, bei der das Mischrohr ein zentrales Ansaugrohr für die Zuführung von Luft aufweist. Dabei wird die Luft aus der Umgebung der Flotationszelle entnommen oder als Pressluft zugegeben.
Eine andere Publikation, die DE 31 20 202 A1 , beschreibt einen Injektorapparat in dessen Zentrum Luft aus der Umgebung zugeführt wird. An derselben Stelle erfolgt auch eine Ansaugung von Luft aus dem Inneren der Flotationszelle, wobei sich diese Luft mit dem radial äußeren Bereich der Suspensionsströmung vermischen soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Wirtschaftlichkeit und Effektivität des Verfahrens weiter zu verbessern. Insbesondere soll es möglich werden, dass auch bei ungünstigen Betriebsbedingungen, z. B. bei Faserstoffdichten, die höher liegen (bei ca. 1,3 bis 2,2%) als üblich (bei ca. 1%) eine effektive Entfernung von flotierbaren Störstoffen erfolgt.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Die Unteransprüche 24 bis 39 beschreiben vorteilhafte Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, die Vermischung der Fasersuspension mit Gas zur Erzeugung von zur Flotation geeigneten Gasblasen entscheidend zu verbessern und/oder den Energiebedarf zu senken. Ferner ist eine höhere Stoffdichte möglich, die an sich einen erhöhten Widerstand gegen die Vermischung mit Gasblasen und deren gleichmäßige Verteilung bedingt.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden erläutert an Hand von Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 das Lösungsprinzip an Hand eine schematisch dargestellten Flotationsvorrichtung;
2 ein begaster Suspenssionsfreistrahl im Querschnitt
3 eine Mischvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
4–8 jeweils variierte Mischvorrichtungen
9 eine Flotationszelle zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
1 zeigt wichtige Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens an Hand eines Beispiels. Die zu flotierende Fasersuspension S wird in eine in einen Flotationsbehälter 3 eingesetzte Mischvorrichtung 1 eingeführt, wobei sich in der Mischvorrichtung 1 mindestens ein Strom der Faserstoffsuspension S bildet. In das Innere dieses Stromes wird Gas 6, z. B. Luft mit Hilfe eines Innenstromes 4 eingeführt. Die Zuführung des Innenstromes 4 erfolgt z. B. über ein Begasungsrohr 15, das im Zentrum des Suspensionsstromes angeordnet ist. Bei der hier gezeigten vorteilhaften Ausführungsform wird aus der Fasersuspension S ein Freistrahl 7 gebildet und dem Äußeren dieses Freistrahles 7 weiteres Gas 6 durch einen Außenstrom 5 zugeführt, so dass die Begasung sowohl von außen als auch von innen erfolgt. 2 zeigt einen solchen Freistrahl 7 geschnitten mit ringförmigem Querschnitt, sowie den Innenstrom 4 und den Außenstrom 5. Durch die intensive zweiseitige Begasung werden in der Fasersuspension auch unter ungünstigen Bedingungen ausreichend viele Gasblasen von geeigneter Größe erzeugt, was dazu führt, dass die flotierbaren Störstoffe zusammen mit den Gasblasen im Flotationsbehälter 3 aufsteigen, im Flotationsschaum 2 gesammelt und als Rejekt R abgeleitet werden können. Die durch Flotation gereinigte Fasersuspension, also der Gutstoff wird hier dem unteren Teil des Flotationsbehälters 3 als Akzept A abgeführt.
Die in 3 gezeigte Mischvorrichtung 1 ist insbesondere geeignet, die beschriebene zweiseitige Begasung durchzuführen. Die Mischvorrichtung 1 besteht aus einem im Wesentlichen rotationssymmetrischen Außenrohr 10, in das von oben die Fasersuspension eingeführt werden kann. Im Betrieb kann die Mischvorrichtung 1 wie hier senkrecht stehen, es ist aber auch eine andere Lage (waagerecht oder schräg) möglich. An der Innenwand des Außenrohres 10 befindet sich ein zylindrischer Einlaufteil 11, dem sich ein konischer Beschleunigungsteil 12 und dann ein Begasungsteil 13 anschließen. Durch vorzugsweise stetige Verengung des Strömungsquerschnittes im Beschleunigungsteil 12 wird der Suspensionsstrom in der Begasungszone 13 auf eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit gebracht wird, die mindestens doppelt so hoch, vorzugsweise mindestens fünffach so hoch ist wie die im Einlaufteil 11. Die Begasungszone 13 weist hier zwei unterschiedliche zylindrische Strömungsquerschnitte auf, wobei der Stromabwärtige der größere ist. Es kann aber von Vorteil sein, auch hier eine Verengung in Strömungsrichtung vorzusehen, z. B. um die Injektorwirkung durch Beschleunigung der Strömung zu erhöhen. Der Begasungsteil 13 reicht bis zur ersten Strömungsquerschnitterweiterung nach der letzten Gaszugabe, also hier dem Innenstrom 4. In der Begasungszone 13 hat der Suspensionsstrom eine relativ hohe Geschwindigkeit (im Allgemeinen die höchste währende des ganzen Verfahrens), weshalb deren Länge L mit Vorteil nicht größer ist als nötig, z. B. nicht größer als es dem 15 fachen, insbesondere dem 5 fachen des hydraulischen Durchmessers d der Führungswand des Suspensionsstromes bei der letzten Begasung entspricht. Bekanntlich errechnet sich der hydraulische Durchmesser d als Quotient aus dem Vierfachen des Strömungsquerschnittes und dem benetzten Umfang. Bei einem Kreisquerschnitt entspricht er dem Durchmesser.
Ein zentrales Begasungsrohr 15, das im zentralen Bereich des Außenrohres 10 mündet, sowie eine Anzahl von Begasungsöffnungen 14, die sich von der Außenwand zur Innenwand des Außenrohres 10 erstrecken, können für die bereits beschriebenen Innenströme 4 und Außenströme 5 sorgen. Die Begasungsöffnungen 14 können, wie hier gezeichnet, zylindrisch sein oder schlitzförmig (4) oder sich als Ring über den ganzen Umfang erstrecken (8). Die Außenströme 5 werden an einer Stelle zugegeben, an der sich der Strömungsquerschnitt im Begasungsteil 13 erweitert. Der Strom der Fasersuspension S und die Gasströme sind bei dieser 3 nur auf der linken Seite (links vom Begasungsrohr 15) angedeutet. In Strömungsrichtung der Fasersuspension S gesehen, werden hier zuerst der Außenstrom 5 und danach der Innenstrom 4 zugeführt. Eine Mischvorrichtung bei der der Außenstrom 5 und der Innenstrom 4 in Strömungsrichtung der Fasersuspension S gesehen an derselben Stelle zugeführt werden, zeigt 4, während gemäß 5 in Strömungsrichtung der Fasersuspension S gesehen zuerst der Innenstrom 4 und danach der Außenstrom 5 (hier in zwei Ebenen) zugeführt werden. Weiterhin wird hier die Möglichkeit gezeigt, in axialer Richtung gesehen nacheinander mehrere Begasungsöffnungen 14 vorzusehen, um den Effekt zu verstärken. In den 4 und 5 ist vor dem Auslauf des Begasungsrohres 15 jeweils eine Erweiterung 8 des Außendurchmessers des Begasungsrohres 15 vorhanden, wodurch die Suspensionsströmung an der Begasungsstelle weiter beschleunigt wird.
Die Vermischung der Suspension mit Gasblasen und das Anlagern der Störstoffe an die Gasblasen in der Mischvorrichtung 1 kann durch Maßnahmen in dem dem Begasungsteil 13 folgenden Mischbereich 16 weiter verbessert werden. Bei den Vorrichtungen gemäß den 3 bis 5 dient dazu eine sprunghafte Erweiterung 17 des Strömungsquerschnittes, was zu lokal begrenzten Wirbeln führt. Diese liefern insbesondere die zum Zerkleinern von zu groß geratenen Gasblasen und/oder die zum Anlagern der Störstoffe an die Gasblasen benötigte Energie, führen aber auch zu einem höheren Energiebedarf des Verfahrens. In der Praxis werden oft die zu einer Flotationszelle gehörenden Mischvorrichtungen 1 im Mischbereich 16 oder stromabwärts von diesem baulich zusammengefasst.
Andere vorteilhafte Ausgestaltungen des Mischbereiches 16 zeigen die 6 und 7, bei denen statt einer sprunghaften jeweils eine stetige (hier konische) Erweiterung 18 des Strömungsquerschnittes vorhanden ist. Die stetige Erweiterung 18 des Strömungsquerschnittes kann auch durch eine konvexe oder konkave Fläche gebildet werden (nicht gezeigt). Die Stetigkeit der Erweiterung 18 hat den Vorteil, dass der Suspensionsstrom mit minimalem Energieverlust abgebremst wird. Die Erweiterung 18 kann sich über einen axialen Weg c von 30 bis 600 mm, vorzugsweise 50 bis 200 mm erstrecken und in einem Abstand b bzw. a stromabwärts von der in Strömungsrichtung letzten Zuführungsstelle des Innenstromes 4 bzw. des Außenstromes 5 beginnen, der maximal dem 10 fachen, insbesondere dem 5 fachen des hydraulischen Durchmessers d der Führungswand des Suspensionsstromes in der Begasungszone 13 beträgt.
Das Begasungsrohr 15 der 6 weist sowohl eine Erweiterung 8 des Außendurchmessers auf als auch eine stromabwärts folgende Verringerung 9. Die 7 zeigt eine weitere Variante des Begasungsrohres 15, bei der radial ausgerichtete Begasungsöffnungen 19 den Innenstrom 4 von Gas 6 verstärken. In Weiterführung dieser Idee ist auch ein axialer Verschluss des Begasungsrohres 15 denkbar, wenn sich Abrisswirbel an dieser Stelle als Vorteil für die Begasung erweisen.
Da im Algemeinen die zu flotierende Fasersuspension in mehrere Ströme aufgeteilt und diese dann begast werden, ergeben sich Möglichkeiten mehre Ströme in ein und derselben Vorrichtung mit Gasblasen zu vermischen. So können mehrere nebeneinander liegende Suspensionsströme in einer Mischvorrichtung 1' gebildet werden, wie es in 8 dargestellt ist. Durch ein spezielles Einlaufteil 11' ist die Zuführungsrichtung der Fasersuspension S quer zur Strömungsrichtung, die die Suspensionsströme während der Begasung haben. Die linke Seite dieser 8 deutet auch den Suspensionsstrom, den Innenstrom 4 und die Außenströme 5 an. Bei diesem Beispiel werden die Außenströme 5 stromaufwärts des Innenstromes 4 zugeführt. Wie schon erwähnt, ist grundsätzlich auch die umgekehrte Reihenfolge möglich und vorteilhaft. Diese 8 zeigt Beispiele von Erweiterungen 17 bzw. 18 nach der Begasung, die sowohl sprunghaft (rechts) als auch stetig (links) sein können. Die in den 3 bis 8 gezeigten Mischvorrichtungen sind als Ausführungsvarianten zu verstehen, deren Merkmale auch anders miteinander kombiniert werden können als es hier konkret gezeichnet ist
In 9 ist der Schnitt durch eine Flotationszelle 20 mit ovalem Querschnitt dargestellt, einer Form, die sich als besonders günstig erwiesen hat. Die Fasersuspension S wird unter einem Druck, der über dem der Umgebung liegt, in die Mischvorrichtung 1 eingepumpt. Mit Vorteil ist die Mischvorrichtung 1 exmittig in der Flotationszelle 20 angeordnet. Der Strom der Suspension wird in der Mischvorrichtung 1 beschleunigt, so dass durch Injektionswirkung die Begasung, hier sowohl im Inneren als auch Äußeren des Suspensionsstromes erfolgen kann. Dabei kann das Gas 6 aus der Flotationszelle 20 oberhalb des Flotationsschaumes 2 direkt entnommen werden. Die Mischvorrichtung 1 mündet stromabwärts in einen Stoßdiffusor 21, in dem eine Umlenkung der begasten Suspension um etwa 90 grad in die Waagerechte und eine Verteilung auf den ganzen Umfang (360 grad) erfolgt. Die Abtrennung von Störstoffen und Bildung eines Akzeptes A erfolgt in der schon beschriebenen Weise. Der störstoffhaltige Flotationsschaum 2 wird in einer Schaumrinne 22 gesammelt und entsorgt oder dem Flotationsbehälter einer weiteren Flotationsstufe (nicht dargestellt) zugeführt. Die Mischvorrichtung 1 kann so gestaltet sein, dass in ihr mehrere Suspensionsströme gebildet und begast werden.
Bei Flotationsanlagen, die zur Papierproduktion eingesetzt werden, durchströmt die Fasersuspension zumeist mehrere Flotationszellen 20 nacheinander bis der geforderte Weißgrad erreicht ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3144386 A1 [0004]
- DE 3120202 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Entfernung von Störstoffen mit Hilfe von Gasblasen (4) aus einer wässrigen Faserstoffsuspension (S), insbesondere Altpapiersuspension, wobei dem Strom der Fasersuspension (S) in mindestens einer Mischvorrichtung (1, 1') mindestens ein Strom von Gas zugeführt und Gasblasen gebildet werden, wonach Störstoffe aus der Faserstoffsuspension (S) in einem Flotationsschaum (2) gesammelt und mit diesem abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass in das Innere des Stromes der Fasersuspension (S) mindestens ein Innenstrom (4) von Gas (6) eingeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Fasersuspension (S) mindestens ein Freistrahl (7) gebildet und dem Äußeren des Freistrahles (7) mindestens ein Außenstrom (5) von Gas (6) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung der Fasersuspension (S) gesehen zuerst der Außenstrom (5) und danach der Innenstrom (4) zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung der Fasersuspension (S) gesehen zuerst der Innenstrom (4) und danach der Außenstrom (5) zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenstrom (5) und der Innenstrom (4) in Strömungsrichtung der Fasersuspension (S) gesehen an derselben Stelle zugeführt werden.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenstrom (4) von Gas (6) durch die axiale Mündung von einem im zentralen Bereich der Mischvorrichtung (1, 1') angeordneten Begasungsrohr (15) erzeugt oder verstärkt wird.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenstrom (4) von Gas (6) durch radial ausgerichtete Begasungsöffnungen (19) in einem im zentralen Bereich der Mischvorrichtung (1, 1') angeordneten Begasungsrohr (15) erzeugt oder verstärkt wird.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Strom der Fasersuspension (S) durch Verengung des Strömungsquerschnittes vor der Zuführung des Innenstromes (4) der Begasungszone (13) auf eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit gebracht wird, die mindestens doppelt so hoch, vorzugsweise mindestens fünffach so hoch ist wie die im Einlaufteil (11).
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Strom der Fasersuspension (S) durch Verengung des Strömungsquerschnittes vor der Zuführung des Außenstromes (5) auf eine der Begasungszone (13) auf eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit gebracht wird, die mindestens doppelt so hoch, vorzugsweise mindestens fünffach so hoch ist wie die im Einlaufteil (11).
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass höhere mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Stromes der Fasersuspension (S) auf eine Länge (L) eingestellt wird, die nicht größer ist als es dem 10 fachen, insbesondere dem 5 fachen des hydraulischen Durchmessers d der Führungswand des Suspensionsstromes in diesem Bereich entspricht.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Strom der Fasersuspension (S) durch Erweiterung (17, 18) des Strömungsquerschnittes nach der Zuführung des Außenstromes (5) auf eine um mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 30% geringere mittlere Strömungsgeschwindigkeit gebracht wird.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (17, 18) des Strömungsquerschnittes in einem Abstand (a) stromabwärts von der Zuführungsstelle des Außenstromes (5) beginnt, dem 1,1 bis 3 fachen des hydraulischen Durchmessers (d) der Führungswand des Suspensionsstromes beträgt.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Strom der Fasersuspension (S) durch Erweiterung (17, 18) des Strömungsquerschnittes nach der Zuführung des Innenstromes (4) auf eine um mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 30% geringere mittlere Strömungsgeschwindigkeit gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Erweiterung (17, 18) des Strömungsquerschnittes in einem Abstand (b) stromabwärts von der Zuführungsstelle des Innenstromes (4) beginnt, der dem 1,1 bis 3 fachen des Durchmessers des Suspensionsstromes beträgt.
Verfahren nach Anspruch 11, 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Erweiterung (17) des Strömungsquerschnittes sprunghaft erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 11, 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes stetig erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass stetige Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes über einen Weg (c) von 30 bis 600 mm, vorzugsweise 50 bis 200 mm erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass stetige Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes konisch ist.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass stetige Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes konvex oder konkav ist.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Gases (6) angesaugt wird.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Gases (6) mit einem Druck zugeführt wird, der um mindestens 0,1 bar über dem Umgebungsdruck liegt.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Flotation verwendete Gas (6) zu mindestens 80% vorzugsweise mindestens 90% das innerhalb eines zur Durchführung des Verfahrens verwendeten geschlossenen Flotationsbehälters (3) freigewordene Gas ist.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fasersuspension (S) bei der Zugabe von Gas (6) eine Faserstoffdichte zwischen 1,3% und 3%, vorzugsweise zwischen 1,5% und 2,2% eingestellt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der voran stehenden Ansprüche, welche mindestens einen Flotationsbehälter (3) mit mindestens einer von einer Fasersuspension (S) durchströmbaren Mischvorrichtung (1,1') zur Zuführung von Gas (6) aufweist und außerdem mindestens eine Ableitung für den gebildeten Flotationsschaum (2) und mindestens eine Abführungsleitung für den gereinigten Akzept (A) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischvorrichtung (1,1') mindestens ein Außenrohr (10) und mindestens ein Begasungsrohr (15) enthält, und dass das Begasungsrohr (15) auf einer Seite mit Gas (6) versorgt werden kann und auf der anderen im zentralen Bereich des Außenrohres (10) mündet.
Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (10) mit mindestens einer Begasungsöffnung (14) versehen ist, die sich von der Außenwand zur Innenwand des Außenrohres (10) erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 24 und 25, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung der Fasersuspension (S) gesehen die Mündung der Begasungsöffnung (14) vor der Mündung des Begasungsrohres (15) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung der Fasersuspension (S) gesehen die Begasungsöffnungen (14) nach der Mündung des Begasungsrohres (15) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung der Fasersuspension (S) gesehen die Begasungsöffnungen (14) an der Mündung des Begasungsrohres (15) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt der Innenwand des Außenrohres (10) vor der Mündung des Begasungsrohres (15) auf einen um mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 30% kleineren Wert gebracht wird.
Vorrichtung nach einem Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt der Innenwand des Außenrohres (10) vor der Mündung der Begasungsöffnung (14) auf einen Wert reduziert ist, der maximal halb so groß, vorzugsweise maximal ein Viertel so groß ist wie der des stromaufwärts liegenden Bereiches.
Vorrichtung nach einem Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt der Innenwand des Außenrohres (10) nach der Mündung der Begasungsöffnung (14) auf einen um mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 30% größeren Wert gebracht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (17, 18) des Strömungsquerschnittes in einem Abstand (a) stromabwärts von der Mündung der Begasungsöffnung (15) beginnt, der dem 1,1 bis 3 fachen des hydraulischen Durchmessers (d) der Innenwand beträgt.
Vorrichtung nach einem Ansprüche 24 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt der Innenwand des Außenrohres (10) nach der Mündung des Begasungsrohres (15) auf einen um mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 30% größeren Wert gebracht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (17, 18) des Strömungsquerschnittes in einem Abstand (b) stromabwärts von der Mündung des Begasungsrohres (15) beginnt, der dem 1,1 bis 3 fachen des hydraulischen Durchmessers (d) der Innenwand beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 31, 32, 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (17) des Strömungsquerschnittes sprunghaft erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 31, 32, 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes stetig erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die stetige Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes über einen Weg (c) von 30 bis 600 mm, vorzugsweise 50 bis 200 mm erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, dass die stetige Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes durch eine konische Fläche gebildet.
Vorrichtung nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, dass die stetige Erweiterung (18) des Strömungsquerschnittes durch eine konvexe oder konkave Fläche gebildet wird.