DE102009017187A1 - Fractionator for fractionating cellulose fiber material suspension into short fiber fraction, has cylindrical sieve element including sieve openings, where element is designed to be cylindrical and rotatably supported around cylinder axis - Google Patents

Fractionator for fractionating cellulose fiber material suspension into short fiber fraction, has cylindrical sieve element including sieve openings, where element is designed to be cylindrical and rotatably supported around cylinder axis Download PDF

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Jonas Dr. Bergström
Reinhard Bluhm
Tillman Dr. Katzenmeier
Wolfgang Mannes
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Abstract

The fractionator has a cylindrical sieve element (1) including sieve openings (3) in the form of slots and bypassed at nozzles that are arranged outside the sieve element. The nozzles direct a jet of a fiber material suspension to the sieve element such that a long fiber fraction is collected on a side of the sieve element and a short fiber fraction is collected on an opposite side of the sieve element. The sieve element is designed to be cylindrical and rotatably supported around a cylinder axis. The sieve element is formed as endless rotating flexible filter band that is made of plastic.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Fraktionierung einer zur Erzeugung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn geeigneten Faserstoffsuspension in eine Kurzfaserfraktion mit einem hohen Anteil an kurzen Fasern und eine Langfaserfraktion mit einem hohen Anteil an langen Fasern, mit einem Siebelement mit Sieböffnungen, welches an wenigstens einer Düse vorbeigeführt wird, welche einen Strahl der Faserstoffsuspension auf das Siebelement richtet, wobei die Langfaserfraktion auf der der Düse zugewandten Seite des Siebelementes und die Kurzfaserfraktion auf der gegenüberliegenden Seite des Siebelementes gesammelt wird.The The invention relates to an arrangement for fractionating one for production a paper, board, tissue or other fibrous web suitable Pulp suspension in a short fiber fraction with a high proportion on short fibers and a long fiber fraction with a high content on long fibers, with a sieve element with sieve openings, which passes past at least one nozzle which is a jet of pulp suspension on the sieve directed, wherein the long fiber fraction on the nozzle facing Side of the screening element and the short fiber fraction on the opposite Side of the screening element is collected.

Derartige Anordnungen werden meist benutzt, um Altpapierfaser-Rohstoffe so weit aufzubereiten, dass sie als Rohstoff wieder zur Herstellung von Faserstoffbahnen verwendet werden können.such Arrangements are mostly used to recycled paper fiber raw materials like that to recycle them as raw material for the production of Fiber webs can be used.

Gemischtes Altpapier besteht oft aus verschiedenen Sorten und hat im Vergleich zu Frischzellstoff ein relativ breites Faserlängenspektrum.mixed Old paper often consists of different varieties and has in comparison to fresh pulp a relatively broad fiber length spectrum.

Hierzu ist es aus der DE 2018510 bekannt, die Faserstoffsuspension auf ein Lochsieb zu spritzen, wobei die Löcher jedoch zum Verstopfen neigen.For this it is from the DE 2018510 known to spray the pulp suspension on a perforated screen, but the holes tend to clog.

In der WO 01/29297 wird daher vorgeschlagen, ein Siebelement an einer Düse vorbeizuführen. Dabei wird das Siebelement von Drähten o. ä. gebildet, die in Bewegungsrichtung des Siebes verlaufen. Die Düse befindet sich außerhalb der Schleife des Siebelementes.In the WO 01/29297 Therefore, it is proposed to pass a sieve element on a nozzle. In this case, the screen element of wires o. Ä. Is formed, which extend in the direction of movement of the screen. The nozzle is located outside the loop of the sieve element.

Auch dies kann hinsichtlich der Fraktionierwirkung noch nicht befriedigen.Also this can not satisfy the fractionation effect.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Fraktionierung mit möglichst geringem Aufwand zu verbessern.The The object of the invention is therefore, the fractionation as possible to improve little effort.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Gesamtfläche der Sieböffnungen über 50% der Gesamtfläche des Siebelementes liegt.According to the invention was solved the problem by the fact that the total area sieve openings over 50% of the total area of the screening element is located.

Wegen der großen offenen Fläche des Siebelementes verbunden mit einer großen Anzahl von Sieböffnungen mit einer für die Fraktionierung erforderlichen geringen Ausdehnung ergibt sich eine geringe Stegbreite zwischen den Sieböffnungen. Die geringe Stegbreite ermöglicht eine effiziente Fraktionierung, wobei die durchschnittliche Stegbreite zwischen den Sieböffnungen kleiner als 4 mm, vorzugsweise kleiner als 3 mm und insbesondere kleiner als 2 mm sein sollte.Because of connected to the large open area of the screen element with a large number of sieve openings with a small expansion required for fractionation results in a small web width between the screen openings. The small web width allows efficient fractionation, the average web width between the screen openings less than 4 mm, preferably less than 3 mm and in particular should be less than 2 mm.

Um dem Siebelement trotz der geringen Stegbreite ausreichend Stabilität zu geben, ist es von Vorteil, wenn die Dicke des Siebelementes über dem 2-fachen, vorzugsweise dem 3-fachen der durchschnittlichen Stegbreite zwischen den Sieböffnungen liegt.Around the sieve despite the small web width sufficient stability to give it, it is advantageous if the thickness of the screen element over 2 times, preferably 3 times the average bridge width lies between the screen openings.

Eine vorteilhafte Umsetzung der erfinderischen Lehre ergibt sich, wenn das Siebelement eine Wabenstruktur hat oder wenn die Sieböffnungen als längliche Schlitze ausgebildet sind.A advantageous implementation of the inventive teaching arises when the sieve has a honeycomb structure or if the sieve openings are formed as elongated slots.

Dabei sollte die Breite der Schlitze des Siebelementes zwischen 0,3 und 3 mm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,5 mm liegen.there should the width of the slots of the screen element between 0.3 and 3 mm, preferably between 0.5 and 1.5 mm.

Je nach Anordnung der Düsen sowie der Bewegungsgeschwindigkeit des Siebelementes kann es vorteilhaft sein, wenn die Schlitze des Siebelementes in Bewegungsrichtung des Siebelementes verlaufen oder aber zur Bewegungsrichtung des Siebelementes geneigt sind.ever after arrangement of the nozzles as well as the movement speed of the screening element, it may be advantageous if the slots of the Run sieve element in the direction of movement of the sieve or but are inclined to the direction of movement of the screen element.

Zur Vereinfachung der Fertigung sowie im Interesse einer gleichmäßigen Fraktionierung sollte der überwiegende Teil der, vorzugsweise alle Schlitze des Siebelementes gleich ausgebildet sein.to Simplification of production as well as in the interests of uniformity Fractionation should be the predominant part of, preferably all slots of the screening element be the same design.

In diesem Zusammenhang ist es des Weiteren von Vorteil, wenn der überwiegende Teil der, vorzugsweise alle Schlitze des Siebelementes gleich ausgerichtet sind.In In this context, it is further advantageous if the predominant Part of, preferably aligned all the slots of the screen element the same are.

Im Falle einer Neigung hat es sich als optimal für die Fraktionierung herausgestellt, wenn der überwiegende Teil der, vorzugsweise alle Schlitze des Siebelementes senkrecht zur Bewegungsrichtung des Siebelementes verlaufen.in the If it slopes, it is considered optimal for fractionation exposed when the vast majority of, preferably all slots of the screen element perpendicular to the direction of movement of Sieve element run.

Unabhängig von der Gestaltung der Sieböffnungen, aber insbesondere bei Schlitzen, ist es von Vorteil, wenn das Siebelement als rotierender, vorzugsweise senkrecht angeordneter Zylinder ausgebildet ist. Dies hat nicht nur Vorteile bei der Herstellung und Funktion, sondern erlaubt auch eine stabile Gestaltung des Siebelementes.Independently from the design of the screen openings, but in particular slits, it is advantageous if the sieve element as a rotating, is preferably formed vertically arranged cylinder. This not only has advantages in production and function, but also also allows a stable design of the screen element.

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn das Siebelement von sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Zylinders erstreckenden und voneinander in Bewegungsrichtung beabstandeten Stäben gebildet wird.in this connection it is advantageous if the sieve of preferably over the entire length of the cylinder extending and from each other formed in the direction of movement rods is formed.

Dabei können die Stäbe einen runden Querschnitt oder aber einen mehreckigen, insbesondere einen rechteckigen Querschnitt mit zwei langen Seitenflächen aufweisen. Ein runder Querschnitt ist dann vorzuziehen, wenn ein Verstopfen der Schlitze zu befürchten ist. Bei einem rechteckigen Querschnitt besteht die Möglichkeit, die Stäbe so anzuordnen, dass die langen Seitenflächen radial verlaufen. Auf diese Weise erstrecken sich die Schlitze in radialer Richtung über die langen Seitenflächen, was nicht nur der Stabilität des Siebelementes sondern auch der Fraktionierung förderlich ist.The rods may have a round cross section or a polygonal, in particular a rectangular cross section with two long side surfaces. A round cross-section is preferred when clogging of the slots is to be feared. With a rectangular cross section, it is possible to arrange the bars in this way nen that the long side surfaces are radial. In this way, the slots extend in the radial direction over the long side surfaces, which not only the stability of the sieve element but also the fractionation is conducive.

Um die Abfuhr des im zylinderförmigen Siebelement anfallenden Faserstoffes zu erleichtern, kann das zylindrische Siebelement unten offen ausgeführt werden.Around the removal of accumulating in the cylindrical sieve element To facilitate pulp, the cylindrical sieve element below be executed open.

Im Interesse eines hohen Durchsatzes der zu fraktionierenden Faserstoffsuspension sollten mehrere Düsen jeweils wenigstens einen Strahl Faserstoffsuspension auf das Siebelement richten.in the Interest in a high throughput of the pulp suspension to be fractionated If several nozzles each have at least one jet of pulp suspension to the sieve element.

Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Düsen innerhalb des zylindrischen Siebelementes angeordnet sind. Bei Bedarf ist jedoch auch eine Anordnung der Düsen außerhalb des Siebelementes möglich. Vor allem wenn die Stäbe einen rechteckigen Querschnitt mit radial ausgerichteten, langen Seitenflächen haben, hat die Anordnung der Düsen innerhalb des zylindrischen Siebelementes Vorteile. In diesem Fall verbreitert sich die Schlitzweite wenn auch nur geringfügig radial nach außen, was die Verstopfungsgefahr der Schlitze mindert.there It has proven to be advantageous if the nozzles within of the cylindrical sieve element are arranged. If necessary but also an arrangement of the nozzles outside of the sieve element possible. Especially if the rods a rectangular cross section with radially aligned, long Side faces have the arrangement of the nozzles within the cylindrical sieve advantages. In this case widened the slot width, if only slightly radially outward, which is the danger of blockage of the slots decreases.

Das Fasermaterial, welches die Schlitze nicht passiert, bildet die Langfaserfraktion. Bei einer Anordnung der Düsen innerhalb des Siebelementes sollte daher unterhalb des zylindrischen Siebelementes eine Auffangwanne für die Langfaserfraktion angeordnet sein.The Fiber material that does not pass the slots forms the long fiber fraction. In an arrangement of the nozzles within the screen element should Therefore, below the cylindrical sieve element a collecting tray be arranged for the long fiber fraction.

Dabei kann es passieren, dass die Langfasern an den Stäben hängen bleiben. Um diese von den Stäben zu lösen, sollte zumindest jeweils eine Druckfluid-Düse außerhalb des zylindrischen Siebelementes in Bewegungsrichtung nach einer Düse angeordnet sein, welche ein Fluid, insbesondere Dampf, Wasser oder Druckluft auf das Siebelement richtet. Die von den Stäben gelösten Langfasern fallen dann in die Auffangwanne.there it can happen that the long fibers hang on the bars stay. To solve these of the bars, should at least one pressurized fluid nozzle outside each of the cylindrical sieve element in the direction of movement after a Be arranged nozzle, which is a fluid, in particular steam, Water or compressed air directed to the sieve. The of the bars dissolved long fibers then fall into the drip tray.

Dementsprechend sollte außerhalb des zylindrischen Siebelementes gegenüber und/oder unterhalb einer Faserstoffsuspensions-Düse wenigstens eine Auffangwanne für die Kurzfaserfraktion angeordnet sein.Accordingly should be outside of the cylindrical sieve opposite and / or below a pulp suspension nozzle at least arranged a drip pan for the short fiber fraction be.

Alternativ kann es auch von Vorteil sein, wenn das Siebelement als endlos umlaufendes, flexibles Siebband ausgebildet ist. Dabei kann das Siebband frei oder in einem Gehäuse geführt sein. Die Führung in einem Gehäuse ist zwar aufwendiger, jedoch auch sauberer.alternative It can also be advantageous if the sieve element as endlessly circulating, flexible screen belt is formed. The screen belt can be free or be guided in a housing. The leadership in a case is more complex, but also cleaner.

Auch hier kann das Siebband mit Vorteil eine Wabenstruktur aufweisen. Wegen der Belastung des Siebbandes sowie hinsichtlich des Herstellungsaufwandes ist es dabei vorteilhaft, wenn das Siebband aus Kunststoff besteht.Also Here, the screen belt may advantageously have a honeycomb structure. Because of the burden of the screen belt and in terms of production costs It is advantageous if the screen belt is made of plastic.

Allerdings kann es ebenso von Vorteil sein, wenn das Siebband von quer zur Bewegungsrichtung und voneinander beabstandeten Stäben gebildet wird, die vorzugsweise an den Enden und/oder in bestimmten Abständen quer zur Bewegungsrichtung des Siebbandes miteinander verbunden sind und aus Metall bestehen. Auf diese Weise bilden sich zwischen den Stäben beinahe über die gesamte Länge der Stäbe verlaufende Schlitze. Die Verbindung zwischen den Stäben kann über flexible Kunststoffverbindungen erfolgen.Indeed It may also be advantageous if the screen belt from across the Direction of movement and spaced rods is formed, preferably at the ends and / or in certain Distances transversely to the direction of movement of the wire together are connected and made of metal. That's how you form yourself between the bars almost the entire length of the Rods running slots. The connection between the Rods can have flexible plastic connections respectively.

Um die Belastung des Siebbandes zu begrenzen, sollte dieses über rotierende Leitwalzen umgelenkt werden.Around To limit the burden of the screen belt, this should be over rotating guide rollers are deflected.

Zur Fraktionierung sollten die Faserstoffsuspensions-Düsen nur auf einer Seite des Siebbandes angeordnet sein und jeweils einen Faserstoffsuspensionsstrahl vorzugsweise in den Einlaufzwickel zwischen dem Siebband und einer Leitwalze richten. Während die Kurzfasern weitestgehend durch die Sieböffnungen gelangen, bleiben die Langfasern an den Stegen des Siebbandes hängen.to Fractionation should be the pulp suspension nozzles be arranged only on one side of the screen belt and one each Pulp suspension jet preferably in the inlet gusset between straighten the screen belt and a guide roller. While the short fibers stay as far as possible through the sieve openings the long fibers hang on the webs of the screen belt.

Während der Umschlingung der Leitwalze kommt es außerdem zu einem Aufspreizen der Sieböffnungen an der während der Umschlingung außen liegenden Seite des Siebbandes. Die Vergrößerung der Sieböffnungen auf dieser Seite verbessert den Durchsatz der Kurzfasern.While the wrap of the guide roller also leads to a Spreading the screen openings at the during the Looping outside of the screen belt. The Enlargement of the sieve openings on this Page improves the throughput of short fibers.

Nach dieser Leitwalze sollte das Siebband dann vorzugsweise durch die Umschlingung einer folgenden Leitwalze in der entgegengesetzten Richtung gekrümmt werden. Auf diese Weise spreizen sich die Sieböffnungen auf der Seite des Siebbandes, auf der die Langfasern hängen geblieben sind, was ihre Entfernung erleichtert.To This guide roller should then preferably by the Looping a following guide roller in the opposite Direction are curved. In this way, spreading the screen openings on the side of the screen belt, on the the long fibers are stuck, causing their removal facilitated.

Dabei können auch Druckfluid-Düsen zum Einsatz kommen, welche auf der den Faserstoffsuspensions-Düsen gegenüberliegenden Seite des Siebbandes und nach diesen angeordnet sind und das Fluid auf das Siebband richten. Das Fluid strömt durch die Sieböffnungen und reißt auf der gegenüberliegenden Seite die Langfasern vom Siebband weg.there can also be used pressure fluid nozzles, which on the opposite of the pulp suspension nozzles Side of the screen belt and after these are arranged and the fluid to the screen belt. The fluid flows through the screen openings and tears the opposite side Long fibers away from the screen belt.

Idealerweise liegt das Band nicht direkt mit den Stegen auf den Leitwalzen auf, sondern hat hierfür abgehobene Laufflächen, welche vorzugsweise von den Kunststoffverbindungen gebildet werden können.Ideally If the tape is not directly on the webs on the guide rollers, but this has raised treads, which preferably can be formed from the plastic compounds.

Dementsprechend sollte auf jeder Seite des Siebbandes jeweils zumindest eine Auffangwanne für den Faserstoff angeordnet sein. Während auf der Seite des Siebbandes mit den Faserstoffsuspensions-Düsen die Langfasern angereichert werden, sind es auf der gegenüberliegende Seite die Kurzfasern.Accordingly, on each side of the Siebbandes be arranged in each case at least one collecting tray for the pulp. While the long fibers are enriched on the side of the screen belt with the pulp suspension nozzles, the short fibers are on the opposite side.

Eine Durchsatzerhöhung ist beispielsweise leicht möglich, wenn mehrere Faserstoffsuspensions-Düsen in Bewegungsrichtung des Siebbandes hintereinander und/oder quer zur Bewegungsrichtung nebeneinander angeordnet werden.A Throughput increase is easily possible, for example, if several pulp suspension nozzles in the direction of movement of the screen belt behind one another and / or transversely to the direction of movement be arranged side by side.

Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:following the invention should be closer to several embodiments be explained. In the attached drawing shows:

1: eine schematische Darstellung eines Fraktionators; 1 a schematic representation of a fractionator;

2: einen Querschnitt durch diesen; 2 a cross section through it;

3: einen Ausschnitt eines Siebelementes 1 mit Wabenstruktur; 3 : a section of a sieve element 1 honeycomb structure;

4: ein Siebband mit Stäben 2 und 4 : a sieve with bars 2 and

5: eine Draufsicht auf einen Fraktionator mit Siebband. 5 : A top view of a fractionator with a screen belt.

Der Fraktionator gemäß 1 wird von einem rotierenden, zylindrischen Siebelement 1 gebildet. Dabei besteht der senkrecht angeordnete Zylindermantel aus axial verlaufenden und voneinander beabstandeten starren Stäben 2 aus Metall. Die Stäbe 2 verlaufen über die gesamte Länge des Zylinders und bilden zwischen sich jeweils Sieböffnungen 3 in Form eines sehr langen Spaltes bzw. Schlitzes. Die Schlitze haben eine Weite zwischen 0,3 und 3, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,5 mm und erstrecken sich somit senkrecht zur Rotationsrichtung des Siebelementes 1.The fractionator according to 1 is by a rotating, cylindrical sieve element 1 educated. In this case, the vertically arranged cylinder jacket consists of axially extending and spaced apart rigid rods 2 made of metal. The bars 2 extend over the entire length of the cylinder and form between each sieve openings 3 in the form of a very long gap or slot. The slots have a width between 0.3 and 3, preferably between 0.5 and 1.5 mm and thus extend perpendicular to the direction of rotation of the screen element 1 ,

Wie in 2 zu sehen, haben die Stäbe 2 einen rechteckigen Querschnitt mit zwei langen Seitenflächen, die hinsichtlich des Zylinders radial verlaufen.As in 2 to see the bars have 2 a rectangular cross section with two long side surfaces which extend radially with respect to the cylinder.

Innerhalb des zylinderförmigen Siebelementes 1 befinden sich hier beispielhaft drei über den Umfang verteilt angeordnete Düsen 4, welche jeweils einen Strahl der Faserstoffsuspension gegen das Siebelement 1 richten. Die Düsen 4 können den Strahl senkrecht oder geneigt auf die Schlitze richten.Within the cylindrical sieve element 1 By way of example, there are three nozzles distributed over the circumference 4 , which in each case a jet of the pulp suspension against the sieve element 1 judge. The nozzles 4 can direct the beam perpendicular or inclined to the slots.

Dabei gelangen die kurzen Fasern problemlos durch die Schlitze, während die langen Fasern an den Stäben 2 abprallen oder hängen bleiben. Da das Siebelement 1 rotiert, werden die hängen gebliebenen, langen Fasern aus dem Bereich der Düse 4 bewegt, was einem Verstopfen der Schlitze vorbeugt.The short fibers pass easily through the slots, while the long fibers on the rods 2 bounce off or get stuck. Because the sieve element 1 rotates, the stuck, long fibers from the area of the nozzle 4 moved, which prevents clogging of the slots.

Auf der den Düsen 4 gegenüberliegenden Seite des Siebelementes 1 befindet sich jeweils eine Auffangwanne 7 zum Aufnehmen und Abtransportieren der Kurzfasern sowie des durch die Schlitze gelangten Teil des Wassers der Faserstoffsuspension.On the nozzles 4 opposite side of the screening element 1 there is a drip tray each 7 for picking up and removing the short fibers as well as the part of the water through the slits of the pulp suspension.

Um die Langfasern von den Stäben 2 abzulösen, richten jeweils außerhalb des zylindrischen Siebelementes 1 in Bewegungsrichtung 8 nach einer Düse 4 angeordnete Luft-Düsen 5 Druckluft auf das Siebelement 1. Die hierdurch abgelösten Langfasern werden gemeinsam mit den beim Aufsprühen bereits abgeprallten Langfasern und dem Rest des Wassers der Faserstoffsuspension von einer unter dem zylindrischen Siebelement 1 angeordneten Auffangwanne 6 aufgenommen.To the long fibers of the bars 2 detach, direct each outside the cylindrical screen element 1 in the direction of movement 8th after a nozzle 4 arranged air nozzles 5 Compressed air on the sieve element 1 , The long fibers thus detached, together with the long fibers already bounced off during spraying and the remainder of the water of the pulp suspension, become under the cylindrical sieve element 1 arranged drip pan 6 added.

Alternativ zu den Stäben 2 kann das Siebelement 1 auch eine Wabenstruktur, wie in 3 dargestellt, aufweisen, was ebenso geringe Stegbreiten ermöglicht. Sofern das Siebelement 1 keiner Verbiegung ausgesetzt ist, so kann die Wabenstruktur aus Metall bestehen, im anderen Fall aus Kunststoff.Alternative to the bars 2 can the sieve element 1 also a honeycomb structure, as in 3 shown, which also allows small web widths. If the sieve element 1 is exposed to any bending, the honeycomb structure may be made of metal, in the other case of plastic.

Bei der in 4 und 5 gezeigten Ausführung wird das Siebelement 1 von einem endlos umlaufenden flexiblen Siebband gebildet.At the in 4 and 5 The embodiment shown is the sieve element 1 formed by an endless rotating flexible screen belt.

Dieses Siebband kann eine Wabenstruktur haben oder aber, wie in 4 zu sehen, starre Stäbe 2 aus Metall besitzen. Dabei verlaufen die voneinander beabstandeten Stäbe 2 quer zur Bewegungsrichtung 8 des Siebbandes. Die Verbindung zwischen den Stäben 2 erfolgt über eine flexible Kunststoffverbindung 11 an den Enden der Stäbe 2 und in der Mitte.This screen belt may have a honeycomb structure or, as in 4 to see, rigid rods 2 made of metal. In this case, the spaced-apart rods extend 2 transverse to the direction of movement 8th of the sieve belt. The connection between the bars 2 via a flexible plastic connection 11 at the ends of the bars 2 and in the middle.

Die Kunststoffverbindungen 11 können als abgehobene Laufflächen bei der Umlenkung an den Leitwalzen 12 genutzt werden und/oder in bestimmten Abständen quer zur Bewegungsrichtung 8 des Siebbandes angeordnet sein.The plastic compounds 11 can act as lifted treads when deflecting at the guide rollers 12 be used and / or at certain intervals transverse to the direction of movement 8th be arranged of the screen belt.

Auf seinem Weg wird das Siebband mehrfach über rotierende Leitwalzen 12 umgelenkt. Zumindest vor einer Leitwalze 12 richtet eine Düse 4 einen Strahl mit zu fraktionierender Faserstoffsuspension in den Einlaufzwickel zwischen Siebband und Leitwalze 12.On its way, the screen belt is rotated several times over rotating guide rollers 12 diverted. At least in front of a guide roller 12 align a nozzle 4 a jet of pulp suspension to be fractionated into the inlet gusset between the wire belt and the guide roller 12 ,

Die Kurzfasern der Faserstoffsuspension gelangen durch die Sieböffnungen 3 und werden auf dieser Seite von einer Auffangwanne 7 aufgenommen. Danach umschlingt das Siebband eine Leitwalze 12 auf der gegenüberliegenden Seite, was zur Ablösung der auf dieser Seite hängen gebliebenen Langfasern der Faserstoffsuspension führen soll.The short fibers of the pulp suspension pass through the screen openings 3 and are on this page by a drip pan 7 added. Thereafter, the screen belt wraps around a guide roller 12 on the opposite side, which should lead to the detachment of stuck on this side long fibers of the pulp suspension.

Dementsprechend befindet sich auf der Seite des Siebbandes mit den Düsen 4 auch die Auffangwanne 6 für die Langfasern. Um die Ablösung der Langfasern noch zu unterstützen, kann von Fluid-Düsen 5 ein Druckfluid, beispielsweise Wasser oder Druckluft auf die den Faserstoffsuspensions-Düsen 4 gegenüberliegende Seite des Siebbandes gerichtet werden.Accordingly, located on the side of the screen belt with the nozzles 4 also the up catch pan 6 for the long fibers. In order to support the separation of the long fibers, fluid nozzles can be used 5 a pressurized fluid, such as water or compressed air, on the pulp suspension nozzles 4 be directed opposite side of the screen belt.

In allen Fällen entspricht die von den Sieböffnungen 3 gebildete, offene Fläche des Siebelementes 1 mehr als 50% der wirksamen Oberfläche des Siebelementes 1. In Verbindung mit einer Vielzahl von für das Zurückhalten der Langfasern erforderlichen, relativ kleinen Sieböffnungen 3 ergeben sich dabei auch sehr schmale Stegbreiten von durchschnittlich oder zumindest überwiegend höchstens 2 mm. Im Ergebnis ermöglicht dies eine sehr effiziente Fraktionierung.In all cases, this corresponds to the screen openings 3 formed, open area of the screening element 1 more than 50% of the effective surface area of the sieve element 1 , In conjunction with a variety of required for the retention of long fibers, relatively small screen openings 3 This results in very narrow web widths of average or at least predominantly at most 2 mm. As a result, this allows very efficient fractionation.

Zur Gewährleistung einer ausreichenden Stabilität ist das Siebelement 1 entsprechend dick ausgeführt.To ensure sufficient stability is the screen element 1 made correspondingly thick.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 2018510 [0004] - DE 2018510 [0004]
  • - WO 01/29297 [0005] - WO 01/29297 [0005]

Claims (27)

Anordnung zur Fraktionierung einer zur Erzeugung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn geeigneten Faserstoffsuspension in eine Kurzfaserfraktion mit einem hohen Anteil an kurzen Fasern und eine Langfaserfraktion mit einem hohen Anteil an langen Fasern, mit einem Siebelement (1) mit Sieböffnungen (3) welches an wenigstens einer Düse (4) vorbeigeführt wird, welche einen Strahl der Faserstoffsuspension auf das Siebelement (1) richtet, wobei die Langfaserfraktion auf der der Düse (4) zugewandten Seite des Siebelementes (1) und die Kurzfaserfraktion auf der gegenüberliegenden Seite des Siebelementes (1) gesammelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Sieböffnungen (3) über 50% der Gesamtfläche des Siebelementes (1) liegt.Arrangement for fractionating a pulp suspension suitable for producing a paper, board, tissue or other fibrous web into a short fiber fraction with a high content of short fibers and a long fiber fraction with a high content of long fibers, with a sieve element (US Pat. 1 ) with sieve openings ( 3 ) which on at least one nozzle ( 4 ) passing a jet of pulp suspension onto the screen element ( 1 ), wherein the long fiber fraction on the nozzle ( 4 ) facing side of the screen element ( 1 ) and the short fiber fraction on the opposite side of the sieve element ( 1 ), characterized in that the total area of the screen openings ( 3 ) over 50% of the total area of the sieve element ( 1 ) lies. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stegbreite zwischen den Sieböffnungen (3) kleiner als 4 mm, vorzugsweise kleiner als 3 mm und insbesondere kleiner als 2 mm ist.Arrangement according to claim 1, characterized in that the web width between the screen openings ( 3 ) is less than 4 mm, preferably less than 3 mm and in particular less than 2 mm. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Siebelementes (1) über dem 2-fachen, vorzugsweise dem 3-fachen der durchschnittlichen Stegbreite zwischen den Sieböffnungen (3) liegt.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness of the sieve element ( 1 ) over 2 times, preferably 3 times the average web width between the screen openings ( 3 ) lies. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Düsen (4) jeweils wenigstens einen Strahl Faserstoffsuspension auf das Siebelement (1) richten.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of nozzles ( 4 ) in each case at least one jet of pulp suspension onto the sieve element ( 1 ) judge. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebelement (1) eine Wabenstruktur aufweist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sieve element ( 1 ) has a honeycomb structure. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sieböffnungen (3) als längliche Schlitze ausgebildet sind.Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sieve openings ( 3 ) are formed as elongated slots. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Schlitze des Siebelementes (1) zwischen 0,3 und 3 mm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,5 mm liegt.Arrangement according to claim 6, characterized in that the width of the slots of the sieve element ( 1 ) is between 0.3 and 3 mm, preferably between 0.5 and 1.5 mm. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze des Siebelementes (1) in Bewegungsrichtung (8) des Siebelementes (1) verlaufen.Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the slots of the sieve element ( 1 ) in the direction of movement ( 8th ) of the sieve element ( 1 ). Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze des Siebelementes (1) zur Bewegungsrichtung (8) des Siebelementes (1) geneigt sind.Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the slots of the sieve element ( 1 ) to the direction of movement ( 8th ) of the sieve element ( 1 ) are inclined. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der überwiegende Teil der, vorzugsweise alle Schlitze des Siebelementes (1) gleich ausgebildet sind.Arrangement according to one of claims 6 to 9, characterized in that the predominant part of, preferably all slots of the screening element ( 1 ) are the same. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der überwiegende Teil der, vorzugsweise alle Schlitze des Siebelementes (1) gleich ausgerichtet sind.Arrangement according to one of claims 6 to 10, characterized in that the majority of, preferably all slots of the screen element ( 1 ) are aligned the same. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der überwiegende Teil der, vorzugsweise alle Schlitze des Siebelementes (1) senkrecht zur Bewegungsrichtung (8) verlaufen.Arrangement according to one of claims 6 to 11, characterized in that the majority of, preferably all slots of the screen element ( 1 ) perpendicular to the direction of movement ( 8th ). Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebelement (1) als rotierender, vorzugsweise senkrecht angeordneter Zylinder ausgebildet ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sieve element ( 1 ) is designed as a rotating, preferably vertically arranged cylinder. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebelement von sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Zylinders erstreckenden und voneinander beabstandeten Stäben (2) gebildet wird.Arrangement according to claim 13, characterized in that the sieve element preferably extending over the entire length of the cylinder and spaced apart rods ( 2 ) is formed. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (2) einen runden Querschnitt besitzen.Arrangement according to claim 14, characterized in that the rods ( 2 ) have a round cross-section. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (2) einen rechteckigen Querschnitt mit zwei langen Seitenflächen aufweisen und die langen Seitenflächen vorzugsweise radial verlaufen.Arrangement according to claim 14, characterized in that the rods ( 2 ) have a rectangular cross-section with two long side surfaces and the long side surfaces preferably extend radially. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrische Siebelement (1) unten offen ist.Arrangement according to one of claims 13 to 16, characterized in that the cylindrical sieve element ( 1 ) is open at the bottom. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (4) innerhalb des zylindrischen Siebelementes (1) angeordnet sind.Arrangement according to one of claims 13 to 17, characterized in that the nozzles ( 4 ) within the cylindrical sieve element ( 1 ) are arranged. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des zylindrischen Siebelementes (1) eine Auffangwanne (6) für die Langfaserfraktion angeordnet ist.Arrangement according to claim 18, characterized in that below the cylindrical sieve element ( 1 ) a drip tray ( 6 ) is arranged for the long fiber fraction. Anordnung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest jeweils eine Druckfluid-Düse (5) außerhalb des zylindrischen Siebelementes (1) in Bewegungsrichtung (8) nach einer Düse (4) angeordnet ist, welche ein Fluid, vorzugsweise Wasser, Dampf oder Druckluft auf das Siebelement (1) richtet.Arrangement according to claim 18 or 19, characterized in that at least in each case a pressurized fluid nozzle ( 5 ) outside the cylindrical sieve element ( 1 ) in the direction of movement ( 8th ) after a nozzle ( 4 ) is arranged, which a fluid, preferably water, steam or compressed air to the sieve ( 1 ). Anordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass außerhalb des zylindrischen Siebelementes (1) gegenüber und/oder unterhalb einer Düse (4) wenigstens eine Auffangwanne (7) für die Kurzfaserfraktion angeordnet ist.Arrangement according to one of claims 18 to 20, characterized in that outside the cylindrical sieve element ( 1 ) and / or below a nozzle ( 4 ) at least one drip tray ( 7 ) is arranged for the short fiber fraction. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebelement (1) als endlos umlaufendes, flexibles Siebband ausgebildet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 12, characterized in that the sieve element ( 1 ) is designed as an endlessly circulating, flexible screen belt. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebband eine Wabenstruktur aufweist und vorzugsweise aus Kunststoff besteht.Arrangement according to claim 22, characterized that the screen belt has a honeycomb structure and preferably made Plastic exists. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebband von quer zur Bewegungsrichtung (8) und voneinander beabstandeten Stäben (2) gebildet wird, die vorzugsweise an den Enden und/oder in bestimmten Abständen quer zur Bewegungsrichtung (8) miteinander verbunden sind.Arrangement according to claim 22, characterized in that the screen belt from transversely to the direction of movement ( 8th ) and spaced apart rods ( 2 ) is formed, preferably at the ends and / or at certain intervals transversely to the direction of movement ( 8th ) are interconnected. Anordnung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebband über rotierende Leitwalzen (12) umgelenkt wird, wobei das Siebband vorzugsweise nur über abgehobene Laufflächen mit den Leitwalzen (12) in Kontakt steht.Arrangement according to one of claims 22 to 24, characterized in that the screen belt via rotating guide rollers ( 12 ) is deflected, wherein the screen belt preferably only over raised running surfaces with the guide rollers ( 12 ) is in contact. Anordnung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (4) nur auf einer Seite des Siebbandes angeordnet sind und jeweils einen Faserstoffsuspensionsstrahl vorzugsweise in den Einlaufzwickel zwischen dem Siebband und einer Leitwalze (12) richten.Arrangement according to one of claims 22 to 25, characterized in that the nozzles ( 4 ) are arranged only on one side of the screen belt and in each case a pulp suspension jet preferably in the inlet gusset between the wire belt and a guide roller ( 12 ) judge. Anordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Seite des Siebbandes jeweils zumindest eine Auffangwanne (6, 7) für den Faserstoff angeordnet ist.Arrangement according to claim 26, characterized in that on each side of the screen belt in each case at least one drip pan ( 6 . 7 ) is arranged for the pulp.
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