DE102009054533A1

DE102009054533A1 - Sortieranordnung

Info

Publication number: DE102009054533A1
Application number: DE200910054533
Authority: DE
Inventors: Joachim Kleuser
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2011-06-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erhöhung der Faserausbeute bei einer Sortiervorrichtung (5), welche von einer Faserstoffsuspension (1) durchströmt wird und einen Auslass (10) für den Gutstoff (2) sowie einen Überlauf (9) für den aussortierte Störstoffe und Stippen besitzt.
Wesentlich ist dabei, dass zumindest ein Teil des Überlaufstroms (3) durch eine mechanische, thermische oder chemische Behandlungseinheit (6, 7, 8) und anschließend an den Einlauf (11) des Sortierers (5) oder eine davor gelagerte Einheit geführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erhöhung der Faserausbeute bei einer Sortiervorrichtung, welche von einer Faserstoffsuspension durchströmt wird und einen Auslass für den Gutstoff sowie einen Überlauf für die aussortierten Störstoffe und Stippen besitzt.
Stippen sind nicht aufgelöste Faserverbände oder Faserbündel, die sich negativ auf die Qualität der herzustellenden Faserstoffbahn auswirken. Außerdem wird bei der Stoffaufbereitung eine möglichst hohe Ausbeute des eingesetzten Faserstoffs angestrebt.
Die Entstippung erfolgt im Allgemeinen durch sehr intensive Stoffturbulenzen ohne Faserbeschädigung überwiegend in separaten Entstippern.
Da die Überlaufströme bei Sortierern einen hohen Anteil an Stippen haben, kommen die Entstipper in der Regel zwischen den Sortierern zum Einsatz, wobei der entstippte Stoff zur nachgeordneten Maschine geführt wird.
Des Weitere gibt es Lösungen, bei denen entstippend wirkende Elemente in den Sortierern integriert werden, was wegen der dort zu behandelnden Stoffmenge jedoch relativ aufwendig ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher die Faserausbeute bei möglichst geringem Energiebedarf und möglichst geringem Aufwand zu erhöhen.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest ein Teil des Überlaufstroms durch eine mechanisch, thermische und/oder chemisch entstippende Behandlungseinheit und anschließend an den Einlauf desselben Sortierers oder eine in Maschinenrichtung vorgelagerte Einheit geführt wird.
Beim Durchlaufen der entstippenden Behandlungseinheit werden die Stippen möglichst umfassend aufgelöst, wobei hierbei allerdings nur der relativ kleine Überlaufstrom oder sogar nur ein Teil davon behandelt wird. Dabei liegt die Stoffdichte des Überlaufstroms zwischen 1–5%.
Die geringe Durchflussmenge vermindert den Energiebedarf und den Aufwand für die Entstippungseinheit erheblich.
Da nicht die gesamte Faserstoffsuspension durch die Behandlungseinheit läuft, kann die Stoffaufbereitung meist auch bei einer Reparatur der Behandlungseinheit Weiterbetrieben werden.
Für eine mechanisch/hydraulische Entstippung sollte die Behandlungseinheit von einem Entstipper oder einer entstippend wirkenden Maschine gebildet werden.
Die thermisch entstippende Behandlung wird durch Stoffaufheizung, beispielsweise in einer Heizschnecke oder einem Mischer auf 60–120°C gebildet. Vor der thermischen Behandlung kann aus energetischen Gründen eine Überlaufentwässerung auf 10–40% Stoffdichte vorgeschaltet sein.
Im Fall der chemisch entstippenden Behandlung sollte diese vorzugsweise aus einem Mischer, in dem beispielsweise Natronlauge dem Überlaufstrom zudosiert wird, gebildet werden. Idealerweise folgt der Einmischung eine Verweilzeit um die Wirksamkeit der Chemikalie zu erhöhen. Vor der chemischen Behandlung kann aus wirtschaftlichen und umweltrelevanten Gründen ebenso eine Überlaufentwässerung auf 10–40% Stoffdichte vorgeschaltet sein.
Meist ist es ausreichend, wenn der Überlaufstrom nur durch eine, vorzugsweise mechanisch entstippende Behandlungseinheit geführt wird.
Bei einem hohen Anteil an insbesondere schwer lösbaren Stippen oder im Interesse einer umfassende Entstippung kann es jedoch von Vorteil sein, wenn der Überlaufstrom durch mehrere Behandlungseinheiten, vorzugsweise unterschiedlicher Art geführt wird. Hierbei sollte wenigstens eine Behandlungseinheit mechanisch entstippen.
In Abhängigkeit von der Überlaufmenge sowie der Gestaltung der Behandlungseinheit zur Entstippung kann es vorteilhaft sein, wenn nur ein Teil des Überlaufstroms vorzugsweise kontinuierlich oder aber der gesamte Überlaufstrom vorzugsweise periodisch durch diese Behandlungseinheit geführt wird.
Je nach Beschaffenheit der Faserstoffsuspension sowie der entstippenden Behandlungseinheit kann es von Vorteil sein, wenn der Überlaufstrom nach der entstippenden Behandlungseinheit vorzugsweise vollständig an den Einlauf desselben Sortierers oder aber an den Einlauf eines vorgelagerten Sortierers geführt wird.
Die Rückführung an den Einlauf umfasst hierbei auch die Einleitung des behandelten Überlaufstroms in den Eingangsbereich des Sortierers, so dass die Vermischung mit dem anderen in den Sortierer geführten Stoff erst im Sortierer erfolgt.
Bei Bedarf kann der Überlaufstrom oder ein Teil davon auch an eine andere vorgelagerte Maschineneinheit zurückgeführt werden.
Falls bei der Aufbereitung der Faserstoffsuspension mehrere Sortierer zum Einsatz kommen, so ist es vorteilhaft, wenn der Sortierer, dessen Überlaufstrom durch eine entstippende Behandlungseinheit geführt wird, der letzte Sortierer der Maschine zur Aufbereitung der Faserstoffsuspension ist. In diesem Fall führt die hohe Stippenkonzentration nämlich zu einem hohen Entstippungswirkungsgrad.
Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
1: einen Sortierer 5 mit mehreren Behandlungseinheiten 6, 7, 8;
2: einen Sortierer 5 mit einer mechanisch entstippenden Behandlungseinheit 6 und
3: eine Anordnung mit mehreren Sortierern 5.
Die in den Einlauf 11 des Sortierer 5 geführte Faserstoffsuspension 1 kann bei Bedarf, wie in 1 dargestellt, durch die Zugabe von Prozess- oder Frischwasser 4 auf einen für den Sortierer 5 optimalen Wert verdünnt werden.
Im Sortierer 5 wird ein Überlaufstrom 3, welcher Stippen, Schmutz u. ä. enthält, aus der Faserstoffsuspension 1 abgetrennt, was überwiegend durch Siebe erfolgt.
Während der über den Auslass 10 abgezogene Gutstoff 2 in eine folgende Maschineneinheit zur Weiterbehandlung geführt wird, wird der Überlaufstrom 3 am Überlauf 9 aufgeteilt. Ein Teil des Überlaufstroms 3 wird aus dem Prozess geleitet und der andere Teil durch mehrere entstippende Behandlungseinheiten 6, 7, 8 geführt.
Dabei schließt sich an eine erste thermische Behandlungseinheit 7 eine chemische Behandlungseinheit 8 und an diese eine mechanische Behandlungseinheit 6 in Form eines bekannten Entstippers an.
Nach dem Entstipper folgt eine weitere thermische 7 und chemische 8 Behandlungseinheit bevor der so entstippte Überlaufstrom 3 wieder in den Eingangsbereich des Sortierers 5 zurückgeführt wird. Dort vermischt sich der entstippte Überlaufstrom 3 mit der über den Einlass 11 zugeführten Faserstoffsuspension 1.
Zumindest ein Teil des entstippten Überlaufstroms 3 kann auch in eine andere in Maschinenrichtung vorgelagerte Maschineneinheit geführt werden.
Falls die Behandlungseinheiten 6, 7, 8 beispielsweise wegen einer Reparatur stillgelegt werden müssen, so kann der Überlaufstrom 3 zumindest kurzzeitig über ein Ventil 12 direkt vom Überlauf 9 in den Eingangsbereich des Sortierers 5 geführt werden.
Die in 2 dargestellte Anordnung unterscheidet sich dadurch, dass der Überlaufstrom 3 nur über eine, nämlich eine mechanisch entstippende Behandlungseinheit 6 geleitet wird. Dies ist weniger aufwendig und in Abhängigkeit von der Qualität des Überlaufstromes 3 auch meist ausreichend.
In 3 besitzt die Anlage zur Aufbereitung der Faserstoffsuspension 1 mehrere Sortierer 5. Dabei wird der Überlaufstrom 3 des ersten Sortierers 5 zum Einlauf 11 des zweiten Sortierers 5 und dessen Gutstoff 2 zum Gutstoff 2 des ersten Sortierers 5 geleitet.
Der Überlaufstrom 3 des zweiten Sortierers 5 kann bei Bedarf wie beschrieben verdünnt und anschließend zum Einlauf 11 eines dritten Sortierers 5 geführt werden.
Während der Gutstoff 2 dieses dritten Sortierers 5 zum Einlauf 11 des zweiten Sortierers 5 geleitet wird, gelangt zumindest ein Teil des Überlaufstroms 3 des dritten Sortierers 5 in eine mechanische Behandlungseinheit 6 in Form eines Entstippers.
Nach der Entstippung wird der Überlaufstrom 3 in den Eingangsbereich des vorgelagerten zweiten Sortierers 5 und/oder in eine andere vorgelagerte Maschineneinheit zurückgeführt.
Im Ergebnis kann durch die Behandlung des Überlaufstroms 3 und dessen Rückführung die Faserausbeute wesentlich gesteigert werden. Dabei bleiben der konstruktive und energetische Aufwand für die Entstippung relativ gering.

Claims

Anordnung zur Erhöhung der Faserausbeute bei einer Sortiervorrichtung (5), welche von einer Faserstoffsuspension (1) durchströmt wird und einen Auslass (10) für den Gutstoff (2) sowie einen Überlauf (9) für den aussortierten Überlaufstrom (3) besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Überlaufstroms (3) durch eine entstippende Behandlungseinheit (6, 7, 8) und anschließend an den Einlauf (11) des Sortierers (5) oder eine davor gelagerte Einheit geführt wird.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die entstippende Behandlungseinheit (6, 7, 8) von einem Entstipper oder einer mechanisch entstippend wirkenden Maschine gebildet wird.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die entstippende Behandlungseinheit (6, 7, 8) als thermische Behandlungseinheit (7) ausgebildet wird.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die entstippende Behandlungseinheit (6, 7, 8) als chemische Behandlungseinheit (8) ausgebildet wird.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlaufstrom (3) nur durch eine, vorzugsweise mechanisch entstippende Behandlungseinheit (6) geführt wird.
Anordnung nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlaufstrom (3) durch mehrere Behandlungseinheiten (6, 7, 8), vorzugsweise unterschiedlicher Art geführt wird.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Teil des Überlaufstroms (3) vorzugsweise kontinuierlich durch die entstippende Behandlungseinheit (6, 7, 8) geführt wird.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Überlaufstrom (3) vorzugsweise periodisch durch die entstippende Behandlungseinheit (6, 7, 8) geführt wird.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlaufstrom (3) nach der entstippenden Behandlungseinheit (6, 7, 8) vorzugsweise vollständig an den Einlauf (11) des Sortierers (5) geführt wird.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlaufstrom (3) nach der entstippenden Behandlungseinheit (6, 7, 8) vorzugsweise vollständig an den Einlauf (11) eines vorgelagerten Sortierers (5) geführt wird.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sortierer (5) der letzte Sortierer (5) der Maschine zur Aufbereitung der Faserstoffsuspension ist.