DE102012209457A1 - Method for treating fibrous material formed from wastepaper, used during manufacture of packaging paper, involves cleaning fibrous material suspension in cleaning stages through hydrocyclones - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung eines zumindest teilweise aus Altpapier gebildeten Faserstoffsuspensionsstromes wenigstens umfassend eine Auflösung sowie zumindest eine folgende erste Fraktionierung zur Bildung einer Lang- und einer Kurzfaserfraktion.The invention relates to a method for treating a pulp suspension stream formed at least partially from waste paper, comprising at least one dissolution and at least one subsequent first fractionation to form a long fiber and a short fiber fraction.
Die Erfindung betrifft ebenso eine Anordnung zur Behandlung eines zumindest teilweise aus Altpapier gebildeten Faserstoffsuspensionsstromes wenigstens umfassend eine Auflösungs-Stufe sowie zumindest eine folgende Fraktionier-Stufe zur Bildung einer Lang- und einer Kurzfaserfraktion, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.The invention also relates to an arrangement for treating a pulp suspension stream formed at least partially from waste paper, comprising at least one dissolution stage and at least one subsequent fractionation stage for forming a long fiber fraction and a short fiber fraction, in particular for carrying out the process.
In der Auflösungs-Stufe erfolgt die Auflösung der Fasern sowie des Altpapiers. Daran schließen sich mehrere Prozessschritte zur Behandlung der Faserstoffsuspension an, bis die Faserstoffsuspension die geforderten Parameter erfüllt und an eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn übergeben werden kann.In the dissolution stage, the dissolution of the fibers and the waste paper takes place. This is followed by several process steps for the treatment of the pulp suspension until the pulp suspension meets the required parameters and can be transferred to a machine for producing a fibrous web.
Bei der Wiederaufbereitung von Altpapier für Verpackungspapiere ist es üblich, den Gesamtfaserstoffstrom zu fraktionieren und die sich dabei ergebenden Teilfraktionen gesondert weiter zu behandeln. In the recycling of waste paper for packaging papers, it is customary to fractionate the total pulp flow and treat the resulting fractions separately separately.
Dabei durchläuft die Faserstoffsuspension vor der Fraktionierung noch eine Loch-Sortierung sowie eine Schwerteil-Reinigung. Dies ist relativ aufwendig.The pulp suspension before the fractionation still undergoes a hole sorting and a heavy-particle cleaning. This is relatively expensive.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Aufwand für die Behandlung der Faserstoffsuspension zu vermindern ohne die Qualität des erzeugten Fertigstoffes wesentlich zu beeinträchtigen.The object of the invention is therefore to reduce the effort for the treatment of the pulp suspension without significantly affecting the quality of the finished material produced.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Reinigung des Faserstoffsuspensionsstromes zwischen Auflösung und erster Fraktionierung ausschließlich über einen oder mehrere Hydrozyklone erfolgt. Dementsprechend wird der Faserstoffsuspensionsstrom während der ersten Fraktionierung zum ersten Mal durch Schlitze geführt. Hinsichtlich der Vorrichtung ist wesentlich, dass vor der ersten Fraktionier-Stufe keine Sortier-Stufe mit Loch- oder Schlitzsortierung angeordnet ist.According to the invention, this object is achieved in that the purification of the pulp suspension stream between dissolution and first fractionation takes place exclusively via one or more hydrocyclones. Accordingly, the pulp suspension stream is first passed through slots during the first fractionation. With regard to the device is essential that prior to the first fractionation stage no sorting stage with hole or slot sorting is arranged.
Die in der Regel hierbei zum Einsatz kommenden Fraktionier-Stufen arbeiten bereits jetzt mit relativ hohen Überlauf- bzw. Rejectraten. Daher können diese auch die, durch das Weglassen der Loch- oder Schlitzsortierung erhöhte Störstofffracht problemlos verkraften.The fractionation stages usually used for this purpose already work with relatively high overflow and reject rates. Therefore, they can easily cope with the increased Störstofffracht by omitting the hole or slot sorting.
Die bei der ersten Fraktionierung entstehende Kurzfaserfraktion genügt oft bereits den geforderten Qualitäten, so dass diese nach der ersten Fraktionierung keine Sortierung über Löcher oder Schlitze durchlaufen muss. Eine weitere Fraktionierung der Kurzfaserfraktion kann jedoch zur Qualitätssteigerung vorteilhaft sein, wobei der Anteil mit den längeren Fasern der Langfaserfraktion zugeführt wird. Auf diese Weise kann eine überdurchschnittliche Faserlänge in der Langfaserfraktion erzielt werden.The short fiber fraction resulting from the first fractionation often already meets the required qualities, so that after the first fractionation, it does not have to pass through sorting through holes or slits. However, a further fractionation of the short fiber fraction may be advantageous for increasing the quality, with the proportion of the longer fibers being fed to the long fiber fraction. In this way, an above average fiber length can be achieved in the long fiber fraction.
Zwischen der Auflösung bzw. der Auflösungs-Stufe und der ersten Fraktionierung bzw. der ersten Fraktionier-Stufe erfolgt die Reinigung des Faserstoffsuspensionsstromes mittels einer oder mehrerer Reinigungs-Stufen unter Nutzung eines Zentrifugalfeldes, d.h. in Form von Hydrozyklonen. Dies entlastet und schützt diese Fraktionier-Stufe bereits in ausreichendem Maße.Between the dissolution or dissolution stage and the first fractionation or first fractionation stage, the purification of the pulp suspension stream is carried out by means of one or more purification stages using a centrifugal field, i. in the form of hydrocyclones. This already sufficiently relieves and protects this fractionation stage.
Auch die Langfaserfraktion kann durch eine zusätzliche Fraktionierung bzw. Fraktionier-Stufe geleitet werden, wobei die anfallenden Fraktionen separat weiterbehandelt werden.The long-fiber fraction can also be passed through an additional fractionation or fractionation stage, the resulting fractions being treated separately.
Für das Erreichen der erforderlichen Qualitäten kann es von Vorteil sein, wenn die Langfaserfraktion nach der ersten und/oder der Anteil mit den längeren Fasern nach der weiteren Fraktionierung bzw. Fraktionier-Stufe eine Sortierung bzw. Sortier-Stufe mit Schlitzen oder Löchern und/oder eine Reinigung bzw. Reinigungs-Stufe mit Hydrozyklon durchläuft.For the achievement of the required qualities, it may be advantageous if the long fiber fraction after the first and / or the portion with the longer fibers after the further fractionation stage or a sorting stage with slots or holes and / or undergoes a cleaning or cleaning step with hydrocyclone.
Die Hydrozyklone ermöglichen die Ausschleusung von Schwerteilen, wobei der Einsatzort der Schwerteil-Reinigung im Wesentlichen von der Qualität der zu behandelnden Faserstoffsuspension bestimmt wird. Bessere Qualitäten erlauben die ausschließliche Behandlung bzw. Reinigung der Langfaserfraktion, was wegen des geringeren Durchsatzes sehr viel günstiger ist.The hydrocyclones allow the removal of heavy parts, the site of the heavy-part cleaning is essentially determined by the quality of the pulp suspension to be treated. Better qualities allow the exclusive treatment or cleaning of the long fiber fraction, which is much cheaper because of the lower throughput.
Auch die Eindickung der Fraktionen kann erheblich vereinfacht werden, wenn die Lang- und Kurzfaserfraktion durch eine gemeinsame Eindick-Stufe geführt werden, die separate Kammern zur Eindickung beider Fraktionen besitzt und deren Filtrat aber vorzugsweise gemeinsam abgeführt wird.The thickening of the fractions can also be considerably simplified if the long and short fiber fractions are passed through a common thickening stage which has separate chambers for thickening both fractions and whose filtrate is preferably removed together.
Wegen der höheren Störstofffracht sollten die Fraktionier-Stufen und wenigstens eine Sortier-Stufe als Drucksortierer ausgebildet sein, welcher ein, um eine Siebachse rotationssymmetrisch ausgebildetes Siebelement mit Sieböffnungen in Form von Schlitzen mit einer Schlitzbreite von höchstens 0,25 mm besitzt, dass den Drucksortierer in einen Zulaufraum und einen Gutstoffraum aufteilt, wobei der Zulaufraum mit einem Suspensionszulauf sowie einem Rejektauslauf und der Gutstoffraum mit einem Gutstoffablauf in Verbindung steht und sich im Zulaufraum ein Rotor mit Rotorflügeln bzw. -elementen befindet, dessen Rotationsachse der Siebachse entspricht und der relativ zum Siebelement rotiert. Bei höheren Anforderungen, wie Faserstoffsuspensionen zur Herstellung von graphischen Papieren, sollte die Schlitzbreite nicht größer als 0,2 mm sein.Because of the higher Störstofffracht the fractionating stages and at least one sorting stage should be designed as a pressure sorter, which has a Siebachse rotationally symmetrical trained Siebelement with sieve openings in the form of slots with a slot width of 0.25 mm or less that the pressure sorter in a Zulaufraum and a Acceptance space divides, the Zulaufraum with a suspension inlet and a Rejektauslauf and the Acceptance space with a Gutstoffablauf is in communication and in the Zulaufraum a Rotor is located with rotor blades or elements whose axis of rotation corresponds to the Siebachse and rotates relative to the screen element. For higher requirements, such as pulp suspensions for the production of graphic papers, the slot width should not be greater than 0.2 mm.
Bei diesen Drucksortierern sollten die Rotorflügel die gleiche Form haben und über mehrere senkrecht zur Rotationsachse verlaufenden Umfangsebenen des Rotors verteilt angeordnet sein. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn mehrere Rotorflügel in einer Umfangsebene angeordnet sind und zwischen den Rotorflügeln benachbarter Umfangsebenen eine senkrecht zur Rotationsachse verlaufende Rotorflügel-Lückenebene besteht. Durch die Rotorflügel-Lückenebenen vermindern sich die Querströmungen zwischen den Umfangsebenen erheblich, was den Verschleiß und die Energieaufnahme wesentlich vermindert. Allerdings sind die Querströmungen noch so groß, dass es zu keiner funktionsbeeinträchtigenden Ansammlung von Rejekt in der Rotorflügel-Lückenebene kommt. Eine eventuell durch die Rotorflügel-Lückenebene bedingte, geringere Ausnutzung der Siebfläche wird von den Vorteilen mehr als kompensiert.In these pressure sorters, the rotor blades should have the same shape and distributed over a plurality of perpendicular to the rotation axis extending circumferential planes of the rotor. Furthermore, it is advantageous if a plurality of rotor blades are arranged in a circumferential plane and there is a rotor blade gap plane extending perpendicular to the axis of rotation between the rotor blades of adjacent circumferential planes. Due to the rotor blade gap planes, the cross flows between the circumferential planes reduce considerably, which significantly reduces the wear and the energy consumption. However, the cross flows are still so great that there is no detrimental accumulation of rejects in the rotor vane gap level. A possibly due to the rotor blade gap level, lower utilization of the screen surface is more than compensated by the advantages.
Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigen die
Dabei soll die Faserstoffsuspension zumindest teilweise aus Altpapier gebildet werden und insbesondere, aber nicht ausschließlich zur Herstellung von Karton- und Verpackungspapieren geeignet sein.The pulp suspension should be at least partially formed from waste paper and be suitable in particular, but not exclusively for the production of cardboard and packaging papers.
Gemeinsam ist den drei Ausführungen, dass die Stoffaufbereitung eine Auflösungs-Stufe
Nach der Fraktionierung wird die Langfaserfraktion
Demgegenüber genügt die Qualität der Kurzfaserfraktion
In
Im Unterschied dazu wird bei
Bei
Als Fraktionier-Stufen
Der vom Siebelement
Um zu verhindern, dass die Öffnungen des Siebelementes
Erfindungsgemäß wird dieser Siebräumer von einem im Siebelement
Alle Rotorflügel
Außerdem sind die Rotorflügel
Wegen der Rotorflügel-Lückenebene
Die Rotorflügel
Wie der in
Davon abweichend können die Rotorflügel
Des Weiteren ist es ebenso möglich, dass die Rotorflügel
Außerdem besteht die Möglichkeit, dass die Erhebungen eine in Rotationsrichtung
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