DE1546228A1 - Device for mixing bleach into cellulose pulp - Google Patents
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Description
Vorrichtung zum Einmischen von Bleichmittel in Zellulosebrei Die Erfindung bezieht sich auf eine Mischvorrichtung zum Einmischen von Bleichmittel in Zellulosebrei (Pulpe), insbesondere in dickflüssigen Zellulosebrei mit einem Trockengehalt von etwa 8 bis 20%. Derartige Vorrichtungen bestehen im allgemeinen aus einem Gehäuse und einem darin eingeschlossenen, Flügel oder dergleichen aufweisenden Rührwerk, wobei in der Nähe des Rührwerks ein stationärer, radial mündender Einlaß für das Bleichmittel vorgesehen ist.Apparatus for mixing bleach into cellulose pulp. The invention relates to a mixing device for mixing bleach into cellulose pulp (Pulp), especially in viscous cellulose pulp with a dry content of about 8 to 20%. Such devices generally consist of a housing and an agitator enclosed therein, having blades or the like, a stationary, radially opening inlet for the Bleach is provided.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gleichförmiges Gemisch herzustellen, und zwar dadurch, daß das Bleichmittel in die durch das Gehäuse entlang einer fortlaufenden Schraubenfläche beförderte Pulpensäule eingebracht wird, worauf an gegengesetzten Seiten der Schraubenflächen eine letzte Vermischung von Pulpenschichten erfolgen kann. The object of the invention is to produce a uniform mixture, by the fact that the Bleach in by the case pulp column conveyed along a continuous helical surface is introduced, whereupon on opposite sides of the helical surfaces a final mixing of Pulp layers can be made.
Das wesentlichste Erfindungsmerkmal der Mischvorrichtung nach der Erfindung besteht darin, daß das Gehäuse eine Bodenplatte quer zur Antriebswelle des Rünrwerks und eine Zuführungsleitung für den. Zellulosebrei, die exzentrisch zu dieser Welle in die Bodenplatte einmündet, aufweist und daß die bodenplatte mit einer Schraubenfläche versehen ist, die sich nahezu um eine volle Umdrehung um die. Veile des Rührwerks herum erstreckt, wobei das Rührwerk in unmittelbarer Nähe des Gehäusebodens angeoranet ist, so daß seine Fliigel oder dergleiehen über die Offnung der Pulpenzuführungsleitung hinweggleiten und die zugeführte Pulpe auf einer Kreisbahn über diese Schraubenfläche fünren, wodurch das zugeführte Bleichmittel in die Pulpe eingemischt und die Pulpe axial weitertransportiert wird. The most essential feature of the invention of the mixing device according to the Invention consists in that the housing has a base plate transversely to the drive shaft the Rünrwerk and a supply line for the. Cellulose pulp that is eccentric to this wave opens into the base plate, and that the base plate with a screw surface is provided, which is almost a full turn around the. Veile of the agitator extends around, the agitator in the immediate vicinity of the The bottom of the case is anoranet, so that its wings or the like over the opening slide along the pulp feed line and the pulp fed in on a circular path over this screw surface, whereby the supplied bleach into the pulp mixed in and the pulp is transported further axially.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelneiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen. Auf der Zeichnung ist eine Au9fUhrungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zett Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch die Mischvorrichtung, Fig. 2 einen horizontalen Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1 uni Fig. 3 und d 4 entsprechende uerschnitte durch eine andere Ausführungsform der Erfindung. Further features, advantages and details of the invention result from the description, the drawing and the claims. On the drawing is one Embodiment of the invention shown as an example, namely zett Fig. 1 a vertical cross section through the mixing device, Fig. 2 shows a horizontal cross section along the line II-II of Fig. 1 and Fig. 3 and d 4 corresponding cross sections by another embodiment of the invention.
Bei dem Ausf2arungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist die Mischvorrichtung am Boden 11 eines nur angedeuteten Bleichturmes angeordnet, in welchen der Zellulosebrei durch eine Leitung 13 eingeführt wird. Ein innerhalb des Turms mit dem Zellulosebrei in Reaktion tretendes Bleichmittel wird durch eine Leitung 15 ugefiihrt. Um eine moglichst gleichförmige Bleichwirkung zu erreichen, ist es dabei wesentlich, daB das Bleichmittel sofort bei Eintritt der Pulpe in den Turm in dieses eingemischt wird, la in diesel üblicherweise kein weiterer Itischvorgang mehr stattfiniet. In the Ausf2arungsbeispiel according to Fig. 1 and 2, the mixing device arranged at the bottom 11 of a bleaching tower, which is only hinted at, in which the cellulose pulp is introduced through a line 13. One inside the tower with the pulp Reacting bleach is fed through a line 15. To a To achieve a bleaching effect that is as uniform as possible, it is essential that the bleaching agent is mixed into the tower as soon as the pulp enters the tower is, la in diesel usually no further Itisch process takes place.
Die Mischvorrichtung besteht aus einem Rührwerk 17 und einem Gehäuse, welches das hrwerk umbibt und einen Teil des Bodens des Bleichturms darstellt. The mixing device consists of an agitator 17 and a housing, which surrounds the earpiece and part of the bottom of the bleaching tower represents.
Das Gehäuse weist einei ylindrischen Mantel 19 auf, der mit seinem unteren Teil in den konischen Boden 11 des Bleichturms eintaucht, sowie eine Platte 21, welche den Boden des Gehäuses bildet. In Richtung nach oben ist das Gehäuse vollständig offen und steht somit mit dem Bleichturm in Verbindung.The housing has a ylindrischen jacket 19, which with his lower part dips into the conical bottom 11 of the bleaching tower, as well as a plate 21, which forms the bottom of the housing. In the upward direction is the housing completely open and is therefore connected to the bleaching tower.
Das Rührwerk 17 sitzt auf einer vertikalen Welle 23, die koaxial zum Zylindermantel 19 des Gehäuses verläuft und in Lagern 25 und 27 gelagert ist. Die Welle erstreckt sich durch die Bodenplatte 21 des Gehäuses hindurch, wobei die Wellendurchführung mit Hilfe einer Stopfbuchse 29 abgedichtet ist. Die Zuführungsleitung 13 für den Zellulosebrei weist eine 90°-Biegung auf und leitet die zugeführte Pulpe im wesentlichen senkrecht nach oben, d. h. in Richtung parallel zur Welle 23 des Rührwerks. Der Anschluß des Rohres 13 befindet sich seitlich von der Welle, derart, daß eine offnung 31 von im wesentlichen kreisrundem Querschnitt entsteht, die, in radialer Richtung gesehen, im wesentlichen den gesamten Zwischenraum zwischen dem Zylindermantel 19 und der Stopfbuchse 29 umfaßt. The agitator 17 sits on a vertical shaft 23 which is coaxial runs to the cylinder jacket 19 of the housing and is mounted in bearings 25 and 27. The shaft extends through the bottom plate 21 of the housing, wherein the Shaft bushing is sealed with the aid of a stuffing box 29. The feed line 13 for the cellulose pulp has a 90 ° bend and guides the pulp that is fed in substantially vertically upwards, d. H. in the direction parallel to the shaft 23 of the Agitator. The connection of the tube 13 is located on the side of the shaft, in such a way that an opening 31 of a substantially circular cross-section arises, which, in seen in the radial direction, essentially the entire space between the Cylinder jacket 19 and the stuffing box 29 includes.
Das Rührwerk 17 besteht aus einer Nabe 33, die auf das obere Ende der Welle 23 aufgesetzt ist, einer unteren Reihe von Flügeln bzw. Schaufeln 35 und einer oberen Reihe von Flügeln bzw. Schaufeln 37. Vorzugsweise sind die Flügel 35 vertikal und in radialen Ebenen angeordnet, wohingegen die Flügel 37 geneigt bzw. schrät angeordnet sind, so daß sie susätzlih zu ihrer Rührwirkung einen Vorschub auf den Zellulosebrei ausüben. The agitator 17 consists of a hub 33, the on the upper end of the shaft 23 is placed, a lower row of blades or Vanes 35 and an upper row of vanes 37. Preferably the wings 35 are arranged vertically and in radial planes, whereas the wings 37 are inclined or inclined, so that they are additional to their stirring effect exert a feed on the cellulose pulp.
An ihrer Oberseite ist die Bodenplatte 21 mit konzentrischen, ringförmigen Rippen 39 und 41 rechteckigen Querschnitts versehen, die sich über die Oberfläche 43 des Bodens der Bodenplatte erheben. Diese, Rippen weisen an einer Seite der Offnung 31 ihre Minimalhöhe auf und steigen stufenlos derart an, so daß sie ihre Maximalhöhe an ihrem anderen Ende, d. h. an der entgegengesetzten Seite der Offnung 31, erreichen. Die Rippen bilden somit schräg ansteigende Ebenen, die fast eine Umdrehung g einer Schraubenfläche darstellen, wobei die Welle des Rührwerks die Achse der Schraubenfläche und eine dazu rechtwinkelige horizontale Linie ihre Erzeugende darstellt. At its top, the base plate 21 is concentric, annular Ribs 39 and 41 of rectangular cross-section extending across the surface 43 of the bottom of the base plate. These ribs point to one side of the opening 31 their minimum height and rise steplessly in such a way that they reach their maximum height at its other end, d. H. on the opposite side of opening 31. The ribs thus form inclined planes that almost one turn g a Represent helical surface, with the shaft of the agitator being the axis of the helical surface and a horizontal line at right angles to it represents its generating line.
Die Leitung 15 für die Zuführung des Bleichmittels ist mit einer Auslaßdüse 45 versehen, die im wesentlichen radial gerichtet ist und sich am Boden 21 in der Nähe des Randes der Offnung 31 befindet, und zwar an der Randseite der Öffnung 31, an der die Rippen 39 und 41 ihre Minimalhöhe aufweisen. Die Düse 45 erstreckt sich von dem Zylindermantel 19 aus so weit wie möglich gegen den Mittelpunkt hin und ihre Düsenöffnung ist so ausgebildet, daß die Ausstoßung des Bleichmittels proportional mit der Entfernung von der vYelle ansteigt, wodurch das Bleichmittel gleichmäßig über die Querschnittsfliche der Pulpensäule verteilt wird, die sich im Bleichturm nach oben bewegt. The line 15 for the supply of the bleach is with a Outlet nozzle 45 is provided, which is directed substantially radially and located at the bottom 21 is located near the edge of the opening 31, and although at the Edge side of the opening 31 at which the ribs 39 and 41 have their minimum height. The nozzle 45 extends from the cylinder jacket 19 as far as possible the center point and its nozzle opening is formed so that the ejection of bleach increases proportionally with distance from the vYelle, whereby the bleaching agent is evenly distributed over the cross-sectional areas of the pulp column that moves up in the bleaching tower.
Die Flügel des Rührwerks sind an ihren Unterkanten mit quadratischen Vorsprüngen oder Zähnen 47 mit dazwischenliegenden Ausnehmungen 49 versehen. Die Vorsprünge 47 greifen zwischen die Rippen 39 und-41 des Gehäusebodens und bewegen sich unmittelbar oberhalb der Bodenfläche 43. Die Ausnehmungen 49 laufen mit sich änderndem Abstand oberhalb der oberen Schraubenflächen der Rippen um. The blades of the agitator are square on their lower edges Projections or teeth 47 are provided with recesses 49 in between. the Projections 47 grip between the ribs 39 and 41 of the housing bottom and move located directly above the bottom surface 43. The recesses 49 run with them changing distance above the upper helical surfaces of the ribs.
Beim Betrieb wird der durch die Öffnung 31 nach oben steigende Zellulosebrei durch die Flügel 35 des Rührwerks in eine Kreisbahn umgelenkt, wobei das Bleichmittel der Pulpe beim Vorbeigang an der Düse 45 zugesetzt wird. während ihrer weiteren Kreisbewegung gleitet die Pulpe auf den gleichmäßig ansteigenden Rippen 39 und 41 und wird somit in axialer Richtung vorgeschoben, so daB die Flügel 35, wenn sie sich bei der nächsten Umdrehung über die offnung 31 bewegen, neue Pulpe mitnehmen. Während jeder Drehung des Rührwerks wird jedoch auch ein Teil der Pulpe im Gleitkontakt mit den Teilen 43 des Gehäusebodens auf einer Kreisbahn bewegt und nicht axial vorgeschoben. Damit wird in Axialrichtung eine Verschiebung bzw. Aufteilung zwischen verschiedenen Teilen des gleichzeitig durch die Offnung 31. zugeführten Zellulosebreis erreicht. Infolge des Mischvorgangs oberhalb der Offnung 31 jedoch wird diejenige Pulpe, die während des ersten Umlaufs nicht axial vorgeschoben worden ist, früher oder später auf die geneigten Ebenen der Rippen geschoben und dann ebenfalls nach oben be-Pordert. In operation, the cellulose pulp rising up through the opening 31 becomes deflected by the blades 35 of the agitator in a circular path, the bleaching agent is added to the pulp as it passes the nozzle 45. during their further The pulp slides in a circular motion on the evenly rising ribs 39 and 41 and is thus in the axial direction advanced so that the wings 35, if they move over the opening 31 on the next revolution, new pulp take along. However, with each rotation of the agitator, some of the pulp also becomes moved in sliding contact with the parts 43 of the housing bottom on a circular path and not axially advanced. This results in a shift or division in the axial direction between different parts of the simultaneously fed through the opening 31 Cellulose pulp achieved. However, as a result of the mixing process above the opening 31 becomes the pulp that was not axially advanced during the first revolution is, sooner or later, pushed onto the inclined planes of the ribs and then likewise ordered to the top.
Die auf den Figuren 3 und 4 gezeigte Abwandlungaform der Erfindung entspricht in großen Teilen der eben beschriebenen Ausfiihrungsform, wobei die gleichen Bezugszeichen für entsprechende Teile verwendet sind. The modification shown in Figures 3 and 4 of the invention corresponds in large parts to the embodiment just described, although the same Reference numerals are used for corresponding parts.
Die Bodenplatte 21 des Gehäuses ist jedoch völlig eben und weist keine Rippen auf, bildet vielmehr eine fast vollständige Umdrehung einer Schraubenfläche 44, die sich zwischen den beiden gegenüberliegenden Seiten der Einlaßöffnung 31 erstreckt, die in diesem Fall die Form eines Kreissektors hat. Die unteren Kanten 48 der Flügel 35 sind gerade und reichen nach unten bis zur Schraubenfläche 44 des Bodens, jedoch nur an deren höchster Stelle, d. h. unmittelbar bevor die Flügel über die Öffnung 31 hinwegstreichen. Das durch die Düse 45 (hier in Drehrichtung gesehen vor dem Pulpeneinlaß 31 angeordnet) zugeführte Bleichmittel wird über eine fortlaufende Schraubenfläche in die Pulpe eingemischt, die sich durch das Gehäuse senkrecht nach obenbewegt. Ein Mischvorgang zwischen den Schichten an entgegengesetzten Seiten der Schraubenfläche wird durch eine Reihe von gebogenen Flügeln 38 erreicht, die am Boden 11 des Bleichturms angeordnet sind und sich tangential und radial nach innen erstrecken, wobei ihre Unterkanten sich dicht oberhalb derjenigen Fläche befinden, die durch die Oberkanten 50 der Drehflügel 35 aufgespannt wird.The bottom plate 21 of the housing is completely flat and does not have any Ribs on, rather forms an almost complete revolution of a helical surface 44, which are located between the two opposite sides of the inlet opening 31 extends, which in this case has the shape of a sector of a circle. The lower edges 48 of the Wings 35 are straight and extend down to the screw surface 44 of the bottom, but only at its highest point, i.e. H. immediately before the Swipe the wing over the opening 31. That through the nozzle 45 (here in the direction of rotation seen in front of the pulp inlet 31) supplied bleaching agent is via a continuous helical surface mixed into the pulp that extends through the housing moved vertically upwards. A mixing process between the layers on opposite sides Sides of the helical surface is reached by a series of curved wings 38, which are arranged at the bottom 11 of the bleaching tower and move tangentially and radially extend inside, with their lower edges just above the surface which is spanned by the upper edges 50 of the rotary vane 35.
Die Mischvorrichtung nach der Erfindung kann auch als selbständiger Teil ausgebildet sein, der an den Bleichturm über eine Rohrverbindung angeschlossen ist. Auch kann die Vorrichtung so ausgebildet sein, daB sich die Antriebswelle horizontal erstreckt. Jedenfalls sind eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. The mixing device according to the invention can also be used independently Be formed part that is connected to the bleaching tower via a pipe connection is. The device can also be designed in such a way that the drive shaft is horizontal extends. In any case, a multitude of modifications are possible without the area to leave the invention.
Patentansprüche : Patent claims:
Claims (4)
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