DE1873879U - FLOTATION MACHINE. - Google Patents
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Description
BA.2S9 491-7.5 E3BA.2S9 491-7.5 E3
Patent- und Gebrauchsmuster- J.M. Voith G.m.b.H.Patent and utility model J.M. Voith G.m.b.H.
Hilfsanmeldung A 2440 . Heidenheim (Bren2) Kennwort; "Flotationslaufrad11 ·Auxiliary registration A 2440. Heidenheim (Bren2) password; "Flotation impeller 11
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Flotationsmaschine, die insbesondere zur Entfernung von Druckfarbe aus Altpapier dient. Die Flotation beruht bekanntlich auf der Erkenntnis, dass eine Trennung von mit Wasser benetzbaren Stoffen von weniger oder nicht benetzbaren Stoffen in der Weise möglich ist, dass die mit 7/asser unbenetzbaren Teilchen einer Aufschwemmung an in der Flüssigkeit befindlichen kleinen Luftblasen haften bleiben. Auf diese Weise erhalten die nicht oder wenig benetzbaren Teilchen einer Aufschwemmung einen zusätzlichen Auftrieb, so dass es möglich ist, diese Stoffe an der Oberfläche eines Behälters abzuschöpfen. Bei der Flotation von in Wasser aufgelöstem Altpapier bilden die Papierfasern den benetzbaren Stoff und die Druckfarbe den mit Wasser unbenetzbaren. Die Aufschwemmung wird mit Luft vermischt, damit sich die unerwünschten Farbstoffteilchen an der Oberfläche der Luftblasen festsetzen. Die Luftblasen steigen zusammen mit dexj auszuscheidenden Farbstoffteilchen nach oben und können an der Oberfläche abgeschöpft werden. Durch Zugabe von Chemikalien kann die Benetzbarkeit eines Stoffes in weiten Grenzen beeinflusst werden. The invention relates to a flotation machine which is used in particular to remove printing ink from waste paper. As is well known, flotation is based on the knowledge that a separation of water-wettable substances from less or non-wettable substances is possible in such a way that the particles of a suspension that cannot be wetted with 7 / water stick to small air bubbles in the liquid. In this way, the little or no wettable particles of a suspension receive an additional buoyancy, so that it is possible to skim off these substances on the surface of a container. In the flotation of waste paper dissolved in water, the paper fibers form the wettable substance and the printing ink that which is non-wettable with water. The suspension is mixed with air so that the unwanted dye particles adhere to the surface of the air bubbles. The air bubbles rise together with the dye particles to be separated out and can be skimmed off at the surface. The wettability of a substance can be influenced within wide limits by adding chemicals.
Bei den bekannten Einrichtungen wird zur Durchführung einer Flotation eine Flotationszelle, und zwar vorzugsweise eine sogenannte Rührwerkszelle verwendet. Es sind Rührwerkszellen bekannt, die in eine Rührkammer und eine Schaumkammer unterteilt sind, welche nebeneinander angeordnet sind. Der in der Rührkaramer angeordnete Rührer (Laufrad) bringt den Graustoff in eine solch heftige Rotation, dass aie Luft von der Oberfläche her mitgerissen und von dem Laufrad in dem Graustoff zerpeitscht wird. Der mit Luft durchsetzte Graustoff tritt dann durch Schlitze in die Schaumkammer über, in welcher die mit den Verunreinigungen behafteten Luftblasen nach oben steigen, wo sie mittels einer Abstreifvorrichtung abgeführt werden. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Rühr- und Schaumkaminer übereinander statt nebeneinander In the case of the known devices, the implementation a flotation cell, preferably a so-called agitator cell. Agitator cells are known which are divided into a stirring chamber and a foam chamber which are arranged side by side. The stirrer (impeller) arranged in the stirring caramer brings the gray matter into it violent rotation so that the air is carried away from the surface and whipped by the impeller in the gray matter. The aerated gray matter then passes through slits into the Foam chamber over, in which the contaminated with the impurities Air bubbles rise to the top, where they are removed by a scraper. It has also been suggested that the stirring and foam chimneys be stacked instead of next to one another
ί ίί ί ίί
anzuordnen und durch einen Beruhigungarost voneinander zu trennen. Die Luft wird bei dieser Ausführung unter Druck über eine gesonderte Leitung von unten in der Nähe des Laufrades in die Rührkammer eingeführt.to be arranged and separated from each other by a calming rust. In this version, the air is pressurized via a separate Line introduced into the stirring chamber from below near the impeller.
Bei einer anderen bekannten Ausführung einer Rüh'rwerkszelle ist nur eine Kammer vorhanden, und die Luft wird dem Laufrad durch ein die Läufradwelle umgebendes Rohr von oben zugeführt, wobei sich die Luft vor dem Laufrad mit dem Graustoff vermischt. Eine Weiterentwicklung dieser Einrichtung weist einen ringförmig um das Laufrad angeordneten Kranz feststehender Stege in Form eines Leitapparates auf, durch die eine feine Verteilung , der Luft erreicht werden soll.In another known embodiment of an agitator cell there is only one chamber and the air is fed to the impeller from above through a pipe surrounding the impeller shaft, the air mixing with the gray matter in front of the impeller. A development of this device comprises a ring arranged around the rotor ring fixed webs in the form of a diffuser through which a fine distribution of the air to be achieved.
Zur Erzielung einer guten Trennung von Schaum- und Gutstoff weisen die Rührwerkszellen ferner einen überlauf od.dgl. für die Abfuhr des bei der Flotation entstehenden, im wesentlichen aus den Luftblasen, den Verunreinigungen, den Flotations-Chemikalien und Was;;er bestehenden Schaumes auf, sowie einen zweiten Überlauf od.dgl. für den Gutstoff. Der Überlauf für den Gutstoff ist dabei immer tiefer angeschlossen als der Überlauf für den Schaum.To achieve a good separation of foam and accepted material the agitator cells also have an overflow or the like. for the removal of the resulting from the flotation, essentially from the air bubbles, the impurities, the flotation chemicals and what ;; he existing foam on, as well as a second Overflow or the like. for the accept. The overflow for the accepts is always connected deeper than the overflow for the foam.
Gemäss der Erfindung wird zur Verbesserung der bekannten Flotationszellen vorgeschlagen, dem Laufrad eine Einrichtung zuzuordnen, ,velche dem Laufrad den Graustoff, der vorzugsweise erst ' im Laufrad mit Luft vermischt wird, mit Einern Drall zuleitet. Diese, im folgenden-Drallerzeuger genannte Einrichtung, kann beispielsweise als ein dem Laufrad vorgeschaltetes Spiralgehäuse, als tan^entialer Leitungszulauf zum Laufrad oder als dem Laufrad zugeordnete, entsprechend geformte Vorleitscha.ufeln ausgebildet sein.According to the invention to improve the known Flotation cells proposed to assign a device to the impeller, 'Velche the impeller the gray matter, which is preferably first' is mixed with air in the impeller, introduces swirl with one. These, in the following called swirl generator device, for example as a spiral housing upstream of the impeller, as a tan ^ ential line inlet to the impeller or as the impeller associated, appropriately shaped Vorleitscha.ufeln be formed.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass alle Laufradflügel sehr gleicnmässig von Graustoff und Luft beaufschlagt werden. Bei den bekannten Einrichtungen, bei denen die Aufschwemmung dem Laufrad über einen Krümmer od.dgl. zuströmt, werden die Laufradflügel dagegen, wie Untersuchungen gezeigt haben, zwangsläufig ungleichmässig beaufschlagt. Es entsteht eine unsymmetrischeOne advantage of the invention is that all impeller blades are acted upon very equally by gray matter and air will. In the known devices in which the suspension of the impeller via a manifold or the like. flows in, the On the other hand, as studies have shown, impeller blades are inevitably loaded unevenly. The result is an asymmetrical one
Abstromung vom Laufrad und dadurch eine ungleiehmässige und ungleiohartige Verteilung der Luftblasen im Graustoff. Die meisten Luftblasen sind dabei relativ gross und weisen nur eine kleine spezifische Oberfläche auf. Ausser'dem ist die Aufschwemmung an einzelnen Stellen stark lufthaltig, an anderen dagegen ganz ohne Luftblasen. Durch die erfindungse:eraässe Ausbildung der Zuführleitung wird dagegen bereits im Laufradeintritt eine gleichmässige Verteilung kleiner Luftblasen in dem Graustoff erzielt. Die gute Verteilung der Luftblasen im Graustoff ist ausschlaggebend für die Ausscheidung der Farbstoffteilchen aus der Papierfasuraufschwemmung, und je feiner die Luftblasen ,verteilt und zerteilt sind, desto grosser ist die Menge des pro Zelle ausgeschiedenen Farbstoffes. Die erfindungsgemässe Ausbildung der Zelle ermöglicht daher eine Flotationsmaschine, bei welcher der Graustoff trotz hoher Verdünnung, wie sie bei Papierfaseraufschwemmungen erforderlich iet, bereits nach Durchströmen einer geringen Anzahl von Zellen ausreichend flotiert ist.Flow away from the impeller and thus an uncomfortable and uncomfortable distribution of the air bubbles in the gray matter. Most of the air bubbles are relatively large and have only a small specific surface. In addition, the suspension contains a lot of air in some places, but in others it has no air bubbles at all. By Inventive e: eraässe formation of the feed line, however, a uniform distribution of small bubbles is achieved in the gray fabric to the impeller inlet. The good distribution of the air bubbles in the gray matter is decisive for the elimination of the dye particles from the paper fiber suspension, and the finer the air bubbles, distributed and divided, the greater the amount of dye excreted per cell. The design of the cell according to the invention therefore enables a flotation machine in which the gray matter is sufficiently floated after flowing through a small number of cells, despite the high dilution, as is necessary in the case of paper fiber suspensions.
Bin weiterer Vorteil wird durch ,eine derartige Ausbildung des Drallerzeugers erzielt, dass dieser dem Graustoff die gleiche Drehrichtung aufprägt wie das Laufrad. Die Aufschwemmung besitzt dadurch bereits einen Vordrall, wenn sie in das Laufrad gelangt. Dieser V(orcirall ermöglicht eine Einsparung an Antriebsenergie für das Laufrad, für das bei axialer oder entgegen der Bewegung des Laufrades gerichteter Einströmung eine höhere Antriebsenergie auf* gewendet werden muss. Bei Anordnung mehrerer Zellen in einer Flotationsmaschine wird dadurch eine wesentliche ü-nergieeinsparung erzielt. ■Another advantage is achieved by designing the swirl generator in such a way that it impresses the same direction of rotation on the gray matter as the impeller. As a result, the suspension already has a pre-swirl when it gets into the impeller. This V ( orcirall) enables a saving in drive energy for the impeller, for which a higher drive energy has to be used in the case of an axial flow or a flow directed against the movement of the impeller. If several cells are arranged in a flotation machine, this results in substantial energy savings. ■
Gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung werden bei yiotationsaiaschinen mit getrennten Zuführungsleitungen für Graustoff und Luft die Zuführungsleitungen bis in das Laufrad hinein getrennt geführt. Zweckmässigerweise wird ferner die Luftleitung innerhalb der Graustoffleitung, vorzugsweise von unten in das Laufrad eingeführt und an ihrem Ende düsenartig ausgebildet. Dadurch wird eine weitere Verbesserung der Luftverteilung in dem Behälter erzielt. ' ■According to a further proposal of the invention, at yiotationsai machines with separate supply lines for gray matter and air are routed separately through the supply lines into the impeller. The air line is also expediently inside the gray substance line, preferably from below into the impeller introduced and formed like a nozzle at its end. This further improves the air distribution in the container achieved. '■
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Um eine möglichst feine Aufspaltung der Luftblasen zu erreichen, wird um das Laufrad ein Feinverteiler angeordnet, der gemäss der Erfindung als Sieb ausgebildet ist und vorzugsweise aus einer gelochten Wand oder einem Geflecht besteht. Wie Versuche ergeben haben, wird mit einem Sieb eine wesentlich feinere und energiesparendere Aufteilung der Luftblasen erzielt als es mit den ■ gekannten aus einem Kranz von Hippen oder Flügeln bestehenden Peinverteilern möglich ist. t In order to achieve the finest possible splitting of the air bubbles, a fine distributor is arranged around the impeller, which according to the invention is designed as a sieve and preferably consists of a perforated wall or a mesh. As tests have shown, a much finer and more energy-saving division of the air bubbles is achieved with a sieve than is possible with the known Peinverteilern consisting of a wreath of ribs or wings. t
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und nachstehend naher beschrieben.In the drawing is an embodiment of the invention and described in more detail below.
Figur 1 zeigt das Schema einer Flotationsmaschine, Figur 2 eine einzelne Flotationszelle.Figure 1 shows the scheme of a flotation machine, Figure 2 shows a single flotation cell.
Die Plotationamaschine weist einen Sammelbehälter 1 und die Flotationszellen 2 und 3 auf. Dem Sammelbehälter 1 strömt der zu flotierende Graustoff über eine Leitung 4 zu. Das Laufrad 5 der Zelle 2 saugt aus dem Sammelbehälter 1 durch die Leitun« 6 Graustoff und gleichzeitig über die Leitung 7 Luft an. Der Gut-3-toff tritt durch die Öffnung 8 aus der Zelle 2 aus und fliesst über einen Überlauf 9 in einen Kasten 10. Aus diesem Kasten wird der Stoff von dem Laufrad der nächsten Flotationszelle 3 über eine Leitung 13 angesaugt. Der Schaum wird mittels einer Abstreifvorrichtung 11 in einen Kasten 12 gefördert und fliesst über eine Leitung 14 einem Sammelbehälter 15 zu, aus dem er über die Leitung 16 einer nicht dargestellten, sogenannten Sekundärzelle zugeleitet wird, um dort nochmals flotiert zu werden. Der Gutstoff dieser Zelle fliesst über die Leitung 17 zurück in die Leitung 6.The plotter has a collecting container 1 and the flotation cells 2 and 3. The gray matter to be floated flows to the collecting container 1 via a line 4. The impeller 5 the cell 2 sucks out of the collecting container 1 through the line 6 Gray matter and air at the same time via line 7. The Gut-3-toff exits the cell 2 through the opening 8 and flows via an overflow 9 into a box 10. This box becomes the substance is sucked in from the impeller of the next flotation cell 3 via a line 13. The foam is removed by means of a stripping device 11 conveyed into a box 12 and flows via a line 14 to a collecting container 15, from which it flows via the line 16 is fed to a so-called secondary cell, not shown, in order to be floated there again. The accept this cell flows back into line 6 via line 17.
Eine einzelne Zelle ist in Figur 2 in grösserem Massstab wie in Figur 1 dargestellt. Die in Figur 1 erläuterten Teile sind hier mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Das Laufrad 5 ist auf einer Welle 18 befestigt, die über einen Riementrieb 19 von einem in seiner Drehzahl regelbaren Motor 20 angetrieben wird. Das Laufrad 5 ist am Boden der Zelle 2 angeordnet. Ausserhalb des Behälters in unmittelbarer Nähe des Bodens ist die Zuleitung 6 für den Graustoff als ein Drallerzeuger 21 ausgebildet, der in diesem Beispiel aus-einem Spiralgehäuse besteht, dasA single cell is shown in FIG. 2 on a larger scale than in FIG. The parts explained in FIG are denoted here with the same reference numerals. The impeller 5 is mounted on a shaft 18 which is driven by a belt 19 is driven by a motor 20 whose speed can be regulated. The impeller 5 is arranged at the bottom of the cell 2. Outside of of the container in the immediate vicinity of the bottom, the supply line 6 for the gray matter is designed as a swirl generator 21, which in this example consists of a volute casing that
koaxial zum Laufrad 5 angeordnet ist. Die Zuführungsleitung 7 für die Luft ist im Bereich des Spiralgehäuses 21 und der Verbindung 22 zwischen Spiralgehäuse 21 und Laufrad 5 ebenfalls koaxial zum'Laufrad angeordnet und mündet in das Zentrum desselben. Das Ende ?3 tier Luftleitung 7 ist düsenartig ausgebildet. Konzentrisch cum Laufrad 5 ist ein ala Sieb ausgebildeter Feinverteiler 24 angeordnet, der nit einer Deckplatte 25 verseilen ist. In dem vorliegenden Fall ist der Feinverteiler 24 zylindrisch ausgebildet, es iat über auch eine andere Form, z.B. eine kegelstumpf förmi ge, möglich.is arranged coaxially to the impeller 5. The feed line 7 for the air is in the area of the spiral housing 21 and the connection 22 between the volute casing 21 and the impeller 5 is also arranged coaxially to the impeller and opens into the center of the impeller. The end of the 3 tier air line 7 is designed like a nozzle. Concentric cum impeller 5 is a fine distributor designed like a sieve 24 arranged, which is stranded with a cover plate 25. In the present case, the fine distributor 24 is cylindrical, there is also another shape, e.g. a truncated cone shaped, possible.
Am Boden der Flotationszelle sind ferner mehrere Leitbleche 26 angeordnet, die sich von dem das Laufrad 5 umgebenden Feinverteiler 24 bis etwa zu den Behälterwänden erstrecken. Durch diese Leitbleche 26 wird der Drall der aus dem Feinverteiler 24 austretenden 'Aufschwemmung wieder vernichtet und dadurch verhindert, dass der Behälterinhalt in Drehung versetzt ;vird.There are also several baffles at the bottom of the flotation cell 26 arranged, which extend from the fine distributor 24 surrounding the impeller 5 to approximately the container walls. By this baffle plate 26 becomes the swirl of the fine distributor 24 escaping 'suspension is destroyed again and thus prevented, that the contents of the container are set in rotation.
Haidenheim (Brenz), den 9. März 1959
ie/Sä.Haidenheim (Brenz), March 9, 1959
ie / Sä.
.4.4
Claims (10)
Hi>e/Sä.Heidenheim (Brenz), March 9, 1959
Hi> e / Sä.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV10029U DE1873879U (en) | 1959-03-12 | 1959-03-12 | FLOTATION MACHINE. |
Applications Claiming Priority (1)
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DEV10029U DE1873879U (en) | 1959-03-12 | 1959-03-12 | FLOTATION MACHINE. |
Publications (1)
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DE1873879U true DE1873879U (en) | 1963-06-12 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEV10029U Expired DE1873879U (en) | 1959-03-12 | 1959-03-12 | FLOTATION MACHINE. |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1873879U (en) |
-
1959
- 1959-03-12 DE DEV10029U patent/DE1873879U/en not_active Expired
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