DE1941015A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Entfernen von Fluessigkeit aus einem Fasermaterial enthaltenden Gemisch und Zentrifuge zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen Entfernen von Fluessigkeit aus einem Fasermaterial enthaltenden Gemisch und Zentrifuge zur Durchfuehrung des VerfahrensInfo
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Description
Dipl.-Ing. A. Grünecker
IQ/ 1 Π
Dr.-lng. H. Kinkoldey
>
y ^ ' U '
Dr.-Ing. W. Stockmair
β München 22, Maximilianatr. 43
PH 2662
MMMMOlHMl
Peter Chrysler Wilson, Box 561, Route 2, Evergreen, Colorado, U.S.A.
Robert Patrick Hughart, 9Λ51 East Grand Street,
Snglewood, Colorado, U.S.A.
Verfahren zum kontinuierlichen Entfernen iron Flüssigkeit aus einem Fasermaterial enthaltenden
Gemisch und Zentrifuge zur Durchführung des Verfahrens.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Fasermaterial
enthaltenden Gemisch, insbesondere ein Verfaren zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem organischen Cellulosefasergemisch, das bei der Papierherstellung und dergleichen verwendet wird.
Die bekannten Zentrifugen zum Entfernen von Flüssigkeit aus einem Cellulesefaserbrei organischen Ursprungs, wie er
für die Papierherstellung und dergleichen verwendet wird, haben sich nicht sehr gut bewahrt. Ia allgemeinen sind die
bisher verwendeten Verfahren und Vorrichtungen sun Schleudern eines Cellulosebreis für die industrielle Verwendung
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nicht geeignet, weil sie nur einen eehr kleinen Stoffbreidurchsatz gestatten. Bei einem zu großen Durchmeeaer der
Sieböffnungen geht asu viel Paserotaterial durch das Sieb
hindurch verloren. Es ist daher schon versucht worden, bein
Schleudern von Stoffbrei dünne Siebflächen mit sehr kleinen
Offnungen zu verwenden. Siebe mit kleinen Offnungen sind
jedoch zu zerbrechlich und haben eine sehr kurze Lebensdauer von manchmal nur wenigen Stunden.
Bei den bisher verwendeten Zentrifugen war es ferner
schwierig, eine Bildung von Faserbrücken zwischen einander benachbarten Stegen zu verhindern. Serartige Brücken verhindern einen Durchtritt von Fasermaterial durch die Vorrichtung.
Die Zentrifugen hatten derartige Siebtroaaelwinkel, daß die
von der Siebfläche abwärt egericht et en Fliehkraftwirkungen zu
stark waren und dazu führten, daß der verdünnte Stoffbrei in der rotierenden Trommel nicht gut beherrscht werden konnte·
Die in den Zentrifugen auftretenden Fliehkraftwirkungen waren so stark, daß sich häufig eine dünne, relativ undurchlässige
Fasermaterialschicht so nahe bei der Sieboberfläche bildete,
daß die rotierenden Abstreifer diese dichte Pasennaterialschicht nicht erreichen und von der rotierenden Siebfläche
entfernen konnten. Die Entwässerung des Stoffbreis war fener
dadurch stark behindert, daß die Siebfläche durch die dichte Fasermaterialschicht blockiert vurde.
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Die vorstehend abgegebenen Zentrifugen waren daher
für das Entfernen von Flüssigkeit von einem Zellstroffbrei
ungeeignet- Ihr Wirkungsgrad war besondere niedrig, wenn sie
mit einem Stoffbrei von geringer Stoff dichte gespeiet wurden.
Auch die Versuche, Flüssigkeit aus Holzschliff oder kurzfaserigem
Stoffbrei abzuschleudern, haben nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt»
Die Erfindung schafft zum kontinuierlichen Entfernen von Flüssigkeit aus einem Fasermaterial enthaltendem Gemisch ein
Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gemisch zentrifugiert und zum Aufprallen auf einer rotierenden Siebfläche
veranlaßt wird, so. daß ein Teil der Flüssigkeit dadurch von dom Gemisch, entfernt wird, daß die Siebfläche kontinuierlich
gereinigt wird und zusätzliche Teile der Flüssigkeit,
während das Faserroaterial kontinuierlich über die Siebflfiche
bewegt wird, öurch die Siebfläche treten.
Die Erfindung schafft ferner zur Durchführung des vorstehend
angegebenen Verfahrens sine Vorrichtung, die gekennzeichnet
. ist durch, ein drehbar gelagertes, hohles Sieb mit einer Anaahl von Öffnungen, eine Schnecke (scroll), die im
Inneren des Siebes konzentrisch gelagert ist, und eine Antrieb
seinrichtimg zum Drehen der Schnecke mit einer vorherbestimmten Winkelgeschwindigkeitsdifferenz gegenüber dem
Sieb, wobei die Schnecke auf ihrer Mantelfläche mit einer Anzahl von wendeiförmigen Stegen versehen ist.
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Nachstehend worden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben» In diesen
zeigt
Fig. 1 in Ansicht, teilweise geschnitten, eine
Zentrifuge,
Fig. 2 in größerem Haßstab im Querschnitt das Sieb
Fig. 2 in größerem Haßstab im Querschnitt das Sieb
der Zentrifuge,
Fig. 3 schematisch das Sieb im Horizontalschnitt, Fig. 4· eine andere AusfQhrungsform des Siebes in
einem der Fig. 3 ähnlichen Schnitt, und Fig. 5 schematisch den Aufprall des durch das erste
Sieb getretenen Materials auf der Innenumifangs-
flache eines zweiten Siebes.
Die Fig. G bis 9 aeigen je einen Querschnitt durch einen
Steg der Schnecke und einen Seil des Kerns der Schnecke, an dem der Steg befestigt ist.
Die Fig. 10 bis 13 zeigen in Ansicht, teilweise im Querschnitt, abgeänderte Ausführungeformen von
Schnecken und Sieben.
Fig. 14 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen
der durch die Zentrifuge durchgesetzten Stoffbreimenge
und der Stoffdichte des Austrage. Fig. 15 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen
den optimalen Beschleunigungskräften für das Zentrifugieren des StoffbreiB und der Leistung,
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die erforderlich ist, damit bei einer gegebenen Aufgabe pro Zeiteinheit ein möglichst
trockenes Produkt erhalten wird.
Fig· 16 zeigt in einem Diagramm die Klärung dee beim
Zentrifugieren anfallenden Effluenten mit
Hilfe eines zweiten Siebes und
Fig. 17 in einem Diagramm die Ergebnisse, die erhalten werden, wenn einem verdünnten, kurzfaserigen Stoffbrei langfaseriges Gut hinzugesetzt
wird.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Zentrifuge 20 besitzt ein drehbar gelagertes, hohles Sieb 22, ein vorzugsweise
ortsfest angeordnetes zweites Sieb 23» eine drehbar und axial gelagerte, zylindrische Schnecke 24-, einen Stoffbreieislauf
26, eine außerhalb des Siebes 22 angeordnete Einrichtung 28 zur Aufnahme der aus dem Gemisch entfernten Flüssigkeit und
eine Aufnahmeeinrichtung 30 für das Fasermaterial· Die Zentri-'fuge 20 besitzt ferner einen oberen Gehäuseteil 32 und einen '
unteren Gehäuseteil 34. Sie Schnecke (scroll) 24- ist auf
einer Welle 36 konzentrisch und drehfest montiert. Das Sieb 22 ist fest mit einer Hohlwelle 40 verbunden. Die Welle 36
ist in der Hohlwelle 40 konzentrisch und gegenüber ihr drehbar gelagert. Die Hohlwelle 40 ist in zwei im Abstand «neinander angeordneten, nicht gezeigten Lagern gelagert und wird
mit Keilriemen 4-1 von einem Motor 46 angetrieben. Kit der
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Hohlwelle 40 ißt ein Zahnrad 42 drehfest verbunden, das ein
'.Mh.iy>:d 42Λ antreibt, das auf einer Welle 43 montiert ißt·
Auf der V/ell© 43 ist ein zweites Zahnrad 44 drehfest angeordnet,
das mit einem Zahnrad 45 kämmt, das an der Welle 36
befestigt ist. Durch geeignete Wahl der Zahnräder kann man erreichen, daß die V/alle 40 mit einer -vorherbestimmten Winkelgeschwindigkeit
gegenüber der Welle 36 gedreht wird« Die Zahnräder sind in dem Getriebegehäuse 47 angeordnet. Der untere
Gehäuseteil 34- hat eine Öffnung 48, die an eine nicht gezeigte Vakuumquelle angeschlossen warden kann.
Daß Sieb 22 besitzt vorzugsweise ein inneres Siebelement
49} eine außen angeordnete Siebtrommel 50 und zwischen den
Teilen 49 und 50 sine Lago aus Drahtgewebe 51 (siehe Fig. 2).
Daß innere Siebelaraant 49 wird von einer Vielzahl von öffnungen
52 drechsstat, daren kleinste Abmessung in einer zur
!■ängrs achse der öffnung allgemein normalen Sichtung etwa
0,3-3 333 bsträgc. Die Abmessungen dieser Offnungan batragen
•voraussi/Gise 0,5-2 mm, insbesondere 1,0-1,68 mm· Natürlich
steht die Größe der öffnung in einer Beziehung zu dem Durch«-
messer der Fasern, die in dem Gemisch enthalten sind, das in
dar Zentrifuge behandelt werden soll« Dia Abmessungen dar
öffnungen betragen vorzugvaisa annähernd das 10-50-fache des.
Durchmessers der Fasern· Dia freie Siebfläche des inneren Siebelements 49 soll möglichst groß sein und mindestens 10%
der Gesamtfläche des inneren Siebelenents 49 betragen· Damit
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daß innere Siebelement 49 eine lang« Lebensdauer hat, soll
es gegenüber der AbriebsidLrkung des sich auf seiner Innenumfangsfiäche
bewegenden Fasernaterials beständig sein· Diese
Abriebifirkung vrird ausgeprägt, wenn durch die Entfernung von
Flüssigkeit die Stoffdichte auf etwa 8 % oder mehr erhöht
worden ist. Das Siebelement 49 ist daher möglichst dick}
seine Dicke entspricht vorzugsweise annähernd den Abemssungen der Öffnungen 52. Das Drahtgewebe 51 stützt das Siebelemenfe
49 ab. Die Siebtrommel 50 stützt das Drahtgewebe 51 und das
Siebeleinant 49 ab.
Die Schnecke 24 hat ein erstes Ende 5^ und ein zweites
Ende 55. Sicso Enden sind im Bereich des ersten Endes 58
bawo■des sweiten Endes 60 dee Siebes 22 angeordnet. Auf dem
Kern der Schnecke 24 sind mehrere wendeiförmige Stege 62 ausgebildet,
"die einen vorherbestimmten Steigungswinkel haben
vmd sich vbm oinen Ende der Schnecke zum anderen erstrecken.
Im Bsreicä des ersten Endes 54 des Schneckenkerns kann dieser
fe'iner Kuntelflache mit ausätzlichen Stegen 64 versehen
.-Die Stegesind so angeordnet, daß die Bildung von Paser-S3:t;i;ria3.":-)x'ücls:c;n
sviloeijen sinandor benachbarten Stegen verliihddrt
.wird. Zu öiessm Zweck beträgt iia Bereich des Endes
56 d^r Sehnec?<se bsw. jenes'Φ-eils der Schnecke, der mit Paserinaterial
in Berührung steht, dais nicht mehr flüssig ist, was
normalerweise eintritt, wenn die Stoffdichte des Pasennaterialgemisches
etwa 8 % oder mehr beträgt, der Abstand
009808/0327 ^ atom*.
Steges rechtwinklig zu diesem von einem benachbarten Steg
etwa das 0,03-fache und Vorzugs weiße das 0,04-fache des ' *
Innenumfanges des Siebes und schließen die Stege mit einer '
zur Längsachse der Schnecke rechtwinkeligen Ebene einen Winkel von höchstens etwa 55°» vorzugsweise höchstens 45°»
insbesondere 10-15 ein·
Für bestimmte Verwendungszwecke ist es zweckmäßig, die Stege aus einem Material herzustellen, das einen relativ
niedrigen Heibungskoeffizienten hat und das relativ starr,
aber versehleißfahig ist, oder wenigstens die Bandflächen
der Stege mit einem derartigen Material zu überziehen. Der
in Fig. 6 gezeigte, wendeiförmige Steg 66 besteht aus einem Elastomer, z.B. aus Polyurethan, Polyäthylen, Nylon, Gummi,
Silikon-Kautschuk, und Polyvinylchlorid und ist an der Schnecke 24 beispielsweise mit Schrauben 68 befestigt, von
denen nur eine gezeigt ist. Der in fig. 7 gezeigte, wendelförmige
Steg 70 besitzt einen mit dem Kern der Schnecke 24 einstückigen Seil 72, an dem auf einer Fläche eine Materialschicht
74 fest angebracht ist. Die Handfläche 76 des Steges
70 ist gewölbt,- während öie Randflache 78 in Fig. 6 eben ist.
In den Pig. 8 und 9 besitzen die wendeiförmigen Stege 80,
Je einen mit dem Kern der Schnecke 24 einstückigen Teil 72,
und eine Schicht 84 bzw. 8δ aus elastomer em Material. Die
Schicht 84 iet an der einen Fläche des Teils 72 angebracht und
steht etwas über das Ende desselben vor. Die Schicht 86
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ist im Querschnitt U-förmig. Die Verwendung einer Materialschicht erleichtert die Ausbildung des Steges, der bei seinen
Umlauf eine Bahn 'beschreibt, die im wesentlichen der Innenumfangsfläche des Siebes angepaßt ist. Der Abstand zwischen
den Bandflächen der Stege und der Innenumfangsfläohe des Siebes soll möglichst klein sein« Bei einer konischen Schnecke
wird dies dadurch ersielt, daß das Sieb axial su der Sohnecke hin und von ihr weg bewegt wird. Bei zylindrischen Schnecken
werden die Bandflächen der Stege mit einem elastomeren Material
Überzogen, bis der Außendurchmesser der Schnecke annähernd dem Innendurchmesser des Siebes entspricht. Die Schnecke wird
dann in der Zentrifuge montiert und solange gedreht, bis das elastomere Material so weit abgetragen worden ist, daß die
von ihm gebildete Oberfläche im Betrieb der Zentrifuge den
gewünschten Abstand von der Innenumfangsfläche des Siebes
besitzt. Sa das Material starr ist, wird die Innenumfangsfläohe des Siebes einwandfrei gereinigt. Dank des niedrigen
Beibungskoeffizienten und der Verschleißbarkeit des Materials sind der Leistungsbedarf und die Störungsanfälligkeit der
Zentrifuge gering. Bach einem zu starken Verschleiß der Bandflächen der Stege kann der verbleibende Seil der Schicht leicht
entfernt und die Schicht erneuert werden.
Jeder Steg hat eine von dem Faaermaterial berührte
Fläche. Dies ist die fläche 67 des Steges 66 (Fig. 6) und
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die Fläche 75 dee Steges 70 (Fig. 7)· Biese Flächen sind glatter als die Innenumfangsflache dee Siebe j· Zwischen der länge
dee Siebes, der Vinkelgeschwin&igkeitsdifferens »wischen dem
Sieb und der Schnecke, den Steigungswinkel der wendelförmig«
Stege und der Glätte der von dem Fasermaterial berührten Flächen der Stege gegenüber der Glätte der Innenumfangsfläohe
des Siebes muß eine solche, vorherbestimmte Beaiehung vorhanden sein, daß gewährleistet ist, daß das Faeeraaterial mindestens etwa 1 1/2 Sekunden lang auf dem Innenumfang dee
Siebes verweilt·
Fig. 4 zeigt eine andere Aueführungeform eines Siebes 88 mit einem inneren Siebelement 90 und einer außen angeordneten Siebtrommel 92, die in ihrer Innenumfangsflache mit
-einer ellgemein längsgerichteten Vertiefung 9A ausgebildet
ist. Das innere Siebelement 90 wird von einem rechteckigen Blatt gebildet, dessen einander entgegengesetzten Endteile
96 und 93 einander überlappen und aneinander befestigt sind·
Die einander überlappenden Endteil© 96 und 98 sind in der
Vertiefung °A angeordnet, so daß die Innenumfangsfläche dee
inneren Siebelements an allen Stellen im wesentlichen glatt ist· Ein derart ausgebildetes Sieb kann leicht auegewuchtet
werden. Das zweite Sieb dient sum Zurückgewinnen eines beträchtlichen Teils dee Fasermateriale, das xusuemen alt der
Flüssigkeit durch das Sieb 22 getreten ist. Gemäß ?ig. 5 ist das Sieb 22 von einem zweiten Sieb 100 konsentrlsch umgeben.
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Damit auf der .Innsntinjfangsflache des Siebes 100 mSglichst
viel Fasermaterial surilckgelialfcösi. wird» prallt das durch das
Sieb ,22 getretene Material sehr&g auf am zweiten Sieb 100
auf, Vorzugaweise unter einem Winkel von etwa 20-50°. Da
das Sieb 22 in der Sichtung des Pfeile 102 mit eines? relativ großen Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, kann man die vorstehend
angegebene Forderung einfach dadurch erfüllen, daß man das zweite Sieb 100 ortsfeat in der Zentrifuge 20 anordnet.
Die Pfeile 104 zeigen die Bewegungsbahn des aus dem Sieb 22 ausgetretenen Materials. Die Abmessungen der Offnungen in dem aweiten Sieb sind kleiner als die entsprechenden
Abmessungen des Siebes 22.
Die .aus., .der Schnecke und dem Sieb bestehende Anordnung
ist .,vorzugsweise ,zylindrisch* Das Sieb kann jedoch auch eine
Inne.nuraf.4ngsfläche haben, die gegenüber einer zu ihrer Längs*·
achse, ,normalen Linie einen Winkel von etwa 75-105° einschließt·
Gemäß Fig. 10 beträgt dieser Winkel etwa 83°· Das au behandelnde
Gemisch wandert zwischen dem Sieb 106 und der Schnecke vom oberen Ende derselben in der Richtung des Pfeils 110.
Das Pasarmaterial tritt in dor Richtung der Pfeile 112 aus.
In der in Fig. 11 gezeigten Anordnung mit einem Sieb 114- und
einer Schnecke 116 beträgt der eingeschlossene Winkel etwa
97°» Das Behandlungsgut wandert zwischen dem Sieb und der
Schnecke in der Sichtung des Pfeils 119. Das Fasermaterial tritt in der Richtung der Pfeile 120 aus« In den Anordnungen
gemäß Fig. 10 und 11 dreht eich dae Sieb bei Betrachtung in
der Draufsicht im Gegensinn des Uhrzeiger« etwas schneller oder im Uhrseigersinn etwas langsamer als die Bobnecke. Sie
Längsachse der in den Figuren 10 und 11 gezeigten Anordnung
kann vertikal, horizontal oder geneigt sein.
In der in Fig· 12 gezeigten Anordnung mit einem Sieb
und einer Schnecke ist die Innenumfangsflache dee Siebes im
Bereich seines ersten Endes unter einem eingeschlossenen Winkel von etwa 90-105° Und im Bereich seines zweiten Endes unter
einem eingeschlossenen Winkel von 75-90° angeordnet. Der stroraabwärtige Teil des ersten £ndbereiohs grenst an den
stromaufwärtigen Teil des zweiten Endbereiche an. In der in
Fig. 13 gezeigten Anordnung mit einem Sieb und einer Sohnecke
hat die Innenumf e.ngsfläche des Siebeß im Bereich seines ersten
Endes einen im wesentlichen konstanten Sadius und ist. die Innenumfangsfläche des Siebes im Bereich des zweiten Endes
unter einem eingeschlossenen Winkel von etwa 75-90° angeordnet. Der erste Endbereich des Siebes gemäß Fig. 12 oder
soll mindestens so lang sein, daß man auf diesem Endbereich
ein Fasermaterial mit einer Stoff dichte von mindestens etwa
δ % erhält. Die in den Fig. 12 und 13 bestehenden Anordnungen
mit einem Sieb und einer Schnecke sind innerhalb je eines
zweiten Siebes 120 bzw. 121 angeordnet*
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- 13
Fig. 3 zeigt schematisoh einen Querschnitt, der senkrecht zu der Längsachse eines Siebe 122 im Bereich jene· Endes
geführt ist, an dem das Behandlungegut aufgegeben wird· Eine Schicht 124 aus schwach verdichtetem und relativ porösem
Faeermaterial wird auf der Innenumfangsfläche. des Siebes angeordnet und erstreckt sich über eine beträchtliche Strecke
zwischen einander benachbarten Stegen 126, die auf dem Kern der Schnecke 128 einstückig mit ihm ausgebildet sind· Xm Bereich der vorlaufenden, von dem Faeermaterial berührten
Fläche 132 jedes wendeiförmigen Steges 126 und zwischen der Bandfläche 134· Jedes Stege β und einem entsprechenden Teil
der Innenumfangsfläche des Siebes 122 bildet sioh eine Hasse
130 aus stark verdichtetem, relativ undurchlässigem Fasermaterial· Sin Teil des zu behandelnden Gemisches ist mit 136
bezeichnet· Die Pfeile 138 geben quantitativ die anteilige (relative) Menge der Flüssigkeit an, welohe die Außenumfangsfläohe des Siebes 122 verläßt. Effektiv verläßt keine Flüssigkeit das Sieb in dem mit der dichten Kasse 130 in Berührung
stehenden Teil· Mit zunehmender Dicke der Schicht 124 nimmt
die durch diese Schicht tretende Flüssigkeitsmenge ab. Diese
Menge erreicht ihr Maximum an der Stelle, an der das Fasermaterial durch eine der Fasermassen 130 von dem Sieb entfernt «orden ist· Zur Entfernung einer genügenden Flüssigkeit smenge besonders bei großen Aufgabemengen wird die
Schicht 124 auf der Innenumfangsfläche des Siebes 122 nur
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so stark verdichtet, daß noch flüssigkeit hindurchtreten kann. Da sich das Sieb 122 in Gegensinn dee Uhrzeigers etwas
schneller bewegt als die Schnecke 128, berühren die vorlaufenden Flächen 132 der Stege 126 das auf der Innenumfange-
fläche des Siebes 122 abgelagerte Faseraaterial. Venn ei
Steg 126 mit dem auf der Innenumfangefläche des ßiebee 122
abgelagerten Fasermaterial in Berührung könnt, wird dieses
Fasermeterial an der Beruhrungastelle weiter verdichtet
und von der Innenumfangsflachedes Siebes entfernt· Ferner
wird dieses Fasermaterial einer VaIs- und Vringvirkung unterworfen, wodurch die darin enthaltene Flüssigkeitaaenge^
weiter herabgesetzt wird, ehe das Fasermaterial wieder auf der Innenumfangsfläche des Siebes abgelagert wird· Danach
wird die vorstehend beschriebene Virkung wiederholt, bis das Fasermaterial den Baum zwischen der Schnecke und dem Sieb
verläßt. Der Teil 124A der Schicht 124- stellt das Fasermaterial dar, von dem durch die VaIz- und Wringwirkung susätzliche Flüssigkeit entfernt worden ist· Venn sich das
Fasermaterial längs der Innenumfangafläche des Siebes bewegt, wird weiter Flüssigkeit von dem Fasermaterial entfernt,
wobei die Menge der entfernten Flüssigkeit abnimmt, je länger der Vorgang andauert«
Das auf der Innenumfangsfläche des Siebes abgelagerte
Fasermaterial soll ständig so beeinflußt werden, daß das
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Fasermaterial koine Brücken zwischen einander benachbarten
Stegen bilden kann. In einer zylindrischen Anordnung mit
einem Sieb und einer Schnecke kann diese Beeinflussung in der vorstehend beschriebenen Weise erfolgen·
..---—-- In einer konischen Anordnung mit einem Sieb und einer
Schnecke, wie sie z.B. in Fig« 10 gezeigt ist, kann.der zwischen
den wendeiförmigen Stegen, und einer zu der Längsachse
der Schnecke"senkrechten Ebene eingeschlossene Winkel maxiaal
bis su 65° betragen, "wemn die Fora der Innenumfangsfläche des
Siebes von einem axial gericlrbeten Flächenteil mit im wesentlichen
konstantem fiadius in einen konischen !Teil mit einem
Winkel von 75° übergeht. Bei einer Anordnung gemäß Fig· 11
mit einem;^^ konischen Sieb-und.'einer Schnecke beträgt der eingeschlossene
Winkel höchstens 45°· Wenn die Innenumfenge-
des Siebes von einem Bereich mit im wesentlichen konstantem. Radius, in einen konischen Bereich mit einem Winkel
von 1Oi?° übergeht, ninant der vorstehend angegebene eingeschlossene
Winkel proportional ab· Dabei wird die Beeinflussung dos auf üer Innenumfang.sflache des Siebes abgelagerten
Fasermaterialß sunehmend schwieriger, wenn die Innenumfangefläche
des Siebes einen Bereich mit konstantem Radius und im Anschluß daran einen konischen Bereich mit einem Winkel von
75-90° hat. Dagegen wird die Beeinflussung erleichtert, wenn
die Innenumfangsfläche des Siebes einen Bereich mit einem
konstanten Radius und im Anschluß daran einen konischen Be-
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reich mit einem Winkel vom 90-105° hat. Bei Verwendung der zuletzt angegebenen Anordnung ist eine größere Antriebsleistung
erforderlich. Die in Fig. 13 gezeigte Anordnung mit einem Sieb und einer Schnecke ermöglicht daher nicht nur
eine einwandfreie Beeinflussung des auf dem Sieb abgelagerten Fasermaterials, sondern auch einen Betrieb mit geringerem
Leistungeaufwand·
Mindestens im Bereich jenes Endes des Hauptsiebes, an
dem das Fasermaterialgemisch dem Haupteieb und der Schnecke zugeführt wird, soll der Abstand, der zwischen den Bandflächen
der wendelf Örmigec. Stege und der ihnen gegenüberliegenden
Innenumfangsf lache des Hauptsiebes aufrechterhalten wird, nicht größer sein als etwa das 0,004-fache des Innendurchmessers
des Siebes· Wenn das Fasermaterialgemisch einer stärkeren Fliehkraft ausgesetzt wird, ist natürlich das Einhalten
des Abstandes noch wichtiger; in diesem Fall muß der Abstand entsprechend verkleinert werden· Venn der Abstand
von dem Eintrittsende zum Austrittsende zunimmt, fuhrt dies
nicht zu nachteiligen Ergebnissen. Der erforderliche Abstand hängt von der Lange der in dem lasermeterialgemisch enthaltenen
Fasern ab und ist der Länge dieser Fasern annähernd proportional.
Die Vorrichtung, mit deren Hilfe die in der Fig. 14 angegebenen Werte erhalten wurden, war allgemein ähnlich auß-
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gebildet wie die Vorrichtung nach Fig. 1. Es wurden jedoch
die kurzen Stege 64 weggelassen, und die öffnung 48 vurde entweder weggelassen oder nicht mit einer Vakuumquelle verbunden. Das Sieb 22 war 125 cm hoch und hatte einen Innendurchmesser von 93 cm. Die Schnecke 24 hatte 16 Stege alt
einem eingeschlossenen Winkel von etwa 40°· Nachstehend sind Versuchsdaten angegeben, die bei der Behandlung von verschiedenen Zeiletoffarten mit der vorstehend angegebenen Vorrichtung erhalten wurden.
Auf- Stoff- Bosch- Tem- Flieh- Dreh- Feetetoffgabe- dichte heit pera- kraft- zahl- gehalt des
menge der Be- (freeness) tür faktor dif- ofentrocke-
schik- der Be- der . ferenz nen Produkte
1/sek. kung Schickung Be- zvi- r„, «/
achik- sehen öew·^
ke und oven dry
0C Sieb Solide
U/min * (
Gebleichter Hartholz-graftzellstoff
53 | 3,08 | 595 |
24 | 3,08 | 595 |
12 | 3,08 | 595 |
0 | 3.08 | 595 |
$3 | 4,12 | 587 |
27,5 | 4,12 | 587 |
15 | 4,12 | 587 |
0 | 4,12 | 587 |
10 | 187 | 8 | 25,6 |
10 | 187 | 8 | 27,1 |
10 | 187 | 8 | 29,1 |
10 | 187 | 8 | 37,5 |
10 | 247 | 9 | 27,6 |
10 | 247 | 9 t | 28,4 |
10 | 247 | 9 | 27,7 |
10 | 247 | 9 | 37,0 |
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ungebleichter Weichhola-Kraftzellstoff
53 | 2,39 | 686 | 693 | 677 | 49 | 247 | 9 | 308 | 10 | 247 | 9 | 25,4 |
25 | 2,39 | 686 | 693 | 677 | 49 | 247 | 9 | 308 | 10 | 247 | 9 | 28,6 |
12,5 | 2,39 | 686 | 693 | 677 | 49 | 247 | 9 | 308 | 10 | 247 | 9 | 31,5 |
O | 2,39 | 686 | 695 | 677 | 49 | 247 | 9 | 187 | 8 | 247 | 9 | 37,6 |
Gebleichter | 695 | Gebleichter | Weichholz-Sulfitzellstoff | 187 | 8 | Hotholz-Kraftzellstoff | ||||||
53 | 3,02 | 695 | 49 | 187 | 8 | 28,7 | ||||||
29,5 | 3,02 | 695 | 49 | 187 | 8 | 28,8 | ||||||
O | 3,02 | Gebleichter | 49 | Weichholz-Kraftzellstoff | 37,6 | |||||||
53 | 2,84· | 3,66 | 10 | 10 | 25,8 | |||||||
19,5 | 2,84 | 3,66 | 10 | 10 | 26,9 | |||||||
10,5 | 2,84 | 3,66 | 10 | 10 | 28,7 | |||||||
0 | 2,84- | 3,66 | 10 | 10 | 38,0 | |||||||
53 | 24,5 | |||||||||||
22,5 | 25,9 | |||||||||||
13,5 | 28,4 | |||||||||||
0 | 41,9 | |||||||||||
53 3,10 617 10 247 9 26,2
25,5 3,10 617 10 247 9 26,4
15 3,10 617 10 247 9 26,8
0 3,10 617 10 247 9 41,9
009808/0327
53 | 3,19 | 597 | 49 | 1,83 | 503 | 71 | 308 | 698 | 71 | ,5 | 308 | 10 | 28,9 |
22,5 | 3,19 | 597 | 49 | 1,83 | 503 | 71 | 308 | 698 | 71 | 308 | 10 | 29,6 | |
.53 | 3,36 | 513 | 10 | 1,83 | 503 | 71 | 247 | 698 | 71 | 308 | 9 | 25,5 | |
23,5 | 3,36 | 513 | 10 | 247 | 9 | 25,3 | |||||||
12 | 3,36 | 513 | 10 | 247 | 9 | 27,2 | |||||||
O | 3,36 | 513 | 10 | 247 | 9 | 34,8 | |||||||
Corrugated Eosboard | Broke (Wellt | >spp< | s-Scfanitgel) | ||||||||||
53 | 3,85 | 308 | 10 | 30,5 | |||||||||
21,5 | 3,85 | 308 | 10 | 31,1 | |||||||||
0 | 3,85 | 308 | 10 | 42,5 | |||||||||
Ungebeichter | Weichholz-Kraftzellstoff | bei | einem pH-Wert | ||||||||||
von 12 | |||||||||||||
53 | 10 | 31,7 | |||||||||||
21,5 | 10 | 33,9 | |||||||||||
O | 10 | 39,1 | |||||||||||
In Fig. 14- sind durch die Kurve 138 die Werte dargestellt t die bei der Behandlung von gebleichtem Hartholz-Kraftzellstoff mit dem 187-fachen der Schwerkraft, d.h.
mit 187 g, erhalten wurden, und durch die Kurve 140 die Werte, die bei der Behandlung mit 247 g erhalten wurden·
009808/0327
Die Kurve 142 entspricht der Behandlung von ungebleichtem
Weiehbolz-Kraftzellstoff mit 247 g. Die Kurve 144 stellt
die Behandlung von gebleichtem Veiehholz-Sulfitzelletoff bei 308 g und die Kurve 146 die Behandlung desselben bei 18? g
dar· Sie Kurve 152 stellt die Behandlung von gebleichtem Veichholz-Pandia-Kraftzellstoff bei 308 g und die Kurve 154
die Behandlung desselben bei 24? g. dar« Die Kurve 156 betrifft die Behandlung von geschnitzelter Vollpappe (corrugated boxboard broke) bei 308 g. Die Kurve 158 stellt die
Behandlung von ungebleichtem Weichholz-Eraftzellstoff bei 308 g und einem pH-Wert von 12,5 dar· Ken erhielt aus einem
Stoffbrei von geringer Stoff dichte ein Produkt hoher Konsistenz selbst bei großen Aufgabemengen von etwa 52 1/sek.
In Fig. 14 sind nur Auf gabemengen von 75r53 1/sek dargestellt« Die vorstehend angegebenen Werte wurden jedoch auch
bei der Aufgabemenge Hull erhalten, d.h. für die Stoffdichte '
de8»Faeerfflaterials,das nach dem vollständigen Abstellen der
Zentrifuge in dieser enthalten war· Haoh dem Abstellen der Zentrifuge bleibt in der Torrichtung fast stets eine kleine
Menge Fasermaterial zurück.
Fig. 15 zeigt die optimalen Werte für die in der Zentrifuge erzeugten Fliehkräfte, bezogen auf die Schwerkraft, und'
für den entsprechenden Xrsistungsbedarf bei einer Arbeitsweise,
bei der mit gegebenen Aufgabemengen ein möglichst trockenes
Produkt erzielt werden muß. Die in den in Tig. 15 gezeigten
009808/0327
Diagram wiedergegeben» Information wurde dadurch erhalten,
daB gebleichter Harthols-Krafteellatoff bei 10° 0 in der
Zentrifuge behandelt wurde· Sie Stoff dichte lag «wischen etna
3,1 und 4,1 %. Die Böschneit (Canadian Standard Freeness
0.8.7.) lag »wischen 573 und 595· Durch dieaen Kennwert wird
in Millimeter die Leiohtigkeit angegeben, «it der ein Zellstoff entwässert werden kann« Je größer der C.8,J.-Wert für
einen Zellstoff ist, desto leichter kann er entwässert wer«
den.
Bei den bisherigen Versuchen, mit Hilfe einer Zentrifuge
Flüssigkeit aus einem Fasermaterial au entfernen, gingen Biemlich große Mengen ron Fasern mit dem Effluenten verloren. Man
hat versucht, diese Verluste durch die Verwendung kleinerer Sieböffnungen herabzusetzen. Wenn aan aber die SiebSffnungen
so klein machte, daß die mit dem Effluenten verlorengehenden Fasermengen auf ein aulässiges Haß herabgesetzt; wurden, hatte
die Zentrifuge nur noch eine so kleine Produktionakapaiität,
daB sie aus wirtschaftlichen Gründen nicht in einer Zellstoff abrik sum Entfernen τοη flüssigkeit aus Fasermaterial
verwendet werden konnte. Die mit dea Effluenten verlorengehende Fasermenge kann Jedoch auch dadurch beträchtlich
herabgesetet werden, daß man ein «weites Sieb verwendet, welohes das erste Sieb im Abstand umgibt. In Fig. 16 gibt die
Linie 160 die Menge des mit der Flüssigkeit durch die Sieb-
009808/0327
öffnung bratenden Fasermaterials an. Sie auf der Linie 160
angegebenen Punkte stellen die für verschiedene Zellstoff-Sie
Linie 160 stellt die Fasermaterialmenge dar, arten enthaltenen Werte dar»/die in dem Primäreffluenteii
enthalten sind.Dies ist der durch das erste oder Hauptsieb getretene Effluent. Sie zwischen den Linien 162 und 164 angegebenen
Punkte stellen die Fasermaterialmenge dar, die in dem Sekundäreffluenten enthalten sind, d.h. in dem Effluenten,
der durch das zv/eite Sieb getreten ist. Der Fasermaterialgehalt eines Primär effluent en mit einer Stoff dichte (Konsistenz) von
etwa 0,21 % (etwa ?,75 kg Fasermaterial pro 4546 1 Primäreffluent)
wird beim Durchtritt durch das zweite Sieb auf etwa 0,05 % (etwa 1,82 kg Fasermaterial pro 45*6 1 des Sekundäreffluenten)
herabgesetzt. Die in Fig. 14 dargestellten Werte
wurden unter Verwendung eines zweiten Siebes mit konischen öffnungen erhalten, deren Durchmesser von der Innenfläche dee
Siebes zu dessen Außenfläche zunahm. Der kleinste Durchmesser der öffnungen und die Dicke des Siebes betrugen etwa 0,125 mm.
In dam zweiten ftieb kann man vorteilhaft ein Drahtgewebe oder
ein filtertuch verwenden-.
Von einem kurzfaserigen Material kann man ohne weiteres
Flüssigkeit entfernen, indem man dem Material eine vorherbestimmte Menge relativ langer Fasern zusetzt und das Gemisch
dann zum Aufprallen auf einem rotierenden Hieb gebracht wird, bis im wesentlichen das ganze in dem Gemisch enthaltene Fasermaterial
auf der Fläche eine Schicht bildet, wobei gleich-
009808/0327 BAD original
zeitig ein !Dell der Flüssigkeit durch das Sieb geführt wird,
worauf zusätzliche Flüssigkeit von dem Gemisch entfernt wird, indem die Siebfläche dadurch gereinigt wird, daß die Oberfläche eines Trensportelemente im Bereich der ßiebfläche bewegt und gleichzeitig eine Masse von stark verdichtetem,
relativ undurchlässigem Fasermaterial im Bereich der einen Seite des Transportelements und zwischen den genannten Flächen
gebildet und aufrechterhalten wird und zusätzliche Mengen der
Flüssigkeit durch das Sieb geführt werden· Die dem kurzfaserigen Material zugesetzte Menge von relativ langen Fasern muß
so groß sein, daß einerseits die Hasse aus dem stark verdichtetem, relativ undurchlässigen Fasermaterial erzeugt und
aufrechterhalten wird und andererseits nur eine kleine Faeermaterielmenge mit dem Effluent en verlorengeht. Wenn die Menge
der langen Fasern zu klein ist, kann man die Ilasse aus dem
relativ undurchlässigen Fasermaterial nur dann bilden,wenn
die Handflächen der Stege zu nahe bei der Innenumfangsfläche
des Siebes angeordnet sind, weil das kurzfaserige Material nur
eine sehr geringe Kohäsion hat« Venn man dagegen eine kleine
Menge langfaseriges Material zusetzt, kann die genannte Masse
leicht gebildet und aufrechterhalten werden. Bei kurzfaserigem Material nimmt die Kfenge des mit dem Effluenten verlorengehenden Fasermaterials bei abnehmender länge der Fasern zu*
Dieser Effekt wird dadurch beseitigt, daß man eine kleine Menge langfaseriges Material zusetzt, well die langen Fasern
009008/0227
einerseits die Bildung der Mafcerialschicht unterstützen und
ender2Γεβίί;β die Menge den durch die ßiebSffnungen tretenden
FanerniBterioiß beträchtlich liereboetaen· Die Menge der relativ
langen Fasern soll voraugsweise 0,5 Gewichtsprozent des Geßanrtfaricjr-gßtos'ialgehalts
des Gemisches betragen· In Fig. 17 zeigt
die Kurve 166 die Ergebnisse der Behandlung eines mit einem Stein geschliffenen, ungebleichten Hartholzschliffs mit einem
Gehalt von 2 % gebleichtem Weichholz-Kraftzellstoff bei 247 β·
Die Kurve 168 scigri; die Ergebnisse, die bei einer Behandlung
des Materials bei 187 g erhalten wurden. Das Pasermaterial
hatte eine Stoff dichte von etwa 3 t 62 % und eine Temperatur
τοπ 10° 0. Die .Entwässerung des Fasermateriale war sehr
schwierig} ce hatte einen C. S, IT .-Hert von 82· In diesem ZusamjHönbnij£
wird als kurafasoriges Materiel ein Material bezeichnij-ij,
ans durch awoi oder dreinaliges Schleifen mit einem
Stein oder in einem Jiaffinour erhalten wurde. Diese Pasern
E'.iincl £o k"*e3, daß sie durch ein Sieb von 16 mesh hindurchtreten.
Bio Größe der öffnungen in einem Sieb von 16 mesh h-rux-'agi; er,v;v. 1 am cdor tvaniger· Als langfaseriges Material
wird in ce:·: vorliegenden Beschreibung ein Material mit einer
Facerlänge von mindestens ettta 1,25 mm bezeichnet·
Bio -von OlGUl Hatorial entfernte Flüssigkeitsmenge ist
teilweise von der Zeit abhängig, in t/elcher das Material auf
der Innenumfsngsfiäöhe des rotierenden Siebes verweilt«
BAD ORIGINAL
009808/0327
• BA 1015
Diese Verweilzeit ist der Lange des Siebes direkt proportional
und von dem Winkel zwisahen den wendelförmigen Stegen und
einer senkrecht zu der Längsachse der Schnecke liegenden Ebene und von der Drehzahldifferenz zwischen Schnecke und
Sieb abhängig. Bei gleichbleibender Verweilzeit nimmt diese
Drehzahldifferenz bei abnehmendem Stegwinkel zu. Die Verweilzeit ist auch von dem Reibungskoeffizienten des Siebes und dea
Reibungskoeffizienten der Oberflächen der wendeiförmigen Stege
abhängig. Die Verweilzeit wird durch eine Erhöhung dee Heibungskoeffizienten
der Innenumfangsflache des Siebes verlängert und durch eine Verringerung des Reibungskoeffizienten
der Flächen des wendelförmigen Steges herabgesetzt. Die Verweilzeit an dem Hauptsieb soll etwa 1 1/2 bis 12 Sekunden und
vorzugsweise 1 1/2 bis 6 Sekunden betragen. Ausgezeichnete Ergebniaee erhält man mit einer Vorweilzeit von 1 1/2 bie 3,6
Sekunden, insbesondere von 3 Sekunden.
Gemäß 3?ig- 1 wird das Faoermaterialgemisch der Zentrifuge
20 durch den Einlauf 26 zugeführt. Das Gemisch fällt auf die obare Flachs der Schnecke 24 und wird sofort radial auswärts
gagen die Innenfläche des Siebes 22 geschleudert. Das Faserroafcerial des Gemisches wird auf der Innenumfangsfläohe
des Siebes 22 festgehalten, während ein Teil der Flüssigkeit durch die öffnungen 52 des Siebes 22 tritt. Durch die Bewegung
der wendelförmigen Stege gegenüber der Innenumfangsfläche
des Siebes wird die auf der Innenumfangsfläche des Siebes
00 980 8/0 32 7
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festgehaltene Faeermafcerialnchicht entfernt· See Faseraaterial wird nur einer solchen Fliehkraft ausgesetzt, flaß die
auf der InnenumfangBflOdhe des Siebes ausgebildete Taaermaterialeohioht noch so porös ist, daß ein Teil der flüssigkeit durch die Material schicht und durch das Sieb treten
kann. Diese Forderung wird bei den meisten Zellstoffarten erfüllt, wenn die Fliehkraft attischen 70 und 650 g, vorzugsweise Ί00-550 g beträgt· Sehr gute Ergebnisse wurden alt
Fliehkräften von 140-450 g erzielt· Wenn sich die wendeiförmigen Stege relativ bu der Innenumfangefläohe des Siebes
bewegen, wird im Bereich der einen Seite des Randes des wendeiförmigen Steges eine Hasse von stark verdichtetem, relativ
undurchlässigem Fasermaterial und zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der vend eiförmigen Stege und der Innenumfangsfläche des Siebes eine Kasse aus von stark verdichtetem, relativ undurchlässigem Faeennaterial gebildet. Diese
Masse aus relativ undurchlässigem Fasermateriel dient sum
kontinuierlichen Entfernen der Fasermaterialsohicht, die auf
der Innenumfangaflache des Siebes angeordnet ißt. Venn das
Fasermaterial von der Innenuafangsflache des Siebes entfernt
wird, bewegt es sich längs der benachbarten Fläche des wendeiförmigen Steges oder nach der Bildung der Hasse aus des relativ undurchlässigen Material längs dieser Hasse, wobei die
fortgesetzte Einwirkung der Fliehkraft zu einer VaIz- und Vringwirkung führt· Alle diese Vorgängen führen zu einer
009808/0327 bad original
ISA If) Ί S
Kntfeiinuig woitere?; iliiaßißfceiir von flcm Gemisch:« Die ύολ dem
Geraisch entfernte TTlücoiglceit iritt durch das Siel) 22 in die
28 ein, auß der ei« öwroh «ine
180 kontinuierlich austritt· Baß auf der
Triuomunfengßflache deo Sieuas befindliche "Baeermaterißl wandert
rmf der lnnenumfenQBflä<itie dea ßiebes eHgearftin in der
LSnga und Ifrifengsri.ditmig in den Auftiehinß'bereich 50 fttr döß
I'aeermaterial. Wonn φβ ssweclmäßiK oder notwendig ist, daß
Fasermatorial zu waschen oder eu "behandeln, nachdem ein ieil
09X^ Plii;3s5.(5A€ei1; von dem Faeexmateriel entfernt worden ietif
vird daß Viasclien oder die Behandlung dadurch t)eifisktt daß
eine Flüsfjigkeit oäer ein Gaa durch eine Leitung 170 BugeftStet;
wirdj die mit den Inneren de* ßchnecke 24 in Verbindung efcoht«
P5.e Pliisaigkeit tritt durch des Innere der ßchneofce 2U- und eine
(Xifining 1?2 in eier radial engoo^dnetön Platte 17^ in den
en Seil 1?o doa? Gchneclce 24C Die Fliießi^ceit strömt
öurch aeiirera öffnungen 178 in der· Auflenumfangsflaolie
der Schneeig ^i radial auoiiartB» worauf die Flüssigkeiit; mit
l?a3arr?aterial in B©3?i5Jb.rung koimatj daß ßich auf der Innenie
des miteren 'i5eils öea iaiebea 22. "befindet;·
gelang« üie ?mßei<j3x-lt in die AttfnataBeeinvich-»
i-rnig as Siiv die Flüapißkeil;,
Da es un^ueckmaßig. ae5n äann, wenn sich Bchanölwigagaö
in der Flüssigkeit löst, die in der FlÜBßigkeitaattfnehmeöinrichtung
28 enthalten ist, kann man dieses Gae abziehen,
BAD ORIGINAL 00 9 808/032 7 ·
■V -.-. -28-: '■■'■■■'
indem man die Öffnung 46 mit einer Unterdruokquelle verbindet
und dadurch gewährleistet, daß das Gas vollständig mit dem
Faaermateriel bewegt wird·
Wenn gemäß Fig. 1 ein zweites Sieb 23 aueammen mit dem
Sieb 22 verwendet v/ird, eieht man eine Einrichtung 182 für die
Aufnahme der Flüssigkeit vor, die durch das zweite Sieb tritt·
Sae auf der Innenumfangsfläche des Siebes 23 abgelagerte Faeermaterial
tritt in die Einrichtung 28 ein und wird in ihr gesammelt*
Dieses Fasermaterial kann erneut durch die Zentrifuge geführt werden, um die Stoffichte (consistency) des auf der
Innenumfangsfläche des Siebes 23 abgelagerten Materials au
erhöhen.
Bei öer Ausgestaltung gemäß Fig. 10 nimmt der Durchmesser
des zweiten Siebes 170 in der StrÖmungsrichtung dee Fasermaterials
durch die Vorrichtung ab, wodurch die Yerweilzöit des FßSörmaterials auf der Innenumfangsfläche des zweiten
Siebes 170 verlängert wird. Dadurch wird das Entfernen einer
größeren Fliissigkeitsiaenge erleichtert und die ßtoffdlohte des
von der InnenuefangsflUche des aweiten Siebes abgenommenen
Fasermaterials erhöht»
Bas voratehend angegebene Verfahren und die vorstehend
angegebene Zentrifuge gestatten ein kontinuierliches Entfernen
von großen Flüssigkeitsmengen aus einem Fasernaterialgemißch
mit hohem Wirkungsgrad mit Hilfe einer relativ billi-
Ö0 98G8/0 32 7 bad ORIGINAL
gen Einrichtung· Hit einer Zentrifuge der beschriebenen Art
kann man große Voluaermengen dee Feeenaaterlalgeaiechee bearbeiten· Die Zentrifuge hat eine betr&chtliohe Gebrauchedauer, weil sie mit niedrigen Drehsanlen l&uft und ein relmtir
dickes Sieb besitzt und die Handflächen der Stege altelaetomerein Material übereogen sein können.
Die Vorrichtung kann sueanaen nit Schwerkraft-Vakuumfiltern oder mit Ετβ ε sen verwendet werden·
00 98087 032 7
Claims (1)
- Patentensprtiche1 · Verfahren zum kontinuierlichen Entfernen von Flüssigkeit von einem Fasernaterial enthaltenden Gemisch durch Zentrifugieren, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch zum Aufprallen auf einer rotierenden Siebfläche veranlaßt wird, so daß ein Teil der Flüssigkeit durch die Siebfläche tritt, und daß zusätzliche Flüssigkeit dadurch von dem Gemisch entfernt wird, daß die ßiebfläche kontinuierlich gereinigt wird und, indem das Fasermaterial kontinuierlich über die Siebfläche bewegt wird, zusätzliche Teile der Flüssigkeit durch die Siebfläche treten.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Genisch 1 1/2 bis 12 Sekunden lang alt einer Fliehkraft zentrifugiert wird, die dem 70- bis 650-fachen der Sch v/er kraft entspricht·3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gemisch organische Cellulosefasern in einer StoiTdichte (consistency,Gehalt an Feststoffen) von 0,5 bis 12 % enthält·4. Verfahren nach Anepruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Gemisch eine Stoffdichte von 1/2 bis 6 % hat und einer Fliehkraft ausgesetzt wird,'die dem 100- bis 550-fachen der Schwerkraft entspricht·009808/03275· Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß des Gemisch eine ßtoffichte von 1/2 "bis 3,6 % hat und einer Fliehkraft ausgesetzt wird, die dem 140- bis 4-50-fachen der Schwerkraft entspricht.6„ Verfahren nachjmindestens einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen alle Fasern, die zusammen mit, der Flüssigkeit durch die Siebfläche treten, dadurch zurückgewonnen werden, daß das Gemisch aus der Flüssigkeit und dem Fasermaterial auf der Oberfläche eines zweiten ßiebes zum Aufprallen gebracht und im wesentlichen da3 ganze auf dem zweiten Sieb zurückgehaltene Fasermaterial gesammelt wird, während ein Teil der Flüssigkeit durch das zweite Sieb tritt, und das auf der Oberfläche des zweiten Siebes zurückgehaltene Fasermaterial und die dort verbliebene Flüssigkeit gesammelt werden.7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Flüssigkeit und dem Fasenaaterial schräg zum Aufprall auf der Fläche deszweiten Siebes gebracht wird« .8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekenn se ichnet, daß das Fasermaterial nach dem im wesentlichen vollständigen Entfernen der zu entfernenden Flüssigkeit mit einem Gas behandelt und im0 0 9 8 0 8/0327- SA-wesentlichen die Gesamtmenge dieses Gases zusammen mit dem Fasermaterial weiterbefördert (moving) wird·9« Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8V dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch kurze Fasern und eine vorherbestimmte Menge von langen Fasern enthält. .10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß die langen Fasern mindestens 0,5 Gewichts-% des Fasermaterialgehalts des Gemisches betragen·11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen zusätzlicher Flüssigkeit durch Beinigen der Siebfläche mit Hilfe des Handes eines der Siebfläche benachbarten Transportelements bewirkt und gleichzeitig im Bereich der einen Seite der Eandflache des Transportelements und zwischen der Randfläche und der ihr gegenüberliegenden Siebfläche eine Masse aus stark verdichtetem, relativ undurchlässigem Faserraaterial gebildet und aufrechterhalten und dazu verwendet wird, von dieser Siebfläche das darauf aufgeprallte Fasermaterial zu entfernen, und daß während der Bewegung des Fssermaterials längs der Siebflächen zusätzliche Flüssigkeit zum Durchtritt durch das Sieb veranlaßt wird.009808/032712. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Fasermaterial kontinuierlich gewalzt und gewrungen wird, wenn es während des Entfernene der zusätzlichen Flüssigkeit längs der Siebfläche bewegt wird.13* Zentrifuge zum Durchführen des Verfahrene nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennz e i c h η β t durch ein drehbar gelagertes, hohles Sieb (22) mit einer Anzahl von Offnungen (52), eine innerhalb des Siebs (22) konzentrisch und drehbar gelagerte Schnecke (24) und eine Antriebseinrichtung (47) zum Drehen der Schnecke (24) mit einer vorherbestimmten Winkelgeschwindigkeitsdifferenz gegenüber dem Sieb, wobei die Schnecke (24) auf ihrer Mantelfläche mit mehreren wendeiförmigen Stegen (62) ausgebildet ist.14., Zentrifuge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Sieb (23) ortsfest ist und das hohle Sieb (22) konzentrisch umgibt.Zentrifuge nach Anspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die Innenumfangsfläche des zweiten Siebes (170) konisch ist und der Durchmesser der Innenumfangefläche des zweiten Siebes (170) in der Richtung der Bewegung des Fasermaterials längs der Schnecke (108) abnimmt·009808/032716· Zentrifuge nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (87) ein Siebelement (90) und eine Siebtrommel (92) besitzt, welche den Umfang des Siebelements umgibt und auf Ihrer Innenfläche mindestens eine Längsvertiefung (9*0 hat, wobei das Siebelement (90) aus einem Blatt besteht, dessen einander entgegengesetzte Endbereiche (96,87) einander überlappen, und die einander überlappenden Endbereiche (96,98) in der Vertiefung (94-) angeordnet sind, .so daß die Innenumfangefläche des Siebes (90) im Wesentlichen zylindrisch ist.17· Zentrifuge nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis. 16, gekennzeichnet durch einen im Bereich des einen Endes der Schnecke angeordneten Einlauf (26) zum Zuführen des Gemisches zu der Schnecke(24-), eine außerhalb der Schnecke (24) angeordnete Aufnahmeeinrichtung (28) für die von dem Gemisch entfernte Flüssigkeit und eine im Bereich des anderen Endes der Schnecke (24) engeordnete Aufnahmeeinrichtung (30) für das Fasermaterial.18. Zentrifuge nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet , daß die Schnecke (24) im Bereich des genannten einen Endes eine größere Anzahl von Stegen (62,64) besitzt als im Bereich des genannten anderen Endes·00 9808/0 32 7-ISIS19. Zentrifuge nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Stege (62) im Bereich des genannten einen Endes ein Vielfaches der Anzahl der Anzahl der Stege im Bereich des genannten anderen Endes ist.20. Zentrifuge, wenigstens nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß eine Bildung von Fasermaterialbrücken zwischen einander benachbarten Stegen (62) dadurch verhindert wird, daß im Bereich mindestens des genannten anderen Endes der Schnecke (24-)jeder Steg von einem benachbarten Steg einen senkrechten Abstand besitzt, der mindestens etwa das 0,05-fache des Innenumfange des Siebes (22) beträgt.21. Zentrifuge nach mindestens einem der Ansprüche 17 hiß 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Handflächen der Stege (70,80,82) aus einem elastomeren Material ,84·,86) bestehen.22. Zentrifuge nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 21, gekennzeichnet durch einen Einlaß (170), durch den ein Gas oder eine Flüssigkeit in die Schnecke (24) eingeleitet iferden kann.23-· Zentrifuge, wenigstens nach Anspruch 17, dadurch g e ken η ζ e i c h η e t , daß der senkrechte Abstand zwischen der Handfläche äedes Steges (62) und der Innenum-009808/0327fangsflache des Hiebes (22) im Bereich mindestens des genannten einen EnrieM der Schnecke (24-) nicht größer ist als etwa das 0t004~-£ache des Innendurchmessers des Siebes (22) und die Oberfläche der ßtege (62) glatter ist als die Innen- umfangsflache des »Siebes (22).24. Zentrifuge, wenigstens nach Anspruch 17» dadurch g e k en η ζ e 1 c h η e t , daß die kleinste Abmessung der in dem Sieb vorhandenen öffnungen (52) normal zu dessen Längsachse gemestien etvm 0,3 bis 3 mm beträgt.009808/0327
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE1941015A1 (de) |
FR (1) | FR2015533A1 (de) |
GB (2) | GB1283052A (de) |
SE (1) | SE358428B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3139345A1 (de) * | 1981-10-02 | 1983-04-21 | Werner Prof. Dr. 6740 Landau Stahl | Vollmantel-schneckenzentrifuge |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2260461C3 (de) * | 1972-12-11 | 1980-06-04 | Krauss-Maffei Ag, 8000 Muenchen | Filterzentrifuge |
US4287708A (en) * | 1979-08-13 | 1981-09-08 | Neely Jr Allen B | Alfalfa harvesting and processing apparatus |
US4451371A (en) * | 1983-01-10 | 1984-05-29 | Peck William H | Apparatus for separating liquid from a slurry |
DE3328303C1 (de) * | 1983-08-05 | 1984-11-22 | Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zum Entwaessern und Trocknen von Kunststoffgranulat |
DE3343937A1 (de) * | 1983-12-05 | 1985-06-13 | Krauss-Maffei AG, 8000 München | Ausfallschacht fuer eine vertikalzentrifuge |
AT387042B (de) * | 1986-04-16 | 1988-11-25 | Andritz Ag Maschf | Verfahren und vorrichtung zum ausbringen von betriebsfremden feststoffen aus stoffloesern |
GB8620436D0 (en) * | 1986-08-22 | 1986-10-01 | Mozley R H | Centrifugal solids-liquids separator |
JPH089838B2 (ja) * | 1987-07-08 | 1996-01-31 | エイ.アフルストロム コ−ポレ−ション | 繊維懸濁液を濃化する方法と装置 |
US5156750A (en) * | 1987-07-08 | 1992-10-20 | A. Ahlstrom Corporation | Method and apparatus for thickening a fiber suspension and removing fine particles therefrom |
FI78937B (fi) * | 1988-03-07 | 1989-06-30 | Tampella Oy Ab | Sorteringsanordning foer sortering av massasuspension samt blad foer sorteringsanordningen. |
US4871569A (en) * | 1988-05-17 | 1989-10-03 | The Procter & Gamble Company | Dual-stream juice processing for recovering juice solids from extractor core material |
DE3831845A1 (de) * | 1988-09-19 | 1990-04-12 | Voith Gmbh J M | Sortiereinrichtung fuer fasersuspensionen |
FI83841C (fi) * | 1989-04-07 | 1991-09-10 | Salomans Oy | Foerfarande foer kontinuerligt utbyte av vaetskan i en suspension av ett fibroest eller finkornigt material. |
US5013460A (en) * | 1989-11-13 | 1991-05-07 | Kamyr, Inc. | Centrifugal washer for paper pulp with means to feed pulp as a thin sheet |
US5183568A (en) * | 1991-08-22 | 1993-02-02 | G A Industries, Inc. | Self-cleaning strainer |
DE19852119C1 (de) * | 1998-11-12 | 2000-07-27 | Martin Systems Ag | Vorrichtung zum Abscheiden von Schmutzwasser |
WO2002089993A1 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-14 | Tech-O-Filtre Inc. | Centrifugal filter |
SE525785C2 (sv) * | 2003-09-24 | 2005-04-26 | Metso Paper Inc | Förtjockare för koncentrering av fibersuspensioner |
TW200736458A (en) * | 2006-03-24 | 2007-10-01 | Slit And Hole Industry Co Ltd | A sieve (screen) can prevent sieve bars from falling off |
US7909173B2 (en) * | 2007-10-30 | 2011-03-22 | Boris Elyevich Zhornitskiy | Combined centrifugal separator |
DE102009012100A1 (de) * | 2009-02-26 | 2010-09-30 | Index-Werke Gmbh & Co. Kg Hahn & Tessky | Reinigungsanlage |
FI127682B (en) * | 2013-01-04 | 2018-12-14 | Stora Enso Oyj | Process for manufacturing microfibrillated cellulose |
JP6065864B2 (ja) * | 2014-03-20 | 2017-01-25 | セイコーエプソン株式会社 | シート製造装置およびシートの製造方法 |
DE102017103069B4 (de) * | 2017-02-15 | 2023-03-23 | Flottweg Se | Vollmantelschneckenzentrifugen-Schnecke |
CN113441292B (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-12 | 江苏惠博机电科技股份有限公司 | 一种可调式固体分离设备及分离方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US925856A (en) * | 1908-06-16 | 1909-06-22 | Richardson Timothy Wilder | Filtering-machine. |
US1187584A (en) * | 1915-06-12 | 1916-06-20 | Carl A Wendell | Drier. |
US1634868A (en) * | 1922-02-18 | 1927-07-05 | Guy H Elmore | Centrifugal drier |
US1586395A (en) * | 1922-07-24 | 1926-05-25 | Hans C Behr | Apparatus for separating liquids from solids |
US2370353A (en) * | 1940-09-19 | 1945-02-27 | Andrew F Howe | Centrifugal separator or clarifier |
US2855099A (en) * | 1951-12-01 | 1958-10-07 | Stamicarbon | Apparatus for wet screening |
DE1066500B (de) * | 1954-08-11 | 1959-10-01 | Les Constructions Guinard, Courbevoie (Frankreich) | Wascheinrichtung für Schneckensiebzentrifugen |
US2987191A (en) * | 1957-03-28 | 1961-06-06 | Gen Engineering Company Ab | Strainer or filter drums |
US2999785A (en) * | 1959-07-17 | 1961-09-12 | Kamyr Ab | Method and plant for washing of cellulosic pulp under overpressure |
US3199681A (en) * | 1961-08-02 | 1965-08-10 | Pennsalt Chemicals Corp | Centrifuge |
FR1382973A (fr) * | 1963-09-13 | 1964-12-24 | Const Guinard Sa | Essoreuse perfectionnée |
US3348767A (en) * | 1965-04-19 | 1967-10-24 | Bird Machine Co | Centrifugal separator |
US3456793A (en) * | 1966-01-24 | 1969-07-22 | Beloit Corp | Dual pressure stock screen |
US3411631A (en) * | 1966-09-09 | 1968-11-19 | Dorr Oliver Inc | Screening centrifuges |
-
1968
- 1968-08-12 US US752022A patent/US3642139A/en not_active Expired - Lifetime
-
1969
- 1969-08-01 SE SE10853/69A patent/SE358428B/xx unknown
- 1969-08-04 GB GB38904/69A patent/GB1283052A/en not_active Expired
- 1969-08-04 GB GB4057/72A patent/GB1283053A/en not_active Expired
- 1969-08-12 DE DE19691941015 patent/DE1941015A1/de not_active Ceased
- 1969-08-12 FR FR6927639A patent/FR2015533A1/fr not_active Withdrawn
-
1971
- 1971-08-20 US US00173657A patent/US3814246A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3139345A1 (de) * | 1981-10-02 | 1983-04-21 | Werner Prof. Dr. 6740 Landau Stahl | Vollmantel-schneckenzentrifuge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1283052A (en) | 1972-07-26 |
US3814246A (en) | 1974-06-04 |
US3642139A (en) | 1972-02-15 |
GB1283053A (en) | 1972-07-26 |
FR2015533A1 (de) | 1970-04-30 |
SE358428B (de) | 1973-07-30 |
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