DE1946396C3

DE1946396C3 - Stofflöser zum Herstellen einer Stoffsuspension aus Altpapier

Info

Publication number: DE1946396C3
Application number: DE1946396A
Authority: DE
Inventors: Pierre Louis Vitry-Le- Francois Lamort (Frankreich)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-08-25
Filing date: 1969-09-12
Publication date: 1981-02-05
Also published as: DE1946396B2; US3682398A; FR2057511A6; DE1946396A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stofflöser zum Herstellen einer StoffsuspensioR aus Altpapier, mit einem gegen die Längsachse geneigten Behälter und einem nahe am Boden des Behäl'ers angeordneten, mit Rippen ausgestatteten, scheibenförmig gestalteten Rotor.

Ein zur Aufbereitung von Altpapier dienendes Gerät der eingangs genannten Art ist aus der US-PS 2729 145 bekannt. Dieses bekannte Gerät besitzt den Nachteil, daß es lediglich bei einer verhältnismäßig niedrigen Konzentration des Rohmaterials und bei einem relativ hohen Flüssigkeitsanteil arbeitet, so daß nachfolgend mittels einer Eindickungseinrichtung den Papierbrei das überschüssige Wasser entzogen werden muß. Außerdem ist bei dem Aufbereitungsgerät nach der US-PS 2729145 ein kontinuierlicher Betrieb nicht möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zu schaffen, mit dem es möglich ist, Altpapier von hoher Konsistenz im Durchlaufbetrieb in Wasser aufzulösen.

Ausgehend von einem Stofflöser der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß

a) der Behälter mit einem Antrieb für langsame Drehbewegungen ausgestattet ist,

b) der Rotor mit seinem scheibenförmigen Teil in einer entsprechenden öffnung des Behälters axial beweglich geführt ist, und

e) die öffnung des Behälters in dem dem Rotor zugekehrten Bereich scharfkantig ausgebildet ist. Der Stofflöser nach der Erfindung bietet vor allem den Vorteil, daß ein kontinuierliches Arbeiten gewährleistci iM. d. h. eine ununterbrochene Trennung bzw. Aussortiei uns des genügend zerkleinerten Stof-Il-S von Verunreinigungen, wobei nur dieser Stoff durch den einstellbaren ringförmigen Spalt aus dem Behälter des Stofflöser austreten kann, während Verunreinigungsteilchen, die diesen Spalt nicht passieren können, in das Behälterinnere zur weiteren Behandlung zurückgeschleudert werden.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Stofflösers ergibt sich ferner der Vorteil, daß man nicht mehr das Umrühren des Papierstoffes mittels des sich schnelldrehenden Zerkleinerungsrotors zu sichern braucht, sondern daß man dies durch die langsame Bewegung des Bebälterinhalts erreichen kann. Diese Bewegung ist eine langsame Rotation, die den Stoff im Inneren des Behälters umwälzt, indem sie ununterbrochen jeden Papierteil in Kontakt mit dem Zerkleinerungsrotor bringt, der auf diese Weise seine Arbeit an der ganzen Rohmasse durchführen kann, ohne daß er für ihr Umrühren zu sorgen hat. Man sieht ohne weiteres, daß man mit dem Stofflöser nach der Erfindung Altpapier bzw. zelluloseartige oder gleichartige andere Materialien mit gewünschter Konzentration (z. B. von 30% und höher) behandeln kann, da die langsame Rotation des Behälters selbst gegebenenfaiis das Umrühren von geringfügig angefeuchtetem Stoff gestattet.

Nach der US-PS 1512 516 ist es zwar bei einer Einrichtung, die zur Zerfaserung von Papier und zur Entfernung von Verunreinigungen dient, bekannt, in einer gegen die Horizontale geneigten, umlaufenden ersten Trommel eine konzentrische, rasch umlaufende zweite Trommel wenigstens teilweise in die erste

jo Trommel eingreifend anzuordnen. Ein Hinweis, einen Stofflöser nach der Art und Weise gemäß der Erfindung auszubilden, ist aus dieser bekannten Bauart nicht zu entnehmen.

Ferner ist aus der US-PS 3305 180 eine Vorrich-

j5 tungzur Herstellung eines Papierbreies mit einem fest angeordneten Behälter mit vertikaler Achse und mit einem Rotor bekannt, wobei in dem Behälter eine öffnung vorgesehen und der Rotor relativ zu dieser öffnung in axialer Richtung verschiebbar ist.

Zugeschärft ausgebildete innett: Ringkanten im Bereich der unteren öffnungen von Behältern in Einrichtungen zur Aufbereitung von Altpapier oder dergleichen sind an sich aus der DE-PS 917832 und der FR-PS 1359441 bekannt.

Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der obere Rand der Flügel des mit Flügeln ausgestatteten, scheibenförmigen Rotors über der scharf zulaufenden Kante der Stirnfianke der öffnung des Behälter;: liegt.

so Vorzugsweise ist hierbei die Höhe der Flügel am Rande des Rotors größer als nach dem Zentrum zu. Hierdurch ist gewährleistet, daß Verunreinigungsteilchen, welche die Spalte zwischen den Flügeln des Rotors nicht passieren können, in das Innere des Behälters zurückgeschleudert werden, wobei im übrigen die Spaltbreite zwischen den Flügeln dem gewünschten Feinheitsgrad des Stoffes entsprechend wählbar ist. Betrachtet man den Zwischenraum zwischen den Flügeln des Rotors als einen ersten Spalt und die ring-

förmige öffnung zwischen dem Rotor und dem Boden des Behälters als einen zweiten Spalt, so erhält man praktisch eine doppelte Aussiebung mit Hilfe dieser beiden senkrecht aufeinanderstehenden Spalte.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele zur

_h3 näheren Erläuterung der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Stofflösers im Längsschnitt,

Fig. 2 eine Teilansicht des Geräts nach Fig. I in einer anderen Arbeitsstellung, ebenfalls im Schnitt,

Fig. 3 einen Schnitt einer abgewandelten Rotorkonstruktion für das Gerät nach Fig. 1, und

Fig. 4 eine teilweise gegebene Draufsicht auf den Rotor nach Fig. 3.

In dem in Fig. I gezeigten Gerät ist der rotierende Behälter insgesamt mit 1 bezeichnet. Seine Wandung ist aus zwei aneinandergesetzten stumpfen Kegeln gebildet, von denen der untere mit la bezeichnet ist. Unten besitzt der Behälter 1 einen Drehzapfen 6, der in deinem Zapfenlager 7 sitzt. Oben hat der Behälter eine große öffnung Ic, durch die das Altpapier eingegeben wird. Bei großen Behältern kann oben nahe der öffnung Ic ein Gleisreifen 3 aufgesetzt sein, mit dem der Behälter 1 auf Scheiben 4 rollt. Eine durch ein (nicht gezeigtes) Zapfenlager gehalterte Achse 9 durchsetzt den hohlen Drehzapfen 6 und trägt den im allgemeinen konisch geformten Rotor 2. Behälter und Rotor werden um je seine Achse gedreht, wobei normalerweise diese Achsen zusammenfallen. In bestimmten Fällen können aber auch die Achsen divergieren. Die Rotationsgeschwindigkeit des Behälters 1 ist klein und die des Rotors 2 groß, wobei Behälter und Roter gleichsinnig rotieren.

Der Neigungswinkel der Rotationsachse des Behälteis 1 gegen die Horizontale hängt von den zu verarbeitenden Rohstoffen ab und kann gegebenenfalls mittels bekannter mechanischer Vorrichtungen regelbar gemacht werden.

Der Rotor 2 besitzt an seinem Umfang vorspringende Rippen oder Schneiden la, deren Zahl und Form je nach dem Rohmaterial wechseln kann. Der Behälter 1 kann auch an seiner inneren Oberfläche mit vorspringenden Rippen oder Schneiden versehen sein.

Während Behälter 1 und Rotor 2 rotieren, werden durch die öffnung Ic das trockene Altpapier und die gewünschte Wassermenge eingegeben. Das sich ergebende Gemisch wird im Behälter umgewälzt, der dank seiner Form und Neigung ununterbrochen jeden Teil des Gemisches auf den Rotor 2 fallen läßt. Dieser sorgt durch seine Rotationsgeschwindigkeil und seine Rippen la dafür, daß eine fortschreitende Aufbereitung erfolgt.

Der Stofflöser gestattet eine Warmbehandlung. Hierfür genügt es, heißes Wasser zu benützen und, wenn nötig, den Behälter 1 zu erwärmen. Will man bei Temperaturen über 100° C arbeiten, so genügt es, mit einem dampfdichten Deckel die öffnung Ic zu verschließen und den Behälter aufzuheizen, indem man z. B. Dampf durch den hohlen Zapfen 6 leitet. Der Boden lh des Behälters 1 besitzt eine öffnung, in der der Rotor 2 mit seinem scheibenförmigen Teil 2c mit leichtem Spiel untergebracht ist. Die Scheibe 2c und die Ausbauchung des Rotors, die mehr oder weniger groß sein kann, tragen die vorspringenden Rippen la. Der Rotor kann mit Hilfe der Nocken 9a, 9b und des in einer Anordnung 13 gelagerten Steuergestänges 12 verschoben werden. Die öffnung im Boden lft besitzt eine abgeschrägte Stirnflanke 14, deren spitze Kante sich auf der Innenseite des Behälters 1 befindet.

Die Wirkungsweise des Stoff lösers ist wie folgt:

Während der Arbeitsphase (Fig. I) wird der

Rotor 2 axial so eingestellt, daß die Scheibe Ic leicht in das Innere des Behälters 1 hineinragt, bezogen auf die innere Oberfläche des Bodens 1/j. Die durch dt-n Rotor 2 geschleuderten Papierteilchen haben Bahnen A, die in der Ebene der Scheibe Ic liegen, und bei dem leichten Spiel j zwischen der Scheibe Ic und der öffnung des Behälters kann diesen keines der Teilchen verlassen.

Wenn man nun den Behälter 1 in eine unterhalb angeordnete Bütte 11 entleeren will, ohne die Drehbewegungen des Stofflösers zu unterbrechen, verschiebt man den Rotor 2 nach außen, derart, daß die Scheibe 2c sich ein wenig hinter der scharf zulaufenden Kante der Stirnflanke 14 befindet (Fig. T). Es ist ersichtlich, daß in diesem Falle wenigstens ein Teil der Faserstoffteilchen, die durch den Rotor 2 dorthin gelenkt werden, den Behälter 1 entlang der Bahnen B durch den ringförmigen Spalt verlassen werden, der zwischen der Stirnfianke 14 und dem Rand der Scheibe Ic besteht. Verunreinigungen aber, die dicker sind als der Abstand D zwischen der Oberflächenebene der Scheibe 2c und der inneren überfläche des Bodens lh (quer gemessen, siehe Fig. 2) können den Behälter nicht verlassen und folgen der Bahn A.

Auf diese Weise ist es möglich, eine Entleerung des Stofflö^rs während der Arbeitsphase durch Teilchenauswahl vorzunehmen. Der Stofflöser kann dank dieser Auswahl fortlaufend in Tätigkeit sein, bei der nur der genügend zerkleinerte und von den hauptsächlichsten Verunreinigungen befreite Stoff ausfließen kann.

Es ist darauf hinzuweisen, daß es ein besonderer Vorteil dieses Stofflösers ist, daß der Feinheitsgrad der Auswahl während des Betriebes geregelt werden kann, da er viel mehr vom Abstand D als vom Spiel j abhängt, das zwischen den Durchmessern der Scheibe 2c und der Bodenöffnung besteht. Die Bahnen B der Faserstoffteilchen sind am Ausgang des Rotors 2 bei gegebener Rotorgeschwindigkeit geradlinig und liegen in einer Ebene senkecht zur Rotationsachse, so daß durch die Auswahl dank der scharf zulaufenden Kante der Stirnflanke 14 gewissermaßen eine Scheibe von der Dicke gleich dem Abstandsmaß D abgetrennt wird. Man erhält also die gleiche Aussiebung wie mit einem Sieb, dessen Maschen Schlitze von der Größe des Abstandsmaßes D sind, man hat demgegenüber jedoch den Vorteil, daß D während des Betriebes regelbar ist, die Größe von Siebschlitzen jedoch nicht.

Falls das Rohmaterial viele flache Verunreinigungen 16 von einer Dicke kleiner als D enthält, die infolgedessen mit dem fertigen Stoff hätten entweichen können, kann man am Umfang der Scheibe 2c, wie ir den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, einen Kranz von Flügeln 15 anbringen, deren Höhe H größer ist ah D und deren Abstand L viel kleiner ist als die kleinste Flacherstreckung der dünnen Verunreinigungen 16, die man abtrennen will. Betrachtet man eines dieser Verunreinigungstp.ilchen 16, so sieht man, daß es im allgemeinen flach auf dem Rotor 2 liegt, und bei dem oben angegebenen Abstand L kann es nicht zwischen die Flügel 15 rutschen, so daß es gezwungen ist, der Bahn A zu folgen. Somit wird es von dem fertigen Stoff abgetrennt, welcher der Bahn B folgt und in die Bütte 11 abgeführ' wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Stofflöser zum Herstellen einer Stoffsuspension aus Altpapier, mit einem gegen die Längsachse geneigten Behälter und einem nahe am Boden des Behälters angeordneten, mit Rippen ausgestatteten, scheibenförmig gestalteten Rotor, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Behälter (1) mit einem Antrieb für langsame Drehbewegungen ausgestattet ist,

b) der Rotor (2) mit seinem scheibenförmigen Teil (2c) in einer entsprechenden öffnung des Behälters (1) axial beweglich geführt ist,

c) die öffnung des Behälters (1) in dem dem Rotor (2) zugekehrten Bereich (14) scharfkantig ausgebildet ist.

2. Stofflöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dsr obere Rand der Flügel (15) des mit Flügeln (15) ausgestatteten, scheibenförmigen Rotcws (2) über der scharf zulaufenden Kante der Stirnfianke (14) der öffnung liegt.

2. Stofflöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (H) der Flügel (15) am Rande des Rotors (2) größer ist als nach dem Zentrum zu.