DE19819110A1

DE19819110A1 - Verfahren zum Sortieren einer Faserstoffsuspension

Info

Publication number: DE19819110A1
Application number: DE1998119110
Authority: DE
Inventors: Samuel Schabel
Original assignee: Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 1998-04-29
Filing date: 1998-04-29
Publication date: 1999-11-04

Abstract

Das Sortierverfahren dient entweder der Ausscheidung von unerwünschten Schmutzstoffen aus einer Faserstoffsuspension (S) oder der Aufteilung in Fraktionen mit verschiedener mittlerer Faserlänge. Das Verfahren wird mit einer Naßsiebvorrichtung (1) durchgeführt, die ein Sieb (2) enthält. Durch dieses tritt eine Feinfraktion (F) hindurch, während eine Grobfraktion (G) abgewiesen wird. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird von der Feinfraktion (F) ein Rücklauf (RC) abgezweigt, welcher in den Einlauf der Naßsiebvorrichtung (1) zurückgeführt wird.

Description

Sortierverfahren dieser Art sind vorgesehen, um eine Faserstoffsuspension in mindestens zwei Fraktionen aufzuteilen. Die dazu verwendete Naßsiebvorrichtung enthält ein Sieb, das mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen ist. Die in der Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern sollen durch die Öffnungen hindurchtreten, während die nicht gewünschten festen Bestandteile daran abgewiesen und aus der Naßsiebvorrichtung wieder herausgeleitet werden. Als Sortieröffnungen werden z. B. runde Löcher oder auch Schlitze verwendet. In anderen Fällen kann es angestrebt sein, die Faserstoffsuspensionen in Fraktionen aufzuteilen, deren Fasern im Mittel gesehen verschiedene Längen haben. Es ist bekannt, daß für die Wirkung eines solchen Sortierverfahrens nicht nur die Auswahl der Naßsiebvorrichtung wichtig ist, sondern auch die Betriebsparameter und die Art, wie Sortiervorrichtungen in der Anlage geschaltet werden.

In den meisten Fällen führt ein Sortierverfahren, welches nur eine einzige Naßsiebvorrichtung verwendet, noch nicht zu einer ausreichenden Sortierqualität. Man muß nämlich davon ausgehen, daß die Naßsiebung als realer technischer Verfahrensschritt keine klare Trennung gestattet, sondern daß die Feinfraktion auch unerwünschte Grobstoffe und die Grobfraktion unerwünschte Feinstoffe enthält. Auf die Entfernung von unerwünschten Schmutzstoffen in einer Faserstoffsuspension angewendet, bedeutet das entweder eine ungenügende Reinheit des Gutstoffes, d. h. in der Faserstoffsuspension, welche das Sieb passiert hat, befindet sich ein zu hoher Anteil von Schmutzstoffen oder es treten Faserverluste auf, d. h. der Rejekt, also die Fraktion, die zur Abfuhr von unerwünschten Bestandteilen gebildet wird, ist nicht frei von Fasern. Tendenzmäßig wirken die Optimierungsbemühungen zur Verbesserung der Reinheit und zur Reduzierung der Faserverluste gegeneinander. Um dennoch eine möglichst gute Sortierqualität zu erreichen, werden sehr oft verschiedene Vorrichtungen entweder in Reihe hintereinander geschaltet oder als Kaskadenschaltung. Die erstgenannte Variante führt die Feinfraktion in den Einlauf einer weiteren stromabwärts angeordneten Sortiervorrichtung, während bei der zweitgenannten Art die Grobstoffe in eine Sekundärstufe eingeführt werden.

Es ist leicht einzusehen, daß der Aufwand, der sich aus der Verwendung einer Mehrzahl von Sortiervorrichtungen ergibt, sowohl apparativ als auch energetisch und betriebstechnisch sehr hoch werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem ein guter Sortiereffekt möglich ist, d. h. sowohl eine gute Produktreinheit als auch eine hohe Faserausbeute, wobei gleichzeitig der Aufwand gering gehalten werden soll.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht den ungewöhnlichen Weg, eine Feinfraktion, die also bereits in einer Naßsiebvorrichtung von dem überwiegenden Teil des Grobstoffes befreit worden ist, wieder mit dem Einlaufstrom in eben diese Siebvorrichtung zu vermischen und erneut einer Siebung zu unterziehen. Es hat sich gezeigt, daß durch diese Fahrweise eine deutliche Verbesserung des Gesamtverfahrens möglich ist. Zwar tritt bei gleicher Siebgröße und gleicher zu verarbeitender Gesamtmenge eine höhere hydraulische Belastung des in der Siebvorrichtung installierten Siebes auf, d. h. die Durchströmgeschwindigkeit durch das Sieb ist höher, was eine Verschlechterung des Wirkungsgrades bedeuten kann, aber nicht zwangsläufig ist; dennoch wird dieser eventuelle Nachteil durch die Rückführung der Feinfraktion bei weitem wieder ausgeglichen. Ohnehin läßt sich durch Wahl einer größeren Siebvorrichtung mit entsprechend größerem Sieb dieser Effekt ausgleichen. Selbst wenn dadurch der apparative Aufwand höher wird, ist in vielen Fällen doch ein Vorteil dadurch erzielbar, daß anstelle mehrerer Maschinen eine einzige verwendet wird, was den Betrieb erleichtert und die Anzahl der Rohrleitungen reduziert. Es hat sich gezeigt, daß im Bereich zwischen 30 und 60% Rückführung eine deutliche Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades eintritt.

Die Erfindung wird erläutert anhand von Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch: Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung des Sortierwirkungsgrades.

Gemäß dem Schema in der Fig. 1 wird die Faserstoffsuspension S in eine Naßsiebvorrichtung 1 eingeführt, in der sich ein Sieb 2 befindet. Das Sieb enthält eine Vielzahl von Öffnungen, welche so gestaltet sind, daß ein Teil der eingeströmten Faserstoffsuspension S als Feinfraktion F die Öffnungen passieren kann, während eine Grobfraktion G abgewiesen wird. Die Feinfraktion F, die entweder von einem großen Teil der enthaltenen Verunreinigungen durch das Siebverfahren befreit ist oder ein bestimmtes gewünschtes Faserlängenspektrum enthält, dessen Faserlängen-Mittelwert kleiner ist als der der zugeführten Faserstoffsuspension S, kann der weiteren Bearbeitung zugeführt werden. Erfindungsgemäß wird von dieser Feinfraktion F ein Anteil als Rücklauf RC wieder zurückgeführt, d. h. mit der Faserstoffsuspension S vermischt und erneut der Naßsiebvorrichtung 1 zugeführt.

Das Diagramm in Fig. 2 zeigt in der Kurve 3 den theoretischen Verlauf des Gesamt-Sortierwirkungsgrades E, aufgetragen über dem Anteil A der Menge, welche von der Feinfraktion F als Rücklauf RC wieder zurückgeführt wird. Dabei ist dieser Anteil A volumetrisch definiert. Von einem typischen exemplarischen Wert mit 70% Gesamt-Wirkungsgrad ausgehend, bei einer Fahrweise ohne Rücklauf, also A=0%, steigt der Gesamt-Wirkungsgrad E mit zunehmendem Anteil des Rücklaufes bis auf maximal 100%. Diese Zusammenhänge ergeben sich aus der theoretischen Berechnung, ohne daß berücksichtigt wird, ob durch erhöhte Geschwindigkeit in der Sortieröffnung eine Änderung des Sieb-Wirkungsgrades eintritt. Die Ermittlung dieses Einflusses ist aber theoretisch nicht so einfach durchzuführen und wird in der Praxis oft durch Versuche festgestellt.

Claims

1. Verfahren zum Sortieren einer Faserstoffsuspension (S) unter Verwendung von mindestens einer Naßsiebvorrichtung (1), insbesondere eines Drucksortierers, bei dem die zu sortierende Faserstoffsuspension (S) durch das in der Sortiervorrichtung vorhandene Sieb (2) in mindestens zwei Fraktionen aufgeteilt wird, derart, daß eine Feinfraktion (F) die Öffnungen des Siebes (2) passiert, während eine Grobfraktion (G) an den Öffnungen des Siebes abgewiesen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anteil (A) der Feinfraktion (F) als Rücklauf (RC) zu der zu sortierenden Faserstoffsuspension (S) zurück- und der Naßsiebvorrichtung (1) wieder zugeführt wird

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil (A) mindestens 20% der Feinfraktion (F), volumetrisch betrachtet, umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil (A) zwischen 30 und 60% der Menge der Feinfraktion (F) ist

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf (RC) in die zu sortierende Faserstoffsuspension (S) unmittelbar vor Einlauf in die Siebvorrichtung (1) zugegeben wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grobfraktion (G) einen überwiegenden Anteil von unerwünschten Faserfremdbestandteilen der Faserstoffsuspension (S) enthält

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Grobfraktion (G) vorhandenen Fasern eine mittlere Faserlänge haben, die signifikant größer ist als die mittlere Faserlänge der in der Feinfraktion (F) vorhandenen Fasern.