DE2627975A1

DE2627975A1 - Rapid processing of pulp with reduced chemical consumption - by washing bleaching etc in a precompressed and subsequently expanded state

Info

Publication number: DE2627975A1
Application number: DE19762627975
Authority: DE
Inventors: Per Hjalmar Malmstroem; Lars Erik Karl Axel Tell
Original assignee: KARLSTAD MEKANISKA AB; Karlstads Mekaniska Werkstad AB
Current assignee: KARLSTAD MEKANISKA AB; Metso Fiber Karlstad AB
Priority date: 1975-06-30
Filing date: 1976-06-23
Publication date: 1977-01-20
Also published as: NO145923C; NO762231L; DE2660362C3; DE2627975C3; JPS5246101A; FI63976C; JPS5853115B2; DE2627975B2; FI761883A; NO145923B; BR7604206A; SE7507449L; DE2660362B1; CA1050317A; FI63976B; SE434859B

Abstract

Continuous treatment of fibrous material (cellulose or fibre pulp) comprises moving a liquid-impervious sieve element on an endless path along a web-forming zone, a cash zone, a treatment zone and a press zone in that order.; supplying the fibrous suspension of cellulose material to the web-forming zone and dewatering it on the sieve element to a fibre web; washing under overall compression the so-formed web adhering to the sieve element; supplying a liq or gaseous treatment medium to the fibre web in the treatment zone; and subjecting the web to compression in the compression zone. The fibre web is subjected to such a high compression in a compression zone situated between the wash-and treatment-zones that a transfer of treatment liquid from the treatment to the wash zone is largely prevented. The fibre web is released in the treatment zone, so that it can expand. A treatment medium is supplied to the expanded fibrous web in the treatment zone. Treating the pulp at concns. of 18-50% as compared with a =12% in normal practice reduces chemical consumption and process time.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Fasermaterial Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Fasermaterial (Faserbrei, Zellstoffbrei), bei welchem ein für Flüssigkeit durchlässiges Siebelement auf einem endlosen Weg entlang einer Bahnbildungszone, einer Waschzone, einer Behandlungszone und einer Preßzone in dieser Reihenfolge bewegt wird, die Fasersuspension aus Zellulosematerial der Bahnbildungszone zugeführt und diese Fasersuspension auf dem Siebelement zu einer Faserbahn entwässert wird, die in der Bahnbildungszone gebildete und an dem Siebelement anhaftende Faserbahn in der Waschzone unter allmählicher Komprimierung gewaschen wird, der Faserbahn in der Behandlungszone ein flüssiges oder gasförmiges Behandlungsmedium zugeführt und die Faserbahn in der Preßzone einer Kompression unterworfen wird. Method and apparatus for treating fibrous material The invention relates to a process for the continuous treatment of fiber material (pulp, Pulp), in which a liquid-permeable sieve element on a endless path along a forming zone, a washing zone, a treatment zone and a press zone is moved in this order, the cellulosic fiber suspension fed to the web formation zone and this fiber suspension on the sieve element a fibrous web is dewatered, which is formed in the web formation zone and on which Fiber web adhering to the sieve element in the washing zone with gradual compression is washed, the fiber web in the treatment zone is a liquid or gaseous one Treatment medium supplied and the fiber web in the press zone a compression is subjected.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer drehbaren Trommel mit einem aus einem für Flüssigkeit durchlässigen Siebelement bestehenden Mantel, mit einem inneren Flüssigkeitsauslaß und Antriebs- und Geschwindigkeitssteueranordnungen, mit einem Gehäuse, das die Trommel zumindest zu einem wesentlichen Teil umfaßt und mit dieser der Reihenfolge nach in Drehrichtung der Trommel eine mit einer Einlaßvorrichtung für die Fasersuspension versehenen Bahnbildungszone, eine durch Löcher im Gehäuse mit wenigstens einer Waschflüssigkeitskammer an der Außenseite des Gehäuses in Verbindung stehende Waschzone, eine durch Löcher im Gehäuse mit wenigstens einer an der Außenseite des Gehäuses angeordneten Kammer in Verbindung stehende Behandlungszone und eine Preßzone bildet, in welcher eine drehbare Preßwalze mit dem Mantel der Trommel einen Preßspalt bildet.The invention also relates to an apparatus for performing the Method with a rotatable drum with one of a for liquid permeable sieve element existing jacket, with an inner liquid outlet and drive and speed control assemblies, having a housing containing the Drum includes at least a substantial part and with this the order after in the direction of rotation of the drum one with an inlet device for the fiber suspension provided forming zone, one through holes in the housing with at least one washing liquid chamber on the outside of the housing communicating washing zone, one through holes in the housing with at least one chamber arranged on the outside of the housing communicating treatment zone and a nipping zone in which one rotatable press roll forms a press nip with the shell of the drum.

In den verschiedenen Herstellungsprozessen von Zellstoffbrei sind verschiedene Behandlungsarten des Zellulosefaserstoffbreies erforderlich, beispielsweise Bleichen und Waschen. Das Bleichen des Zellstoffbreies erfordert eine Behandlung in verschiedenen Stufen, und es wird ausgeführt durch Zuführung eines Reaktionsmittels zum Zellstoffbrei in jeder Stufe. Die SW-PS 3 57 779 beschreibt im einzelnen eine solche Behandlung in verschiedenen Stufen, und es werden Vergleiche gegeben zwischen den beim Bleichen mit hoher Konzentration und beim Bleichen mit niedriger Konzentration erhaltenen Ergebnissen.In the various manufacturing processes of pulp are various types of treatment of the cellulose pulp are required, for example Bleaching and washing. Bleaching the pulp requires treatment in various stages, and it is carried out by feeding a reactant to pulp at each stage. The SW-PS 3 57 779 describes one in detail such treatment at different stages and comparisons are made between those in high concentration bleaching and low concentration bleaching obtained results.

Die SW-PS 350 290 beschreibt eine Vorrichtung, in welcher eine in einem Papierbrei enthaltene Flüssigkeit durch eine andere Flüssigkeit ersetzt wird. Die Anwendung einer in dieser Druckschrift beschriebenen Vorrichtung zur Behandlung von Faserstoffbrei weist aber Nachteile auf. Die Behandlung muß mit verhältnismäßig niedriger Zellstoffbreikonzentration ausgeführt werden, schätzungsweise maximal 12%. Der Flüssigkeitsaustausch erfolgt von beiden Seiten des zwischen zwei perforierten Förderbändern angeordneten Faserkuchens. Die Behandlungsflüssigkeit wird in den Faserkuchen eingeführt und mit der in diesem Kuchen enthaltenen Flüssigkeit gemischt, worauf die Flüssigkeitsmischung aus dem Kuchen entfernt wird. Die Behandlung bewirkt eine Verdünnung der in dem Faserkuchen enthaltenen Flüssigkeit, und es wird die verdünnte Flüssigkeit teilweise entfernt.The SW-PS 350 290 describes a device in which an in liquid contained in paper pulp by another liquid replaced will. The use of a device described in this document for treatment but pulp has disadvantages. The treatment must be proportionate low pulp concentration, an estimated maximum 12%. The fluid exchange takes place from both sides of the perforated between two Conveyor belts arranged fiber cake. The treatment liquid is in the Fiber cake introduced and mixed with the liquid contained in this cake, whereupon the liquid mixture is removed from the cake. The treatment causes a dilution of the liquid contained in the fiber cake, and it becomes the partially removed diluted liquid.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, mit denen ein Behandlungsmittel in flüssiger oder gasförmiger Phase zugeführt werden und schnell und einfach einen Faserstoffbrei imprägnieren kann, der eine hohe Konzentration (18 bis 50%) aufweist, wobei die bei Anwendung der bisher bekannten Techniken auftretenden Nachteile ausgeschaltet oder zumindest wesentlich reduziert werden.The object of the invention is to create a method and a Device with which a treatment agent in liquid or gaseous phase can be fed in and can quickly and easily impregnate a pulp, which has a high concentration (18 to 50%), with the application of the previously known techniques are eliminated or at least substantially be reduced.

Das Problem, das durch die Erfindung gelöst werden soll, besteht darin, wie ein Behandlungsmittel in flüssiger oder gasförmiger Phase, mit welchem der Faserstoffbrei behandelt werden soll, schnell in den Faserstoffbrei mit hoher Konzentration (auf 18 bis 50%) eingeführt werden kann und wie zusätzlich das Mittel in dem Brei so verteilt werden kann, daß es mit den einzelnen Fasern in Berührung gebracht werden kann.The problem to be solved by the invention is, like a treatment agent in liquid or gaseous phase, with which the pulp is to be treated, quickly in the pulp with a high concentration (on 18 to 50%) can be introduced and how additionally the agent in the pulp so can be distributed so that it can be brought into contact with the individual fibers can.

Die Erfindung löst. dieses Problem in der in den Ansprüchen angegebenen Weise.The invention solves. this problem in the specified in the claims Way.

Die Erfindung weist verschiedene Vorteile auf, insbesondere bei ihrer Anwendung in der Prozeßtechnik zum Bleichen von Faserstoffbrei bzw. Zellstoffbrei. Die Imprägnierung von Faserstoffbrei hoher Konzentration mit Reaktionsmitteln, die im Bleichprozeß verwendet werden, bewirkt eine schnellere Reaktion als bei niedriger Konzentration. Die SW-PS 357 779 offenbart in Tabelle 1 ein Bleichen von Zellstoffbrei mit einer Konzentration von 30% (hohe Konzentration) im Vergleich mit dem gleichen Bleichprozeß für die gleiche Zellstoffbreiart mit einer Konzentration von 3 bis 12% (niedrige Konzentration). Aus dem Vergleich ergibt sich, daß die gesamte Reaktionszeit bei niedriger Konzentration 600 Minuten betrug, dagegen nur 63 Minuten bei hoher Konzentration.The invention has several advantages, particularly in its Application in process technology for bleaching pulp or pulp. The impregnation of pulp of high concentration with reactants that used in the bleaching process causes a faster reaction than lower Concentration. The SW-PS 357 779 discloses in Table 1 a bleaching of pulp with a concentration of 30% (high concentration) compared with the same Bleaching process for the same type of pulp with a concentration of 3 to 12% (low concentration). The comparison shows that the total response time at low concentration was 600 minutes, in contrast to only 63 minutes at high concentration Concentration.

Ferner betrug der Chemikalienverbrauch bei hoher Konzentration nur etwa 56% des Verbrauchs bei niedriger Konzentration. Die Verringerung der Reaktionszeit auf etwas mehr als 1/10 der Zeit bei niedriger Konzentration bedeutet, daß die Zellstoffbreimenge, die in der Bleichanlage enthalten sein muß, beträchtlich Verringert ist. Die Vorrichtung und Behandlungsgefäße, die für den Bleichprozeß erforderlich sind, können infolgedessen im Volumen wesentlich verringert werden.Furthermore, the chemical consumption was only at a high concentration about 56% of the consumption at low concentration. Reducing the response time to a little more than 1/10 of the time at low concentration means that the pulp slurry, which must be contained in the bleaching plant is considerably reduced. The device and treatment vessels required for the bleaching process can as a result can be significantly reduced in volume.

In den meisten Behandlungsschritten wird gefordert, daß der Faserstoffbrei auf einer vergleichsweise hohen Temperatur von 70 bis 1000 C gehalten wird. Bei hoher Konzentration des Faserstoffbreies wird weniger Energie für die Erwärmung im Vergleich mit dem Energieverbrauch bei üblichem Bleichen bei niedriger Konzentration verbraucht.In most treatment steps it is required that the pulp is kept at a comparatively high temperature of 70 to 1000 C. at high concentration of pulp will use less energy for heating in comparison with the energy consumption in normal bleaching lower concentration consumed.

Die Erfindung ist auch geeignet für die Verwendung zur Erwärmung oder Kühlung von Faserstoffbrei, beispielsweise beim Mahlen bei hoher Konzentration. Die Erwärmung kann in einfacher Weise bei hoher Konzentration ausgeführt werden, was weniger Energieverbrauch bedeutet.The invention is also suitable for use for heating or Cooling of pulp, for example when grinding at high concentration. The heating can be carried out in a simple manner at high concentration, which means less energy consumption.

Weitere Merkmale der Erfindung und der durch die Erfindung erreichten Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellt. Die Zeichnung zeigt: Fig. 1: eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2: eine Seitenansicht eines Teiles der Vorrichtung nach Fig. 1, aus der der Fortgang des Verdrängens von Waschflüssigkeit und eines folgenden Imprägnierfortgangs zeigt, und Fig. 3: schematisch eine abgewandelte Form des oberen Teils der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.Other features of the invention and that achieved by the invention Advantages result from the following description in connection with the drawing, illustrates embodiments of the invention. The drawing shows: Fig. 1: a schematic side view of an embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention, FIG. 2: a side view of a Part of the device according to FIG. 1, from which the progress of the displacement of washing liquid and shows a subsequent impregnation process, and FIG. 3: schematically shows a modified one Shape of the upper part of the device shown in FIG.

Die erfindungsgemäße Ausführung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, umfaßt eine drehbare Trommel 11 mit einer Oberfläche oder einem Mantel 13, der als Siebelement ausgebildet ist, das für Flüssigkeit durchlässig ist. Die Trommel 11 ist in Lagern 15 im Maschinenbett (nicht dargestellt) gelagert und ist mit Antriebs-und Geschwindigkeitssteuervorrichtungen 17 versehen. Ein Mantel oder Gehäuse 19 ist außerhalb der Trommel angeordnet und bildet einen geschlossenen Raum 21 zwischen dem Gehäuse und dem Mantel 13 der Trommel 11 in der Weise, daß der radiale Abstand von dem Mantel 13 zum Gehäuse 19 sich von Beginn des RRnmas 21 zu dessen Ende hin verringert, und zwar gemessen in Drehrichtung der Trommel 11. Es sind steuerbare Zuführvorrichtungen 23 für die Fasersuspension im Gehäuse 19 vorgesehen, und zwar zu Beginn des Raumes 21. Diese Vorrichtungen sind vorgesehen, um einen im wesentlichen gleichförmigen Strom der Suspension über die ganze Breite des Mantels 13 einzubringen. Der erste Teil des Raumes 21, gemessen in Drehrichtung der Trommel 11, dient als bahnbildende Zone 25, welche in dem Raum 21 in der genannten Drehrichtung gefolgt wird von einer Waschzone, einer Kompressions- (Verdichtungs) zone 29, einer Behandlungszone 31 und einer Preßzone 33. Das Gehäuse 19 ist entlang der Waschzone 27 und der Behandlungszone 31 perforiert. Eine Waschflüssigkeitskammer 35 ist außerhalb des Gehäuses 19 entlang der Waschzone 27 angeordnet. Sie dient zur Zuführung von Waschflüssigkeit durch die Perforationen in dem Gehäuse 19. Eine andere Kammer 37 ist außerhalb des Gehäuses 19 entlang der Behandlungszone 31 angeordnet. Sie dient zur Zuführung von Behandlungsflüssigkeit durch die Perforationen in dem Teil des Gehäuses, der sich entlang der Behandlungszone erstreckt.The embodiment according to the invention, as shown in Fig. 1, comprises a rotatable drum 11 with a surface or shell 13, which as Screen element is formed which is permeable to liquid. The drum 11 is in warehouses 15 in Machine bed (not shown) stored and is provided with drive and speed control devices 17. A coat or housing 19 is arranged outside the drum and forms a closed one Space 21 between the housing and the shell 13 of the drum 11 in such a way that the radial distance from the jacket 13 to the housing 19 varies from the beginning of the RRnmas 21 reduced towards the end, measured in the direction of rotation of the drum 11. There are controllable feed devices 23 for the fiber suspension in the housing 19, at the beginning of room 21. These devices are intended to around a substantially uniform flow of the suspension across the entire width of the jacket 13 to be introduced. The first part of the space 21, measured in the direction of rotation the drum 11, serves as a web-forming zone 25, which in the space 21 in said Direction of rotation is followed by a washing zone, a compression (compression) zone 29, a treatment zone 31 and a pressing zone 33. The housing 19 is along the washing zone 27 and the treatment zone 31 perforated. A washing liquid chamber 35 is arranged outside the housing 19 along the washing zone 27. she serves for supplying washing liquid through the perforations in the housing 19. A the other chamber 37 is arranged outside the housing 19 along the treatment zone 31. It is used to supply treatment liquid through the perforations in the Part of the housing that extends along the treatment zone.

Die Waschflüssigkeitskammer 35 ist mit einer Zuführvorrichtung 39 versehen, die wenigstens ein servogesteuertes Steuerventil 41 enthält. Mit der Kammer 37 sind eine oder mehrere Speiseleitungen 43 verbunden, die mit servogesteuerten Steuerventilen 45 versehen sind. Eine drehbare Preßwalze 47 ist zwischen der Waschzone 27 und der Behandlungszone 31 angeordnet. Diese Preßwalze besitzt Oberfläche eine flüssigkeitsundurchlässige; die mit dem Mantel 13 der Trommel 11 die Kompressionszone 29 bildet. Eine Preßwalze 49 mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Oberfläche ist hinter der Behandlungszone 31 angeordnet. Die Preßwalzen 47 und 49 sind jeweils in Lagern 51 und 53 im gleichen Maschinenbett wie die Trommel 11 gelagert und bilden mit dem Mantel 13 der Trommel 11 Preßspalte 55 bzw. 57, die während des Betriebes im wesentlichen konstante Spaltbreiten haben. Die Lager 53 der Preßwalze 49 sind mit Druckmeßvorrichtungen 59 versehen, beispielsweise Dehnungmessern, welche Signale aussenden, welche den linearen Druck im Preßspalt 57 anzeigen. Eine Austrag- und Fördervorrichtung 61 ist hinter dem Preßspalt 57 angeordnet. Sie besteht aus einer Abdeckung 63 mit einer kombinierten Verreiß- und Förderschraube 65. Die Abdeckung 63 ist mit einem Schabeblatt 67 versehen, das gegen die Oberfläche 13 der Trommel 11 anliegt, und mit einer Dichtungsvorrichtung 69, welche an der Preßwalze 49 anliegt. Eine oder mehrere Dampf zuführleitungen 71, die mit Ventilen 73 versehen sind, sind mit der Abdeckung 43 verbunden. Die Fördervorrichtunq 61 ist mit einem nicht dargestellten Verbindungsflansch am Ausgangsende der Vorrichtung versehen, welcher eine dichtende Verbindung gegen die folgende Behandlungsanlage bewirkt. Ein Steuersystem mit einer Steuervorrichtung 75, die durch Leiter 77, 79, 81 und 83 jeweils mit der Druckmeßvorrichtung 59, der Geschwindigkeitssteuervorrichtung 17 der Trommel, dem Steuerventil 41 der Waschflüssigkeitskammer 35 und dem Steuerventil der Kammer 37 verbunden ist, ist für die Steuerung der Bahnbildungsoperation und der Wasch- und Behandlungsoperationen vorgesehen. Die besondere Art und Konstruktion der Komponenten des Steuersystems und des Systems als ganzes können von einem Fachmann ohne erfinderische Leistung aus den bekannten elektrischen, hydraulischen, pneumatischen oder mechanischen Komponenten und Systemen, die alle an sich bekannt sind, ausqewählt werden. Ein Auslaß 85 ist für den Auslaß von Flüssigkeit vorgesehen, das in die Trommel 11 abgezogen ist.The washing liquid chamber 35 is provided with a supply device 39 which contains at least one servo-controlled control valve 41. With the chamber 37 one or more feed lines 43 are connected to the servo-controlled Control valves 45 are provided are. A rotatable press roll 47 is arranged between the washing zone 27 and the treatment zone 31. This press roll has a liquid-impermeable surface; the one with the jacket 13 of the drum 11 forms the compression zone 29. A press roll 49 with a liquid impermeable Surface is arranged behind the treatment zone 31. The press rolls 47 and 49 are each stored in bearings 51 and 53 in the same machine bed as the drum 11 and form with the jacket 13 of the drum 11 press nips 55 and 57, which during the Operation have essentially constant gap widths. The bearings 53 of the press roll 49 are provided with pressure measuring devices 59, for example strain gauges, which Send out signals which indicate the linear pressure in the press nip 57. A discharge and conveyor 61 is arranged behind the press nip 57. it consists of a cover 63 with a combined stripping and conveying screw 65. The cover 63 is provided with a scraper blade 67 which rests against the surface 13 of the drum 11 rests, and with a sealing device 69 which rests against the press roller 49. One or more steam supply lines 71, which are provided with valves 73, are connected to the cover 43. The Fördervorrichtunq 61 is not shown with a Connecting flange provided at the output end of the device, which has a sealing Connection against the following treatment system causes. A tax system with a Control device 75 connected by conductors 77, 79, 81 and 83 respectively to the pressure measuring device 59, the speed control device 17 of the drum, the control valve 41 of the Washer fluid chamber 35 and the control valve of the chamber 37 is connected for controlling the web forming operation and the Washing and treatment operations intended. The particular nature and construction of the components of the control system and the system as a whole can be understood by one of ordinary skill in the art with no inventive step from the known electrical, hydraulic, pneumatic or mechanical components and systems that are all known per se can be selected. An outlet 85 is provided for the outlet of liquid drawn into the drum 11.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Eine Suspension eines Fasermaterials wird mit konstanter Menge pro Zeiteinheit und unter Druck der Bahnbildungszone 25 des Raumes 21 durch die Zuführvorrichtung 23 zugeführt, während gleichzeitig die Trommel 11 mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit rotiert. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Raum 21 und dem Inneren der Trommel 11 durchsetzt die Suspensionsflüssigkeit 89 den Mantel 13 der Trommel 11, und es wird auf dem Mantel 13 eine Faserbahn 91 gebildet. Die Dicke der Faserbahn nimmt allmählich zu, während die Bahn sich durch die Bahnbildungszone 25 bewegt, bis die Bahn den Raum zwischen dem Mantel 13 und dem Gehäuse 19 vollständig ausfüllt. Die Faserbahn 91 wird darauf aufgrund des Zusammenlaufens des Raumes 21 in Drehrichtung der Trommel einer allmählichen Kompression unterworfen, während sie sich zu der Kompressionszone 29 bewegt, und es wird Suspensionsflüssigkeit durch den Mantel 13 gepreßt. Während sich die Faserbahn durch die Waschzone 27 bewegt, wird Waschflüssigkeit mit einer konstanten Menge pro Zeiteinheit unter Druck durch die Perforationen im Gehäuse 19 in die Faserbahn 91 gepreßt. Die Waschflüssigkeit 93 verdrängt dadurch die in der Faserbahn 91 verbleibende Suspensionsflüssigkeit 89 zu einer Grenzschicht zwischen der Waschflüssigkeit 93 und der Suspensionsflüssigkeit 89 entlang einer Linie A-A' (siehe Fig. 2) in der Faserbahn 91. Die verdrängte Suspensionsflüssigkeit 89 durchsetzt den Mantel 13. Beim Durchgang zwischen der Waschzone 27 und der Kompressionszone 29 enthält nur eine Schicht der Faserbahn 91, die dem Mantel 13 am nächsten ist, das heißt unter der Linie A-A', Suspensionsflüssigkeit 89, während die übrige Faserbahn nur Waschflüssigkeit 93 enthält. In dem Preßspalt 55, welcher die Kompressionszone 29 bildet, wird die Faserbahn 91 komprimiert, vorzugsweise auf eine Konzentration von 30 bis 70%, und zwar in einer Stufe auf eine Dicke, die geringer ist als die Dicke des Bahnteiles, der zu Beginn der Verdichtungszone 29 nur Waschflüssigkeit 93 enthielt. In dem Maße, wie der Mantel der Preßwalze 47 flüssigkeitsundurchlässig ist, erfolgt aller Flüssigkeitsabzug in dem Preßspalt 55 durch den Mantel 13 der Trommel 11. Infolgedessen wird alle in der Faserbahn 91 verbleibende Suspensionsflüssigkeit 89 in erster Linie durch den Mantel 13 der Trommel 11 abgezogen, und es wird darauf ein Teil der Waschflüssigkeit 93 durch den Mantel 13 abgezogen. Somit wird nur in dem Preßspalt 55 eine gewisse Menge Waschflüssigkeit abgezogen oder durch den Mantel 13 gepreßt und mit der Suspensionsflüssigkeit 89 im Inneren der Trommel 11 gemischt.The device described above operates in the following way: One Suspension of a fiber material is made with constant amount per unit of time and under Pressure is fed to the web-forming zone 25 of the space 21 by the feed device 23, while at the same time the drum 11 at a substantially constant speed rotates. Due to the pressure difference between the space 21 and the interior of the drum 11, the suspension liquid 89 passes through the jacket 13 of the drum 11, and it a fiber web 91 is formed on the jacket 13. The thickness of the fiber web increases gradually as the web moves through the forming zone 25 until the Railway completely fills the space between the jacket 13 and the housing 19. the Fiber web 91 is thereupon due to the convergence of space 21 in the direction of rotation the drum is subjected to gradual compression as it moves towards the Compression zone 29 moves and there is suspension fluid through the jacket 13 pressed. As the fiber web moves through the washing zone 27, washing liquid becomes with a constant amount per unit of time under pressure through the perforations in the casing 19 pressed into the fiber web 91. The washing liquid 93 thereby displaces the in the fiber web 91 remaining suspension liquid 89 to a boundary layer between the washing liquid 93 and the suspension liquid 89 along a line A-A ' (see Fig. 2) in the fiber web 91. The displaced suspension liquid 89 permeates the jacket 13. In the passage between the washing zone 27 and the compression zone 29 contains only one layer of the fiber web 91, which is closest to the jacket 13, that is, under the line A-A ', suspension liquid 89, while the remainder of the fibrous web only contains washing liquid 93. In the press nip 55, which is the compression zone 29 forms, the fibrous web 91 is compressed, preferably to a concentration from 30 to 70% in one step to a thickness less than that Thickness of the web part, which at the beginning of the compression zone 29 is only washing liquid 93 contained. To the extent that the jacket of the press roll 47 is impermeable to liquids is, all liquid is drawn off in the press nip 55 through the jacket 13 of the Drum 11. As a result, any remaining in the fibrous web 91 becomes suspension liquid 89 stripped primarily through the jacket 13 of the drum 11, and it is thereon a part of the washing liquid 93 is drawn off through the jacket 13. Thus, only in the press nip 55 withdrawn a certain amount of washing liquid or through the jacket 13 pressed and mixed with the suspension liquid 89 inside the drum 11.

Nachdem die Faserbahn den Preßspalt 55 in der Kompressionszone 29 durchsetzt hat, kann sie sich in der Behandlungszone 31 frei ausdehnen, während gleichzeitig eine konstante Menge Imprägniermittel 95 pro Zeiteinheit unter Druck durch die Perforationen im Gehäuse 19 in die Faserbahn 91 eingepreßt wird. Aufgrund der Tatsache, daß die Faserbahn bei der Expansion dazu neigt, die bei der Expansion auftretenden Hohlräume wieder zu füllen, erfolgt das Eindringen von Imprägniermittel in die Faserbahn sehr schnell und wirksam. In dem stromabwärts liegenden Teil der Imprägnierzone, gemessen in Drehrichtung der Trommel 11, bewirkt das Imprägniermittel 95 eine Verdrängung von in der Faserbahn verbliebener Waschflüssigkeit. Diese Waschflüssigkeit besteht zu einem großen Teil aus Waschflüssigkeit, die die Faserbahn hinter dem Preßspalt 55 wieder benäßt hat. Eine Grenzschicht zwischen dem Imprägniermittel und der Waschflüssigkeit tritt entlang einer Linie B-B' (siehe Fig. 2) in der Faserbahn 91 auf. Die verdrängte Suspensionsflüssigkeit zieht durch den Mantel 13 ab. Der Verdrängungsprozeß, der entsprechend dem Verdrängungsprozeß Waschflüssigkeit/ Suspensionsflüssigkeit erfolgt, wie er oben beschrieben ist, erreicht seinen Kulminationspunkt im Preßspalt 57, wo die Waschflüssigkeit 93 ausgepreßt wird und ein Teil der Imprägnierflüssigkeit durch die Faserbahn in das Innere der Trommel 11 eindringt. Aufgrund der hohen Kompression der Faserbahn im Preßspalt 55 dient die Faserbahn als Dichtung in der Kompressionszone 29 zwischen der Waschzone 27 und der Behandlungszone 31, wodurch es verhindert wird, daß Behandlungsflüssigkeit aus der Behandlungszone 31 in die Waschzone 27 fließt.After the fiber web has passed the press nip 55 in the compression zone 29 has penetrated, it can move freely in the treatment zone 31 expand, while at the same time taking a constant amount of impregnating agent 95 per unit of time Pressure is pressed into the fiber web 91 through the perforations in the housing 19. Due to the fact that the fiber web tends to expand in the To refill the cavities that occur expansion, the penetration of impregnating agent takes place into the fiber web very quickly and effectively. In the downstream part of the Impregnation zone, measured in the direction of rotation of the drum 11, effects the impregnation agent 95 a displacement of washing liquid remaining in the fiber web. This washing liquid consists to a large extent of washing liquid, which the fiber web behind the Has wet nip 55 again. A boundary layer between the impregnating agent and the washing liquid passes along a line B-B '(see Fig. 2) in the fibrous web 91 on. The displaced suspension liquid is drawn off through the jacket 13. Of the Displacement process, which corresponds to the displacement process washing liquid / suspension liquid takes place as described above, reaches its culmination point in the press nip 57, where the washing liquid 93 is squeezed out and part of the impregnating liquid penetrates through the fiber web into the interior of the drum 11. Because of the high compression the fiber web in the press nip 55, the fiber web serves as a seal in the compression zone 29 between the washing zone 27 and the treatment zone 31, which prevents that treatment liquid flows from the treatment zone 31 into the washing zone 27.

Um den erwünschten Verdrängungsprozeß zu erhalten, das heißt die Verdrängung der Waschflüssigkeit abwärts unter die Linie A-A' und der Imprägnierflüssigkeit unter die Linie B-B' (Fig.2), werden die folgenden Variablen in einem Steuersystem koordiniert, nämlich der lineare Druck des Preßspaltes 57, die Drehgeschwindigkeit der Trommel 11, die Menge des Waschflüssigkeitsstromes und die Menge des Imprägnierstromes 95. Die Spaltbreite des Preßspaltes 57 und die Zuführung von Fasersuspension werden im wesentlichen konstant gehalten unter Verwendung von an sich bekannten Einrichtungen, die in den Zeichnungen nicht gezeigt sind.In order to obtain the desired process of displacement, i.e. the displacement the washing liquid down below the line A-A 'and the impregnating liquid under the line B-B '(Fig.2), the following variables are used in a control system coordinated, namely the linear pressure of the press nip 57, the rotational speed of the drum 11, the amount of the washing liquid flow and the amount of the impregnation flow 95. The gap width of the press gap 57 and the supply of fiber suspension are kept essentially constant using devices known per se, which are not shown in the drawings.

Die Druckmeßvorrichtung 59 erzeugt während des Betriebs kontinuierlich Signale, die den tatsächlichen Wert des linearen Druckes angeben. Diese Signale werden der Steuervorrichtung 75 zugeführt, in welcher sie mit einer Anzahl erwünschter Werte (Festwert) verglichen werden. Bei Auftreten einer Differenz zwischen dem Istwert und dem Festwert erzeugt die Steuervorrichtung 75 Korrektionssignale für die Geschwindigkeitssteuervorrichtung 17 der Trommel 11 in der Weise, daß bei Verringerung des linearen Drukkes die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 11 verringert wird.The pressure measuring device 59 generates continuously during operation Signals that indicate the actual value of the linear pressure. These signals are fed to the control device 75, in which they are desired with a number Values (fixed value) are compared. When there is a difference between the actual value and the fixed value, the control device 75 generates correction signals for the speed control device 17 of the drum 11 in such a way that when the linear pressure is reduced, the rotational speed the drum 11 is decreased.

Die Steuervorrichtung 75 erzeugt auch in Abhängigkeit von dem Festwert für die Geschwindigkeit der Trommeldrehung Signale für die servorgesteuerten Ventile 41 und 45 für die Korrektur der Strömung an Waschflüssigkeit 93 zur Waschflüssigkeitskammer 35 und der Strömung von Imprägniermittel 95 zur Kammer 37.The control device 75 also generates as a function of the fixed value signals for the servo-controlled valves for the speed of the drum rotation 41 and 45 for correcting the flow of washing liquid 93 to the washing liquid chamber 35 and the flow of impregnant 95 to chamber 37.

Nach dem Durchgang der Faserbahn 91 durch den Preßspalt 57 der Preßzone 33 wird die Bahn vom Mantel 13 der Trommel 11 mit Hilfe eines Schabeblattes 67 entfernt und in die Austrag- und Fördervorrichtung 61 geleitet. Die Faserbahn kann sich in der Vorrichtung 61 frei ausdehnen und ist bestrebt, bei der Ausdehnung die in der Bahn auftretenden Hohlräume auszufüllen. Ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Wasserdampf, wird der Vorrichtung 61 unter Druck durch die Speiseleitung 71 zugeführt. Die oben erwähnten Hohlräume werden mit dem gasförmigen Medium gefüllt, welche die Faserbahn gegen die Aufnahme von Luft abschließen. Die Faserbahn wird zerrissen und durch die Zerreiß- und Förderschraube 65 unter Druck aus der Vorrichtung transportiert und einem folgenden Herstellungsprozeß zugeführt.After the fiber web 91 has passed through the press nip 57 of the press zone 33 is the web from the shell 13 of the drum 11 with the help a scraper blade 67 removed and passed into the discharge and conveying device 61. The fiber web is free to expand in device 61 and strives to expand to fill the voids occurring in the web. A gaseous medium, preferably Water vapor, is supplied to device 61 under pressure through feed line 71. The above-mentioned cavities are filled with the gaseous medium, which the Complete the fiber web against the absorption of air. The fiber web is torn and transported out of the device under pressure by the rupture and feed screw 65 and fed to a subsequent manufacturing process.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform ist die gleiche wie die nach den Fig. 1 und 2 und arbeitet auch in gleicher Weise, jedoch mit der Ausnahme, daß die Kompressionszone 29 durch eine Stufe 97 gebildet wird, die in dem Gehäuse 19 angeordnet ist. Diese Stufe verringert allmählich den radialen Abstand zwischen dem Gehäuse 19 und dem Mantel 13 der Trommel 14 und bildet einen Preßspalt 99. Hinter dem Preßspalt 99 wird der genannte radiale Abstand sofort so vergrößert, daß sich die Faserbahn im wesentlichen frei ausdehnen kann.The embodiment shown in Fig. 3 is the same as that according to FIGS. 1 and 2 and also works in the same way, but with the exception that the compression zone 29 is formed by a step 97 in the housing 19 is arranged. This step gradually reduces the radial distance between the housing 19 and the jacket 13 of the drum 14 and forms a press nip 99. Behind the press gap 99, said radial distance is immediately increased so that the fibrous web can expand substantially freely.

Die nachfolgenden Ansprüche geben an, daß das Behandlungsmittel aus einem Medium bestehen kann, das für das Bleichen von Zellulose-Faserstoffbrei geeignet ist. Außer üblichen Bleichmitteln, wie Chlor, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid, Sauerstoff und anderem, können auch andere Reaktionsmittel und katalytische Mittel verwendet werden, wie Natriumhydroxid, Ammoniumhydrat, Magnesiumkarbonat, Alkalimetallborate und Kombinationen dieser Mittel.The following claims indicate that the treatment agent from a medium suitable for bleaching cellulosic pulp is. Except common bleaching agents such as chlorine, chlorine dioxide, hydrogen peroxide, oxygen and others, other reactants and catalytic agents can also be used such as sodium hydroxide, ammonium hydrate, magnesium carbonate, alkali metal borates and combinations of these agents.

Claims

PATENT CLAIMS

½ Process for the continuous treatment of fiber material (pulp, Pulp), in which a liquid-impermeable sieve element an endless path along a forming zone, a washing zone, a treatment zone and a press zone is moved in this order, the cellulosic fiber suspension fed to the web formation zone and this fiber suspension on the Siebeleme-nt a fibrous web is dewatered, which is formed in the web formation zone and on which Fiber web adhering to the sieve element in the washing zone with gradual compression is washed, the fiber web in the treatment zone is a liquid or gaseous one Treatment medium supplied and the fiber web in the press zone a compression is subjected, characterized in that the fiber web in one between the Wash zone and the treatment zone lying compression zone of such a high compression is subjected to a transfer of treatment liquid from the treatment zone to the washing zone is essentially prevented that the fiber web in the treatment zone is released so that it can expand, and that the expanded fibrous web a treatment medium is supplied in the treatment zone.

2. The method according to claim 1, characterized in that the fiber web is subjected to such a compression in the nip that the treatment liquid in the fiber web possibly remaining washing liquid repressed.

3. The method according to claim 1, characterized in that the feed of treatment medium in the treatment zone is adjusted quantitatively so that the Treatment liquid the washing liquid remaining in the fiber web in one Distance from the sieve element displaced, which is at least the same size as that smallest height of the pressing zone above the sieve element.

4. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized characterized in that the treatment medium for the bleaching of pulp in a bleaching process is applicable.

5. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized characterized in that the treatment medium consists essentially of water vapor.

6. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized characterized in that the treatment medium consists essentially of water.

7. The method according to one or more of claims 1 to 4, characterized characterized in that the fiber web is separated from the sieve element behind the press zone and that the separated fiber web is transferred to a subsequent treatment stage while the fiber web is blocked from the aerial intake.

8. Apparatus for performing the method according to claim 1 for continuous treatment of fiber material (pulp, pulp) with a rotatable drum with a screen element that is permeable to liquid existing jacket, with an internal liquid outlet and drive and speed control arrangements (17), with a housing which comprises the drum at least to a substantial extent and with this in order in the direction of rotation of the drum one with an inlet device web formation zone provided for the fiber suspension, one through holes in the housing with at least one washing liquid chamber on the outside of the housing in connection standing wash zone, one through holes in the housing with at least one on the outside of the housing arranged chamber and a communicating treatment zone Forms press zone in which a rotatable press roll with the shell of the drum one Forms press gap, characterized in that between the washing zone (27) and the treatment zone (31) a compression zone (29) is arranged which has a press nip (55,59) between a pressing device (47,97) and the drum (11), and that in the treatment zone (31) the radial distance between drum (11) and housing (19) is the smallest distance between drum (11) and pressing device (47,97) in the compression zone (29) exceeds.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the pressing device consists of a press roller (47).

10. Apparatus according to claim 8, characterized in that the pressing device consists of a step arrangement (97) on the inside of the housing (19) in the direction of the drum (11).

11. The device according to claim 8, characterized in that in the connection to the press roll (49) in the press zone (33) a substantially gas-tight discharge and conveyor device (61) is arranged for the fiber web.

12. The device according to claim 8, characterized in that a Device for the quantitative control of the supply of washing liquid (93) to the washing zone (27) is provided.

13. The apparatus according to claim 8, characterized in that a Device for the quantitative control of the supply of treatment liquid (95) to the treatment zone (31) is provided.

14. Apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that that the devices for quantitative control pressure measuring devices (59) for Measurement of the linear pressure in the press nip (57) between press roll (49) and drum (11) and a control device (75) for controlling the speed of rotation the drum (11) as a function of the linear pressure.

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