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Verfahren und Vorrichtung zum Deinken von
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Faserstoffsuspensionen Die Erfindung betrifft ein Verfahren unk'eine
Vorrichtung zum Deinken von Faserstoffsuspensionen mittels Flotation, bei dem die
mit Luft beladene Faserstoffsuspension in eine Flotationszelle eingebracht, der
sich auf der Oberfläche der Faserstoffsuspension bildende Schaum mit den Verunreinigungen
abgeführt und die gereinigte Faserstoffsuspension - Gutstoff - abgezogen wird.
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Das Reinigen von Faserstoffsuspensionen, wie sie im allgemeinen aus
Altpapier hergestellt werden, ist seit langem bekannter Stand der Technik. Herkömmliche
Verfahren arbeiten dabei so, daß einem Trog, der im Bodenbereich mit einer porösen
Platte ausgerüstet ist, unter dieser Platte Druckluft zugeführt wird, die die oberhalb
der Platte stehende Faserstoffsuspension in Form von Luftblasen durchstreicht, so
daß sich die Schmutzpartikel an die Luftblasen anheften können und mit diesen zur
Oberfläche des Troges getragen werden. Die Faserstoffsuspension wird dabei kontinuierlich
durch diesen Trog geleitet, der an der Oberfläche des Troges sich ansammelnde Schaum
abgepaddelt, abgespritzt oder abgeblasen. Die statistische Wahrscheinlichkeit daß
ein Schmutzpartikel sich bei diesen bekannten Aggregaten an eine Luftblase anlagern
kann, liegt bei ca. 50 %, da nicht sichergestellt ist, daß der gesamte in den Trog
eingeleitete Faserstoffsuspensionstrom innig mit den aufsteigenden Luftblasen vermischt
wird. Um trotzdem zu einer befriedigenden Reinigung dw Faserstoffsuspension zu gelangen,
werden im allgemeinen 10 gleichartige Zellen hintereinandergeschaltet, die alle
von der Faserstoffsuspension durchströmt werden müssen, bevor annähernd die Weiße
des unbedruckten Rohstoffes erreicht wird.
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Um diesen erheblichen Aufwand zu reduzieren, ist mit der DE-OS 27
12 947 bereits ein Deinkingturm vorgeschlagen worden, bei dem die Faserstoff suspension
zunächst eine Mischkammer passieren muß, ehe sie die eigentliche Flotationszelle
erreicht. In dieser Mischkammer, die mit Druckluft und Faserstoff suspension beaufschlagt
wird, passiert die Faserstoff suspension einen regelbaren Spalt, der durch eine
poröse Wand auf der einen Seite und eine dichte Wand auf der Gegenseite charakterisiert
ist. Durch die poröse Wand strömt Luft unter Druck in die Faserstoff suspension,
wobei hier eine optimale Verteilung auftritt, weil der Spalt der Mischkammer relativ
eng und damit der durch die Faserstoffsuspension gebildete Flüssigkeitsfilm sehr
dünn ist. Durch die innige Mischung von Luft und Faserstoffsuspension in Verbindung
mit dem Abblasen des Schaumes ergibt sich bei diesem Aggregat eine Verbesserung
des Wirkungsgrades, so daß die Zahl der Passagen, also die Zahl der Stufenydurch
die die Faserstoffsuspension geführt werden muß, von 10 auf 4 reduziert werden kann.
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Bei der Flotationszelle gemäß der DE-OS 27 12 947;wird die luftbeladene
Faserstoffsuspension der ersten Zelle im Bodenbereich zugeführt und der durch das
Flotieren erhaltene primäre Gutstoff auch im Bodenbereich abgezogen, der primäre
Gutstoff der zweiten Zelle zugeleitet, und verläßt diese als sekundärer Gutstoff
usw.
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Vor jeder Zufuhr zur nächsten Zelle muß er dabei erneut eine Zwangsmischkammer
Passieren; in der er neu mit Luft beladen wird.
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Die gleichzeitige Zu- und Abfuhr von Faserstoffsuspension im Bodenbereich
birgt jedoch die große Gefahr in sich, daß Schmutzpartikel, bevor sie mit Luftblasen
nach oben steigen konnten, durch den Gutstoffabzug in die nächste Zelle tra gortiert
werden, wo wiederum die gleiche Gefahr besteht. Trotz der guten Luftbeladung der
Faserstoffsuspension verschlechtert sich dadurch das statistische Ergebnis, d.h.
daß zwangsweise mehrere Zellen hintereinandergeschaltet werden müssen, um eine Faserstoffweiße
zu erhalten, die dem Ursprungsmaterial annähernd entspricht, weil nur durch die
Hintereinanderschaltung von mehreren Zellen die Wahrscheinlichkeit, daß Schmutzpartikel
in den Gutstoff gelangen, verringert werden kann.
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Der vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, die Zahl
der bisher erforderlichen Reinigungsstufen bei Flotationszellen weiter zu verringern
und möglichst mit einer einzigen Zelle auszukommen und das Passieren von Schmutzpartikeln
durch den Gutstoffabzug weitestgehend zu verhindern. Gleichzeitig soll dabei der
Investitionsbedarf für Deinkinganlagen gesenkt und der Platzbedarf verringert werden.
Desweiteren soll die Anlage leicht zu reinigen sein und mit minimaler Wartung betrieben
werden können.
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Die vorstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Deinken
von Faserstoffsuspensicnen mittels Flotation, bei dem die mit Luft beladene Faserstoffsuspension
In eine Flotationszelle eingebracht, der sich auf der Oberfläche der Faserstoffsuspension
bildende Schaum mit den Verunreinigungen abgeführt und gereinigte Faserstoffsuspension,
also Gutstoff, abgezogen wird, mit dem kennzeichnenden Merkmal, daß in einer unterteilten
Flotationszelle die Faserstoffsuspension vom Bodenbereich -einer -ersten Abteilung
ansteigend ein zwischen der ersten und der zweiten Abteilung befindliches Wehr überfließt,
in der zweiten Abteilung absinkt und aus dem Bodenbereich abgezogen wird, während
gleichzeitig eine Luft Wasser-Suspension im Gegenstrom zugeführt und der 1 sache
der Suspension der sich auf or~ beider Abteilungen ansammelnde Schaum abgesaugt
wird.
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Das Verfahren wird zweckmäßig mit einer Vorrichtung durchgeführt,
die durch zwei im wesentlichen konzentrisch zueinander angeordnete Ringzellen gekennzeichnet
ist, die durch ein Wehr voneinander getrennt sind, das den Überlauf von Faserstoffsuspension
aus der ersten Ringzelle in die zweite Ringzelle ermöglicht, Anschlüsse zum Einbringen
von luftdurchsetzter Faserstoffsuspension an der ersten Ringzelle, einen Gutstoffabzug
im Bodenbereich der zweiten Ringzelle, mindestens einen Anschluß zur Zufuhr einer
weiteren Luft/Wasser-Suspension an der zweiten Ringzelle und einer Absaugvorrichtung
zur Absaugung des anfallenden schmutzbeladenen Schaumes im Kopfbereich beider Ringzellen.
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Die Anschlüsse zum Einbringen der Luft/Wasser-Suspension in die erste
und in die zweite Ringzelle können sowohl als Schraub- als auch als Flanschanschlüsse
ausgestaltet sein.
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Sie stehen dabei mit injektor- oder Venturidüsen in Verbindung, können
aber auch durch Lüftungskammern, wie sie in der DE-OS 27 12 947 beschrieben sind,
beaufschlagt werden. Die Aufschäumaggregate, d.h. also sowohl die Mischkammer als
auch die Düsen können direkt an die Anschlüsse angeflanscht sein, es ist jedoch
auch möglich, sie separat von der Flotationszelle anzuordnen und durch Rohrleitungen
mit den Anschlüssen zu verbinden, wobei die Rohre gegf. auch durch .Schlauchverbindungen
ersetzt werden können. Die separate Anordnung dürfte immer dann angebracht sein,
wenn aufgrund der Stoffzusammensetzung in der Flotationszelle damit gerechnet werden
muß, daß Düsen oder Mischkammer sich zusetzen können, also verstopfen und unwirksam
werden. Die separate Anordnung zu ebener Erde gestattet dann eine bessere Zugänglichkeit
und damit eine schnellere Wartung bzw. Reinigung der Aufschäumaggregate.
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Durch die Unterteilung einer Flotationszelle in einen ersten und einen
zweiten Zellenteil, wobei dem ersten Teil, also der 1.
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Abteilung der Flotationszelle die aufgeschäumte Faserstoffsuspension
zugeführt wird, werden alle Schmutzpartikel, die sich an Luftblasen angelagert haben,
an die Oberfläche der Faserstoffsuspension transportiert und dort durch die Absaugvorrichtung
als Schaum abgeführt. Einzelne Luftblasen verlieren jedoch ihre Schmutzfracht auf
dem Weg nach oben, ebenso wie einige Schmutzpartikel keine sie transportierende
Luftblase beim Aufschäumprozeß gefunden haben können. Diese Schmutzpartikel werden,
soweit sie sich nicht noch an aufsteigende Luftblasen anlagern können, über das
Wehr in die zweite Zelle gespült und gelangen damit in eine Strömung, die sie nach
unten in Richtung des Gutstoffabzugs transportiert. Um dieses Absinken und damit
das Verbleiben dieser Schmutzpartikel im Gutstoff zu vermeiden, wird diese zweite
Abteilung mit einer Luft/Wasser-Suspension beaufschlagt, die vom Bodenbereich her
entgegen der Sinkrichtung der Schmutzpartikel die Abteilung durchströmt. Damit wird
den Schmutzpartikeln erneut eine Vielzahl von Mikroluftblasen angeboten, wobei zusätzlich
durch die Gegenstrombewegung eine innige Vermischung stattfindet, durch die die
Wahrscheinlichkeit, daß auch das letzte Schmutzpartikelchen erfaßt wird, erheblich
gesteigert ist. Durch die Kombination von Wehr und Gegnstrom, also durch das Trennen
von Zu- und Ablauf der Faserstoffsuspension und das zweite zusätzliche Belüften
ergibt sich bereits mit einer Reinigungsstufe, d.h. also mit einer Flotationszelle
ein Gutstoff mit einem Weißegrad, wie er bisher nur nach Durchlaufen einer Vielzahl
hintereinandergeschalteter Deinkingzellen zu erreichen war.
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Es ist selbstverständlich möglich, den so erhaltenen Gutstoff noch
einmal einer gleichen Anlage, wie vorstehend beschrieben, zuzuführen, wodurch sich
dann immer noch, verglichen mit bisher bekannten Deinking-Flotationsanlagen, ein
erheblicher Vorteil hinsichtlich des benötigten Platzbedarfes, Energiebedarfes und
der Investition ergibt und sich vor allem ein Gutstoff von noch besserer Weiße erzielen
läßt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird als Wasser/Luft-Suspension
ein Teil des der zweiten Flotationszelle entnommenen Gutstoffes nach erneutem Aufschäumen
in den Bodenbereich der zweiten Flotationszelle zurückgeführt. Mit dieser Maßnahme
ist der Vorteil verbunden, daß durch die Wiederverwendung des bereits gereinigten
Gutstoffes zur erneuten Belüftung in der zweiten Abteilung der Flotationszelle die
Konsistenz der Faserstoffsuspension nicht verändert wird. In den Fällen, wo eine
Verdünnung der Faserstoffsuspension erwünscht ist, kann es durchaus zweckmäßig sein,
auf die Rückführung und Aufschäumung des Gutstoffes in die zweite Abteilung der
Flotationszelle zu verzichten und stattdessen direkt luftbeladenes Wasser einzudüsen.
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Da man jedoch im allgemeinen die Konsistenz relativ hoch halten will,
wird von dieser Möglichkeit nur wenig Gebrauch gemacht, zumal sich dann eine bessere
Regulierbarkeit der zugeführten Luftmenge ergibt.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beträgt
die -rückgeführte Gutstoffmenge zwischen 10 und 50 % des gesamten Gutstoffes. Durch
die Regulierung der Rückführmenge läßt sich die in der zweiten Abteilung der Flotationszelle
zugeführte Luftmenge einstellen, d.h., daß rnan bei besonders stark verunreinigten
Faserstoff suspensionen die Menge des rückgeführten Gutstoffes erhöht, um eine sehr
gute Reinigung der Faserstoffsuspension zu erreichen, wohingegen bei weniger verunreingten
Faserstoffsuspensionen die rückgeführte Gutstoffmenge an der unteren Grenze gehalten
werden kann. Besonders bemerkenswert ist, daß durch diese Zurückführung eines Teils
des erneut mit Luft beladenen Gutstoffes sich nichts an der Durchsatzmenge der Zelle
ändert. Die Gutstoffrückführung stellt einen eigenen, unabhängigen, internen Kreislauf
dar, der die Durchsatzmenge nicht beeinflußt.
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Durch diese soeben beschriebene Gegenstrombelüftung ist es an sich
möglich, auch stark verschmutzte Faserstoffsuspensionen mit-einer einzigen Reinigungsstufe
zu reinigen. Man erhält damit bereits eine Weiße, die derjenigen entspricht, die
bisher lediglich
nach Durchlaufen mehrerer Reinigungsstufen zu
erzielen war.
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Werden trotzdem mehrere Zellen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hintereinandergeschaltet, dann läßt sich damit eine höhere Weiße als nach den bisherigen
Verfahren erzielen.
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Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
daß die Luft/Wasser-Suspension der zweiten Abteilung der Flotationszelle an mehreren
Stellen verteilt über den gesamten Umfang zugeführt wird. Die Luft/Wasser-Suspension
wird dabei in eine Ringleitung eingespeist, aus der sie den einzelnen Anschlüssen
zugeführt wird. Die Zufuhr erfolgt dabei zweckmäßig unter einem Winkel zwischen
0 und 300 zur Tangente in die zweite Ableitung der Flotationszelle, um die Faserstoffsuspension
in eine kreisende Bewegung zu versetzen. Durch die Verteilung der Anschluß stellen
auf den Umfang der zweiten Abteilung der Flotationszelle wird eine gleichmäßigere
Verteilung der Luft blasen im gesamten Raum der zweiten Abteilung erreicht. Gleichzeitig
ist es möglich, insbesondere durch die Zufuhr unter einem bestimmten Winkel oil:
zur Tangenteyder kreisförmig-auseführten Flotationszelle der Faserstoffsuspension
eine kreisende Bewegung zu verleihen. Durch die kreisende Bewegung wird der sich
auf ihr sammelnde Schaum mitbewegt, so daß es möglich ist, ihn an nur einer oder
zwei Stellen abzuziehen, d.h. daß es nicht erforderlich ist, daß sich die Schaumabsaugung
auf die gesamte Fläche der äußeren Ringzelle erstreckt. Bei den bisher bekannten
Systemen sind entweder bewegte Teile wie Paddel oder ein Abblasen des Schaumes erforderlich.
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Vorteilhaft erfolgt die Zufuhr der Luft/Wasser-Suspension in der zweiten
Abteilung der Flotationszelle oberhalb der Gutstoffabführung. Durch die Luftzufuhr
oberhalb der Gutstoffabführung wird vermieden, daß Luftblasen, ohne die beabsichtigte
Wirkung ausgeübt zu haben, direkt über den Gutstoffabzug die Flotationszelle verlassen
und dann gegf. erst am Überlauf zu unerwünschter Schaumbildung führen, die gegf.
auch zu Störungen in den Pumpen führen kann.
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Der Gutstoffabzug besteht zweckmäßig aus einem am Boden der zweiten
Ringzelle angreifenden sich außerhalb der Ringzelle im wesentlichen bis zur Höhe
des Wehres erstreckenden Überlauf.
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Durch die Ausbildung des Gutstoffabzuges als Uberlauf wird automatisch
das Niveau der Faserstoff suspension geregelt, ohne daß dafür komplizierte Regelvorrichtungen
erforderlich sind. Bei der Auslegung der Flotationszelle ist lediglich die Größe
des Überlaufes entsprechend dem Verhältnis des Zulaufes und der maximal in die zweite
Ringzelle zurückgeführten Gutstoffes auszulegen, um ein störungsfreies kontinuierliches
Arbeiten zu ermöglichen.
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Eine sehr zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das
Wehr zwischen der ersten und der zweiten Ringzelle 30 bis 150 mm unter dem Niveau
der Faserstoffsuspension liegt.
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Die Höhe des Standes der Faserstoff suspension über dem Wehr ist letztlich
durch die Höhe des Uberlaufes einstellbar.
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Ihr kommt aber insofern erhöhte Bedeutung zu, alls diese Höhe ein
Geschwindigkeitskriterium für die Faserstoffsuspension bildet, d.h. daß bei einem
niedrigen NiveauutezwCscen Wehr und Faserstoffsuspensionsniveau die Faserstoffsuspension
mit erheblich höherer Geschwindigkeit das Wehr überfließen muß, alls das bei größerer
Wehrtiefe der Fall ist. Die Geschwindigkeit soll jedoch relativ gering gehalten
werden, damit die Luftblasen in ihrer Bewegung nach oben nicht behindert werden
und durch evtl. entstehende Turbulenz ihre Schmutzpartikelfracht verlieren. Auf
der anderen Seite daR das Wehr sich jedoch nicht zu weit vom Niveau der Faserstoff
suspension entfernen, da sonst die Gefahr besteht, daß Schmutzpartikel ohne Erreichen
der Oberfläche in den Abwärtssog der zweiten Ringzelle gelangen und dadurch den
hier befindlichen Gutstoff verunreinigen. Dem angegebenen Bereich von 30 bis 150
mm unter dem Niveau der Faserstoffsuspension als Abstand zum Wehr kommt deshalb
erhebliche Bedeutung zu. Besonders vorteilhaft ist ein Bereich zwischen 80 und 120
mm.
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Die Anschlüsse zur Zufuhr einer weiteren Luft/Wasser-Suspension in
die zweite Ringzelle liegen zweckmäßig 100 bis 300 mm oberhalb des Gutstoffabzuges.
Man ist selbstverständlich bestrebt, den Weg der Luftblasen durch die Faserstoffsuspension
möglichst groß zu halten, um eine gute Reinigungswirkung zu erzielen.
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Aus diesem Grund muß die Anordnung der Anschlüsse möglichst in Bodennähe
der zweiten Ringzelle erfolgen. In diesem Bereich befindet sich jedoch ebenfalls
der Gutstoffabzug, so daß die Möglichkeit besteht, daß frisch eingedüste Luft/Wasser-Suspension
direkt durch den Gutstoffabzug abgezogen wird. Um diese Gefahr weitgehend zu verringern,
ist ein Abstand von ca. 200 mm zwischen dem Gutstoffabzug und dem Anschluß zur Eindüstung
der Luft/ Wasser-Suspension erforderlich. Die optimale Position der Eindüsung der
Gegenstrombelüftung liegt etwa 1 bis 2 m unterhalb des Wehres. Bei geringem Abstand
würde durch zu starke Turbulenz eine optimale Flotation der Schmutzteilchen gestört
werden.
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Bei zu tiefer Position ergibt sich als Nachteil, daß die erwünschte
kreisende Bewegung zu schwach wird.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß
die im Gleichstrom von der Faserstoff suspension beauf schlagte erste Ringzelle
die Innenringzelle und die im Gegenstrom von der Faserstoffsuspension beaufschlagte
zweite Ringzelle die Außenringzelle bildet. Durch diese Anordnung ergibt sich eine
konstruktiv einfache Möglichkeit Uberlauf,- Gutstoffabzug und Zufuhrleitung anzuordnen.
Wesentlich dabei ist jedoch, daß durch das Anordnen der zweiten Zelle als Außenringzelle
eine Vergrößerung der Oberfläche und damit eine Verlangsamung der Geschwindigkeit
der Faserstoff suspension erreicht wird. Die in der Faserstoffsuspenion aufsteigenden
Luftblasen und damit auch die daran anhaftenden Schmutzpartikel erhalten durch die
Außenringzelle eine größere Fläche zum Aufsteigen, d.h. es ergibt sich eine Verlangsamung
der Geschwindigkeit. Dadurch wird die Gefahr, daß die einzelne Luftblase anhaftende
Schmutzpartikel verliert, herabgesetzt. Desweiteren wird die Gefahr der Bildung
von Turbulenzen weiter herabgesetzt und auch dadurch vermieden, daß an Luftblasen
anhaftende Schmutzpartikel sich von diesen lösen.
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Nicht im Widerspruch zur Verhinderung von Turbulenzen steht die Eindüsung
der Luft/Wasser-Suspension unter einem bestimmten Winkel iC zur Tangente in die
zweite Ringzelle. Der Winkel oc, der vorzugsweise bei 10 bis 300 zur Tangente liegt,
ist so gewählt und auf die Eifldüsgeschwindigkeit abgestimmt, daß keine Turbulenzen
auftreten, sondern nur eine leichte drehende Bewegung der gesamten Faserstoffsuspension.
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Vorteilhaft sind die Düsen zur Zuführung der Faserstoffsuspension
in die Innenringzelle und die Außenringzelle unter einem Winkel von 10 bis 30° zur
Tangente angeordnet, wobei die Düsen in mindestens einer der Ring zellen unter unterschiedlichen
Winkeln zueinander angeordnet sind. Durch die Anordnung der Düsen unter unterschiedlichen
Winkeln ergibt sich eine bessere Verteilung der Faserstoffsuspension über den Ringquerschnitt,
d.h. daß der gesamte Ringquerschnitt fächerförmig erfaßt wird.
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Durch diese fächerförmige Erfassung können sich keine toten Ecken
bilden, an denen sich Faserstoff gegf. anlagern könnte.
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Die Eindüs-ung der Faserstoffsuspension führt damit zu einer Selbstreinigung
des Aggregates, wo-durch die Wartung verringert und erleichtert wird.
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Beispiel: In einem Pulper wird Altpapier, das zu 20% aus holzfreien
Akten und zu 80% aus Druckstampf besteht, aufgeschlossen. Die Konsistenz der Pulpe
beträgt 5%. Bezogen auf den Altpapiereintrag werden folgende Gewichtsprozente an
Chemikalien zugegeben: 1 % H202 1,5 % NaOH 5 % Wasserglas 1,3 % Waschmittel.
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Die Verweilzeit im Pulper beträgt ca. 30 min, die aus den beiden Altpapierkomponenten
bestehende Pulpe weist eine Weiße von 520 auf.
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Nach Verlassen des Pulpers wird die Faserstoffsuspension einer Rührbütte
zugeführt, in der sie 2 Stunden verbleibt, um unter kontinuierlichem Rühren die
zugegebenen Chemikalien zur Wirkung kommen zu lassen. Die Konsistenz der Faserstoff
suspension in der Rührbütte beträgt ebenfalls 5 t. Nach Verdünnen der Faserstoffsuspension
auf eine Konsistenz von 1 % wird sie der erfindungsgemäßen Flotationsvorrichtung
zugeführt, die sie mit einer solchen Geschwindigkeit passiert, daß die Verweilzeit
bei ca. 7 min liegt. Nach Verlassen der Flotationsvorrichtung weist die Pulpe eine
Endweiße von 620 auf. Sie wird im Anschluß daran einem Eindicker zugeführt, wobei
das hier anfallende Rückwasser wieder zur Verdünnung der Pulpe dient, die der Flotationsstufe
zugeführt wird, also der Einstellung auf eine Konsistenz von 1 %.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen beschrieben:
Fig. 1 zeigt schematisch den Schnitt durch eine erfindungsgemäße Flotationszelle,
Fig. 2 die Draufsicht auf das gleiche Aggregat.
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Uber die Pumpe 26 für die Faserstoffsuspension wird der Verteilerleitung
27 die chemisch und physikalisch bereits aufgeschlossene Altpapierpulpe zugeführt.
Die Verteilerleitung 27 führt die Faserstoffsuspension Injektorenbündeln 8 zu, die
aus einzelnen Injektoren-20 bestehen, wobei jeweils vier Injektoren 20 zu einem
Injektorenbündel 8 zusammengefaßt sind.
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Die Injektoren 20 weisen ebenso wie die später noch beschriebenen
Gegenstrominjektoren 7 nichtdargestellte Anschlüsse zur Ansaugung von Luft auf,
die mit einem Steigrohr oder einem Ventil verbunden sind. Durch Schließen des Ventils
bzw.
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Verschließen des Steigrohres kann bei betriebenem Injektor die Gesamtluftmenge,
die der Flotationszelle zugeführt wird, verringert und damit reguliert werden. Gleichzeitig
verhindert das geschlossene Ventil - das ebenfalls wie auch das Steigrohr nicht
abgebildet ist - das Austreten von Faserstoffsuspension
aus der
Flotationszelle,wenn die Injektoren 20, 7 nicht mit Faserstoffsuspension beaufschlagt
sind. Das Steigrohr ist zweckmäßig wenigstens im unteren Bereich, also im Bereich
des-Anschlusses an die Injektoren 20, 7 transparent ausgeführt, so daß überprüft
werden kann, ob sich Faserstoffsuspension im Steigrohr befindet. Damit ergibt sich
eine Funktionskontrolle der Injektoren 20, 7, die bei Beaufschlagung mit Faserstoffsuspension
Luft ansaugen sollen, d.h. daß im beaufschlagten Zustand im Steigrohr keine Faserstoffsuspension
zu sehen sein darf.
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Die Injektorenbündel 8 sind, wie die Skizze darstellt, auf unterschiedlichen
Niveauhöhen angeordnet, wobei der Abstand des untersten Injektorenbündels 8 loo
mm bis zum Boden der Flotationszelle 1 beträgt und der Abstand zwischen den einzelnen
Injektorenbündeln 8 in der Vertikalen bei l5o mm liegt.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, erfolgt die Eindüsung der Faserstoffsuspension
unter einem Winkel P , der bei 100 gegen die Tangente liegt. Die Faserstoffsuspension
befindet sich damit in der tnnenringzelle 2, die zum Zentrum von dem Hohlraum 21
und zur Peripherie durch das Wehr 24 begrenzt wird. Dem Hohlraum 21 kommt dabei
nur die Aufgabe zu, eine Wirbelbildung im Zentrum der Flotationszelle 1 zu verhindern.
Die Luftblasen steigen aus der Faserstoffsuspension nach oben auf. und erreichen
das Niveau 6 der Faserstoffsuspension, über dem die Saugdüsen 4 an de»taugleitung
5 angeordnet sind. Sie dienen zur Absaugung des mit Schmutzpartikeln beladenen Schaumes
und befinden sich 60 mm über dem Niveau 6 der Faserstoffsuspension, sind als Schlitzdüse
ausgeführt und erstrecken sich über die gesamte Breite des Ringraumes zwischen Hohlraum
21 und Außenwandung der Außenringzelle 3.
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Die Faserstoffsuspension überfließt das Wehr 24 in Richtung der Pfeile
28 und gelangt dadurch in'die Außenringzelle 3, die durch die Gegenstrominjektoren
7 mit einer Luft/Wasser-Suspension
beschickt wird Die Gegenstrominjektoren
7 sind unter einem Winkel OC, der bei 10 bis 300 gegen die Tangente liegt, angeordnet.
Sie bestreichen dadurch fächerförmig den gesamten Zwischenraum des Kreisringes.
Die Gegenstrominjektoren 7 sind mit einer Gegenstromdüsenleitung 11' an der Gegenstromringleitung
11 angeschlossen und mit der Gegenstrompumpe 12 und der Frischwasserpumpe 13 verbunden.
Die Verbindung erfolgt dabei über je ein Absperrventil 19, so daß es möglich ist,
sowohl nur mit Frischwasser als auch nur mit Gutstoff zu fahren. Ebenso ist es möglich
eine gewisse Verdünnung des Gutstoffes durch Zufuhr von Frischwasser einzustellen.
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Die gereinigte Faserstoffsuspens1on verläßt als Gutstoff über den
Gutstoffabzug 25 die Außenringzelle 2 und passiert dabei den Überlauf 9, durch dessen
Höhe in Verbindung mit der zugeführten Faserstoffsuspensionsmenge das Niveau 6 der
Faserstoffsuspension geregelt wird. Der aus dem Uberlauf 9 austretende Gutstoff
gelangt in den iciberlaufsarnmler lo, an dem sowohl die Gegenstrompumpe 12 als auch
die Gutstoffpumpe 23 angeschlossen ist. Die Gutstoffpumpe 23 fördert den fertig
aufbereiteten Gutstoff über die Gutstoff leitung 22 zum Verbraucher, d.h. an die
nicht dargestellte Papiermaschine oder einen vorgeschalteten Zwischensammler.
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Der durch die Saugdüsen 4 abgesaugte Schaum gelangt über die Saugleitung
5 in den Abscheider 14, der mit einem Ventilator 15 bestückt ist und lediglich ein
Umleitblech 18 enthält. Der abgesaugte Schaum zerfällt im Abscheider 14. Die dabei
freiwerdende Luft verläßt über den Abluftstutzen 29 den Ventilator 15. Die jetzt
an das Wasser gebundenen Schmutzpartikel des Schaumes gelangen über das Fallrohr
16 in den Schmutzsammler 17.
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Der Schmutzsammler 17 steht mit der freien Atmosphäre in Verbindung
und besitzt einen Überlauf 30, durch den der Schmutz einer Eindickstation 31 oder
gegf. einer Nachbearbeitungsstation zugeführt wird. Da der Abscheider 14 unter Vakuum
steht, d.h.
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einen Unterdruck von ca. 0,1 bar aufweist, erstreckt sich das anfallende
Schmutzwasser im Fallrohr 16 über das Niveau des Schmutzwassers im Schmutzsammler
17.
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