DE3111496A1

DE3111496A1 - Scheibenraffineur

Info

Publication number: DE3111496A1
Application number: DE3111496A
Authority: DE
Inventors: Juhani Dipl.-Ing. 57200 Savonlinna Kyytsönen; Pekka Dipl.-Ing. 57710 Savonlinna Ruokolainen
Original assignee: Enso Gutzeit Oy
Current assignee: Stora Enso Oyj
Priority date: 1980-03-25
Filing date: 1981-03-24
Publication date: 1982-01-21
Also published as: FI59272B; CA1153601A; US4396161A; JPS56159387A; BR8101779A; FI59272C; SE8101851L; FR2479296A1

Description

Kaisi-r-l ru'drich Rinj", 70 D-4000 DÜSSELDORF 11

PATENTANWÄLTE
niiu.-iNG. ALEX S T E N G E R Dil'L.-iNG. WOLFRAM WATZKE DIPi..-INCH E I N Z J. RING

Unser Zeichen: 22 2Cl

Datum: 2j5 . MärZ 1 98I

ENSO-GUTZET/r OSAKEYHTIÖ

Kanavaranta 1

COl60 Helsinki 16, Finnland

SeheIbenraffineur

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102 ΠΙ W 21 il ■ Γι·Ιι·χ. SSB« l.V> [Mio ,1 Trli-f.r.iniin.iilit"·«·- Kln-inp.itcnt ■ r< ><.l-.ihrihkon!o Köln (BLZ 370100 30) 2271. 10 50?

Die vorliegende Erfindung betrifft eirion für Zellstoff-, Papier- und andere dergleichen Masee beabsichtigten Scheibenraffineur mit zwei einander gegenüberstehenden Messerscheiben, zumindest die eine von diesen rotierbar, mit einander zugekehrten Kahlflächen, wobei innerhalb des Umfangs, den die Mahlfläche der einen Messerscheibe bildet, im Massenzuflihrknnal eine mit den Messerscheiben konzentrische Siebplatte vorgesehen ist.

Bnumäßig ist der Scheibenraffineur eine günstige Lösung beim Zermahlen von Fasersuspensionen der obengenannten οtoffe. Entwässern der Masse, womit sich hoher Trockensubstanzgehalt, d.h. hohe Konsistenz vor dem Mahlen oder während desselben ergeben würde, würde Energie sparen und die Qualität der Masse erhöhen. Das Problem ist jedoch, daß bei Verwendung herkömmlicher Scheibenraffineure im Hochkonsistenzmahlen vor dem Mahlvorgang ein Verdicker benötigt wird, der ein teurer Apparat ist.

Zur Abhilfe dieses Problems wird in der FI-PS 51218 ein Massenverdicker vorgeschlagen, der eine im Inneren eines Siebzylinders eingesetzte Förderschnecke umfaßt, mit deren Hilfe die Masse in den Rai'fineur eingeführt wird. Infolge der Rotation des Siebzylinders wirkt die Vorrichtung einer Zentrifuge ähnlich, so daß die auf die Masse einwirkende Fliehkraft ansteigt und die Abscheidung des Wassers von der Masse effektiviert wird.

Aus der Verwendung einer Schnecke im Inneren des Siebzylinders ergibt sich indessen der Nachteil, daß man den Spalt zwischen den Kämmen der Schnecke und dem Siebzylinder mit Rücksicht auf die Verstopfungs.^;;efahr der Sieblücher nicht sehr klein machen kann, was doch im Hinblick auf effektive Entwässerung vorteilhaft wäre.

Die vorliegende Erfindung bezweckt das Hervorbringen eines Scheibenraffineurs, mit dessen Hilfe der obenerwähnte Nachteil ausgeschaltet ist.

Der erfindungsgeniäße Scheibenraffineur ist dadurch gekennzeichnet, daß sich innerhalb der Siebplatte eine konzentrische Leitplatte in der Weise befindet, daß »wischen der Siebplatte und der Leitplatte sich ein Spalt ergibt, längs dessen die zu mahlende Masse zu den Hahlflachen geht.

Eine günstige Ausführungsform der Erfindung, worin die eine Messerscheibe den Stator und die andere Messerscheibe den Rotor abgibt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Siebplatte am Rotor und die Leitplatte am Stator befestigt ist. Hierbei bewirkt dann die Siebplatte bei der Masse eine'

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Fliehkraft. Γ"

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Siebplatte am Stator und die Leitplatte am Rotor befestigt ist.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist noch dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem von der Siebplatte und der Leitplatte gebildeten zylindrischen Spalt die Verstopfung der Siebplatte verhindernde Glieder befinden. Als solche Glieder kommen Glieder in Frage, die in den Löchern der Siebplatte einen Pulsationseffekt hervorrufen. Die Pulsierung bewirkt in den Löchern der Siebplatte eine geschwinde Druckunterschiedsschwankung, durch deren Einfluß die Löcher offen gehalten werden.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist auch dadurch gekennzeichnet, daß sicn auf der Oberfläche der Leitplatte Erhöhungen mit der Form einer Kugelkalotte befinden, die die Druckpulsation bei der Siebplatte herbeiführen und die Löcher der Siebplatte frei halten.

Die Erfindung wird nachstehend mit Hilfe eines Beispiels mit Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen

Fig. 1 einen Scheibenraffineur gemäß einer Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt darstellt.

Fig. 2 stellt einen Scheibenraffineur gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt dar.

Fig. 3 zeigt den längs der Linie III-III in Fig. 2 geführten Schnitt. Fig. 4 zeigt den längs der Linie IV-IV in Fig. 1 geführten Schnitt.

Der in Fig. 1 gezeigte Scheibenraffineur hat eine nichtrotierende Messerscheibe 1 und eine auf der Welle 2 angebrachte rotierende Messerscheibe mit einander zugewandten, die Masse mahlenden Messerflachen 4 und 5-Innerhalb des von der Messerfläche 4 beschriebenen Umfangs im Massenzufuhrkanal befindet sich eine zylindrische, rotierende Siebplatte 6. Innerhalb der Siebplatte 6 befindet sich eine konzentrische Leitplatte 7, und zwar entsteht hierbei zwischen der Siebplatte 6 und der Leitplatte 7 ein zylindrischer Spalt 8, längs dessen die zu verarbeitende Masse zu den Mahlflächen 4,5 geht.

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Die Masse wird dem Raffineur unter bracA durch das Rohr 9 mit 2 bis 5 ^;' Konsistenz zugeführt. Die Strömung breitet sich zu konischer Gestalt in dem Raum 12 zwischen dem in der Fortsetzung zum Rohr 9 liegenden Kegelmantel 10 und dem an der Leitplatte 7 befestigten Kegel 11 aus. Der Konus 11 ist am Kegelmantel 10 vermittels gewölbter StrömungsleitflUgel 13 befestigt (Fig. 3), durch deren Einwirkung die Masse in Rotation versetzt wird, mit einer Bewegungsrichtung gleich der Drehrichtung des Siebs 6. Indem der Raum 12 in der MassenzufUhrichtung konvertiert, steigt die Strömungsgeschwindigkeit d"r Hasse bei deren Eintreffen im Spalt 3 an. Somit hat die zugeführte Suspension i^-a Spalt 8 eine hohe Geschwindigkeit entsprechend der Drehrichtung des Siebs·

Im Spalt 8 wird die Massensuspension ge^en die Siebplatte 6 geleitet, die gleich einer Schleuder arbeitet, da sie an der rotierenden Scheibe 3 des Raffirieurs befestigt ist. Demzufolge geht das mit der Hasse mit einkommende Wasser durch die Löcher im Sieb 6 hindurch in die Kammer 14 und von dort weiter durch die Austrittsöffnung 15 des Raffineurs hinaus. Die auf der Sieboberfl'iche konzentrierte Kasse ihrerseits geht durch die Öffnungen 17 zwischen den die Siebplatte 6 mit der rotierenden Scheibe 3 verbindenden Zuführflügeln 16 hindurch in den Mahlspalt zwischen den Mahlflächen und 5 hinein. Das Eintreten der Hasse in den Mahlspalt ist dadurch effektiviert worden, da3 die Zuführflügel 16 wie in Fig. 4 gezeigt in der Dreiirichtung der Messerscheibe 3 betrachtet vom Auiienumfang der Messerscheibe 3 zum Zentrum hin geneigt sind, womit die Masse, die sich aus der Öffnung 17 ergießt, einem geringeren Strömungswiderstand in der Richtung zum Mahlspalt hin begegnet. Die aus dem Hesserspalt herausgeschleuderte Masse wird in der Raffineurkammer 13 gesammelt, von wo sie durch die Öffnung 19 entfernt wird.

Um der Verstopfung der rotierenden Siebplatte 6 vorzubeugen, sind auf der Leitplatte 7 Druckpulsationen verursachende Warzen 20 vorgesehen, die vorteilhaft Zäpfchen mit der Form einer Kugelkalotte sind. Derartige PuI-u'itionaglieder halten die Löcher dca Siebs wirksam offen, womit die Wasserabscheidung kräftig auf dem gesamten Flär.henareal des Siebs vor sich gtiht, auch am Ende, das den Mahlmessern am nächsten liegt. Je nach Massensorte und Lochgröße des Siebs erreicht man eine Raffinierkonsistenz von 8 bis 12 %.

Es versteht sich, daß man als Siebplatte ein Lochsieb, ein Schli'tzsieb oder mit irgendeinem sonstigen Muster versehene Siebe verwenden kann, en können die dio Druckpulsation hervorrufenden Glieder neben

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solchen mit Kugelkalottenform auch stromlinienförmige, einer Flugzeugtragfläche ähnliche Glieder Hein.

Ferner knnn rlie Vorrichtung so gebaut werden, daß das durch das Sieb durchtretende Filtrat und die durcn die Messer des Haffineurs laufende Masse durch getrennte Austrittsöffnungen entfernt werden.

Indem man die Lochgröße des Siebs passend wählt, kann man durch das Sieb die feinsten Teilchen der Massensuspension durchlassen, die nicht zerkleinert und gemahlen werden brauchen. Sie erleiden dann keine Beschädigung im Messerspalt, und nur derjenige Teil der Suspension gelangt in den Müsserap'ilt, der bearbeitet werden muß. Diese Ausschaltung unnötiger Mahlarbeit spart Energie und verbessert die Eigenschaften der aus dem Raffineur austretenden Hasse, da nur derjenige Teil gemanlen wird, der gemahlen werden muß. Dies besitzt große Bedeutung z.B. im Rejekt-Raffinieren.

In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist die Siebplatte ό am Stator 1 befestigt und somit feststehend. Die L^itplatte 7 innerhalb der Siebplatte 6 ist andererseits am Rotor 3 befestigt und somit mit dem Rotor mitlaufend. Die Massenzufuhr, die Wasserabscheidung und das Mahlen erfolgen im Prinzip ebensowie in der vorhergehenden Ausführungsform dargelegt.

Es ist dem JFachmann einleuchtend, daß verschiedene Ausführungsformen der Erfindung im Rahmen der nachstehend wiedergegebenen Patentansprüche variieren können.

BAD ORIGINAL

η ß 9 / η η ο c

Claims

ί 1 ο) Für Zellstoff-, Papier- oder andere dergleichen Masse beabsichtigter Scheibenraffineur mit zwei einander gegenübergestellten Messerscheiben (1,3), davon mindestens eine rotierbar, mit einander gegenüberliegenden Mahlflächen (4-,b), wobei innerhalb des von der Hahlfläche (4) der einen Messerscheibe (1 )^'in Hem"Mässenzu~führkan-il sich eine mit den Messerscheiben konzentrische Siebplatte (6) befindet, dadurch gekennzeichnet^ daß sich innerhalb der Siebplatte (6) eine konzentrische Leitplatte (7) befindet, so daß zwischen der Siebplatte (6) und der Leitplatte (7) ein Upalt (8) entsteht, Uiri^s dosten die y.u mahl end ο Manne zu den Mnhlf !'ionen (4,5) seht-
2. Scheibenraffineur gemäß Anspruch 1, bei dem die eine Messerscheibe (1) der Stator und die andere Messerscheibe (3) der Rotor ist, dadurch gekennzeichnet, daii die Siebplatte (6) am Stator und die Leitplatte (7) am Rotor befestigt ist.
3· Scheibenraffineur gemäß Anspruch 1, bei dem die eine Messerscheibe (1) der Stator und die andere Messerscheibe (3) der Rotor ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebplatte (6) u.ti Rotor und die Leitplatte (7) am Stator befestigt ist.
4· Scheibenraffineur gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebplatte (6) am Rotor mit Hilfe an der rotierenden Messerscheibe (3) befindlicher Zuführflügel (16) befestigt ist.
5. Scheibenraffineur gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den Zuführflügeln (16) Öffnungen (17) befinden, durch welche die Masse sich in den Spalt zwischen den Mahlflächen (4,5) ergießt.
6. Scheibenraffineur gemäß Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Zuflihrflügel (16) in der Drehrichtung des Rotors gesehen vom Außenumfang des Rotors auf dessen Zentrum zu geneigt sind.
7. Scheibenraffineur gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem von der Siebplatte (6) und der Leitplatte (7) gebildeten Spalt (8) die Siebplatte (6) sauberhaltende Glieder befinden.
8. Scheibenraffineur gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die

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die Siebplatte (6) saube'r^altöiidan C-ljr-Ter auf der C^urfPiche der Leitplatte (7) befindliche Erhöhungen (20) sind',' die in der Siebplatte (6) eine Druckpulsation hervorrufen, vermöge deren die Löcher in der Siebplatte (6) offen bleiben.
9· Scheibenraffineur gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (20) die Form einer Kugelkalotte haben.
10. Scheibenraffineur gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (20) einen Querschnitt mit der Form einer Flugzeugtragfläche haben.

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