DE3208387A1 - Process and apparatus for purifying or classifying suspensions of material - Google Patents

Process and apparatus for purifying or classifying suspensions of material

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DE3208387A1 DE19823208387 DE3208387A DE3208387A1 DE 3208387 A1 DE3208387 A1 DE 3208387A1 DE 19823208387 DE19823208387 DE 19823208387 DE 3208387 A DE3208387 A DE 3208387A DE 3208387 A1 DE3208387 A1 DE 3208387A1
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Description

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Verfahren und Vorrichtung zur Beiningung oder Sortierung von StoffsuspensionenMethod and device for the containment or sorting of Pulp suspensions

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Stoffsuspensionen oder Schlämmen mit einer beweglichen Siebfläche, die speziell zum Einsatz bei Sortierung von Fasersuspensionen bestimmt ist.The present invention relates to a method and an apparatus for the treatment of pulp suspensions or sludge with a movable screen surface, which is especially used for Sorting of fiber suspensions is intended.

Ein übliches Sortierverfahren z.B. bei der Papierindustrie besteht darin, dass als Sortierer ein Siebboden benutzt wird, der - um eine Verstopfung desselben zu vermeiden - zur Schwingung in einer Ebene rechtwinklig zum Siebboden veranlasst wird. Mit einer derartigen Vorrichtung wird eine Eindickung der zu sortierenden Masse sowie eine Verdünnung des Gutstoffs infolge der Bewegung des Siebbodens und der Druckdifferenz über den Siebboden erreicht. Wegen Eindickung der Masse soll ihr Wasser zugegeben werden, wodurch der Gutstoff noch mehr verdünnt wird. Ausserdem ist die Kapazität der Vorrichtung klein.A common sorting process, e.g. in the paper industry, is that a sieve bottom is used as the sorter, which - in order to avoid clogging of the same - is caused to vibrate in a plane at right angles to the sieve bottom. With such a device, a thickening of the mass to be sorted and a thinning of the accepted material is a consequence the movement of the sieve bottom and the pressure difference across the sieve bottom. Because of the thickening of the mass, you should use water can be added, whereby the accept is diluted even more. In addition, the capacity of the device is small.

Durch die Erfindung sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden, mit denen die oben genannten Nachteile vermieden werden können. Nach der Erfindung wird dies erreicht, indem die Siebfläche in dem zu behandelnden Stoff in eine Bewegung versetzt wird in einer Ebene, die nicht wesentlich von der Ebene der Siebfläche abweicht.The invention is intended to provide a method and an apparatus can be created with which the above-mentioned disadvantages can be avoided. According to the invention this is achieved by moving the screen surface in the fabric to be treated it is offset in a plane that does not deviate significantly from the plane of the sieve surface.

Durch die Bewegung der Siebfläche wird in der benachbarten Stoffschichten eine Fluidisierung bewirkt, so dass die Flüssigkeit aus der Stoffschicht und diejenigen Fasern oder Partikel, die im Durchschnitt kleiner sind als die öffnungen der Siebfläche, und die daher die Siebfläche passieren können, gleichzeitig durchfliessen. Da die Stoffschicht fluidisiert ist wird keine grosse Druckdifferenz über den Siebboden benötigt, um die gewünschte Strömung durch den Siebboden zu erzeugen.The movement of the sieve surface causes fluidization in the adjacent material layers, so that the liquid from the fabric layer and those fibers or particles that are on average smaller than the openings of the sieve surface, and which can therefore pass through the sieve surface, flow through at the same time. Because the fabric layer is fluidized no large pressure difference across the sieve bottom is required, to generate the desired flow through the sieve bottom.

Die Behandlung des Stoffs kan unter Druck, in einem geschlossenen Kasten .oder offenen Kanal vorgenommen werden. Das Verfahren setzt jedoch voraus, dass sich die SiebflächeThe treatment of the fabric can be done under pressure, in a closed box or open channel. The procedure assumes, however, that the sieve surface

in dem zu behandelnden Stoff so bewegt, dass sich auf dessen beiden Seiten eine Stoffsuspension befindet.moves in the fabric to be treated in such a way that there is a stock suspension on both sides.

Optimal wird die Stoffsuspension sortiert, wenn sich die Partikel, die im Durchmesser grosser als die öffnungen der Siebscheibe sind, und die nicht imstande sind, sie durchzufliessen sondern die im unteren Teil der Vorrichtung absetzen können.The pulp suspension is optimally sorted when the particles, which are larger in diameter than the openings in the sieve disc are, and are not able to flow through them but can settle in the lower part of the device.

Das erfxndungsgemässe Verfahren eingnet sich zur Reinigung, Sortierung und zum Waschen von Stoffsuspensionen und Schlämmen. Ausser der Behandlung von Fasermassen der Papierindustrie können mit dem Verfahren auch z.B. kolloide Stoffe von Torf getrennet werden.The method according to the invention is used for cleaning, Sorting and washing of pulp suspensions and sludge. Except for the treatment of pulps in the paper industry can also be used to separate colloidal substances from peat, for example.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht aus einem geschlossenen Gehäuse oder offenen Kanal und einem darin befindlichen perforierten Siebboden, der das Gehäuse oder den Kanal in einer Anströmraum und einen auf der gegenüber liegenden Seite der Siebfläche befindlichen Gutstoffraum teilt; einem Einlaufrohr für den zu behandelnden Stoff sowie Ablaufrohren für Gut- und Spuckstoff, und sie sist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung zum Bewegen der Siebfläche umfasst, und zwar in einer Ebene, die nicht wesentlich von der Ebene der Siebfläche abweicht.The device according to the invention consists of a closed one Housing or open channel and a perforated sieve bottom located therein, the housing or the channel in a Divides the inflow space and an accepts space located on the opposite side of the sieve surface; an inlet pipe for the substance to be treated as well as drainage pipes for acceptable and reject material, and it is characterized in that it is a Device for moving the sieve surface comprises, in a plane which is not substantially different from the plane of the sieve surface deviates.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnun gen, die das erfindungsgeinässe Prinzip schernatisch darstellen, näher beschrieben.In the following the invention is based on the accompanying drawings, which schematically illustrate the principle according to the invention, described in more detail.

Fig. 1 zeigt den Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung,Fig. 1 shows the longitudinal section through an embodiment of the device according to the invention,

Fig. 2 zeigt den Schnitt von Fig. 1 nach der Linie A-A, Fig. 3 zeigt den Schnitt von Fig. 1 nach der Linie -B, Fig. 4 und 5 zeigen die Einzelheiten D und D aus Fig. 1 in einem grösseren Massstab,FIG. 2 shows the section from FIG. 1 along the line AA, FIG. 3 shows the section from FIG. 1 along the line -B, FIGS. 4 and 5 show the details D and D from FIG. 1 on a larger scale ,

Fig. 6 zeigt die Einzelheit E aus Fig.3 im grösseren Massstab,Fig. 6 shows the detail E from Fig. 3 on a larger scale,

Fig. 7 zeigt den Querschnitt durch eine zweite erfindungsgemässe Ausführungsform,Fig. 7 shows the cross section through a second according to the invention Embodiment,

Fig. 8 zeigt den Querschnitt durch eine dritte erfindungsgemässe Ausführungsform,Fig. 8 shows the cross section through a third according to the invention Embodiment,

Fig. S zeigt den Querschnitt durch eine vierte erfindungsgemasse Ausführungsform,Fig. S shows the cross section through a fourth embodiment according to the invention,

Fig. 10 zeigt den Querschnitt durch eine fünfte erfindungsgemässe Ausführungsform,Fig. 10 shows the cross section through a fifth according to the invention Embodiment,

Fig. 11 zeigt den Schnitt von Fig. 10 nach der Linie F-F, Fig. 12 zeigt den Querschnitt durch eine sechste erfindungsgemässe Ausführungsform, undFig. 11 shows the section of Fig. 10 along the line F-F, Fig. 12 shows the cross section through a sixth according to the invention Embodiment, and

Fig. 13 zeigt den Schnitt von Fig» 12 nach der Linie G-G.FIG. 13 shows the section from FIG. 12 along the line G-G.

In den Figuren 1-6 bezieht sich die Nummer 1 auf das Gehäuse der erfindungsgemässen Vorrichtung, in dem sich ein EinlaufrohrIn FIGS. 1-6, the number 1 refers to the housing of the device according to the invention, in which there is an inlet pipe

2 für den zu behandlenden Stoff, ein Ablaufrorh 3 für den Gutstoff sowie ein Ablaufrohr 4 für die verworfene Fraktion (den Spuckstoff) befinden. Im Kasten befindet sich eine Siebfläche 5, die das Kasten in einen, unterhalb der Siebfläche liegenden Anströmraum 6 und oberhalb derselben befindlichen Gutstoffraum 7 teilt. Die Siebfläche ist zwischen den, seitlich am Gehäuse befestigten Führungsschienen 8 angeordnet. An einem Ende der Siebfläche ist eine Stange 9 befestigt, die die Siebfläche in einer, an sich bekannten Weise in eine Schnelle Hin-und-her-Bewegung in der Ebene der Siebfläche 7 verhindert. In den Anströmraum kann Flüssigkeit bei Bedarf über die Zu3aufleitung 15 eingespeist werden.2 for the material to be treated, a drain pipe 3 for the accepted material and a drain pipe 4 for the discarded fraction (den Rejects). In the box there is a sieve surface 5, which the box into a lying below the sieve surface Inflow space 6 and above the same accepted material space 7 divides. The screen surface is between the, on the side of the housing attached guide rails 8 arranged. At one end of the screen surface a rod 9 is attached, which the screen surface in a manner known per se in a rapid to-and-fro movement in the plane of the screen surface 7 is prevented. In the The inflow area can supply liquid if required via the inflow pipe 15 are fed in.

Die in den Fig. 1.-6 dargestellte Vorrichtung funktioniert folgenderweise. Der zu behandelnde Stoff, z.B. eine zu sortierende Fasersuspension, wird in den Anströmraum 6 durch das Einlaufrohr 2 ein eingespeist. Durch die Hin- und-her Bewegung des Siebbodens wird die benachbarte Fasersuspensionsschicht fluidisiert, und diejenigen Fasern, die durch die Grosse nicht daran gehindert wei'den, fliessen durch die öffnungen' der Siebfläche in den Gutstoffraum 7, wovon sie über das Ablauf rohr ■The device shown in Figs. 1-6 functions as follows. The substance to be treated, e.g. one to be sorted Fiber suspension is fed into the inflow space 6 through the inlet pipe 2. By moving back and forth of the sieve bottom, the adjacent fiber suspension layer is fluidized, and those fibers that are not due to the size prevented from flowing through the openings of the Sieve surface in the accepts space 7, from which they pipe over the drain ■

3 entfernt werden. Diejenigen Partikel, die die öffnungen des3 can be removed. Those particles that penetrate the openings of the

Siebbodens in der Grosse übertreffen und daher im Anströmraum verbleiben, bewegen sich zur Spuckstofföffnung 4 hin,~durch die sie kontinuerlich oder periodisch ausgetragen werden.The size of the sieve bottom and therefore in the inflow area remain, move towards rejects opening 4, ~ through the they are carried out continuously or periodically.

Beispielexample

Eine Masse mit einer Dichte von 3 % wurde in einer Vorrichtung gemäss Fig. 1 sortiert. Die öffnungen des Siebbodens waren 4 mm 0 und die offene Siebfläche betrug 10 %. Die Bewegung des Siebbodens war 1 - 30 mm lang mit einer Frequenz von 500 - 3000A mass with a density of 3% was placed in a device sorted according to FIG. 1. The openings in the sieve bottom were 4 mm 0 and the open sieve area was 10%. The movement of the sieve bottom was 1 - 30 mm long with a frequency of 500 - 3000

/min. Bei einer Frequenz von 500 /min wurden eine Verstopfung des Siebbodens festgestellt. Bei einer Frequenz von 750 /min blieb der Siebboden offen, und der Druckverlust über den Siebboden belief sich auf 150 - 250 mm Wassersäule. Bei einer Frequenz von 1500 /min betrug der Druckverlust 90 - 150 mm WS (Wassersäule) und bei einer Frequenz von 2400 /min 40 - 100 mm/ min. A clogging of the sieve bottom was found at a frequency of 500 / min. At a frequency of 750 / min the sieve bottom remained open and the pressure loss across the sieve bottom amounted to 150 - 250 mm water column. At a frequency of 1500 rpm, the pressure drop was 90-150 mm water column (Water column) and at a frequency of 2400 / min 40 - 100 mm

2 WS. Die Kapazität des Sortierers betrug 130 t/m 24 h für das Trockengut der Masse gerechnet.2 WS. The capacity of the sorter was 130 t / m 24 h for the dry material of the mass.

Vergleichshalber soll erwähnt werden, dass die Kapazität eines entsprechenden offenen Sortierers, bie dem der Siebboden in einer Richtung rechtwinklig zu ihm selbst schwingt, 30 - 40For the sake of comparison, it should be mentioned that the capacity of a corresponding open sorter, with the sieve bottom in swings in a direction perpendicular to itself, 30-40

2
t/m 24 h beträgt. Der Druckverlust des Drucksortierers beträgt 3 - 8 m WS.2
t / m is 24 h. The pressure loss of the pressure sorter is 3 - 8 m WS.

Bei der in Fig. 7 abgebildeten alternativen, schematisch dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind in der Vorrichtung in der Nähe des Siebbodens 5 Profilstäbe 16 angeordnet, die beim Bewegen des Siebbodens Druckschwankungen hervorrufen, durch die die eventuell an den öffnungen des Siebbodens hängengebliebenen Fasern losgelöst werden und dadurch eine Verstopfung vermieden wird.In the alternative shown in FIG. 7, shown schematically Embodiments of the invention are in the device 5 profile rods 16 arranged in the vicinity of the sieve bottom, which cause pressure fluctuations when the sieve bottom is moved, through which the possibly stuck at the openings of the sieve bottom Fibers are loosened and thereby a blockage is avoided.

In Fig. 8 ist am Siebboden 5 auf der Seite des Spuckstoffabiaufrohrs 4 eine hin und her bewegende Stange 17 befestigt, mit der der Siebboden in eine kontinuerliche oder periodische Bewegung rechtwinklig zur Siebfläche versetzt werden kann, deren Amplitude am Einlaufende des Siebbbdens gleich Null undIn Fig. 8 is the sieve bottom 5 on the side of the reject pipe 4 a reciprocating rod 17 is attached, with which the sieve bottom in a continuous or periodic Movement can be offset at right angles to the sieve surface, the amplitude of which at the inlet end of the sieve plate is equal to zero and

auf der Spuckstoffseite am grössten ist.is largest on the reject side.

Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungεform ist der Siebboden zweiteilig. Der eine, in die Fasersuspension eingetauchte Teil 18 wird in eine Hin-und-her-Bewegung in einer Ebene'des Siebbodens versetzt. Der zu behandelnde Stoff wird hier in einen Anströmraum 6 oberhalb des Siebbodens 5 geführt, wovon die akzeptierte Fraktion nach unten fliesst. Durch die von der Ebene der Siebfläche ca. 30° abweichende Bewegung des Siebbodens auf der Spuckstoffseite 19 des .Siebbodens wird ein Transporteffekt bei dem auf der Siebfläche befindlichen Stoff bewirkt.In the embodiment shown in FIG. 9, the sieve bottom is two-part. The one, immersed in the fiber suspension part 18 is in a to-and-fro movement in a plane'des Staggered sieve bottom. The substance to be treated is fed into an inflow space 6 above the sieve bottom 5, of which the accepted fraction flows downwards. Due to the movement of the sieve bottom, which deviates by approx. 30 ° from the plane of the sieve surface on the reject side 19 of the .Siebboden is a Caused a transport effect on the substance on the sieve surface.

Bei der in Fig. 10 - 11 dargestellten Vorrichtung wird der zu behandelnde Stoff in den Raum 21 innerhalb der Sirbtrommel 20 über das Einlaufrohr 2 des zylindrischen Gehäuses 22 geleitet. Der Spuckstoff wird am anderen Ende der Siebtrommel durch eine Ablauföffnung 4 ausgetragen. Die Fraktion, die die Siebtrommel durchflossen hat, strömt in den Raum 23 um der Siebtrommel. Die Siebtrommel wird in der Richtung ihrer Längsachse hin und her bewegt.In the apparatus shown in FIGS. 10-11, the substance to be treated is placed in the space 21 within the syrup drum 20 passed via the inlet pipe 2 of the cylindrical housing 22. At the other end of the sieve drum, the reject is fed through a Drain opening 4 discharged. The fraction that has flowed through the sieve drum flows into space 23 around the sieve drum. the The sieve drum is moved back and forth in the direction of its longitudinal axis.

Die Vorrichtung in Fig. 12 und 13 ist ähnlich wie vorher, aber die Siebtrommel 20 dreht sich hin und her um ihre Mittelachse.The device in Figures 12 and 13 is similar to before, but the screen drum 20 rotates back and forth about its central axis.

Die in Fig. 1 dargestellte Zulaufleitung 15 für Flüssigkeit ist für eine Spülung des auf der Spuckstoffseite befindlichen Stoffes da, damit die eventuell darin befindlichen feinen Partikel vom Spuckstoff getrennt werden können. Die Vorrichtung kann jedoch mit mehreren Zulauf]eitungen für Flüssigkeit bestückt werden, von denen ein Teil auf der Anströmseite der Vorrichtung angeordnet sein kann, so dass da erhebliche Mengen von Flüssigkeit zum Waschen des zu behandelnden Stoffes zugeführt werden können.The feed line 15 shown in Fig. 1 for liquid is for rinsing the material on the reject side, so that any fine material it may contain Particles can be separated from rejects. The device can, however, be equipped with several inlet lines for liquid are, of which a part can be arranged on the upstream side of the device, so that there are significant amounts of Liquid can be supplied for washing the fabric to be treated.

Claims (9)

i-atentanwxlte I Z "Z : Z. : ;< PtIiSEI-DORF1 den 08.03.1982 DIPL.-INC. WALTER KlBOBN Wer. DlPL.-rHYS. DR. TETER PALGEN DÜSSELDORF M U J-VANYSTRASSE 2 · TELEFON Θ32727 A. AHLSTRÖM OSAKEYHTIβ, SF-29600 Noormarkku Patentansprüchei-atentanwxlte IZ "Z: Z.:; <PtIiSEI-DORF1 the 08.03.1982 DIPL.-INC. WALTER KlBOBN Wer. DlPL.-rHYS. DR. TETER PALGEN DÜSSELDORF MU J-VANYSTRASSE 2 · TELEPHONE Θ32727I Aβ , SF-29600 Noormarkku patent claims 1. Verfahren zur Reinigung oder Sortierung von Stoffsuspensionen mittels einer betfegten Siebflache, dadurch gekennzeichnet , dass die Siebfläche in dem zu behandelnden Stoff in eine Hin-und-her-Bewegung versetzt wird, und zwar in einer Ebene, die nicht wesentlich von der Ebene der Siebflache abweicht.1. Process for cleaning or sorting pulp suspensions by means of a bedfegten sieve surface, characterized in that the sieve surface in the to be treated Fabric is set in a to-and-fro movement, in a plane that is not significantly different from the plane of the screen surface deviates. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebfläche in eine translatorische Kreisbewegung versetzt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the sieve surface is set in a translatory circular movement. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem geschlossenen Gehäus,e oder offenen Kanal (1, 22)) und einem darin befindlichen perforierten Siebboden (5, 20) der den Kasten oder den Kanal in einen Anströmraum (6, 21) und einen auf der gegenüberliegenden Seite des Siebbodens befindlichen Gutstoffraum (7, 23) teilt; einem Einlaufrohr (2) für den zu behandelnden Stoff sowie Ablaufrohren (3, 4) für den Gut- bzw. Spuckstoff, dadurch gekennzeich net, dass sie eine Vorrichtung (10) zur Hin-und-her-Bewegung des Siebbodens (5, 20) umfasst, und zwar in einer Ebene, die nicht wesentlich von der Ebene der Siebfläche abweicht.3. Device for carrying out the method according to claim 1, consisting of a closed housing, e or open channel (1, 22)) and a perforated sieve bottom (5, 20) located therein which the box or the channel into an inflow space (6, 21) and divides an accepts space (7, 23) located on the opposite side of the sieve bottom; an inlet pipe (2) for the substance to be treated and drainage pipes (3, 4 ) for the acceptable or reject material, characterized in that they have a device (10) for moving the sieve bottom (5, 20 ) includes, in a plane that does not deviate significantly from the plane of the sieve surface. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebboden (5) einen Plan bildet.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that that the sieve bottom (5) forms a plan. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebboden (20) zylindrisch ist.5. Apparatus according to claim 3, characterized in that that the sieve bottom (20) is cylindrical. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anströmraum (6) unterhalb des Siebbodens (5) angeordnet ist.6. Apparatus according to claim 4, characterized in that that the inflow space (6) is arranged below the sieve bottom (5). 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeicnn e t, dass der Anströmraum (21) innerhalb eines zylindrischen7. The device according to claim 5, characterized gekennzeicnn e t that the inflow space (21) within a cylindrical 8. Vorrichtung nach Anspruch 5f dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung zur Versetzung des zylindrischen Siebbodens in eine Hin-und-her-Kreisbewegung um seine Mittelachse umfasst.8. The device according to claim 5 f, characterized in that it comprises a device for displacing the cylindrical sieve bottom in a reciprocating circular movement about its central axis. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g 'e kennzeichne t, dass sie eine Vorrichtung zur Versetzung des zylindrischen Siebbodens in eine Hin-und-her-Bewegung in der Richtung seiner LSngachse umfasst.9. Device according to claim 5, characterized g 'e characterizing t that they forth round-movement comprises a device for displacement of the cylindrical sieve plate in a in the direction of its LSngachse.
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