DE4336272A1 - Einrichtung zur Aufbereitung von Altpapier - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Es ist bekannt, Altpapier bei hoher Temperatur, die 100°C übersteigen kann, in geschlossenen Stofflösern aufzulösen, die unter Überdruck gegenüber der Atmosphäre stehen.

Eine ähnliche Altpapier-Auflöseeinrichtung ist auch beschrieben durch die DE 28 05 445.

Diese Einrichtungen wurden nur beschränkt angewendet, insbesondere dann, wenn es sich um hochfeste Altpapiere gehandelt hat. Das Problem ist nämlich die große Dampfentwicklung beim Ablassen der Altpapiersuspension aus dem Stofflöser bzw. der entsprechenden Auflöseeinrichtung. Ferner ist das Auflösen des Altpapiers unter Zugabe von Dampf eine zeitraubende Verfahrensweise, die die Vorteile wieder nachteilig aufwiegt.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine geeignete unter Überdruck und/oder hoher Temperatur arbeitende Auflöseeinrichtung für Altpapier zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch die Zugabe von unter Überdruck stehendem, erhitzten Wasser von mehr als 100°C zur Auflösung des Altpapiers wird eine kurze Auflösezeit von der Beschickung bis zum Abblasen des Altpapiers erreicht.

Dabei ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, das Abblasen in einen Abblastank vorzunehmen, wobei in die Abblasleitung Kühlwasser eingegeben, z. B. eingespritzt wird. Dies kann durch einige Injektordüsen geschehen. Damit erfolgt zugleich die (eine) Verdünnung der Altpapiersuspension.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben, wobei im einzelnen darstellen:

Fig. 1 eine Prinzipansicht der erfindungsgemäßen Anordnung,

Fig. 2 eine Einzelheit mit den Injektordüsen für die Abblasleitung und

Fig. 3 einen zu verwendenden Wirbelströmungsabscheider.

Der Stofflöser 1 ist hier wegen des herrschenden Innendrucks kugelförmig ausgebildet, jedoch kommt auch eine zylindrische Form in Frage. Man hat hier einen klappbaren Deckel 4, der mittels Kolbenstange 16 des Zugelements 15 betätigt werden kann, welches an einem Schwenkauge 18 am Stofflöser gehalten ist. Das Schwenkgelenk des Deckels ist mit 17 bezeichnet. Der Stofflöser weist am Boden einen Rotor 2 auf, der hier Wendelflächen 3 und 3′ zur Umwälzung der Papiermassen aufweist. Die Wendelflächen sind von einer Basisplatte 5 getragen, die mittels Hilfswelle 10 von einem hier nicht dargestellten Motor angetrieben wird. Der Stofflöser weist einen Anschlußstutzen 21 für Druckwasser auf, das in erhitztem Zustand von einem Druckvorlagebehälter 6 über Leitung 30 und Ventil 31 eingespeist wird. Das Ventil 31 wird von einem Durchflußmesser, wie gestrichelt dargestellt, gesteuert. Ferner ist am Stofflöser ein Anschluß 14 zur Zugabe von Chemikalien vorgesehen. Das Altpapier wird dem Stofflöser in losem Zustand über ein Transportband 29 zugeführt und dabei in eine Rutsche 26 abgeladen, wenn der Deckel 4 weit geöffnet ist. Das Druckwasser wird natürlich erst nach Schließen des Deckels zugegeben, welcher druckdicht und dampfdicht schließen muß.

Dem Druckvorlagebehälter wird das erwärmte unter Druck stehende Wasser über Leitung 36 und Ventil 37 zugeführt.

Das Auflösen im Stofflöser erfolgt vorzugsweise bei einem Druck zwischen 1,5 und 2,5 bar und Temperaturen zwischen 105 und 125°C. Es kann vorteilhaft eine relativ hohe Konsistenz von z. B. 20% in dem Stofflöser eingestellt werden, weil das Abblasen in den nachgeschalteten Abblastank 9 ohne weiteres möglich und eine Pumpe nicht nötig ist. Das Abblasen geschieht durch die Leitung 19, in welche ein Absperrschieber 28 eingeschaltet ist. Hinter dem Absperrschieber mündet eine mit einem Ventil 34 versehene Spritz- oder Kühlwasserleitung 33, über welche vorzugsweise warmes Kreislaufwasser mit einer Temperatur zwischen 30 und 60°C der Altpapiersuspension zugemischt wird. Nach der Einmischstelle ist natürlich eine gewisse Mischstrecke in der Leitung 19 noch vorzusehen. Durch das Zugeben von Kühlwasser entsteht wenig Dampf im Abblasbehälter 9. Dieser kann gegebenenfalls durch das Brüdenrohr 58 entweichen. Der Abblasbehälter ist unten mit einer Verdünnungszone mit relativ kleinem Querschnitt - quer zur Vertikalen betrachtet - und vorzugsweise sich verjüngend ausgebildet, so daß nur in diesem begrenzten Bereich eine niedrige Konsistenz durch Verdünnungswasser eingestellt wird, das über mit Ventil 40 versehene Leitung 39 eingespeist wird. In der Verdünnungszone 12 ist auch ein Rotor 13 vorgesehen, der von einer Welle 22 angetrieben wird und zur Durchmischung der Suspension mit dem Verdünnungswasser dient. Über eine Schwerschmutzschleuse 51 können Schwerschmutzteile aus dem Abblasbehälter 9 abgezogen werden.

Über eine Abzugsleitung 41 kann die Pumpe 56 über Ventil 43, die z. B. auf 6% verdünnte Altpapiersuspension einer Sortiertrommel 46 mit gelochtem Mantel zuleiten. Die Lochung des Mantels kann einen Durchmesser zwischen 10 und 16 mm konstant aufweisen. Es ist günstig am Stofflöser 1 auch noch eine Schwerschmutzschleuse 38 vorzusehen. Die Pumpe 56 ist natürlich eine sogenannte Vortex- (oder Wirbel-)Pumpe, die keine Verstopfungsneigung aufweist. Es muß ja hier immer noch mit gewissen spinnenden Verunreinigungen gerechnet werden, die in der Sortiertrommel 46 abgeschieden werden sollen. Diese Verunreinigungen treten dabei an der der Einlaßöffnung gegenüberliegenden Stirnseite der Sortiertrommel 46 aus.

Die Auflösung des Altpapiers geschieht vorzugsweise unter Einwirkung von Chemikalien, wie Natriumhydroxid, in einer Menge von etwa 1% bezogen auf Trockensubstanz und es ist sehr vorteilhaft, daß durch die im Abblastank herrschende hohe Temperatur die Chemikalieneinwirkung verbessert wird.

In Fig. 2 ist die Leitung 19 mit Injektordüsen 59 und 59′ dargestellt, welche das Kühlwasser der Altpapiersuspension zugeben.

Der große Vorteil bei der erfindungsgemäßen Anlage ist, daß das Altpapier im wesentlichen stippenfrei aus der Sortiertrommel 46 abgeführt wird und daß die Verarbeitungszeit insgesamt recht gering ist, weil das Erwärmen des Altpapiers im Stofflöser durch das Druckwasser sehr schnell vonstatten geht. Auch das Austragen des Altpapiers durch das Abblasen erfolgt in sehr kurzer Zeit. Da das Altpapier im wesentlichen stippenfrei zerlegt wird, ist eine spezielle Dispergierstufe nicht mehr notwendig.

Ein Wärmetauscher kann im Zuge des Zulaufs zum Druckvorlagebehälter 6 eingebaut werden, um das Wasser auf die erforderliche Temperatur zu erwärmen. Die beschriebene Einrichtung eignet sich gut zur Verarbeitung (und Auflösung natürlich) von Altpapier mit einem erheblichen bis hohen Anteil an Wachsgehalt bzw. -Beschichtung sowie von naßfestem Anteil.

In Fig. 3 ist ein Wirbelströmungsapparat beschrieben, der an Stelle des Abblastanks 9 eingesetzt werden kann. Dabei ist dann nach dem Ventil 28, das der Leitung 19 des Stofflösers nachfolgt, die zentrale Einlaßleitung 71 des Abscheiders angeschlossen. Er hat einen Umwälzraum mit einer Wirbelströmung 20, die durch den Rotor 78 erzeugt wird, der vor einem ebenen Sieb 79 mittels Antriebswelle 90 rotiert. Die Sieblochung kann zwischen 9 und 12 mm Durchmesser angesetzt werden. Gutstoff wird über Leitung 73 aus einem Gutstoffabteil und der übrige Anteil der Suspension über Leitung 74 abgezogen und einer nachgeschalteten Sortiertrommel wie in Fig. 1 dargestellt zugeführt. Unter Umständen ist es möglich, leichte Verunreinigungen noch tangential über Leitung 72 in der Nähe des Rotors 78 abzuführen. Durch geeignete Bemessung der Leitungs- bzw. Ventilöffnungsquerschnitte kann man diesen Prozeß, d. h. den Ausschleusvorgang (das Abblasen) kontinuierlich durchführen.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Altpapieraufbereitung, bei der das Altpapier bei über 75°C liegender Temperatur in einem Stofflöser vorwiegend mit Wasser und gegebenenfalls Chemikalien aufgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stofflöser (1) zur Zuführung des überwiegenden Anteils der Auflöseflüssigkeit mindestens eine Druckwasserleitung (30) angeschlossen ist, in der die Flüssigkeit unter einem Druck von mindestens 1,3 bar eingeleitet wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Druckvorlagebehälter (6), an den die Druckwasserleitung (30) für den Stofflöser (1) angeschlossen ist und in dem ein Druck von mindestens 1,3 bar und eine Temperatur von mindestens 100°C herrscht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzung mit solch hoher Temperatur erfolgt, daß die Suspension bzw. das Altpapier auf über 100°C erwärmt und letzteres unter Überdruck gegenüber der Atmosphäre aufgelöst wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stofflöser (1) durch eine Abblasleitung (19) für die aus dem Altpapier hergestellte Fasersuspension mit einem Abblastank (9) verbunden ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Spritzwasser- oder Kühlwasserleitung (33), die in die Abblasleitung (19) des Stofflösers mündet.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5 gekennzeichnet durch einen Verdünnungsbereich (12) im unteren Teil des Abblastanks (9), der mit einem Rotor (13) zum Vermischen der Fasersuspension mit Verdünnungswasser sowie mit der Abblasleitung (41) für die Fasersuspension versehen ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch Injektoren (59, 59′) mittels denen die Zugabe des Kühlwassers in die Abblasleitung (19) des Stofflösers (1) erfolgt.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß eine Sortiertrommel (46) mit horizontaler Drehachse und gelochtem Mantel vorgesehen ist, in die die Abblasleitung (41) des Abblastanks (9) mündet.

9. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochung des Mantels der Sortiertrommel (46) einen Durchmesser zwischen 10 und 18 mm konstant aufweist.