DE60009485T2

DE60009485T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von faserstoff aus altpapier

Info

Publication number: DE60009485T2
Application number: DE60009485T
Authority: DE
Inventors: Eric Haffner
Original assignee: FINIDRO FINANCIAMENTOS ENERGET; Finidro Financiamentos Energeticos Ltda
Current assignee: FINIDRO FINANCIAMENTOS ENERGET; Finidro Financiamentos Energeticos Ltda
Priority date: 1999-06-09
Filing date: 2000-06-08
Publication date: 2005-03-24
Anticipated expiration: 2020-06-09
Also published as: CA2376795A1; JP2003501563A; CA2376795C; BR0011686B1; US6811655B1; BR0011686A; KR20020047044A; MXPA01012690A; ATE263270T1; AU5116500A; WO2000075422A1; RU2218458C2; KR100495098B1; PT1183419E; EP1183419B1; JP3787306B2; EP1183419A1; CN1354812A; ES2218164T3; CN1131908C

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Bereich der Papierindustrie und genauer gesagt die Aufbereitung von Faserstoff aus durch Recycling zurück gewonnenes Papier zur Herstellung von Papier.
Bei der Herstellung von Faserstoff aus Altpapier ist es notwendig, die Zellulosefasern in eine Suspension einzubringen und unerwünschte Fremdstoffe, so genannte Verunreinigungen, zu beseitigen, welcher Vorgang als Dekontamination bezeichnet wird. Die Verunreinigungen können unterschiedliche Formen aufweisen. Insbesondere findet man Metallteile (Heftklammern), Fein- und Grobsand, Klebstoffe, Kunststoffteilchen... .
Auch Druckfarben kommen vor, deren Beseitigung sehr wichtig ist für bestimmte Herstellungen, vor allem bei Papieren von so genannter „weißer Qualität", also Druckpapieren, Schreibpapieren und Hygienepapieren (»Tissue«).
Über die vorgenannten Verunreinigungen hinaus kommen auch Mineralstoffe vor, die bei verschiedenen Papierqualitäten (Magazinpapiere, Druckpapiere, Schreibpapiere...) eingemischt sind. Das Vorkommen von Mineralstoffen kann unerwünscht sein, insbesondere bei der Herstellung von Tissue. In solchen Fällen ist deren Abscheidung aus dem Faserstoff notwendig.
Die Aufbereitung von Faserstoff unter Verwendung von Altpapier ist das allgemein übliche Verfahren und erstreckt sich von der Auflösung des Altpapiers bis zu den einzelnen Schritten der Reinigung, eventuell einer Entfernung von Druckfarben und den mineralischen Stoffen (Waschen), und kann eine oder zwei Bleichstufen, durch die Fasern ihre ursprüngliche Weiße zurück erhalten. Der so erhaltene Faserstoff wird zur Eingabe in die Papierherstellungsvorrichtung verwendet.
Die Aufbereitung von Faserstoff für Verpackungsqualitäten ist in bezug auf die Entfernung von Verunreinigungen entschieden weniger anspruchsvoll.
Das klassische Verfahren zur Aufbereitung von Faserstoff aus Altpapier beginnt immer mit der Auflösung des Papiers und der Suspendierung der Fasern unter Anwendung einer Zerfaserungsvorrichtung (Stufe A). Bei der Zerfaserungsvorrichtung handelt es sich um eine mit einem Rotor (oder einer Turbine) ausgestattete Ausrüstung, die ein ausreichen kräftiges Durchrühren des Altpapiers, das mit Wasser vermischt ist, bewirkt, so dass die Verbindungen (Wasserstoffbrückenbindungen) zwischen den Fasern eine nach der anderen aufgebrochen werden. Auf diese Weise wird ein Faserstoff aus Altpapier erhalten.
Abhängig von der Qualität, die der fertige Faserstoff aufweisen soll, können folgende Stufen folgen:

– Stufe B: Entfernen von grober Verunreinigungen. Die gröberen Feststoffe und, insbesondere, die Kunststoffe werden beim Durchströmen eines Gitters entfernt.
– Stufe C: Entfernen schwerer, grober Feststoffe wie Grobsand, Glasscherben und Metallteile wie Heftklammern in einem Hydrozyklon.
– Stufe D: Entfernen kleiner Kunststoffteilchen und anderer Verunreinigungen von mittlerer Größe durch Durchströmen eines Siebs (oder durch Sieben) in zwei oder drei Schritten, bestehend aus Durchleiten des Faserstoffs durch kleine Bohrungen (zwi schen 1 und 3 mm) und Zurückhalten von Verunreinigungen von größerer Größe als die der Bohrungen.
– Stufe E: Entfernen kleiner Verunreinigungen, im Wesentlich von körniger Art (im Gegensatz zu flachen Verunreinigungen) durch ein Sieb mit Spalten, durch welche die Fasern unter Berücksichtigung deren kleinen Durchmessers, durchströmen können.
– Stufe F: Für so genannte „weiße" Papiere erfolgt ein Entfernen der Druckfarben durch eine oder mehrere Flotationszellen. Die Druckfarben werden mit Hilfe von kleinen Luftbläschen und eventuell mit Hilfe einer Seife oder eines grenzflächenaktiven Stoffes abgeschieden.
– Stufe G: Entfernen von Feinsanden und groben Schwarzflecken (kleine, schwere Verunreinigungen) durch Batterien von mehreren Hydrozyklonschritten.
– Stufe H: In einigen Fällen ein Entfernen von kleinen Verunreinigungen von einer Dichte geringer als 1 durch einen Hydrozyklon.
– Stufe I: Insbesondere zutreffend bei Tissuepapier ein Entfernen der Mineralstoffe durch Waschen des Faserstoffs. Der größte Teil des Wassers wird abgezogen und nimmt dabei den größten Teil der Mineralstoffe (oder der Asche) mit.
– Stufe J: Eindicken des Faserstoffs, um dessen Aufbewahrung bis zum Erreichen der Papiermaschine oder Vorbereiten des Faserstoffs durch eine Heißdispersion oder eine Raffination.
– Stufe K: In bestimmten Fällen Dispergierung der restlichen Verunreinigungen in einem Disperger oder Kneter, um diese Verunreinigungen für das Auge nicht sichtbar zu machen. In anderen Fällen Modifikation der mechanischen Eigenschaften des Faserstoffs durch einen Refiner.

In vielen Fällen werden eine erneute Verdünnung und eine Wiederholung einer oder mehrerer der vorher beschriebenen Stufen durchgeführt. Ein zweiter oder auch ein dritter Vorgang können erforderlich werden, wenn nach dem zweiten Vorgang eine oder mehrere Stufen erneut wiederholt werden.

– Stufe L: Klärung der Filtrate durch eine Mikroflotationsvorrichtung unter Verwendung gelöster Luft. Die suspendierten Stoffe werden in Flocken gesammelt und mit Hilfe von Luftmikroblasen und Polymeren (Flock- und Koagulationsmittel) zur Oberfläche aufgeschwemmt.
– Stufe M: Eindicken der in Stufe L abgezogenen Feststoffe.
– Stufe N: Behandlung der Restwässer in einer Abwasserkläranlage.
– Stufe O: Bleichen der Fasern für bestimmte Anwendungsfälle.

Die gegenwärtig angewandten Methoden zur Faserstoffaufbereitung stellen eine mehr oder weniger vollständige Kombination der vorstehend genannten Stufen dar, jeder ausgeführt mit einer unterschiedlichen Ausrüstung. Zwischen den einzelnen Stufen wird der Faserstoff in der Regel gepumpt, was einen hohen Energieverbrauch verursacht. Bei bestimmten Stufen ist eine Anwendung von Chemikalien erforderlich. Häufig und insbesondere, wenn eine Herstellung von „weißem" Papier erwünscht ist, werden einschränkende optische Kriterien angewandt, und ist das Verfahren zum Recyceln von Altpapier nicht wettbewerbsfähig mit der Anwendung von Frischfasern.
Die Erfindung hat das Ziel, in ihrer grundlegenden Ausführungsform verschiedene Ausrüstungsteile entsprechend den vorgenannten Stufen H, J, L, M oder auch C., D, E, F, G und I in Abhängigkeit von der herzustellenden Papiersorte zu ersetzen und auch eine wichtige wirtschaftliche Anwendung von Energie und Chemikalien zu ermöglichen. Die Wiederverwendung von Altpapier wird dann wettbewerbsfähiger einschließlich in den Fällen, wenn sie auf anspruchsvollere Anwendungen ausgerichtet ist. Die Erfindung ermöglicht auch eine entschieden kleinere Stellfläche.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und eine Vorrichtung gemäß Anspruch 2 vor. In den abhängigen Ansprüchen werden wahlweise Ausführungsformen der Vorrichtung präsentiert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist dargestellt in sechs Zeichnungen, die den hauptsächlichen Anwendungen entsprechen und die Hauptvarianten darstellen, die in der Beschreibung offen gelegt werden. Die Bezugszeichen entsprechen den im Text angegebenen Bezugszeichen. Alle Zeichnungen dienen lediglich der indikativen Darstellung und sind nicht als die Erfindung einschränkend zu betrachten.
In 1 bis 4 sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, die mehreren Anwendungen entsprechen. In 5 und 6 dargestellt sind die Einzelheiten und spezifischen Teile der Erfindung.
In 1 dargestellt ist ein Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung, genauer gesagt für Hygienepapiere (genannt „Tissue"), in ihrer Grundkonfiguration, welche zusätzlich zu einer Vorrichtung für die Rückgewinnung der Fasern, die die Lochplatte (6) durchströmt haben, und deren Rückgewinnung durch das Rohr (14) zur Mitte der Vorrichtung, eine zweistufig arbeitende Klärvorrichtung und eine Vorrichtung für die erneute Integration der zurück gewonnenen Elemente (13) aufweist.
In 2 dargestellt ist ein Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung insbesondere anwendbar für Hygienepapiere, welche Ausführungsform zusätzlich zu den Grundfunktionen Folgendes aufweist: eine vorhergehende Behandlung des Faserstoffs durch Beseitigung von Feinsanden und anderen „schweren" oder „leichten" Verunreinigungen in der Sedimentierkammer (25) und eine Klassifizierung durch Spalte; eine Vorrichtung für die Rückgewinnung von durch die Lochplatte (6) geströmten Fasern und deren Konzentration in der Kammer (33); eine Vorrichtung für eine Reintegration der zurück gewonnenen Elemente (13).
In 3 dargestellt ist ein Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung insbesondere anwendbar für Druck- und Schreibpapiere sowie Zeitungsdruck- und Magazinpapiere, welche Ausführungsform zusätzlich zu den Grundfunktionen Folgendes aufweist: eine vorhergehende Behandlung des Faserstoffs durch Beseitigung von Feinsanden und anderen „schweren" oder „leichten" Verunreinigungen in der Sedimentierkammer (25) und eine Klassifizierung durch Spalte; eine Vorrichtung zur Vorklärung in der Kammer (33); eine Vorrichtung für eine Reintegration der zurück gewonnenen Elemente (13).
In 4 dargestellt ist ein Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung insbesondere anwendbar für Karton und Verpackungspapiere, welche Ausführungsform zusätzlich zu den Grundfunktionen Folgendes aufweist: eine vorhergehende Be handlung des Faserstoffs durch Beseitigung von Feinsanden und anderen „schweren" oder „leichten" Verunreinigungen in der Sedimentierkammer (25) und eine Klassifizierung durch Spalte; eine Vorrichtung zur Vorklärung in der Kammer (33); eine Vorrichtung für eine Reintegration der Elemente, die während der Klärung des Faserstoffs durch Flügel (39) abgezogen worden sind.
In 5 dargestellt ist ein Querschnitt durch ein mit Löchern oder Spalten versehenes Klassifiziergitter.
In 6 dargestellt ist die Vorrichtung zur Verlangsamung der am Umkreis (8) durch schneckenförmige Rohre abgezogenen Fasern.
Für Hygienepapiere, auch "Tissue" genannt, umfasst die Erfindung in ihrer Grundversion ein Umgruppieren der Funktionen Waschen, Deinking, Entfernen von Feststoffen mit einer Dichte von weniger als 1, Eindicken der suspendierten Feststoffe aus den gefilterten Stoffen, Klärung des Wassers und Entfernen von Feststoffen mit einer Dichte von weniger als 1. Deshalb ersetzt die Erfindung selbst eine Vorrichtung entsprechend den Stufen F, H, I, J, L, M des klassischen Verfahrens der Faserstoffaufbereitung. In 1 und 2 sind insbesondere zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, die bei dieser Papiersorte anwendbar ist.
Für Druck- und Schreibpapiere sowie für Zeitungsdruck- und Magazinpapiere besteht die vorliegende Erfindung in einem Umgruppieren, in ihrer Grundversion, der Funktionen Deinking, Fasereindickung, Wasserklärung und Entfernen von Feststoffen mit einer Dichte von weniger als 1. Die Erfindung umfasst ein Umgruppieren der Stufen F, H, J, L, M und gegebenenfalls I des klassischen Verfahrens der Faserstoffaufbereitung. In 3 ist sind insbesondere eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die bei dieser Anwendung eingesetzt werden kann.
Für die Herstellung von Verpackungssorten, bei der insbesondere ungebleichte Fasern zur Verwendung kommen, besteht die vorliegende Erfindung in einem Umgruppieren, in ihrer Grundversion, der Funktionen Fasereindickung, Wasserklärung und Entfernen von Feststoffen mit einer Dichte von weniger als 1 sowie gegebenenfalls einer Fraktionierung der kurzen/langen Faser. Die Erfindung ersetzt die Stufen H, J, L, M des klassischen Verfahrens der Faserstoffaufbereitung. In 4 ist eine Ausführungsformen der Erfindung für diese Anwendung dargestellt.
In einer vollständigeren Version für beliebige Anwendungen ersetzt die Erfindung die Stufen C bis E und G des klassischen Verfahrens der Faserstoffaufbereitung.
Die vorgeschlagene Vorrichtung umfasst ein Gehäuse, das sich mit hoher Drehzahl dreht und sich selbst sowie alle inneren Bestandteile der Vorrichtung antreibt. Das Gehäuse wird von einem in den Figuren nicht dargestellten Motor angetrieben.
In der Vergangenheit mussten Altpapiere mit Hilfe eines Stoffauflösers (Stufe A) aufgelöst und einem Entfernen grober Verunreinigungen (Stufe B) zugeleitet werden. In der Grundversion (1) sollte der Faserstoff weiterhin den Stufen A bis C, C und E des klassischen Verfahrens vor der Einführung der Vorrichtung unterzogen werden.
Der Faserstoff wird somit nach vorheriger Behandlung und frei von den wichtigeren Verunreinigungen durch entlang der Längsachse der Vorrichtung durch ein Mittelrohr (2) eingeleitet. Die Flügel (3) bewirken einen Antrieb des Faserstoffs mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie der der Vorrichtung.
Alle Einlass- und Auslassrohre (2), (12), (13), (14), (21), (22) und (37) sind über in den Figuren nicht dargestellte mechanische Dichtungen angeschlossen, wodurch eine dichte Verbindung mit den festen Rohren sicher gestellt ist. Die Drehgeschwindigkeit der Vorrichtung ist so gewählt, dass die Feststoffe an ihrem Umkreis einem künstlichen Schwerkraftfeld ausgesetzt sind, das mehr als das 1000-fache der Erdanziehungskraft beträgt.
In der Grundversion (1) ist der Faserstoff bereits den Stufen A bis E des klassischen Verfahrens unterzogen worden und enthält nur kleine Verunreinigungen (im allgemeinen mit einem Durchmesser von weniger als 0,5 mm). Der zu bearbeitende Faserstoff wird (4) entlang einer gebohrten Platte mit kleinen Löchern (6) geleitet, wobei der größte Teil des Wassers durch die Lochplatte strömt, während die Fasern aufgrund des geringen Durchmessers der Löcher zurück gehalten werden. Die Fasern werden, bedingt durch ihre Dichte von mehr als 1 und unter der Einwirkung des bei der Drehbewegung der Vorrichtung erzeugten künstlichen Schwerkraftfelds, zum Umkreis der Vorrichtung getrieben, so dass der Faserstoff in die Konzentrationskammer (7) eingeleitet wird. Dieser Vorgang endet an den Absaugdüsen (8) mit dauerhafter oder sequentieller Öffnung, die ein Abziehen des Faserstoffs bei dessen optimaler Konsistenz gestattet.
Um ein Beschädigen der Fasern zu vermeiden, denn das Abziehen findet bei hoher Geschwindigkeit statt, kann eine Absenkung der Geschwindigkeit der Fasern durch kreisförmige Rohre (44) sichergestellt werden, welche so angeordnet sind, dass sie die Form einer Schnecke haben (6). Der am Umkreis der Vorrichtung abgezogene Faserstoff erreicht die Verlangsamungsringe, deren Abmessungen abhängig von der akzeptablen Höchstgeschwindigkeit festgelegt werden.
Die Verunreinigungen mit einer Dichte von unter 1, die nicht durch die Lochplatte (6) strömen, wandern durch die Einwirkung des von der Drehbewegung geschaffenen künstlichen Schwerkraftfelds zur Längsachse der Vorrichtung hin, wo sie aufgesammelt und durch ein Rohr (22) abgezogen werden.
Die Filtrate und das Wasser werden nach dem Durchströmen der Löcher der Lochplatte (6) anwendungsabhängig unterschiedlichen Behandlungen zugeleitet.
Bei der besonders auf „Tissue"-Anwendungen ausgerichteten Version (1 und 2) besteht eins der Ziele der Erfindung in einer Rückgewinnung der Fasern und Feinstoffe (Fragmente von Fasern), die die Lochplatte (6) durchströmt haben. Ein weiteres Ziel besteht darin, Druckfarbe und Mineralstoffe aus dem Wasser zu entfernen, so dass dieses wiederverwendet werden kann, die Wasserkreise bei Höchstwerden zu schließen und den Frischwasserverbrauch zu reduzieren. Die ungereinigten Wässer werden zuerst unmittelbar nach deren Durchströmen der Lochplatte gereinigt. Dies erfolgt in der Absicht, die auch schwerere und gröbere Element der in Rede stehenden Filtrate enthaltenden Fasern zurück zu gewinnen.
Zur Rückgewinnung der Fasern, die die Lochplatte (6) durchströmt haben, stehen zwei verschiedene Lösungen zur Verfügung. Die erste Lösung, die in 1 dargestellt ist, besteht darin, die Zelluloseelemente zur Längsachse der Vorrichtung zu leiten. Das ungereinigte Wasser wird durch das Rohr (9) geleitet. Die Sauggeschwindigkeit im Rohr (9) zur Eingabezone (15) der Klärzone (16) reicht nicht aus für den Antrieb der Fasern und anderen schwereren Teilchen, die sich deshalb am Umkreis der Zone (5) ablagern. Diese Teilchen werden durch ein Rohr (10) zurück gewonnen, das sie der Längsachse der Vorrichtung zuleitet. Der Querschnitt dieses Rohres ist so gestaltet, dass eine Strömungsgeschwindigkeit möglich ist, die höher ist als die Absetzgeschwindigkeit der Fasern. Am Umkreis der Kammer (5) befindet sich eine Öffnung (11), die mit der Konzentrationskammer (19) für aus den zu klärenden Wässern abzuscheidende Feststoffe in Verbindung steht, und die eine Bildung von Ablagerungen verhindert. Dies Öffnung kann im Gegenstrom von durch ein Rohr (12) zugeleitetem Wasser durchströmt werden. Der Volumenstrom dieses Wassers wird so angepasst, dass die Strömungsgeschwindigkeit durch die Öffnung höher ist als die Absetzgeschwindigkeit der Fasern, während die Elemente von hoher Dichte, die aufgrund ihrer höheren Absetzgeschwindigkeit der Strömung widerstehen, in der Konzentrationskammer (19) gesammelt werden, bevor sie von den Düsen (20) abgezogen werden. Die zurück gewonnenen Fasern, die von den Rohren (10) gesammelt und durch das Rohr (14) in der Mitte der Vorrichtung abgezogen werden, werden gegebenenfalls nach klassischen Deinkingverfahren behandelt, bevor sie wieder in den Faserstoff in der Vorrichtung integriert werden.
Die zweite Lösung zur Abscheidung der Fasern und deren Behandlung und Rückgewinnung besteht darin, die Fasern am Umkreis der Vorrichtung abzuziehen. Diese Konfiguration ist in 2 dargestellt. Das Ziel besteht darin, eine Sedimentierzone (33) am Umkreis der Zone (9) und stromabwärts der Lochplatte (6) anzuordnen, wo die fasrigen Elemente, die sich durch die Einwirkung des von der hohen Drehzahl der Vorrichtung verursachten künstlichen Schwerkraftfelds abgesetzt haben, aufgefangen werden. Diese Elemente können dann am Umkreis der Vorrichtung durch die Düsen (34) abgezogen werden. Zu reinigende Wässer werden direkt von der Zone (33) der Klärzone (16) zugeleitet.
Die nach einem der beiden beschriebenen Verfahren abgezogenen Fasern sind gegebenenfalls vorher behandelt worden und können wieder in der Vorrichtung integriert werden. Diese Rük kintegration wird durch ein Rohr (13) ausgeführt, das es gestattet, die Fasern und anderen zu integrierenden Elemente in den Punkten (13b) der Eingabezone (4) zum Umkreis der Vorrichtung zu leiten. Diese Platzierung am Umkreis, unmittelbar an der Faserstoff-Konzentrationszone (7), gestattet eine Begrenzung der Verluste an Fasern und anderen rückintegrierten Elementen, was allein dem Ziel einer Eindickung des Faserstoffs und anderer rückintegrierter Elemente dient. Die Filtrationsplatte (6) kann, bei Durchmessern oberhalb des Punkts der Rükkintegration (13b) Löcher von kleinerem Durchmesser haben, um ein Durchströmen der rückintegrierten Elemente durch die Platte zu verhindern.
Bei anderen Anwendungen (3 und 4), entweder für Druck- und Schreibpapier- oder Verpackungsqualitäten sind die von den Fasern abgeschiedenen Wässer beim größten Teil dieser Anwendungen über das Rohr (9) direkt an die Klärzone angeschlossen. In der Realität wird der größte Teil der in den Wässern, einschließlich Belastungen, enthaltenen und in der Klärstufe abgeschiedenen Feststoffe, werden nach einer etwaigen Behandlung in den Papierfaserstoff rückintegriert. Diese Rückintegration kann nach einem mit dem oben offen gelegten identischen Verfahren durchgeführt werden.
Bei anderen Anwendungen, insbesondere ausgerichtet auf bestimmte Verpackungspapiersorten und Papiere, die spezifische mechanische Eigenschaften aufweisen müssen, hat die Platte (6) auch eine Fraktionierungsfunktion, d.h. es erfolgt eine Abtrennung der langen von kurzen Fasern, wobei die langen Fasern von der Platte zurückgehalten werden, während die kurzen Fasern durch die Platte strömen. Bei dieser Konfiguration wird bei der Festlegung der Lochgröße die gewünschte Fraktionierungswirkung mit einbezogen.
Bei allen Anwendungen werden Wasser und Elemente, die durch die Platte (6) geströmt sind, in der Kammer (9) aufgefangen und gelangen in die Klärzone (16), die aus eng aneinander angeordneten Kegeln aus Kunststoff oder einem Kompositwerkstoff mit einer Dichte in der Nähe von 1. Zu behandelndes Wasser, umgeben von den Abscheidungskegeln, wird vom Umkreis zur Längsachse der Vorrichtung geleitet. Die Feststoffe mit einer Dichte, die von der von Wasser abweicht, haben unter der Einwirkung des künstlichen Schwerkraftfelds eine Radialgeschwindigkeit, die von der des Wassers abweicht, und suchen sich zur Fläche des nächstliegenden Abscheidungskegels. Bedingt durch die Reibung zwischen Wasser und Kegeln ist die Geschwindigkeit des Wassers in der Nähe der Kegel sehr niedrig, was die Migration der Feststoffe entlang der kegeligen Flächen erleichtert. Die von den Kegeln aufgefangenen Feststoffe weisen eine Migrationsgeschwindigkeit auf, die höher ist als die Wassergeschwindigkeit in der unmittelbaren Nähe der Kegel. Sobald sie auf einen Kegel auftreffen, werden sich Feststoffe mit einer höheren Dichte als 1 dann schrittweise entlang der Kegelfläche nach oben bewegen. Das Wasser strömt durch die Mitte der Vorrichtung, wo es durch das Rohr (21) abgezogen wird.
Der äußere Bereich am Umkreis jedes einzelnen Kegels lässt sich verlängern durch Absaugkanäle (17), die den von den Kegeln aufgefangenen Feststoffen gestattet, zusammen mit dem Strom des ungereinigten Wassers am Eingang der Klärung ihren Weg zum Umkreis fortzusetzen. Diese in 2 dargestellten Kanäle schließen an an das Rohr für die Absaugung von Feststoffen (18), bevor diese in der Konzentrationskammer (19) zusammenkommen und durch die Düsen (20) aus der Vorrichtung ausgetragen werden. Diese Düsen (20) sind entsprechend dem Einzelfalls und den Anwendungen mit dauerhafter oder sequentieller Öffnung ausgeführt.
Ein ähnliches Verfahren kommt zur Anwendung zur Abscheidung und Beseitigung zur Längsachse der Vorrichtung durch Einwirkung des künstlichen Schwerkraftfelds der Verunreinigungen mit einer Dichte von weniger als 1, die zur Mitte der Vorrichtung hin wandern, wo sie vom Rohr (37) aufgefangen werden. In diesem Fall können die Kegel der Klärzone (16) durch die Kanäle (36) verlängert werden. Diese Anwendung ist in 2 dargestellt.
Zur Verbesserung der Qualität der Wasserreinigung zu verbessern und zur Vermeidung einer Sättigung der Kreise durch Mineralstoffe und andere Kolloide, die mit einer Verstopfungswirkung verbunden sind, was insbesondere einen Nachteil bei bestimmten Papiersorten darstellt, kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung mit einer zweistufigen Klärung versehen werden, wobei das Wasser nach und nach durch eine Vorklärzone (33) und dann in eine Endklärzone (16) strömt, wobei die beiden Zonen nacheinander geschaltet sind. Diese Anwendung ist in 2, 3 und 4 dargestellt. Die Vorklärzone (33) dient dem Zweck der Abscheidung der wichtigeren Feststoffe, welche in ihrer Verlagerung dazu tendieren, eine Mikroturbulenz verursachen, welche die Absetzung der feineren Feststoffe stören. Die mit sehr nah beieinander angeordneten Kegeln versehene Endklärzone (16) gestattet eine Absetzung der feineren Element entsprechend dem bereits beschriebenen Prinzip. Während der Vorklärung durch Absetzung in der Kammer (33) abgeschiedene Elemente werden zum Umkreis der Vorrichtung gefördert, wo sie am Umkreis der Vorrichtung abgezogen werden.
Eine andere Lösung, um eine Vorklärung und eine Endklärung zu erhalten, besteht in der Unterteilung der Klärzone (16) in zwei Unterzonen, beide versehen Abscheidungskegeln und voneinander getrennt durch eine Trennwand (35), welche es gestattet, nach Abschluss der Vorklärung das Wasser der Endklärung zuzuleiten. Diese Lösung ist in 1 dargestellt.
Bei einigen Anwendungen und insbesondere bei den für die Herstellung von Hygienepapieren „Tissue" (1 und 2) erfolgt keine Rückgewinnung der Feststoffe, welche die Klärzone verlassen und durch die Düsen (20) ausgestoßen werden, durch das Papierherstellungsverfahren, da der größte Teil der Mineralstoffe bei der Herstellung von „Tissue"-Papieren nicht angebracht ist.
Andererseits wird bei der Mehrzahl der Anwendungen für Schreib- und Druckpapiere sowie Verpackungspapier (3 und 4) zumindest ein Teil dieser Feststoffe in den Faserstoff rükkintegriert.
Bei der Anwendung für Druck- und Schreibpapiere (3) werden die während der Klärung abgezogenen Feststoffe durch die Düsen (29) abgezogen. Es wird eventuell notwendig sein, diese Feststoffe nach einem konventionellen Verfahren (selektive Flotation) zu behandeln, um Druckfarbe und Feststoffe, bevor eventuell eine Rückintegration mit Hilfe des vorgenannten Rohrs (13) erfolgt.
Bei einigen Anwendungen gestattet die Erfindung eine Rückintegration aller oder einen Teil der Elemente, die während der Klärstufe abgeschieden worden sind. Geneigte Abweiser (39) gestatten ein Ableiten eines Teils der in der Sedimentierkammer (33) abgeschiedenen Elemente in die Faserstoff-Konzentrationskammer (7). Die Öffnung dieser Abweiser (39) kann fest oder einstellbar ausgeführt sein, um eine Mischung im gewünschten Verhältnis von Fasern zu rückintegrierten Elementen, insbesondere zu den Lasten, zu ermöglichen.
Eine vollständigere Beschreibung der Erfindung, die in 2, 3 und 4 dargestellt ist, umfasst die in Stufe G be schriebene Funktion, d.h. die Abscheidung von Feinsanden ebenso wie von verschiedenen Verunreinigungen. Der Faserstoff wird in eine Kammer (25) eingeleitet. Verunreinigungen mit einer Dichte von weniger als 1 werden zur Längsachse der Vorrichtung gefördert und durch die mit dem Rohr (22) verbundenen Löcher (22b) abgeleitet. Die anderen Feststoffe einschl. der Fasern mit einer Dichte von mehr als 1 setzen sich am Umkreis der Vorrichtung ab, wo sie von den Löchern (26) am Umkreis der Kammer (25) aufgefangen und durch die Rohre (27) zur nachgeschalteten Phase des Verfahrens geleitet. Das Rohr (27) ist mit Löchern versehen, die die Abscheidung und den Abzug der Verunreinigungen mit einer Dichte von mehr als 1, welche eine höhere Absetzgeschwindigkeit haben als die Fasern, erlauben. Diese Elemente lagern sich ab und werden durch die Löcher (30) abgezogen und durch die Düsen (38) aus der Vorrichtung abgezogen. Das Rohr (27) ist geneigt angeordnet und hat einen Querschnitt, der so abgestimmt ist, dass ein Ablagern der Fasern und ein Strömen dieser durch die Löcher (30) verhindert wird. Um die Horizontalgeschwindigkeit der Fasern zu erhöhen und die Gefahr einer Ablagerung zu begrenzen, wird dem Rohr (27) Wasser zugeführt, das im mittleren Teil der Kammer (25) abgezogen wird.
Unabhängig von der Anwendung besteht eine vollständigere Version der Erfindung aus einer zusätzlichen Klassifizierung durch Spalte und/oder Löcher. Der Zweck besteht darin, danach die Stufen B bis E des klassischen Verfahrens durchzuführen. Diese Klassifizierung wird durch eine Klassifizierplatte von vorzugsweise konischer Form (23) ausgeführt. Die Klassifizierplatte (23) wird stromaufwärts vor der Lochplatte (6) (2, 3 und 4) angeordnet. Der Faserstoff wird in der Längsachse der Vorrichtung am Umkreis der Klassifizierplatte nach einem mit dem bei der Lochplatte (6) identischen Prinzip eingebracht. Die Fasern durchströmen die Schlitze (oder Löcher), wobei de ren kleiner Durchmesser berücksichtigt wird, während einige Verunreinigungen zurück gehalten werden.
Die Verunreinigungen mit großen Abmessungen, die von der Platte nicht durchgelassen werden und eine Dichte von mehr als 1 aufweisen, setzen sich ab und konzentrieren sich am Umkreis der Vorrichtung. wo sie durch mehrere Absaugdüsen (38) abgezogen werden. Die Verunreinigungen mit einer Dichte von weniger als 1 wandern zur Längsachse der Vorrichtung und werden durch ein Mittelrohr (22) abgezogen. Allerdings kann das Vorhandensein einer Separationskammer (25) stromaufwärts, die bereits eine Stufe zur Abscheidung leichter Verunreinigungen umfasst, bei vielen Anwendungen nutzlos sein. Die Abscheidung der leichten Verunreinigungen erfolgt in der Mitte der Vorrichtung. Im Gegenstrom arbeitende Waschzyklen, die eine Begrenzung der Verstopfung der Platte gestatten, werden dann ausreichen, um die Absetzung der leichteren Verunreinigungen im mittleren Teil der Vorrichtung zu verhindern.
Wasser, das durch die Spalte (23) geströmt ist und Fasern in Suspension mitführt, strömt durch ein Rohr (24) zur Längsachse der Vorrichtung hin zur Zone (4), deren Querschnitt so ausgelegt ist, dass die Flüssigkeit auf eine Geschwindigkeit gebracht wird, durch die ein übermäßig schnelles Absetzen der Fasern am Umkreis der Vorrichtung verhindert wird.
In den Fällen, wo es sich um sehr stark verunreinigtes Altpapier handelt, besteht die Möglichkeit einer ergänzenden Beseitigung von Sanden und einer Beseitigung von solchen Verunreinigungen oder Druckfarben, die durch die Platte (23) geströmt sind. Bei einer solchen Konfiguration gestattet eine (nicht dargestellte) Öffnung im überwiegend im Umkreisbereich des Rohres ein Abziehen der schwereren Elemente durch Sedimentation. Durch diese Öffnung kann reines Wasser im Gegenstrom geleitet werden, wobei die Durchflussmenge so angepasst wird, dass die Geschwindigkeit des Gegenstroms höher ist als die Absetzgeschwindigkeit der längeren Fasern und niedriger als die entsprechende Geschwindigkeit der abzuscheidenden Verunreinigungen.
Bei einer vollständigeren Version, die nicht in den Figuren dargestellt ist, besteht die Möglichkeit, der mir Spalten versehenen Klassifizierplatte (23) eine gebohrte Platte vorzuschalten, die nach dem gleichen Prinzip arbeitet. Nach Abschluss der Stufe der Reinigung mit Löchern wird der Faserstoff entsprechend dem vorstehend beschriebenen Verfahren am Fuß der mit Spalten versehenen Klassifizierplatte eingeleitet.
Es sei darauf hingewiesen, dass die kombinierte Maßnahme der beabsichtigten Abscheidung in der Kammer (25) und der mit Spalten versehenen Klassifizierplatte (23) für die Mehrzahl der Anwendungen ausreicht, indem ein Faserstoff von ausreichender Qualität erzeugt wird, bei dem es nicht notwendig ist, durch eine Platte mit Löchern wie im vorhergehenden Abschnitt beschrieben geleitet werden zu müssen.
Die mit Spalten versehene Klassifizierplatte ist mit dem Nachteil behaftet, die Kapazität der Vorrichtung einzuschränken. Die offene Fläche der Platte kann sehr klein sein und einen Durchlass der zulässigen Durchflussmenge für alle anderen Funktionen nicht zulassen. Um diesen Nachteil auszuschalten, besteht die Möglichkeit, an der Außenseite der Platte eine oder mehrere Öffnungen (29) (in 2, 3 und 4 dargestellt) anzuordnen, die eine Ableitung eine wesentlichen Teils der Strömung zur Klärzone zu ermöglichen. Die Disposition dieser Öffnungen am Umkreis gestattet eine Begrenzung des Antriebs der Fasern, da diese bereits die Spalte (23) durchströmt haben. Die Verunreinigungen, die sich auf der Höhe der Öffnung befinden, weisen eine Dichte von mehr als 1 auf. Das Ziel besteht darin, zu verhindern, dass diese Verunreinigungen ange trieben werden, bevor das Wasser durch die Öffnungen (29) abgeleitet wird.
Um dies zu erreichen, werden die Öffnungen geringfügig zurückgesetzt im Verhältnis zu der Länge angeordnet, die von den Verunreinigungen an der einen Seite zurückgelegt wird, und sie haben eine Trichterform, die es gestattet, dass sich die etwaigen Verunreinigungen näher an der Öffnung (29) am Umkreis absetzen, ohne durch von den Öffnungen (29) angetrieben worden zu sein. Das abgeleitete Wasser wird dann direkt der Klärzone zugeleitet. Jegliche Verunreinigungen, die dessen ungeachtet durch diese Rohre geströmt sind, stellen keinerlei Problem dar. Danach besteht die Möglichkeit, durch Hinzufügen einer (nicht dargestellten) Wasserklärvorrichtung das abgeleitete Wasser durch das Rohr (29) stromaufwärts der Lochplatte (6) zu leiten, um die Reinigungswirkung zu erhöhen.
Die Klassifizierplatte (23) hat eine angepasste Form, um deren Wirkungsgrad zu erhöhen. Die konische Form der mit Spalten oder Löchern versehenen Platte erleichtert den Kontakt mit den Fasern und das Durchströmen der Fasern durch die Platte. Der Winkel des Kegels ist so gewählt, dass ein Durchströmen der Fasern erleichtert wird. Diese konische Form führt jedoch auch eine Konzentration der Verunreinigungen mit einer Dichte von mehr als 1 in der Platte mit sich. Um ein Verstopfen der Löcher zu verhindern, sind die Winkel der Platte für die Mehrzahl der Anwendungen mit relativ verunreinigtem Material „leiterartig" (28) angeordnet. Eine solche Platte (23) mit „Leitern" (28) ist in 2, 3 und 4 dargestellt.
Der Winkel gestattet den Verunreinigungen ein Umlenken der Platte von der Platte, so dass ihre Geschwindigkeit zunimmt, bevor sie wieder auf die Platte auftreffen. Diese Vorrichtung erleichtert auf diese Weise eine der Absetzung am Umkreis der Platte. Dieser Winkel erleichtert andererseits das Durchströmen der Fasern durch regelmäßiges Aufbrechen der Fasergruppen, die sich auf der Oberfläche der Platte bilden.
Die Löcher sind radial ausgerichtet. Der Einlass der Löcher ist konisch (40), und die Kegel der angrenzenden Löcher berühren einander, so dass es keine ebene Fläche zwischen zwei Kegeln gibt. Der Zweck besteht darin, die Fasern am Eintritt in die Löcher zu konzentrieren und sie parallel zu den Löchern auszurichten, da die durchschnittliche Länge der Fasern wesentlich größer ist als die Weite der Löcher. Wenn der Mindestquerschnitt erreicht ist (41), nimmt der Querschnitt der Löcher zu (42), um ein Verstopfen der Löcher zu vermeiden. In 6 dargestellt sind zwei Löcher mit diesen verschiedenen Dispositionen im Profil.

Claims

Verfahren zur Aufbereitung von Faserstoff aus vorher in einem Stofflöser aufgelöstem und in Suspension gebrachtem Altpapier durch Nutzung des Unterschieds in der Sedimentiergeschwindigkeit der verschiedenen in der Suspension enthaltenen Partikel unter der Einwirkung eines künstlichen, durch Rotation in Kombination mit einem Filterverfahren geschaffenen Schwerkraftfelds, wobei das Verfahren mit einem Filtrationsvorgang kombiniert ist, wobei das Verfahren die kombinierte und gleichzeitige Durchführung in einer einzigen rotationssymmetrischen Vorrichtung und folgende Schritte umfasst a) Filterung der Suspension durch eine Lochplatte (6), welche zumindest einen Teil der in der Suspension enthaltenen Fasern zurückhält und den größten Teil des Wassers sowie in der Suspension enthaltene kleinere Verunreinigungen und Mineralstoffbelastungen durchströmen lässt, wobei dieser Filtervorgang durch die Kraft unterstützt wird, die durch die Drehbewegung in der rotationssymmetrischen Vorrichtung erzeugt wird; b) Konzentration und Absaugen des Teils der von der Lochplatte (6) durch Einwirkung der sich aus der Rotation der Vorrichtung ergebenden Beschleunigung an der Peripherie der Vorrichtung zurückgehaltenen Suspension. c) Klärung des durch die Lochplatte (6) strömenden Wassers durch Abscheidung solcher in der Suspension vorhandene Feststoffe, die eine höhere Dichte als 1 aufweisen und durch Einwirkung der sich aus der Rotation in der Vorrichtung ergebenden Beschleunigung an der Peripherie der Vor richtung sedimentieren; sowie Konzentration und Extraktion von aus solchen dem durch die Lochplatte (6) strömendem Wasser ausgeschiedenen Feststoffen, die eine Dichte höher als 1 aufweisen. d) Konzentration und Abziehen von Feststoffen mit einer Dichte von mehr als 1, die abgeschiedenen sind aus dem Wasser, dass die Platte (6) durchströmt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Aufbereitung von Faserstoff aus vorher in einem Stofflöser aufgelöstem und in Suspension gebrachtem Altpapier , wobei genannte Vorrichtung aus einem sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Gehäuse (1) besteht, welches alle in seinem Innern angeordneten Komponenten antreibt, und wobei das Gehäuse (1) besteht aus: a) einem Einlassrohr (2) für die fasrige Suspension, welches in der Mitte des Gehäuses (1) angeordnet ist, wobei die fasrige Suspension durch mit dem Gehäuse (1) verbundene Flügel (3) mit der Winkelgeschwindigkeit des Gehäuses angetrieben wird; b) einer Eingabezone (4) einer gebohrten Filtrationsplatte (6) in welche die fasrige Suspension in das Gehäuse (1) der Vorrichtung gefördert wird, wobei die gebohrte Platte (6) mit kleinen Löchern versehen ist, welche ein Zurückhalten von zumindest einem Teil der in der Suspension vorhandenen Fasern gestattet, während der größte Teil des Wassers, kleinere Verunreinigungen und Mineralstoffbelastungen in der Suspension durch die gebohrte Platte (6) strömen; c) einer am Umkreis der Eingabezone (4) der gebohrten Platte (6) angeordneten Zone (7) für die Konzentration des von der gebohrten Platte (6) zurückgehaltenen Teils der Suspension; d) mehreren am Umkreis des Gehäuses (1) angeordneten Öffnungen (8) zum Abziehen der konzentrierten Suspension aus der Konzentrationszone (7); und e) einer Klärkammer (16) zur Klärung des durch die gebohrte Platte (6) geströmten Wassers, einschließlich am Umkreis des Vorrichtungsgehäuses (1) angeordneter Öffnungen (20) für ein Abziehen der am Umkreis der genannten Kammer (16) sedimentierten Feststoffe sowie einem Mittelrohr (21) für das Abziehen des geklärten Wassers.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung auch ein oder mehrere schneckenförmig an der Außenseite des Gehäuses (1) angeordnete Rohre (44) umfasst, deren Einlässe zu den Öffnungen (8) für das Abziehen der von der gebohrten Filtrationsplatte (6) zurückgehaltenen konzentrierten Suspension gerichtet angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung auch ein Mittelrohr (22) aufweist, das zum Auffangen und Abziehen der in der fasrigen Suspension vorhandenen und von der gebohrten Filtrationsplatte (6) zurückgehaltenen Feststoffe vorgesehen ist, welche zur Mitte der Vorrichtung hin migrieren.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klärkammer (16) Separationskegel aufweist, welche die Abscheidung und Migration der in dem zu klärenden Wasser vorhandenen Feststoffe erleichtern.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Separationskegel der Klärkammer (16) in ihrem peripheren Teil durch Kanäle (17) verlängert sind, die zum Abziehen ab geschiedener Partikel von einer Dichte höher als 1 vorgesehen sind, wobei diese Kanäle mit einem in eine Konzentrationskammer (19) am Umkreis der Klärkammer (16) mündenden Rohr (18) in Verbindung stehen.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Separationskegel der Klärkammer (16) in Richtung der Längsachse der Vorrichtung durch Kanäle (36) verlängert sind, die zum Abziehen abgeschiedener Partikel von einer Dichte niedriger als 1 vorgesehen sind, wobei diese Kanäle in ein Mittelrohr (37) zum Abziehen der abgeschiedenen Partikel münden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse der Vorrichtung auch eine Anordnung zur Rückgewinnung von durch die gebohrte Filtrationsplatte (6) geströmten Zellulosepartikeln umfasst, wobei die Anordnung sich zusammensetzt aus: a) einer Sedimentierkammer (5), die in Strömungsrichtung gesehen der gebohrten Filtrationsplatte (6) unmittelbar nachgeschaltet ist und zwar am Umkreis der Platte, wo der größte Teil der schweren Verunreinigungen und Zellulosepartikel unter Einwirkung der Rotation der Vorrichtung durch die Sedimentation auf der gebohrten Filtrationsplatte (6) geströmt ist; b) einem Rohr (10), dessen Anschluss sich auf der Höhe der Sedimentierkammer (5) befindet und das zur Mitte des Gehäuses (1) der Vorrichtung gerichtet ist und das die dort sedimentierten Partikel und Verunreinigungen auffängt, wobei das Rohr (10) so bemessen ist, dass die Strömungsgeschwindigkeit in diesem Rohr höher ist als die Migrationsgeschwindigkeit der Zellulosepartikel zum Umkreis hin, während die schwereren Verunreinigungen am Umkreis des genannten Rohres (10) sedimentieren; c) einem Mittelrohr (14), welches in der Nähe der Längsachse der Vorrichtung die Strömungen aus dem im vorhergehenden Absatz genannten Rohr (10) auffängt und ein Abziehen dieser Strömungen aus dem Gehäuse (1) der Vorrichtung in dessen Längsachse gestattet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Einlassrohr (13) umfasst, welches ein Einbringen in die fasrige Suspension, an der Innenseite des Gehäuses (1) der Vorrichtung, von Feststoffen in den Punkten (13b), die in Strömungsrichtung gesehen vor der gebohrten Filtrationsplatte (6) liegen, und am Umkreis der Eingabezone (4) der gebohrten Platte (6) gestattet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gebohrte Filtrationsplatte (6) im überwiegenden Teil des Umkreisbereiches mit Öffnungen von kleinerer Abmessung versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klärkammer (16) in zwei in Serie funktionieren Kammern geteilt ist, welche Kammern mit Kegeln ausgerüstet und durch eine mittige, kegelige Wand (35) voneinander getrennt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) der Vorrichtung eine Vorklärkammer (33) umfasst, die in Strömungsrichtung gesehen unmittelbar vor der Klärkammer (16) angeordnet ist und dem Zweck dient, gröbere Feststoffe vor der Endklärung aus dem Wasser abzuscheiden.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) der Vorrichtung Öffnungen (34) am Umkreis der Vorklärkammer (33) aufweisen, die zum Abziehen der um Umkreis der genannten Kammer (33) sedimentierten Feststoffe aus dem Gehäuse (1) der Vorrichtung dienen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) der Vorrichtung geneigte, fest oder einstellbar angeordnete Abweiser (39) aufweist, die eine Verbindung zwischen dem Umkreis der Vorklärkammer (33) und der Konzentrationskammer (7) für den Teil der Suspension gewährleisten, der von der gebohrten Filtrationsplatte (6) zurückgehalten wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) der Vorrichtung eine in Strömungsrichtung vor der gebohrten Filterplatte (6) angeordnete Sedimentieranordnung umfasst, die zur Abscheidung einiger in der in die Vorrichtung eingebrachten fasrigen Suspension enthaltenen Verunreinigungen von großer Abmessung dient, wobei die Anordnung gebildet wird durch: a) eine Sedimentierkammer (25); b) ein Loch (22b), das in dem näher an der Längsachse der Sedimentierkammer (25) liegenden Teil angeordnet ist und dem Zweck dient, die sich dort konzentrierenden leichten Stoffe abzuscheiden und zu dem Mittelrohr (22) zu führen und deren Beseitigung zu erlauben; c) ein am Umkreis der Absetzkammer (25) angeordnetes Loch (26) mit der Aufgabe, dort sedimentierte schwere Stoffe einschließlich Zellulosefasern abzuscheiden; d) ein Rohr (27) zur Ableitung des Teils der fasrigen Suspension, der in die Kammer (25) eingeströmt und nicht durch die Löcher (22b) und (26) zur Abscheidung leichter und schwerer Stoffe abgeschieden worden ist, in die Eingabezone (4) der gebohrten Filtrationsplatte (6) oder in eine anschließende Verfahrensstufe, wenn eine ergänzende Vor richtung zwischen der Sedimentieranordnung und der Eingabezone der gebohrten Filtrationsplatte angeordnet ist, wobei das Rohr (27) im Hinblick auf die Neigung und die Querschnittsfläche so abgestimmt ist, dass die Zelluloseteilchen auf solche Weise von der Strömung angetrieben werden, dass dort keine Sedimentierung stattfindet; e) ein Rohr zur Verbindung des Lochs (26) zur Abscheidung schwerer Stoffe mit dem im vorhergehenden Absatz genannten Rohr; f) ein Loch (30) zur Beseitigung schwerer Feststoffe im peripheren Teil des in Absatz d) genannten Rohres (27) mit dem Zweck, schwerere Verunreinigungen, die am Umkreis des genannten Rohres (27) sedimentieren, aufzufangen und abzuscheiden; sowie g) ein Rohr, das die im Loch (30) aufgefangenen Feststoffe zwecks Beseitigung der in Absatz f) genannten schweren Stoffe zu den am Umkreis des Gehäuses (1) angeordneten Öffnungen (38) leitet, damit die Feststoffe durch das genannte Loch (30) abgezogen werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) der Vorrichtung in Strömungsrichtung gesehen vor der gebohrten Filtrationsplatte (6) eine Klassifizieranordnung aufweist, die einer Abscheidung von Verunreinigungen, deren Größe die der Zellulosefasern übersteigt, abzuscheiden, wobei diese Anordnung gebildet wird durch: a) eine gebohrte Klassifizierplatte (23) mit einer kugelig geformten Fläche und versehen mit kalibrierten Schlitzen oder Löchern solcher Ausführung, dass der größte Teil der Zellulosefasern durch die Schlitze und/oder Löcher strömt; b) Öffnungen (38), die am Umkreis des Gehäuses (1) der Vorrichtung und in Strömungsrichtung gesehen vor der gebohr ten Klassifizierplatte (23) angeordnet sind und ein Abziehen solcher Stoffe gestatten, die nicht durch die Schlitze und/oder Löcher strömen und die zur Längsachse der Vorrichtung migrieren; c) Ein Mittelrohr (22) mit der Aufgabe, vom Gehäuse (1) der Vorrichtung die Elemente aufzufangen und abzuziehen, die nicht durch die Spalte und/oder Löcher strömen, und die zur Längsachse der Vorrichtung wandern. d) ein Rohr (24), das das Wasser sowie die Stoffe, die durch die gebohrte Klassifizierplatte (23) geströmt sind, der Eingabezone (4) der gebohrten Filtrationsplatte (6) zuleiten.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) der Vorrichtung in Strömungsrichtung gesehen vor der gebohrten Klassifizierplatte (23) eine Anordnung zur Ableitung eines Teils des Wassers aufweist, wobei diese Anordnung gebildet wird durch: a) einen Wassereinlass (29) von kegeliger Form und rechtwinklig zu den Bewegungsbahnen der Partikel verlaufend, angeordnet am Umkreis und in Strömungsrichtung gesehen vor der gebohrten Klassifizierplatte (23); und b) ein Rohr, welches den im vorhergehenden Absatz genannten Wassereinlass mit der Klärkammer der Eingabezone (4) der gebohrten Filtrationsplatte (6) anwendungsbezogen verbindet.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die gebohrte Klassifizierplatte (23) kegelig geformt ist und eine oder mehrer Neigungen (28) aufweist, die eine Anlagerung von Feststoffen entlang der gebohrten Klassifizierplatte (23) verhindern.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (40) der gebohrten Klassifizierplatte (23) radial gerichtet sind und einen trichterförmigen Einlass aufweisen, wobei die trichterförmigen Einlässe von zwei nebeneinanderliegenden Löchern auf der in Strömungsrichtung gesehen vor der gebohrten Platte liegenden Seite ineinander übergehen, womit jegliche ebene Fläche zwischen zwei Löchern vermieden wird, was dem Zweck dient, die Ausrichtung und Durchströmung der Fasern zu erleichtern.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (40) der gebohrten Klassifizierplatte (23) aus einem einlasseitigen Trichter und einem auslasseitigen Trichter gebildet werden, um die Durchströmung der Fasern zu erleichtern und die Gefahr eines Verstopfens auszuschalten.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher der gebohrten Filtrationsplatte (6) so kalibriert sind, dass sie den Durchgang eines wesentlichen Teils der kurzen Zellulosefasern durchlassen und die Mehrzahl der langen Zellulosefasern zurückhalten, wodurch eine Fraktionierung von kurzen und langen Fasern erhalten wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Mittelrohr umfasst, welches dem Zweck dient, in Höhe mit der Klärkammer einige nicht eingedickte Abflüsse wie Schäume von einer Deinkingzelle direkt in das Innere des Gehäuses (1) der Vorrichtung zu leiten.