DE965806C

DE965806C - Device for dissolving fibers

Info

Publication number: DE965806C
Application number: DEV2025A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Mueller
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1950-07-04
Filing date: 1950-07-04
Publication date: 1957-06-19

Description

Vorrichtung zum Auflösen von Faserstoffen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auflösen von Faserstoffen, insbesondere von- mit groben Verunreinigungen durchsetzten Halbstoffen - Altpapier u. dgl. - für die Papier-, Karton- und Pappenherstellung.Apparatus for dissolving fibrous materials The invention relates to a Device for dissolving fibrous materials, in particular with coarse impurities interspersed pulp - waste paper and the like - for paper, cardboard and cardboard manufacture.

Die Erfindung bezweckt eine möglichst scharfe Trennung des aufgelösten Faserstoffes von den Verunreinigungen bzw. der verschiedenen Arten von Verunreinigungen voneinander während des Auflösevorganges oder zum mindesten noch vor ihrer Ableitung nach außen, um eine möglichst hohe Leistung der Maschine hinsichtlich Reinheitsgrad und Menge des Stoffdurchsatzes sowohl bei unterbrochenem, also chargenweisen, als auch bei namentlich fortlaufendem Betrieb zu erzielen.The invention aims at the sharpest possible separation of the resolved Pulp from the impurities or the various types of impurities from each other during the dissolution process or at least before their derivation to the outside, in order to achieve the highest possible performance of the machine in terms of the degree of purity and the amount of material throughput both in the case of interrupted, i.e. batchwise, as can also be achieved with continuous operation by name.

Bei den bekannten Auflösevorrichtungen für die Halbstoffe der Papierindustrie, den sogenannten Stofflösern, werden große Behälter mit einer oder mehreren darin umlaufenden, mit Schlagflügeln oder ähnlichen Auflöseorganen besetzten Scheiben verwendet, die das rohe, vielfach in Rollen- oder Ballenform von oben eingetragene Gut zusammen mit ebenfalls von oben zugeleitetem Verdünnungswasser möglichst in einem einzigen Arbeitsgang zu zerkleinern und aufzulösen haben, damit die gelöste Faser anschließend zur Blattbildung weiter aufbereitet und verwendet werden kann. Der Vorgang des Aufschlusses aus der Blattform in die Einzelfasern ist mit Schwierigkeiten verbunden, da die im Behälter umgewälzte Stoffmasse keine homogene Struktur zeigt, sondern sich -bereits aufgeschlossener Stoff -und im Aufschluß begriffene Blattreste und Flocken in Mischung halten und miteinander der Bearbeitung durch die Auflösescheiben und der gegenseitigen Reibung durch die rasche Wirbelbewegung his zum Ableiten nach außen ausgesetzt sind.In the known pulping devices for pulp in the paper industry, The so-called pulpers are large containers with one or more inside revolving disks fitted with flapping wings or similar disintegrating organs used, the raw, often entered in roll or ball form from above Well together with dilution water also fed in from above, if possible in have to crush and dissolve in a single operation, so that the dissolved Fiber can then be further processed and used for sheet formation. The process of digestion from the sheet form into the individual fibers is difficult connected, since the mass of material circulated in the container does not show a homogeneous structure, but material that has already been opened up and remains of leaves in the process of being opened up and keep the flakes mixed together and processed by the disintegrating discs and the mutual friction due to the rapid whirling motion his are exposed to discharge to the outside.

Bei einer bekannten Art dieses Stofflösers ist die Sichtfläche für den Abzug des Reinstoffes zusammen mit der Auflösescheibe am Behälterboden angeordnet, und zwar derartig, daß die Sichtfläche sich konzentrisch um die Scheibe'herum befindet. Ebenfalls .am Behälterboden ist hierbei der Abzug für die schweren Verunreinigungen angebracht, während der Abzug der leicht spinnenden Verunreinigungen durch die obere Öffnung des Behälters erfolgt. Dieser Ausführung haftet aber der Nachteil an, daß die z. B. aus gelochten Platten bestehende Sichtfläche durch die im Behälter sich ansammelnde, schweren Verunreinigungen leicht zugesetzt und so der Ablauf des reinen Stoffes gehemmt oder gar ganz unterbrochen werden kann. Ferner wird bei dieser Ausführung auch die Ableitung der spinnenden Verunreinigungxn durch die obere Öffnung mehr oder weniger behindert, da durch diese Öffnung auch der Eintrag der rohen Halbstoffe erfolgt. Die in den Behälter eingegebenen Stoffe fallen von oben auf den nach oben aus dem Behälter führenden Schmutzzopf, der sich aus den. im Wirbel des kreisenden Stoffstromes zusammengesponnenen Drähten, Schnüren, Lumpenfetzen u..dgl. gebildet hat. Durch das Herunterfallen der eingetragenen Rollen und Ballen kann der Schmutzzopf abgerissen oder zum mindesten in seiner Bildung und laufenden Entfernung nach außen gestört -werden.In a known type of pulper, the visible surface is for the extraction of the pure substance is arranged together with the disintegration disc on the bottom of the container, in such a way that the visible surface is located concentrically around the window. Also on the bottom of the container is the outlet for heavy contaminants attached while the withdrawal of the easily spinning impurities through the top The container is opened. This version has the disadvantage that the z. B. consisting of perforated plates through the visible surface in the container accumulating, heavy impurities easily added and so the drain of the pure The substance can be inhibited or even completely interrupted. Furthermore, in this version also the discharge of the spinning impurities xn through the upper opening more or less obstructed, since the entry of raw pulps is also possible through this opening he follows. The substances put into the container fall from the top onto the top from the container leading plait of dirt, which is from the. in the vortex of the circling Material flow spun together wires, cords, rag rags and the like. educated Has. When the registered rolls and bales fall down, the plait of dirt can demolished or at least in its formation and ongoing removal to the outside world to be disturbed.

Bei einer anderen bekanntgewordenen Ausführung eines Stofflösers hat man den einen Nachteil -Anordnung des Abzuges für den Reinstoff am Behälterboden und damit leichtes Verstopfen der AbzugAffnungen - beseitigt, indem man den Abzug für den Reinstoff für sich an eine der Seitenwände gelegt hat. Die Auflösescheibe ist aber hierbei wie der Zopfabzug am Deckel angeordnet, so daß der im kreisenden Stoffstrom sich bildende Zopf nicht einwandfrei aus dem Mittelpunkt der Stoffströmung herausgeführt werden kann.In another known version of a pulper has one disadvantage - arrangement of the fume cupboard for the pure substance at the bottom of the container and thus easy clogging of the trigger openings - eliminated by opening the trigger for the pure substance has placed on one of the side walls for itself. The opening disc but this is arranged like the Zopfabzug on the lid, so that in the circling Material flow forming pigtail not properly from the center of the material flow can be led out.

Schließlich sind auch oben offene Stoffauflöser bekannt, durch deren eine Seitenwand die Antriebswelle einer in senkrechter Richtung rotierenden Scheibe für das Umtreiben und Auflösen des Stoffes waagerecht hindurchgeführt und bei denen ringförmig um die Scheibe herum ein Kanal für die Ableitung des aufgelösten Stoffes angeordnet ist, während die Entnahme der schweren Verunreinigungen am Behälterboden erfolgt, doch ist hierbei eine Einrichtung zur Bildung :und Abführung eines Schmutzzopfes nicht vorgesehen.Finally, open-top pulpers are also known, through their one side wall is the drive shaft of a disk rotating in a vertical direction for the hustle and bustle of the substance passed horizontally and where Ring-shaped around the disc a channel for the discharge of the dissolved matter is arranged while the removal of the heavy contaminants at the bottom of the container takes place, but here is a device for the formation: and removal of a plait of dirt not provided.

Zur Vermeidung der den bekannten Einrichtungen dieser Art anhaftenden Nachteile wird nun gemäß der Erfindung bei einem Stoffböser, bestehend aus einem für den Eintrag der Faserstoffe oben offenen Behälter, durch dessen eine Seitenwand die Antriebswelle einer in senkrechter Ebene rotierenden Scheibe für das Umtreiben und Auflösen des Stoffes waagerecht hindurchgeführt und in der ringförmig .um die Scheibe herum ein Kanal für die Ab-Leitung des aufgelösten Stoffes angeordnet ist, während die Entnahme der schweren Verunreinigungen am Behälterboden erfolgt, vorgeschlagen, eine Einrichtung vorzusehen, durch die die im Zentrum des kreisenden Stoffstromes sich sammelnden spinnenden Verunreinigungen durch die der Scheibe gegenüberliegende Seitenwand hindurch unterhalb des Stoffspiegels aus dem Behälter abgezogen werden.To avoid the inherent in the known devices of this type Disadvantages is now according to the invention in a material bad consisting of a for the entry of the fibrous materials through a container open at the top, through one of its side walls the drive shaft of a disc rotating in a vertical plane for driving and dissolving the substance passed horizontally and in the ring-shaped .um the Disc around a channel for the discharge of the dissolved matter is arranged, while the heavy contaminants are removed from the bottom of the container, it is suggested that to provide a device through which the in the center of the circulating material flow accumulating spinning impurities through the one opposite the disc Side wall can be pulled out of the container through below the surface of the fabric.

Durch eine derartige Einrichtung wird ein störungsfreier Ablauf des A,uflösevorganges auch bei größeren Mengen von Halbstoff erreicht, da weder die Zopfbildung durch die Eingabe von Rohstoff gestört noch die Ableitung von Reinstoff durch Absetzen von Verunreinigungen auf dem Organ für die Ableitung behindert wird, was bei einem kontinuierlichen Betrieb eine wesentliche Rolle spielt.Such a device ensures that the A dissolving process is also achieved with larger quantities of pulp, since neither the Braid formation due to the input of raw material still disrupts the derivation of pure substance is hindered by the deposition of impurities on the organ for the discharge, which plays an essential role in continuous operation.

Die eigentliche Abzugöffnung für den Schmutzzopf kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung derartig an der der Auflösescheibe gegenüberliegenden Seitenwand angeordnet sein, daß die Mitteilarhse dieser Abzugöffnung mit der Drehachse der Auflösescheibe zusammenfällt. Eine derartige Anordnung der Abzugöffnung gewährleistet einen einwandfreien Abzug des Zopfes aus dein Zentrum des Stromes, in dem er sich bildet.The actual outlet opening for the plait of dirt can after another Feature of the invention such on the side wall opposite the opening disk be arranged that the center axis of this vent opening with the axis of rotation of the The opening disc collapses. Such an arrangement of the vent opening ensures a proper withdrawal of the braid from your center of the stream in which it is located forms.

Weiterhin kann erfindungsgemäß sieh an die Abzugöffnung ein Steigschacht anschließen., durch welchen der Zopf abgezogen wird. Dabei kann dieser Steigschacht zugleich die Zufuhrleitung für das Verdünnungswasser zum Behälter bilden, wobei das Verdünnungswasser beim Zuströmen gleichzeitig die Reinigung des Schmutzzopfes von etwa noch anhaftenden groben oder feinen Halbstoff teilen übernimmt.Furthermore, according to the invention, a riser shaft can be seen at the outlet opening connect., through which the braid is pulled off. This riser can at the same time form the supply line for the dilution water to the container, wherein the dilution water as it flows in at the same time cleaning the plait of dirt of any coarse or fine pulp still adhering to it.

Eine ausgezeichnete Führung der ganzen im Behälter umlaufenden Stoffwassermenge kann erfindungsgemäß damit erreicht werden, daß die der Auflösescheibe gegenüberliegende Behälterstirnwand spornartig gegen die Behältermitte hin vorgezogen ist.Excellent guidance of the entire amount of stock water circulating in the container can be achieved according to the invention that the opening disk opposite The front wall of the container is pulled back like a spur towards the center of the container.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar zeigt die Abb. i einen senkrechten Mittellängsschnitt und Abb.2 einen Grundriß der Auflösevorrichtung. Ein trogförmiger Behälter i mit der Eintragöffnung z ist in die Öffnung einer Gebäudedecke 3 eingesetzt. In der linken Stirnwand q. des Behälters läuft die waagerecht gelagerte Welle 5 mit einer darauf im Behälterinneren fliegend aufgesetzten Scheibe 6 um. Der Nebenteil der Scheibe 6 liegt in einer kreisförmigen Vertiefung 7 der Behälterstirnwand, und die Flügel 8 der Scheibe stehen innerhalb des freien mit Stoffwasser fast gefüllten Behälterraumes. Um die Wandvertiefung 7 ist ein kreisringförmiger Kanal 9 angebracht, -der nach dem Behälterinnenraum mit einer Lochplatte io abgedeckt ist, die somit einen Teil der Behälterstirnwandfläche bildet. Der Ringkanal 9 mündet unten in einen Steigschacht i i mit einer Stauwand 12 aus, durch die ein Überlauf aus dem ebenfalls mit Stoffwasser gefüllten Steigschacht nach einem Ablaufbehälter 13 mit Auslaufstutzen 14 gebildet wird. An der tiefsten Stelle des mit Gefälle dorthin ausgebildeten Behälterbodens 15 ist ein Stutzen 16 angebaut, der unten mit einer gewichtsbelasteten Abschlußklappe 17 und im oberen Teil mit einem flachen Schieber 18 versehen ist. Letzterer kann mittels eines am Behälter befestigten Druckzylinders i9 und Kolbens 2o in den Stutzen 16 hineinbewegt werden, woboi er ihn gegen den Behälterraum abschließt.In the drawing, an embodiment is shown schematically, namely the Fig. i shows a vertical central longitudinal section and Fig.2 a plan the opening device. A trough-shaped container i with the entry opening z is inserted into the opening of a building ceiling 3. In the left front wall q. of the container the horizontally mounted shaft 5 runs with a floating on it inside the container attached disk 6 um. The secondary part of the disc 6 lies in a circular shape Recess 7 of the container end wall, and the wings 8 of the disc are inside of the free container space almost filled with stock water. Around the wall recess 7 a circular channel 9 is attached, -der after the container interior is covered with a perforated plate io, which is thus part of the container front wall surface forms. The ring channel 9 opens at the bottom into a riser shaft i i with a retaining wall 12, through which an overflow from the riser shaft, which is also filled with stock water is formed after a drain container 13 with outlet nozzle 14. At the deepest point of the container bottom 15 formed there with a slope a nozzle 16 is attached, the bottom with a weight-loaded closing flap 17 and is provided with a flat slide 18 in the upper part. The latter can by means of a pressure cylinder 9 and piston 2o attached to the container in the connector 16 be moved in, woboi he closes it against the container space.

Die rechte Behälterstirnwand 21 ist im Vergleich zur andern, an den Ecken nur leicht abgerundeten Stirnwand:. in zwei weitbogigen Schalen ausgebildet, die nach dem Behälterinnenraum hin in einem Sporn 22 auslaufen. An die Stirnwand 21 ist ein schräg ansteigendes Rohr 23 angesetzt, dessen unterer gebogener Teil durch die Schalen und den Sporn hindurch in einem trichterförmigen Mundstück 2q. im Behälterinnern ausmündet. Die Achse des Mundstücks fällt mit der Drehachse der genau gegenüberliegenden Scheibe 8 zusammen. Das aufsteigende Rohr ist nach oben hin offen, und über ihm liegt ein Spritzrohr 25, durch welches das Verdünnungswasser für den Behälter i zugeleitet wird.The right container end wall 21 is compared to the other, to the Corners only slightly rounded end wall. formed in two wide-arched shells, which expire in a spur 22 towards the interior of the container. On the front wall 21 an obliquely rising tube 23 is attached, the lower bent part through the shells and the spur in a funnel-shaped mouthpiece 2q. opens inside the container. The axis of the mouthpiece coincides with the axis of rotation of the exactly opposite disc 8 together. The ascending pipe is up open, and above it is a spray tube 25 through which the dilution water for the container i is fed.

Außen an dieser Behälterstirnwand ist eine Konsole 26 angebaut und auf dieser ein Haspel 27 für das Abziehen eines durch das Steigrohr bis in die Mitte des Behälters eingeführten Seiles 28 und für das Abziehen des Zopfes der sich leicht um das Seil spinnenden Verunreinigungen befestigt.A console 26 is attached to the outside of this container end wall on this a reel 27 for pulling one off through the riser pipe to the middle of the container introduced rope 28 and for pulling off the pigtail which is easy attached to the rope spinning debris.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung nach der Erfindung ist folgende: Der rohe Halbstoff, der durch die Öffnung 2 in den mit Wasser gefüllten Behälter i lose, in Rollen oder in Ballenform samt den gelösten Verpackungsdrähten oder -schnüren eingeworfen wird, unterliegt der Schlagwirkung der Flügel 8f der Scheibe 6, die den Behälterinhalt im Zentrum ansaugt und in Pfeilrichtung in kreisendem Umlauf hält. Hierbei überspült der umlaufende Strom die ringförmigen Lochplatten intensiv, so daß sich darauf keine Verunreinigungen absetzen können und der Abzug für den aufgelösten Stoff nach dem Ringkanal 9 stets offen bleibt. Insbesondere die aus dem Blatt- oder Faserverband gelösten, spezifisch schwereren Verunreinigungen, wie Sand, Eisen- und Knochenteile usw., sinken zum Behälterboden nach unten und gelangen dort in den Sammelstutzen 16, weil ihre Fallrichtung parallel zur Ringka.naIfläche liegt.The operation of the device according to the invention is as follows: The raw pulp, which through the opening 2 in the container filled with water i loose, in rolls or in bales with the loosened packaging wires or cords is thrown in, is subject to the flapping action of the wings 8f of the disc 6, which sucks in the contents of the container in the center and in a circular motion in the direction of the arrow holds. The circulating stream washes over the ring-shaped perforated plates intensively, so that no impurities can settle on it and the deduction for the dissolved substance after the annular channel 9 always remains open. In particular the one from Specifically heavier impurities such as Sand, iron and bone parts, etc., sink to the bottom of the container and get there there in the collecting nozzle 16, because their direction of fall is parallel to the Ringka.naIfläche lies.

Den schweren Verunreinigungen ist somit von vornherein die :Möglichkeit genommen, unmittelbar oder von ihrer Sammelstelle aus etwa wieder zu dem aufzulösenden Stoff oder gar durch die Lochplatten zu gelangen und damit in den Bereich der Ablaufstelle für den bereits aufgeschlagenen und in Fasern aufgelösten Stoff und über den Steigschacht i i zum Ablaufbehälter 13 hin gerissen zu werden. Selbst wenn solche schweren Teile wegen ihrer geringen Größe, wie etwa Büro- und Heftklammern, vom Faserstrom noch weiter in Pfeilrichtung nach oben mitgerissen würden, fallen sie auf ihrem weiteren Weg nach unten auf den Boden und zum Stutzen 16 hin, wo sie durch den hydraulisch oder pneumatisch nach innen bewegten Schieber 18 von Zeit zu Zeit vom Behälterinhalt getrennt und durch Öffnen der Klappe 17 nach außen entleert werden. Zum Lösen von den Fasern und zum Vermeiden von Stoffverlusten können die nach unten gegen den Stutzen hin fallenden Schmutzmengen gegebenenfalls auch durch seitlich zugeführtes Spritzwasser ausgespült und die Fasern nach oben abgetrieben werden.The serious contamination is thus from the outset the: possibility taken directly or from their collection point to the one to be dissolved Substance or even to get through the perforated plates and thus into the area of the drainage point for the material that has already been opened and dissolved in fibers and via the riser shaft i i to be torn towards the drainage container 13. Even if such heavy parts due to their small size, such as paper clips and staples, still from the fiber stream would be carried away further up in the direction of the arrow, they fall on their further Way down to the floor and to the nozzle 16, where it is through the hydraulic or pneumatically inwardly moved slide 18 from time to time from the container contents separated and emptied by opening the flap 17 to the outside. To solve the fibers and to avoid wastage, the down against the Dirt quantities falling towards the nozzle, possibly also through laterally supplied Splash water rinsed out and the fibers are driven off upwards.

Das Zuführen des nackten Hanf- oder Drahtseiles 28 erfolgt sicher und ungehindert vom Eintrag des rohen Gutes durch das schräge Rohr 23 von oben her, durch das Trichtermundstück 24. hindurch unter bereits axialer Führung bis in die Einzugzone der Auflösescheibe hinein. Dort bildet sich der Zopf der leichten Schmutzteile auch -,veiterhin, ,renn das Seil bereits durch den Haspel abgezogen ist, infolge der Führung durch das Mundstück fortlaufend weit unter dem Stoffspiegel, an dem sich die groben Papier- und Stoffstücke nach dem Eintrag von oben noch längere Zeit schwimmend halten, bis sie mit Wasser getränkt sinken. Der Schmutzzopf gelangt daher frei von diesen groben Stoffetzen nach außen und kann sich nicht, wie es bei den bekannten Auflösemaschinen .durch das Abziehen durch den Stoffspiegel hindurch der Fall war, mit diesen noch blattförmigen Stücken der Halbstoffe bedecken. Der Zopf gelangt vielmehr frei von diesen Faserverluste ergebenden Stoffteilchen in das Steigrohr, in welchem er eine längere Strecke vom zugeführten und in entgegengesetzter Richtung allmählich in den Behälterraum vordringenden Spritzwasser abgespült wird.. Beim Durchgang durch den 1laspe127 ist der Zopf von allen Stoffasern gereinigt.The feeding of the bare hemp or wire rope 28 takes place safely and unhindered from the entry of the raw material through the inclined tube 23 from above, through the funnel mouthpiece 24th under already axial guidance up to the Feed zone into the opening disc. This is where the plait of the light dirt particles forms also -, furthermore,, run the rope has already been pulled through the reel, as a result the guidance through the mouthpiece continuously far below the fabric surface on which the coarse pieces of paper and fabric remain for a long time after being entered from above keep floating until they sink soaked in water. The dirt braid gets there outwardly free of these coarse scraps of cloth and cannot, as is the case with the known opening machines .by pulling through the fabric surface through the The case was to cover with these still leaf-shaped pieces of pulp. The braid Rather, it gets into the riser pipe free of these fiber losses resulting in material particles, in which he is fed a longer distance from and in the opposite direction splash water penetrating into the container space is gradually rinsed off After passing through the 1laspe127, the braid is cleaned of all fabric fibers.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for dissolving fibrous materials, in particular of pulp interspersed with impurities such as waste paper and the like from a container open at the top for the entry of the fibrous materials, through one of which Side wall for the drive shaft of a disk rotating in a vertical plane the drifting and dissolving of the substance passed horizontally and in the ring-shaped a channel for the discharge of the dissolved substance is arranged around the disc while the heavy contaminants are being removed from the bottom of the container, characterized by a device (23, 2-., 26 to 28) through which the in the center of the circulating stream of material collecting spinning impurities through the the disc (6) opposite side wall (21) through below the fabric surface can be withdrawn from the container (i).

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the trigger for the dirt plait (28) formed from the spinning impurities is arranged on the side wall (21) SO that the axis of the drive shaft (5) with the central axis of the trigger opening (2.1) coincides.

3. Device according to claims i and 2, characterized in that the opening (24) a riser duct (23) is connected for the removal of the dirty plait (28), through which the braid is pulled off.

4 .. Device according to claim 3, characterized characterized in that the riser shaft (23) at the same time the supply line for the dilution water to the container (i), this dilution water also cleaning the plait of dirt (28) takes over from any substance that is still adhering.

5. Device according to claims i to 4, characterized in that the side wall (21) opposite the disc (6) is preferred towards the center of the container (r) like a spur (cf. 22). References considered: U.S. Patents Nos. 2,452,135, 2,418,544%, 2,340,511, 2,371,837, 2,057,478; "Paper Trade Journal" of March 30, 1950, p. 10; Brochure no. EDJ-io @ i9 B from May 195o, "Pulp-Master".