ES2261548T3 - Procedimiento para la eliminacion de substancias interferentes de una suspension acuosa de fibras de papel. - Google Patents
Procedimiento para la eliminacion de substancias interferentes de una suspension acuosa de fibras de papel.Info
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Abstract
Procedimiento para la eliminación de substancias interferentes a partir de una suspensión acuosa de pasta fibrosa de papel (S) con ayuda de al menos dos etapas de flotación (1, 2), que están conectadas de modo que la espuma de flotación (3) de la primera etapa de flotación (1) se conduce a la alimentación de la segunda etapa de flotación (2), caracterizado porque el paso (4) de la segunda etapa de flotación (2) se divide en una fracción de cabeza (5) y una fracción de reflujo (6), conduciéndose la fracción de cabeza (5) al paso (7) de la primera etapa de flotación (1), y la fracción de reflujo (6) a su alimentación, y porque la proporción de esta división se ajusta de modo que se alcancen los valores de calidad requeridos para la pasta dispuesta para la tina (9) de la instalación total.
Description
Procedimiento para la eliminación de substancias
interferentes de una suspensión acuosa de fibras de papel.
La invención se refiere a un procedimiento para
la eliminación de substancias interferentes de una suspensión acuosa
de fibras de papel según la parte introductoria de la reivindicación
1, (véase, por ejemplo, el documento
EP-A-0 558 908).
Mediante flotación se forma una espuma o lodo
flotante que contiene substancias a precipitar. Un caso de
aplicación típico para tales procedimientos es la elaboración de una
suspensión obtenida a partir de papel usado impreso, en la que las
partículas de tinta de imprenta ya están desprendidas de fibras, de
modo que pueden flotar. El proceso de flotación aquí descrito
utiliza las diferencias entre pasta de papel y partículas
interferentes indeseables de modo que la pasta de papel queda en la
suspensión de fibras debido a su carácter, más bien hidrófilo,
mientras que las partículas interferentes abordadas son hidrófobas,
y por lo tanto llegan a la espuma junto con las burbujas de aire. Ya
que en este caso no flotan todos los productos sólidos, sino que se
separan fibras de impurezas, se habla de flotación selectiva. El
concepto "destintado en flotación" utilizado igualmente se
emplea, por regla general, no sólo para la eliminación de partículas
de tinta de imprenta (tinta = tinta de imprenta), sino también
generalmente para la flotación selectiva de impurezas a partir de
suspensiones de substancias fibrosas. Tales substancias son
especialmente pegamentos, partículas de material sintético finas, y
eventualmente también resinas.
Ya que la espuma de flotación que se forma en
una única etapa de flotación contiene aún una fracción considerable
de fibras de papel en la mayor parte de los casos, el procedimiento
aquí descrito se lleva a cabo con al menos dos etapas de flotación,
conduciéndose el rebose, es decir, la espuma de flotación, de la
primera etapa como entrada en la segunda etapa. Habitualmente se
habla de una primera y una segunda etapa de flotación, o también de
flotación primaria y secundaria. El paso de la segunda etapa de
flotación se puede añadir de nuevo a la alimentación de la primera
etapa de flotación. Las instalaciones que funcionan según tal
procedimiento han dado buen resultado en sí, ya que conducen a una
buena calidad de la pasta dispuesta para la tina formada de este
modo, en el caso de pérdidas de substancias reducidas. No obstante,
ya que las materias primas, en especial si están constituidas por
papel usado, se modifican permanentemente en su composición y
calidad, no siempre es sencillo manejar tales instalaciones de
manera óptima. En el caso de grandes volúmenes celulares, también
los tiempos muertos regulares son frecuentemente muy elevados.
También se dan casos en los que el paso de la
segunda etapa se mezcla con el paso de la primera etapa.
La invención toma como base la tarea de
configurar el procedimiento de modo que se posibilite una regulación
de acción rápida, por ejemplo, en calidad constante, de la pasta
dispuesta para la tina generada.
Este problema se soluciona ya completamente
mediante las características citadas en la identificación de la
reivindicación 1.
Dividiéndose el paso de la segunda etapa de
flotación, y siendo ajustable la proporción de esta división,
resulta la posibilidad de reaccionar simultáneamente a oscilaciones
en el sistema. Otras características de calidad importante de la
pasta de flotación son, por ejemplo, su grado de blancura, punto
contenido en puntos de suciedad y contenido en cenizas. Debido a las
oscilaciones en materia prima ya mencionadas, también en el caso de
función, estable por lo demás, de la instalación de flotación, se
pueden presentar oscilaciones en la pasta dispuesta para la tina,
que ya no se pueden aceptar. Mediante una modificación de la
división de las citadas corrientes de substancias, que influyen
inmediatamente sobre la composición de la pasta dispuesta para la
tina obtenida en la instalación de flotación, las correcciones se
vuelven eficaces muy rápidamente. Aún se abordarán detalladamente
las diversas posibilidades de tales procesos de regulación.
La invención y sus ventajas se explican por
medio de dibujos. En este caso muestran:
la figura 1 un esquema de procedimiento;
la figura 2 una variante de procedimiento,
representada en un esquema parcial;
la figura 3 una célula de flotación para la
puesta en práctica del procedimiento;
la figura 4 una variante de regulación.
Según la figura 1, la suspensión de pasta
fibrosa de papel S se alimenta en primer lugar a una primera etapa
de flotación 1. La estructura mecánica de tal etapa de flotación es
conocida en sí. Esta puede contener una o varias células de
flotación, que se atraviesan sucesiva o paralelamente por la
suspensión. En el ejemplo aquí mostrado se representan cuatro
células de flotación de la primera etapa de flotación 1. La espuma
de flotación 3 se reúne, se ventila eventualmente (no representado)
y se alimenta a la segunda etapa de flotación 2. También de esta se
extrae una espuma de flotación 8, siendo típico para tales
conexiones en cascada que la espuma de flotación de las etapas
posteriores contenga esencialmente más substancias interferentes
esencialmente menos fibras que la espuma de flotación de las etapas
previas. El paso 4 formado en la segunda etapa de flotación 2 se
divide en una fracción de cabeza 5 y una fracción de reflujo 6 según
la invención, para lo cual se indica una instalación distribuidora
14. En este caso, la fracción de cabeza 5 va al paso 7 de la primera
etapa de flotación 1, y la fracción de reflujo 6 a su alimentación.
Mediante mezclado del paso 7 y la fracción de cabeza 5 se forma la
pasta dispuesta para la tina 9 de la instalación.
La instalación distribuidora 14 se controla
ventajosamente mediante un regulador 16. Este regulador 16 se
elabora, por ejemplo, una señal de calidad a partir del sensor de
calidad 12, y los valores de medida de flujo de los sensores de
flujo 10 y 11. Ya que en muchos casos el paso 4 de la segunda etapa
de flotación 2 no alcanza la calidad del paso 7 de la primera etapa
de flotación 1, por ejemplo en el caso de calidad descendente de la
pasta dispuesta para la tina 9, este puede alimentarse a la fracción
de reflujo 6 de manera acrecentada, y flotar de nuevo. En el caso
contrario, es decir, si la calidad de la pasta dispuesta para la
tina sobrepasa el valor requerido, una mayor parte de paso 4 de la
segunda etapa de flotación puede servir como fracción de cabeza 5.
Es decisivo que la pasta dispuesta para la tina 9 que abandona la
instalación cumpla los requisitos solicitados, y que en este caso se
alcance un óptimo económico.
En muchos casos, por medio del transmisor de
nivel y la válvula de ajuste 17, en el conducto de paso se mantiene
la altura del nivel de suspensión en un valor predeterminado en la
célula de flotación. Este regula la cantidad de espuma en el
mecanismo de rebose. Aplicado a la segunda etapa de flotación 2,
mediante modificación del nivel se puede influir sobre la calidad de
la pasta dispuesta para la tina 9, ya que de este modo, referido al
rendimiento de esta etapa, se elimina una cantidad de espuma, y con
ello también una cantidad de substancias interferentes mayor, o
bien menor. Sin embargo, esto influye también sobre las
concentraciones en las etapas de flotación, de modo que transcurre
un tiempo considerable hasta que se ha ajustado un nuevo estado de
equilibrio.
En la combinación de ambos procesos de
regulación radica una gran ventaja del procedimiento según la
invención. En primer lugar se pueden compensar a corto plazo
desviaciones de calidad, lo que es prioritario para la producción de
papel a partir de la pasta fibrosa de papel. En un proceso de
regulación más lento superpuesto se minimizan pérdidas sin que se
reduzca la calidad.
Como muestra la figura 2, la espuma de
flotación, que se produce en la segunda etapa de flotación, se puede
devolver parcialmente a la alimentación de la propia etapa de
flotación 2. Si la segunda etapa de flotación 2 está constituida por
varias células de flotación conectadas en serie, lo que es
absolutamente habitual, para esta recirculación de espuma se ofrece
la fracción 8'' de la espuma de flotación, que se produce en la
última célula de flotación, o bien en las últimas células de
flotación de esta etapa. Esto está motivado por la consideración de
tal espuma es siempre aún "más limpia" que la espuma de
flotación 8, que se forma en las primeras células de esta etapa de
flotación. La espuma de flotación 8' citada en último lugar, que
está enriquecida sobre todo con substancias interferentes, se
desecha entonces como residuo. También esta medida sirve para
aumentar la economía de la instalación de flotación minimizándose la
pérdida de fibras.
La célula de flotación representada
esquemáticamente en la figura 3 como corte de una vista transversal,
por ejemplo perteneciente a la segunda etapa de flotación 2, muestra
la descarga de espuma, que se evacua a través de un mecanismo 18 al
tubo lanza espuma 19 de esta célula de flotación. Frecuentemente,
varias células de tal naturaleza están reunidas para dar una etapa
de flotación, y de este modo están unidas entre sí de modo que se
ajusta un mismo nivel de líquido en las mismas. El transmisor de
nivel 13 indica la altura de nivel en el regulador 16, que controla
la válvula de ajuste 17 para el paso 4. Alimentación y ventilación
de la corriente de substancias alimentada, es decir, en la segunda
etapa de flotación la espuma de flotación 3 de la primera etapa de
flotación, se efectúa mediante un tubo de ventilación 20. Este
succiona el aire L del interior de la célula de flotación. El paso
de una célula se bombea a través de una o varias bombas 21.
La figura 4 muestra una variante de regulación:
en lugar del nivel de célula se mide y regula el nivel en el tubo
lanza espuma. Esto da por resultado tiempos de regulación más
cortos, pero presupone la aptitud para medición segura del nivel de
espuma.
Claims (15)
1. Procedimiento para la eliminación de
substancias interferentes a partir de una suspensión acuosa de pasta
fibrosa de papel (S) con ayuda de al menos dos etapas de flotación
(1, 2), que están conectadas de modo que la espuma de flotación (3)
de la primera etapa de flotación (1) se conduce a la alimentación de
la segunda etapa de flotación (2), caracterizado porque el
paso (4) de la segunda etapa de flotación (2) se divide en una
fracción de cabeza (5) y una fracción de reflujo (6), conduciéndose
la fracción de cabeza (5) al paso (7) de la primera etapa de
flotación (1), y la fracción de reflujo (6) a su alimentación, y
porque la proporción de esta división se ajusta de modo que se
alcancen los valores de calidad requeridos para la pasta dispuesta
para la tina (9) de la instalación total.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la cantidad de la fracción de cabeza (5)
se reduce si el grado de blancura de la pasta dispuesta para la tina
(9) se debe aumentar.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque la cantidad de la fracción de cabeza (5)
se reduce si el contenido en cenizas de la pasta dispuesta para la
tina (9) se debe reducir.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 o
3, caracterizado porque la cantidad de espuma de flotación
(8, 8', 8'') extraída de la segunda etapa de flotación (2) se reduce
si se debe disminuir la pérdida de fibras de la instalación de
flotación.
5. Procedimiento según la reivindicación 1, 2,
3, o 4, caracterizado porque una fracción (8'') de espuma de
flotación extraída de la segunda etapa de flotación (2) se devuelve
a la alimentación de la misma etapa de flotación (2).
6. Procedimiento según las reivindicación 5,
caracterizado porque la fracción (8'') se extrae sólo de una
parte de las células de flotación que pertenecen a la segunda etapa
de flotación (2).
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque como parte de células de flotación se
selecciona la fracción de circulación descendente.
8. Procedimiento según la reivindicación 5, 6 o
7, caracterizado porque la cantidad de fracción (8'') se
aumenta si se debe reducir la pérdida de fibras o cenizas de la
instalación de flotación.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el nivel
en las células de flotación que forman una etapa de flotación (1, 2)
se ajusta para la regulación de la cantidad de la espuma de
flotación evacuada (3, 8).
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el nivel de
espuma en el tubo lanza espuma(19) de las células de
flotación que forman una etapa de flotación (1, 2) se ajusta para la
regulación de la cantidad de la espuma de flotación evacuada (3,
8).
11. Procedimiento según la reivindicación 9 o
10, caracterizado porque el ajuste de nivel se efectúa
mediante control de una válvula de ajuste (17) que influye sobre el
paso (4, 7).
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque para los
procesos de control se emplea al menos un regulador (16).
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la segunda
etapa de flotación (2) es la última etapa de flotación para la
flotación de la espuma de flotación formada en una de estas etapas
de flotación preconectadas.
14. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera
etapa de flotación (1) es la etapa primaria de la instalación de
flotación.
15. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la primera etapa
de flotación (1) elabora ya espuma de flotación de una etapa de
flotación preconectada.
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