FI102910B - Menetelmä ja laitteisto puuhakkeen käsittelemiseksi - Google Patents

Description

102910

Menetelmä ja laitteisto puuhakkeen käsittelemiseksi ' Keksinnön tausta

Keksintö liittyy menetelmään ja laitteistoon puuhakkeen käsittelemiseksi ja nimenomaan puuhakkeen ominaisuuksien parantamiseksi erityisesti 5 selluloosa- ja paperiteollisuuden massanvalmistusprosesseissa. Kyseisessä menetelmässä hake jaetaan palakoon perusteella useampaan eri jakeeseen ennen hakkeen muita käsittelyvaiheita.

Massanvalmistusprosesseissa on jo vuosia käytetty puuhakkeen käsittelymenetelmiä, joissa puuhakkeesta erotetaan seulalaitteella ylipaksut 10 (esimerkiksi yli 8 mm) hakepalaset, jotka johdetaan käsiteltäväksi hakepuris-timella. Tunnettuja hakepuristinrakenteita on esitetty esimerkiksi US-patenttijulkaisuissa 4 953 795 ja 5 385 309, Fl-patenttihakemuksessa 911 972 sekä Fl-hyödyllisyysmallissa 2412. Hakepuristin käsittää periaatteessa kaksi vierekkäistä, sopivasti profiloitua telaa, jotka on sovitettu pyörimään yhden-15 suuntaisten pyörimisakselien suhteen. Käsiteltävä hake syötetään telojen väliin.

Ylipaksun hakkeen puristinkäsittelyllä saavutettavia etuja on selvitetty perusteellisesti esimerkiksi US-patenttijulkaisussa 4 953 795. Lyhyesti sanottuna puristinkäsittelyllä saadaan ylipaksun hakkeen keitto-ominaisuudet 20 parannettua akseptikokoisen hakkeen tasolle.

Keksinnön lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on edelleenkehittää kyseessä olevaa me- I · · netelmää ja menetelmän toteuttavaa laitteistoa siten, että käsitellyn hakkeen keitto-ominaisuuksia voitaisiin parantaa lisää. Tämä tavoite saavutetaan me-25 netelmällä ja laitteistolla, joille on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Keksinnön perusajatuksena on se, että myös akseptikokoinen hake ' Λ käsitellään samantyyppisellä hakepuristimella, jota aikaisemmin on käytetty 30 vain ylipaksun hakkeen käsittelyyn. Tutkimusten mukaan myös akseptihak-keen keitto-ominaisuuksia voidaan edelleen merkittävästi parantaa puristinkäsittelyllä.

Erikokoisten hakepalasten tehokas mutta hellävarainen puristinkä-sittely edellyttää erisuuruista nippiä eli puristustelojen välistä etäisyyttä sekä 35 joissain tapauksissa myös erilaista telojen pinnan profilointia , telojen pyöri- 2 102910 misnopeutta ja puristusvoimaa. Tämän vuoksi hakevirta jaetaan seulalla useampiin jakeisiin palakokonsa perusteella, minkä jälkeen eri jakeet johdetaan kukin omalle hakepuristimelleen, jonka nippi, profilointi, nopeus ja puristusvoima on valittu juuri tälle hakejakeelle sopivaksi.

w 5 Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston käytöllä saavutetaan selluloosan keittoprosessissa tasaisempi keitto, korkeampi kokonaissaanto sekä matalampi rejektitaso samaan kappatasoon keitettäessä verrattuna käsittelemättömään hakkeeseen tai hakkeeseen, josta on käsitelty pelkästään ylipaksu jae.

10 Kuvioiden lyhyt selostus

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston edullista toteuttamistapaa kaaviokuvana; 15 Kuvio 2 esittää erästä toista keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston edullista toteuttamistapaa kaaviokuvana;

Kuvio 3 esittää vielä erästä keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston edullista toteuttamistapaa kaaviokuvana;

Kuvio 4 esittää edullista hakepuristimen telajärjestelyä; ja 20 Kuvio 5 esittää kuviossa 4 esitettyjen telojen profiilia perspektiiviku vana suurennetussa mittakaavassa.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus " Viitaten kuvioon 1 hake C syötetään aluksi kiekkoseulalle 1, jonka kiekkovälit ja kiekkoakselien pyörimisnopeudet on valittu siten, että seulalla 1 25 saadaan eroteltua seuraavat hakejakeet: jae C1, jonka paksuus on alle 5 mm; jae C2, jonka paksuus on välillä 5-8 mm; jae C3, jonka paksuus on yli 8 mm mutta pituus alle 45 mm; ja jae C4, jonka pituus on yli 45 mm. Jae C1 johdetaan tämän jälkeen puruseulalle 2, jolla siitä voidaan vielä erotella esimerkiksi alle 3 mm jae C1a polttoon (kuljettimella 3), 3 - 5 mm jae C1b purukeittoon 30 (kuljettimella 4) ja jäljelle jääneet osuuden C1c tullessa johdetuksi hakekeit-toon (kuljettimella 5). Jae C2 johdetaan hakepuristimelle 6, joka käsittää kaksi vierekkäistä telaa 6a ja 6b, jotka on sovitettu pyörimään yhdensuuntaisten pyörimisakselien ympäri ja joiden nippi, profiloinnit, pyörimisnopeudet ja puristusvoima on valittu siten, että saavutetaan optimaalinen käsittelytulos ko. ja-35 keen palakokoa silmälläpitäen. Samoin jae C3 johdetaan vastaavalle omalle 3 102910 hakepuristimelleen 6, jonka em. parametrit on puolestaan valittu tälle pala-koolle sopiviksi. Jae C4 johdetaan tikkuhakulle 7, minkä jälkeen se palautetaan palakooltaan pienennettynä jakeena C4a kiekkoseulan 1 alkupäähän.

Kuvion 2 mukaisessa toteutuksessa hake C, josta on erotettu puru 5 ja päreet, syötetään aluksi seulajärjestelyn 1' ensimmäiselle kiekkoseulalle 1a', joka jakaa hakkeen palakooltaan alle ja yli 4 mm jakeisiin. Alle 4 mm jae C1a' syötetään suoraan hakekeittoon menevälle kuljettimelle 5. Yli 4 mm jae C1b’ puolestaan syötetään toiselle kiekkoseulalle 1b', joka sijaitsee alempana kuin ensimmäinen kiekkoseula 1a' ja jakaa sen alle ja yli 6 mm jakeisiin. Alle 6 mm 10 jae C2a' jae syötetään nyt hakepuristimelle 6, jonka nippi, profiloinnit, nopeudet ja puristuvoima on valittu 4-6 mm hakepalasille sopiviksi. Yli 6 mm jae C2b' syötetään edelleen seuraavalle kiekkoseulalle 1c', joka sijaitsee alempana kuin toinen kiekkoseula 1b' ja jakaa sen alle ja yli 8 mm jakeisiin. Alle 8 mm jae C3' syötetään hakepuristimelle 6, jonka em. parametrit on valittu 6-8 mm 15 hakepalasille sopiviksi. Yli 8 mm jae C4' taas syötetään kolmannelle hakepuristimelle 6, jonka em. parametrit on valittu tälle palakoolle sopiviksi. Kaikkien kolmen hakepuristimen käsittelemät hakevirrat kerätään edullisesti samalle keittämöön menevälle kuljettimelle 5, johon alle 4 mm jae C1a' syötettiin.

Kolmannessa edullisessa, kuvion 3 mukaisessa toteutuksessa hake 20 C" syötetään aluksi tasoseulalle 1", joka on edullisesti kolmitasoinen. Ylimmän seulalevyn 1a" päälle jäänyt hakejae C3" (ylisuuri jae) syötetään hakepuristimelle, jonka nippi, profiloinnit, nopeudet ja puristusvoima on valittu tälle ja-keelle sopiviksi. Keskimmäisen seulatason 1b" päälle jäänyt hake C2" (akseptijae) syötetään toiselle hakepuristimelle 6, jonka em. parametrit on 25 puolestaan valittu tälle jakeelle sopiviksi. Alimmalle seulatasolle 1c" pudonnut purujae C1" puolestaan kerätään kuljettimelle 3 suoraan polttoaineeksi.

Edellä kuvatut seulalaitteet 1, 1', 1", puruseula 2 ja tikkuhakku 7 ovat yleisesti tunnettua tekniikkaa, joten niitä ei selitetä tässä sen tarkemmin kuin mitä niistä on edellä kuvattu.

30 Myös hakepuristin 6 on sinänsä tunnettua tekniikkaa, mutta sen edullinen, erityisesti tämän keksinnön toteuttamiseen soveltuva suoritusmuoto on esitetty tarkemmin kuvioissa 4 ja 5. Näissä kuvioissa esitetty hakepuristin 6 käsittää kaksi vierekkäistä telaa 6a ja 6b, jotka on sovitettu pyörimään yhdensuuntaisten pyörimisakselien A ja B ympäri. Kummankin telan 6a ja 6b pinnas-35 sa on profilointi P, joka käsittää radiaalisuuntaisia uria Pr, jotka muodostavat telojen 6a ja 6b pintaan aaltoprofiilit, ja oleellisesti aksiaalisuuntaisia uria Pa, « 4 102910 jotka muodostavat kolorivejä aaltoprofiileihin, jolloin yhden telan 6a profiilihui-put Pp sijaitsevat toisen telan profiiliurissa Pr. Profiilihuippujen Pp keskinäinen etäisyys ja aaltoprofiiliurien Pr syvyys kussakin telassa 6a ja 6b sekä telojen välinen säädettävä etäisyys on valittu kulloinkin telojen läpi menevälle hak-5 keelle C, C\ C" sopivaksi. Viitemerkinnöillä S kuvattu telan 6a, 6b vaippaan kiinnitettyjä segmenttejä, joiden avulla aaltoprofiilit on muodostettu. Tästä rakenteesta on tarkempi kuvaus edellä mainitussa Fl-hyödyllisyysmallissa 2412.

Edellä keksintöä on selitetty vain sen muutaman edullisen esimerk-kitoteutuksen avulla. Alan ammattimies voi kuitenkin toteuttaa sen yksityiskoh-10 dat usealla vaihtoehtoisella tavalla oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

• • ·

Claims (9)

102910

1. Menetelmä puuhakkeen käsittelemiseksi, jossa menetelmässä hake (C; C; C") aluksi jaetaan palakoon perusteella useampaan eri jakee-seen, tunnettu siitä, että hake jaetaan vähintään kolmeen eri jakeeseen 5 ja tämän jaottelun jälkeen vähintään kaksi näistä jakeista johdetaan käsiteltäväksi kutakin jaetta varten tarkoitettuun omaan hakepuristimeen (6), joka kulloinkin käsittää kaksi vierekkäistä profiloitua telaa (6a, 6b), jotka on sovitettu pyörimään yhdensuuntaisten pyörimisakselien ympäri (A, B), ja että eri hake-jakeita käsittelevien hakepuristimien (6) telojen (6a, 6b) väliset etäisyydet eli 10 nipit säädetään eri suuruisiksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hake jaetaan aluksi seulalaitteella neljään jakeeseen (C1, C2, C3, C4), joista palakooltaan suurin jae (C4) johdetaan tikkuhakkuun (7) tai tikkumurs-kaimeen, palakooltaan toiseksi ja kolmanneksi suurimmat jakeet (C3, C2) ha- 15 kepuristimiin (6), ja palakooltaan pienin jae (C1) puruseulalle (2).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että palakoot valitaan siten, että suurimpaan jakeeseen (C4) kuuluvat pituudeltaan yli 45 mm olevat palat, toiseen jakeeseen (C3) paksuudeltaan yli 8 mm:n palat, kolmanteen jakeeseen (C2) paksuudeltaan välillä 5-8 mm olevat 20 palat ja pienimpään jakeeseen (C1) paksuudeltaan alle 5 mm olevat palat.

4. Laitteisto jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seulalaitteen (1; 1'; 1") hakkeen (C; O'; C") jakamiseksi palakoon perusteella vähintään kolmeen eri jakeeseen, sekä vähintään kaksi hakepuristinta (6) seulalaitteen erottelemien 25 hakejakeiden käsittelemiseksi, hakepuristimien käsittäessä kulloinkin kaksi vierekkäistä profiloitua telaa (6a, 6b), jotka on sovitettu pyörimään yhdensuuntaisten pyörimisakselien (A, B) ympäri, jolloin eri hakejakeita käsittelevien hakepuristimien (6) telojen (6a, 6b) väliset etäisyydet eli nipit on säädetty eri suu-, ruisiksi. ' ’· 30 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että se käsittää seulalaitteen (1), joka jakaa hakkeen neljään eri jakeeseen, tikkuhakun (7) tai tikkumurskaimen, kaksi hakepuristinta (6) ja puruseulan (2).

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että seulalaite (1') on jaettu useampaan osaan (1a', 1b', 1c').

7. Jonkin patenttivaatimuksen 4-6 mukainen laitteisto, tunnet- t u siitä, että seulalaite (1; 1') on kiekkoseula. 102910

8. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että seulalaite (1") tasoseula.

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ainakin yhden hakepuristimen (6) telojen (6a, 6b) profilointi 5 (P) on aaltomainen. ' * 102910