FI105212B - Flotation equipment and method for cleaning ink and inks - Google Patents
Flotation equipment and method for cleaning ink and inks Download PDFInfo
- Publication number
- FI105212B FI105212B FI945713A FI945713A FI105212B FI 105212 B FI105212 B FI 105212B FI 945713 A FI945713 A FI 945713A FI 945713 A FI945713 A FI 945713A FI 105212 B FI105212 B FI 105212B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- cell
- air
- mass flow
- flow
- pipe system
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
- D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
- D21B1/04—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
- D21B1/12—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
- D21B1/30—Defibrating by other means
- D21B1/32—Defibrating by other means of waste paper
- D21B1/325—Defibrating by other means of waste paper de-inking devices
- D21B1/327—Defibrating by other means of waste paper de-inking devices using flotation devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B13/00—Control arrangements specially adapted for wet-separating apparatus or for dressing plant, using physical effects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/1406—Flotation machines with special arrangement of a plurality of flotation cells, e.g. positioning a flotation cell inside another
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/1443—Feed or discharge mechanisms for flotation tanks
- B03D1/1475—Flotation tanks having means for discharging the pulp, e.g. as a bleed stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/24—Pneumatic
- B03D1/247—Mixing gas and slurry in a device separate from the flotation tank, i.e. reactor-separator type
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/02—Working-up waste paper
- D21C5/025—De-inking
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/66—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
- D21F1/70—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water by flotation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/1412—Flotation machines with baffles, e.g. at the wall for redirecting settling solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/1443—Feed or discharge mechanisms for flotation tanks
- B03D1/1462—Discharge mechanisms for the froth
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/64—Paper recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Description
105212105212
FLOTAATIOLAITTEISTO SEKÄ MENETELMÄ MUSTEEN JA PAINOVÄRIEN SIISTAAMISEKSIFLOTATING EQUIPMENT AND METHOD FOR PRINTING INK AND INK
Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen flotaatiolaitteisto sekä menetelmä musteen ja painovärien siistaamiseksi.The present invention relates to a flotation apparatus according to the preamble of claim 1 and to a method for deinking ink and inks.
Keräyspapereiden käyttömäärät paperinvalmistusprosesseissa lisääntyvät sekä määrällisesti että osuutena eri tuoteryhmissä. Tämä asettaa yhä kasvavat vaatimukset keräyspaperin laadulle ja käsittelytekniikalle. Erityisesti siistaus ja musteen, painovärien ja muiden epäpuhtauksien poisto flotaa-tioon perustuen ovat olleet tutkimuksen kohteena selektiivi-semmän kemiallisen erotuksen saavuttamiseksi.The utilization rates of recycled paper in papermaking processes are increasing both in terms of volume and as a proportion in different product groups. This places ever increasing demands on the quality and treatment technology of recycled paper. In particular, de-inking and flotation removal of ink, inks and other impurities have been the subject of research to achieve a more selective chemical separation.
Laitetekniikassa kehitys on johtanut paineellisten menetelmien, lähinnä pyörrepuhdistimien, soveltamiseen. Paineet-tomien laitteistojen kehitys on ollut paikoillaan. Kuitenkin vaatimukset juuri paineettomien laitteistojen kehittämiseksi ovat suuret. Fysikaalisten suureiden parempi hallinta antaisi huomattavan edun yhä monimutkaistuvan erotuskemian hallitsemiseen. Kehityssuunnan ollessa yhä suurempiin keräyspa-periosuuksiin esim. yhä vaativammissa painopaperilaaduissa « tulevat selektiivisyys epäpuhtauksien ja täyteaineiden • f · suhteen sekä saanto kuitu- ja täyteainemateriaalin suhteen olemaan prosessin hallinnan ja taloudellisuuden avainkysymykset. Nykyiset flotaatiolaitteistot merkitsevät tässä mielessä täyteaine- ja kuitumateriaalin tuhlausta ja yhä kasvavaa jäteongelmaa, jota hylätyn aineksen polttokaan ei paljoa helpota. Myös niiden hallittavuus vaikeutuu jatkuvas-·’ ti täyteainemäärän kasvun haitatessa yhä enemmän epäselek-tiivistä musteenpoistoa.In device technology, advances have led to the application of pressurized methods, mainly vortex cleaners. The development of non-pressurized equipment has been in place. However, the requirements for developing exactly non-pressurized equipment are high. Better control of physical quantities would provide a significant advantage in managing increasingly complex separation chemistry. With the trend toward ever higher scrap paper grades, for example in increasingly demanding paper grades, selectivity for impurities and fillers, as well as fiber and filler yields, will be key issues in process control and economy. In this sense, the present flotation plants represent a waste of filler and fiber material and a growing waste problem that is not much facilitated by incineration of abandoned material. Also, their controllability becomes more and more difficult as the filler volume is increasingly hampered by non-selective ink removal.
2 1052122 105212
Paineettomana ilmanpaineeseen nähden toimivan flotaa-tiolaitteiston keksinnölliset piirteet liittyvät erityisesti ilma n syöttöön, pääkuituvirran ja mustevaahtovirran erotusti-laan, vaahdon poistoon tuoreena ja vastavirtaan kennosta toiseen tapahtuvaan kiertoon. Laitteiston rakenteellisilla tekijöillä tehostetaan selektiivisyyttä ja saantolisän antavaa virtausdynamiikkaa. Keksinnön mukaiselle laitteistolle ja menetelmälle tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksissa.The inventive features of a non-pressurized flotation apparatus operating in relation to atmospheric pressure relate, in particular, to air supply, separation mode of the main fiber stream and ink foam stream, fresh foam removal and countercurrent circulation from one cell to another. The structural factors of the apparatus enhance the selectivity and the flow dynamics yielding the yield. The features of the apparatus and method of the invention are set forth in the claims.
Tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa, joista yleisimmät ovat roottoriperiaatteella toimivat, mineralogisista sovellutuksista tähän käyttötarkoitukseen otettuja menetelmiä, ei ole pyritty ilmamäärän tarkkaan säätöön, vaan ainoastaan sen riittävyyteen. Tämä on johtanut ylimääräilman vuoksi epäedulliseen kuitususpensio-ilma -suhteeseen ja siistauksen epäselektiivisyyteen sekä suureen rejektiin.Prior art solutions, the most common of which are rotor-based methods for mineralogical applications for this purpose, have not sought to precisely regulate the amount of air, but only its adequacy. This has resulted in unfavorable fiber suspension-to-air ratio and de-selectivity as well as high reject due to excess air.
Alan tunnettua tekniikkaa kuvaavat julkaisu AT- 342 528, johon ilma tuodaan keskelle, ahtaimpaan kohtaan ilmantuon-tiputkella. Julkaisuissa DE 3144 386.0 ja DE 3120 202.0 esitetään vastaavasti supistuskohtaan tai joko ennen tai jälkeen supistuskohtaa asetetuilla ilmantuontiputkilla tapahtuva ilmansyöttö sekä miten ilmansyöttö ja supistukset ovat asennettavissa kennosta toiseen johtavaan kiertoput-keen.Prior art in the art is described in AT-342 528, in which air is introduced into the center, at the narrowest point by an air intake duct. DE 3144 386.0 and DE 3120 202.0 disclose the air supply through air supply pipes placed at the point of contraction or before or after the point of contraction and how the air supply and contractions can be mounted in one of the circulating conduits from the cell.
Yllä esitetyissä julkaisuissa massan kulku kennossa on astiageometrialla järjestetty pyörimään vaakasuoraan kennon ympäri. Julkaisun 6B 2 130 920 sovellutuksessa on kierto ja ilmansyöttöputki asennettu kennoon, missä massa pyörii ]*:·. pystysuoran akselin ympäri.In the above publications, the mass flow in the cell is arranged by rotation of the vessel to rotate horizontally around the cell. In the embodiment of 6B 2 130 920, the circulation and air supply pipe are mounted in a cell where the mass rotates] *: ·. around a vertical axis.
Mekaaninen vaahdonpoistomenetelmä, jollainen esitetään julkaisussa DE 3120 202 C2, ei poista vaahtoa tuoreena, koska vaahto ehtii sekoittua takaisin massaan ja sammua ennen, kuin sitä tuova massavirta tavoittaa poistotelan.The mechanical de-foaming method as disclosed in DE 3120 202 C2 does not remove the foam when fresh, since the foam has time to re-mix with the pulp and quench before the pulp that is being introduced reaches the discharge roll.
3 1052123 105212
Julkaisuun verrattuna keksinnössä on esitetty menetelmä, missä ilmakuplien liike jatkaa massavirrasta eroten ylöspäin, ns. erotustilan verran ja missä pinnalle tullut tuore vaahto heti kaavitaan eroon, on huomattavasti selektiivisem-pi. Myös pinnan säätö on helpompaa, koska sitä voidaan pitää massavirrasta riippumatta kennossa vakiotasolla. Toinen tapa on erotustilan antaman tilan turvin rakentaa kaapimen korkeus säädettäväksi nestepinnan mukaan.Compared to the publication, the invention discloses a method in which the movement of air bubbles continues upward, differing from the mass flow, so-called. where the fresh foam that has come to the surface is immediately scraped off is much more selective. It is also easier to adjust the surface, since it can be kept constant in the cell regardless of the mass flow. Another way is to use the space provided by the separation space to build the scraper height to be adjustable to the liquid level.
Aikaisemmin käytettyjen ratkaisujen epäkohtina on, ettei niissä ole pyrittykään kuplakoon ja ilmamäärän säätöön, vaan ainoastaan ilmamäärän riittävyyteen. Tämä antaa puutteellisen ilma-kuitu-suspensio kontaktin ilmansyöttöhetkellä ilmaylimäärän nostaessa kuplien törmäystodennäköisyyttä ja muuttaessa kuplakoon epäedulliseksi.The disadvantages of the solutions used in the past are that they are not aimed at bubble size and air volume control, but only at air volume adequacy. This provides a defective air-fiber suspension at the time of contact air supply, increasing the likelihood of air bubble collision and rendering the bubble size unfavorable.
Tunnetun tekniikan mukaisesti rejekti on poistettu ylikaato-na tai massävirran poistotelalle tuomana ilman massavirran ja vaahdon erotustilaa ja näiden erisuuntaista virtauslii-kettä. Näin vaahto sammuu ja sekoittuu massaan takaisin kasvattaen rejektiä ja tehden kennon pinnan säädön vaikeaksi.According to the prior art, the reject has been removed as an overcapacity or introduced into the mass flow outlet roller without the separation of the mass flow and the foam and their different flow motion. In this way, the foam goes out and mixes with the mass, increasing the reject and making it difficult to adjust the cell surface.
Keksinnön perusideana on edullisesti symmetrinen putkisupis-tus, jonka kapeimpaan kohtaan on järjestetty oikean kupla-koon antava ilmansyöttöreikä. Reikäkoko määrää kuplan koon. Kapeimpaan kohtaan tuotuna massan ja ilmakuplan kontakti on suurin mahdollinen. Supistuksen massa-ilma -seokselle antaman kiihtyvyyden vuoksi ilmakuplat eivät juuri törmää toisiinsa, vaan niiden koko säilyy optimaalisena kuidunpituutta ajatellen pitempään. Laajentuessaan massa sekoittuu siten, ettei kontakti ole myöskään liian pitkä ja että kuplien noste on riittävä kokooja-mustepartikkeli -miselleille.The basic idea of the invention is preferably a symmetrical tube injection with an air supply hole providing the right bubble size at its narrowest point. The size of the holes determines the size of the bubble. With the narrowest point, the contact between the mass and the air bubble is maximized. Due to the acceleration provided by the contraction to the mass-air mixture, the air bubbles do not collide with each other, but remain optimally sized for longer fiber lengths. As it expands, the mass is mixed so that the contact is not too long and the bubble lift is sufficient for the collector-ink particle micelles.
Keksinnön mukainen ilmansyöttölaite on laajennettavissa lisäämällä syöttöreikiä mittojen (putken halkaisija, supis 4 105212 tus- ja laajennusosan pituus, putken halkaisija ilman syöt-tökohdassa) monikerta.The air supply device according to the invention can be expanded by adding the supply holes several times the dimensions (tube diameter, length of the constriction and extension part, tube diameter at the air supply point).
Sovellettaessa keksintöä sekä kennostoon tulevaan syöttövirtaan että kennosta toiseen siirtyvään virtaan (sekä myötä- että vastavirtaan) jakoputkiston avulla ja yhdistämällä menetelmä nopeaan vaahdon poistoon heti sen syntymisen jälkeen voidaan ilmamäärä säätää jokaisessa flotaatiokennos-ton osassa optimaaliseksi. Nopean poistonsa vuoksi vaahto ei ehdi hajota eikä sekoittua massasulppuun. Jakoputkiston etuna on lisäksi, että sen asennuksella saadaan syöttö- ja kiertovirtojen sekoitus ja virtaussuunta halutuiksi sekä ilmamäärä jakautumaan koko kennon alueelle tasaisesti.By applying the invention to both the feed stream to the cell and the flow from one cell to the other (both downstream and upstream) by means of a manifold and by combining the method for rapid foam removal immediately after its creation, the air volume in each part of the flotation cell can be adjusted. Due to its quick removal, the foam has no time to degrade or mix into the pulp stock. A further advantage of the manifold is that its installation makes the mixing and flow directions of the supply and circulation currents desired and the amount of air distributed evenly throughout the cell.
Käytettävien kemikaalien käyttö voidaan optimoida jakamalla niiden syöttö syöttö- ja kiertovirtojen suhteen ilmansyötön tavoin.The use of the chemicals used can be optimized by dividing their feed in terms of feed and circulation currents as in air supply.
Vaahdon poistava tela rakennetaan korkeudeltaan kennoveden pinnan mukaan säätyväksi. Toinen tapa on säätää kennoveden pinta virtauksin. Mahdollisuus molempiin ajotapoihin lisää erotustilan säätömahdollisuuksia ja prosessin hallittavuutta.The defoamer roll is constructed to be height-adjustable to the level of the cellular water. Another way is to regulate the cell water surface with currents. The possibility of both modes increases the control of the separation mode and the control of the process.
i.i Erityisen vaikeissa prosessinhallintatilanteissa voidaan kontaktien määrää kasvattaa edelleen soveltamalla keksintöä :Y: kennon sisäiseen kiertoon. Tällöin selektiivisyys ja vaahdon hallinta saadaan kasvattamalla pinnankorkeutta erotustilaa lisäten.i.i In particularly difficult process control situations, the number of contacts can be further increased by applying the invention: Y: to the internal circulation of the cell. Here, selectivity and foam control are obtained by increasing the surface height and increasing the separation space.
Keksintöä selostetaan seuraavassa. yksityiskohtaisemmin ".Y. esimerkkien avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossaThe invention will be described below. more specifically ".Y. with reference to the accompanying drawings, in which:
Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista ilmansyöt- / tölaitetta • * 5 105212Figure 1 shows an air supply / actuator according to the invention
Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen ilmansyöttölait- teiston edullisia ilmansyöttöaukko sovellutuksiaFigure 2 illustrates preferred air supply aperture applications of the air supply apparatus of Figure 1
Kuvio 3 esittää laitteiston periaatteellista toimin takaaviota keksinnön erään sovellutusmuodon mukaisenaFigure 3 illustrates, in principle, a back view of an apparatus in accordance with an embodiment of the invention
Keksinnön mukainen ilmansyöttölaite esitetään kuviossa 1. Laitteen käyttötarkoituksena on syöttää ilma pulpperoituun keräyspaperi-kemikaalivesi -seokseen musteen poistamiseksi siitä flotaatiokennostossa.The air supply device according to the invention is shown in Figure 1. The purpose of the device is to supply air to a pulverized waste paper chemical water to remove ink therefrom in a flotation cell.
Ilma syötetään edullisesti kohtisuorasti massavirtaan putki-supistuksen (3) kapeimmassa kohdassa. Ilman syöttöaukko (4) on sopivimmin pyöreä reikä, jonka halkaisija on n. 0,3 - 1,0 mm. Ylärajan aukon halkaisijalle asettaa kuidun pituus, joka keräyskuiduilla voi olla < 1 mm.The air is preferably supplied perpendicular to the mass flow at the narrowest point of the tube contraction (3). The air inlet (4) is preferably a circular hole having a diameter of about 0.3 to 1.0 mm. The upper limit of the opening diameter is set by the fiber length, which the collection fibers can have <1 mm.
Ilman painetta ja virtausmäärää säätämällä voidaan vaikuttaa flotaatiokennostossa (1) syntyvän vaahdon määrään ja sitä .. . kautta kemikaalitalouteen ja flotaatiotehokkuuteen sekäBy adjusting the pressure and the flow rate, the amount of foam generated in the flotation cell (1) can be influenced ... through chemical economy and flotation efficiency, and
• I• I
musteenpoiston selektiivisyyteen. Ilman syöttöaukko (4) määrää kuplakoon. Sen jakaumaan eivät ilmamäärä ja paine vaikuta paljoakaan. Supistuksen kapeimpaan (3) kohtaan • · i.i : sijoitettuna ilmansyöttö ei periaatteessa tarvitse painetta, .,*· sillä alipaineen vuoksi laite on ilman suhteen itseimevä.selectivity of ink removal. The air inlet (4) determines the size of the bubble. Its distribution is not affected much by the amount of air and pressure. At the narrowest point (3) of the contraction • · i.i: when positioned, the air supply does not in principle require any pressure,., * · As the device is self-suctioned due to vacuum.
:Y: Käytännössä, syötettävä ilmamäärä säädetään usein paineella.: Y: In practice, the amount of air supplied is often controlled by pressure.
Supistus- (3) ja laajennuskartiot (10) ovat edullisesti identtiset. Putken halkaisijan ja kartioiden pituuden suhde kapeimman kohdan leveyteen (halkaisijaan) on sopivimmin 5 : 10 ; 1. Mitat voidaan moninkertaistaa esim. kaksin-, \ . kolmin- tai nelinkertaisiksi lisäämällä ilmansyöttöaukkoja :/; " (4) (kulmat 180°, 120° tai 90°), kuviossa 2 esitetyn mukaises- ·:! ti.The reducer (3) and expansion cones (10) are preferably identical. The ratio of the diameter of the tube to the length of the cones to the width (diameter) of the narrowest point is preferably 5: 10; 1. Dimensions can be multiplied eg by double, \. triple or quadruple by adding air inlets: /; "(4) (angles 180 °, 120 ° or 90 °), as shown in Fig. 2.
I · 1 •. · · 6 105212I · 1 •. · · 6 105212
Kartion laajennuksen (10) antama nopeus massasulpulle on riittävä estämään ilmakuplien törmäykset keskenään ja toisaalta se sekoittaa tehokkaasti massaa.The cone extension (10) gives the pulp a high velocity to prevent air bubble collisions with one another and, on the other hand, effectively mixes the pulp.
Asentamalla syöttölaite suspension kennosta toiseen siirtävään putkistoon voidaan edelleen parantaa ilman ja siistattavan massan välistä kontaktia ja säätää ilmamäärä tilanteen mukaan halutuksi.By installing a feeder from one suspension cell to another transfer pipeline, the contact between the air and the pulp to be cleaned can be further improved and the amount of air adjusted as desired.
Laitteiston periaatteellinen toimintakaavio esitetään kuviossa 3. Laitteisto koostuu yhdestä tai useammasta kennosta (1) , (11). Kennot ovat vapaassa yhteydessä toisiinsa ja niiden nestepinnat asettuvat samalle tasolle. Massasulpun virtausnopeus on laminaarinen.The basic operation diagram of the apparatus is shown in Figure 3. The apparatus consists of one or more cells (1), (11). The cells are in free contact with each other and their liquid surfaces are aligned. The flow rate of the pulp stock is laminar.
Sulppu menee kennosta toiseen ns. siirtokanavan (5) kautta. Siirtokanavasta pumppaamalla järjestetään myös sulpun kierto kennosta toiseen vastavirtaan. Kiertovirrah syöttökulmalla ja -kohdalla saadaan massasulppu pyörimään kennossa haluttuun kiertosuuntaan.The stock goes from one cell to another in a so-called. via the transmission channel (5). Pumping from the transfer channel also arranges the circulation of the stock from one cell to another upstream. The rotation current at the feed angle and point causes the stock to rotate in the cell in the desired direction of rotation.
Ilma syötetään suuttimilla jakoputkiston avulla jaettuun i « m 1 kiertovirtaan. Kiertovirta pumpataan kennosta toiseen vastavirtaan (9).The air is supplied by the nozzles to a circulating flow through the distribution manifold. The circulating current is pumped from one cell to another upstream (9).
I *I *
• K• Q.
Muste poistetaan heti syntyessään mekaanisesti esim telojen :Y: (8) avulla kennojen nestepinnalta.Immediately after birth, ink is removed mechanically by means of rollers: Y: (8) on the liquid surface of the cells.
Jättämällä mekaanisen musteenpoistolaitteen ja vaakasuoran massavirtauksen väliin riittävä erotustila (6), saadaan laitteistolla aikaan eri suuntaiset virtaukset ilmakupliin tarttuneiden mustepartikkelien ja massasulpun välille ja **. . siten selektiivinen erottuminen. Ilma syötetään keksinnön mukaisella ilmansyöttölaitteella (4), joko syöttövirtaan tai kiertovirtaan (9). Massa-ilma -suspensio saadaan kennoti-*. lassa (1) syöttövirralla kiertämään halutulla lailla. Massa-virta menee poistotilaan (7). Erotustilan (6) ja vaahdon • · 7 105212 tuoreena poiston (8) sekä ilman nousun kohtisuorasti massa-virtaan avulla saadaan laitteiston selektiivisyys. Poistoti-lasta massa'pumpataan tai se menee joko kiertovirtaan (9) tai siirtokanavan (5) kautta eteenpäin esim. seuraavaan kennoon (11). Ilmansyöttö (4) voidaan sijoittaa syöttövirtaan ja/tai jakoputkiston avulla jaettuun, vastavirtaan pumpattuun kiertovirtaan (9). Vaahto poistetaan tuoreen esim. teloilla (8). Kennot ovat vapaassa yhteydessä keskenään poistotilan (7) siirtokanavan (5) kautta. Kiertovirrat pumpataan poistotiloista. Ulostulon (12) avulla voidaan säätää massasulpun viipymää kennostossa.By providing sufficient separation space (6) between the mechanical ink removal device and the horizontal mass flow, the apparatus provides different directions of flow between the ink particles adhering to the air bubbles and the pulp block and **. . thus selective separation. The air is supplied by the air supply device (4) of the invention, either to the feed stream or to the circulating stream (9). The mass-air suspension is obtained from the cell *. (1) with the supply current to circulate as desired. The mass flow enters the exhaust state (7). The separation space (6) and the foam • · 7 105212 fresh outlet (8) and the rise of the air perpendicular to the mass flow provide the selectivity of the equipment. The discharge spout is pumped into the pulp or it flows either to the circulating flow (9) or through the transfer channel (5), e.g. to the next cell (11). The air supply (4) can be arranged in the supply stream and / or in the circulating pump (9), which is pumped upstream by means of a manifold. The foam is removed with fresh rollers (8). The cells are in free communication with each other via an outlet (7) through a transport channel (5). Circulating currents are pumped out of the outlet spaces. The outlet (12) can be used to adjust the delay of the pulp block in the honeycomb.
Yllä esitelty flotaatiolaitteisto ja siihen liitetty menetelmä antavat paremman ilma-kuitususpensio -kontaktin ja nousutilassa tapahtuvan paremman erottumisen vuoksi mahdollisuuden nostaa toimintasakeutta, mikä edelleen parantaa siistauslaitteiden tuottavuutta. Keksinnön mukaisella menetelmällä sakeus on voitu jopa kaksinkertaistaa tunnetusti käytetystä. Kuitujen väliset etäisyydet täyteainemäärän ollessa suuri pienenevät yli kriittisen rajan, jonka jälkeen , muste ei enää erotu selektiivisesti nousutilassakaan. Arvi- • I · oitu, saavutettava toimintasakeus on näin ollen keksinnön « · 4 « mukaisella tehdasmittaisella laitteella alueelle 1,0 - 1,6 %, edullisimmin 1,2 - 1,4 %.The above-mentioned flotation apparatus and the method attached thereto allow for better air-fiber suspension contact and better separation in the ascending state, which further increases the productivity of the deinking equipment. By the method of the invention, the consistency can even be doubled from that known. At high filler distances, the distances between the fibers decrease beyond the critical limit, after which the ink no longer selectively separates even in the ascent state. The estimated operational consistency achieved with the factory-sized device of the invention «· 4« is thus in the range of 1.0 to 1.6%, most preferably 1.2 to 1.4%.
• i » I » · « · • I « ".· Laboratoriokokeissa on todettu keksinnön mukaisella menetel- • ♦ ♦ · :Y mällä ja laitteella siistaustapahtuman nopeutuvan roottori-periaatteella toimivalla ilmansyötöllä varustettuun kennoon verrattuna 12 min ---> 5 min samassa loppuvaaleudessa.Laboratory tests have shown that the de-inking process in accordance with the invention is accelerated by 12 min ---> 5 min in the same final brightness compared to a rotor-fed air supply cell. .
Rejekti pieneni 80 - 90 %.Rejections decreased by 80-90%.
I·» *I · »*
Puutteellisen ilma-kuitususpensio kontaktin ja sopimattoman « , kuplakoon ja osittain myös vaahdon puutteellisen erottamisen : - vuoksi rejekti kasvaa huomattavasti yritettäessä nostaa ·:·’· aikaisemmin käytetyissä ratkaisuissa toimintasakeutta. Se jää o,9 - 1,1 %. Laboratoriokennoissa roottorirakenteisen simulointilaitteen järkevä sakeusalue on 0,5 - 0,8 %. Kek- • · 8 105212 sinnön mukaisella laboratoriolaitteella päästään sakeusalu-eelle 1,0 - 1,2 % ja samanaikaisesti rejekti pienenee 80 -90 %. Keksinnön mukaisella tehdasmittaisella laitteella on siis saavutettavissa jo samassa toimintasakeudessa huomattava saantolisä. Mikäli sakeutta edelleen voidaan nostaa laskennallisesti saavutettavissa olevaan 1,2 - 1,4 %, on keksinnön mukaisen laitteiston saantolisä vielä huomattavasti suurempi.Insufficient air-fiber suspension due to contact and inappropriate separation of bubbles, bubble size and, in part, foam: Due to this, the reject increases significantly in an attempt to increase the operational consistency of ·: · '· earlier solutions. It remains at 0.9-1.1%. In laboratory cells, the sensible range of the rotor simulator is 0.5-0.8%. The inventive laboratory apparatus achieves a consistency range of 1.0 to 1.2% and simultaneously reduces the rejection by 80 to 90%. Thus, with the plant-scale device according to the invention, a considerable yield gain can be achieved already at the same operating consistency. If the consistency can be further increased to a computationally achievable 1.2 - 1.4%, the yield of the apparatus according to the invention will be considerably higher.
Keksinnöllä saavutettavat edut ovat seuraavat: - Ilmamäärä on säädettävissä. Ilmansyöttö (4) syötetään kohtisuoraan massavirtaan putkisupistuksen kapeimmassa kohdassa.The advantages of the invention are as follows: - The amount of air is adjustable. The air supply (4) is supplied perpendicular to the mass flow at the narrowest point of the condenser.
- Vaahdon määrää voidaan säätää ilmanpainetta ja vir-tausmäärää säätämällä.- The amount of foam can be adjusted by adjusting the air pressure and the flow rate.
- Oikea kuplakoko määräytyy ilman syöttöaukon mittojen mukaisesti optimaaliseksi.- The correct bubble size will be optimized for the air inlet dimensions.
Ilma-kuitusulppu -kontakti on suurempi kuin aikaisemmissa ratkaisuissa. Kapeimpaan (3) kohtaan syötettynä .. , ilman kontaktipinta massavirran suhteen on suurin.The air-fiber pulp contact is higher than in previous solutions. When fed to the narrowest (3) position .., the air contact surface with respect to the mass flow is greatest.
• I• I
: · - Supistuskohtaan tuotuna ilmakuplat eivät törmää toi- 114· * ’ siinsa massan kiihtyvyyden vuoksi. Ilman syöttökohdan jälkeinen laajennus (10) antaa massasulppu-ilma - ·.· suspensiolle riittävän kiihtyvyyden, että ilmakuplat //.' eivät heti yhdy suuremmiksi. Samalla kiihtyvyys se- ;Y koittaa massan kennoon tullessa, mikä lisää kontaktia.: · - Introduced at the point of contraction, air bubbles do not collide 114 · * 'due to the acceleration of the mass. The expansion (10) after the point of introduction of the air gives the pulp-in-air suspension - ·. · A sufficient acceleration to allow the air bubbles //. ' don't immediately get bigger. At the same time, the acceleration stops Y mass entering the cell, which increases contact.
Erotustila (6), kennogeometrialla sekä syöttö-, kierto- ja poistovirtojen sijainnilla saadaan aikaan massasulpun ja ilmakuplien kohtisuora virtaus toisiin-sa nähden. Näin saatavaa selektiivisyyttä ja saanto-lisää voidaan tehostaa erotustilalla.The separation space (6), the cell geometry and the location of the feed, circulation and exhaust streams provide a perpendicular flow of the pulp block and the air bubbles with respect to each other. The selectivity and yield thus obtained can be enhanced in the separation mode.
• *• *
Erotustilassa (6) selektiivisesti erottuva vaahto on poistettava tuoreena (8), heti sen tullessa pintaan. Mekaaninen vaahdonpoisto yhdistettynä erotustilaan lisää selektiivisyyttä ja saadaan saantolisä.In the separation chamber (6), the selectively separating foam must be removed fresh (8) as soon as it comes to the surface. Mechanical de-foaming combined with the separation space increases selectivity and yields are obtained.
• * * • · · 105212 9 - Vastavirtaan kennosta toiseen tapahtuvalla kierto-virtauksella (9) yhdistettynä jakoputkistoon ja ilman-syöttöön jakeittain saadaan vastavirtapesua muistuttava parannus lopputuotteen puhtaudessa ja massasulppu kiertämään kennossa halutulla tavalla.• * * • · · 105212 9 - Upstream flow from cell to cell (9) combined with manifold and air supply fractions provide countercurrent washing improvement in final product purity and pulp stock to circulate in cell as desired.
- Kennokohtaisella kiertovirtasäädöllä (9) ja poisto-tilan (7) siirtokanavien (5) aukkojen säädöllä estetään irronneen musteen siirtyminen kennosta toiseen ja siten tehostetaan yksittäisen kennon musteenerotus-kykyä sekä lopputuotteen puhtautta.The cell specific circulation current control (9) and the apertures of the transfer channels (5) of the discharge space (7) prevent the transfer of the released ink from one cell to another and thus enhance the ink separation capacity of the individual cell and the purity of the final product.
- Yllä esitetyillä fysikaalisilla, menetelmällisillä piirteillä ja niiden säätömahdollisuuksilla mahdollistetaan huomattavat kemikaalisäästöt, joita voidaan edelleen lisätä optimoimalla kemikaalien syöttö syöttö- ja kiertovirtojen suhteen.- The above physical, methodological features and their control capabilities allow for significant chemical savings which can be further enhanced by optimizing the supply of chemicals to feed and circulation streams.
- Kaikkia f lotaatiolaitteiston menetelmällisiä piirteitä voidaan soveltaa jo olemassaoleviin laitteistoihin, jolloin ne antavat saanto- ja kapasiteettilisän sekä puhtaamman tuotteen vähemmillä kemikaaleilla.- All the methodological features of the flotation equipment can be applied to existing equipment, giving them a yield and capacity gain and a cleaner product with less chemicals.
,, , Alan ammattimiehille on selvää, että keksinnön erilaisetIt is obvious to those skilled in the art that the invention is different
II
'· ' sovellutusmuodot eivät rajoitu edellä esimerkkinä esitet-" ' tyyn, vaan voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten • i : '· puitteissa.Embodiments are not limited to the example exemplified above, but may vary within the scope of the following claims: i.
VV
t · • « « · ···· · i * • · ' « • · « · · • · « * « « » · « • * • I — • *t · • «« · ···· · i * • · '«• ·« · · • «*« «» I «• *
Mlml
Claims (13)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI945713A FI105212B (en) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | Flotation equipment and method for cleaning ink and inks |
PCT/FI1995/000663 WO1996016743A1 (en) | 1994-12-02 | 1995-12-01 | Flotation apparatus and deinking method |
AU39859/95A AU3985995A (en) | 1994-12-02 | 1995-12-01 | Flotation apparatus and deinking method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI945713 | 1994-12-02 | ||
FI945713A FI105212B (en) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | Flotation equipment and method for cleaning ink and inks |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI945713A0 FI945713A0 (en) | 1994-12-02 |
FI945713A FI945713A (en) | 1996-06-03 |
FI105212B true FI105212B (en) | 2000-06-30 |
Family
ID=8541921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI945713A FI105212B (en) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | Flotation equipment and method for cleaning ink and inks |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU3985995A (en) |
FI (1) | FI105212B (en) |
WO (1) | WO1996016743A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT412288B (en) * | 2003-02-25 | 2004-12-27 | Andritz Ag Maschf | METHOD AND DEVICE FOR VENTILATING SUSPENSIONS |
CN100351460C (en) * | 2005-01-26 | 2007-11-28 | 李风宁 | Deinking device |
US20100133198A1 (en) * | 2007-07-24 | 2010-06-03 | Herbert Gunther Joachim Langner | Method and apparatus for separating waste products from cellulose fibres in a paper recycling process |
DK177387B1 (en) * | 2010-04-12 | 2013-03-04 | Schlumberger Norge As | A flotation unit for purifying water, such as a CFU (Compact Flotation Unit) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU515490B2 (en) * | 1977-04-29 | 1981-04-09 | Envirotech Corporation | Process for clarifying liquids by flocculation |
GB2041788B (en) * | 1978-08-21 | 1982-10-06 | Feldmuehle Ag | Method and device for cleaning suspension fibres |
DE3144386C2 (en) * | 1981-11-07 | 1983-12-29 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Injector flotation apparatus |
-
1994
- 1994-12-02 FI FI945713A patent/FI105212B/en active
-
1995
- 1995-12-01 WO PCT/FI1995/000663 patent/WO1996016743A1/en active Application Filing
- 1995-12-01 AU AU39859/95A patent/AU3985995A/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1996016743A1 (en) | 1996-06-06 |
AU3985995A (en) | 1996-06-19 |
FI945713A0 (en) | 1994-12-02 |
FI945713A (en) | 1996-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4186094A (en) | Apparatus for eliminating by flotation impurities in the form of solid particles contained in a liquid | |
RU2109578C1 (en) | Method of separation of dispersed granulated materials and/or liquid phases from liquid mixture and device for its realization | |
FI78744B (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER AVLAEGSNING AV BLAECK. | |
FI122973B (en) | Injector for flotation cell, nozzle part in injector for flotation cell, flotation cell and method for mixing fiber suspension strip and air with each other in injector for flotation cell | |
FI99150C (en) | Flotation machine for decolourizing recycled pulp | |
JPH07500881A (en) | Improved apparatus and method for removing ink from waste paper pulp | |
AU2010303034B2 (en) | Device, flotation machine equipped therewith, and methods for the operation thereof | |
CA2397997A1 (en) | Process and device for aerating a liquid with gas | |
US6920983B2 (en) | Device for separating solids from liquids by means of flotation | |
US10799885B2 (en) | Method and device for cleaning fiber suspensions by means of flotation | |
US5028315A (en) | Froth flotation apparatus and method | |
US6475337B2 (en) | Process for aerating dispersions | |
FI105212B (en) | Flotation equipment and method for cleaning ink and inks | |
JP2007177381A (en) | Floatater and method for de-inking waste paper | |
US6474364B2 (en) | Flow deflecting device | |
CA1096515A (en) | Process and installation for eliminating by flotation impurities in the form of solid particles contained in a liquid | |
JP4551012B2 (en) | Floatator | |
FI69492B (en) | FOERFARANDE OCH ANLAEGGNING FOR FOLLOWING | |
CN111195564A (en) | Flotation device | |
CN102257211A (en) | Method for removing solids from a fibre suspension by flotation and flotation device for carrying out the same | |
JPH09299930A (en) | Gas-liquid contacting device | |
US20040256295A1 (en) | Method and device for the flotation of contaminants from an aqueous fibrous suspension | |
CN117881482A (en) | Device and method for the regimenting and aerating of a feed to a flotation machine | |
US9375660B2 (en) | Method and device for shear-thinning of solids containing material | |
KR200250889Y1 (en) | Dearating apparatus for coating colour |