FI122378B

FI122378B - Pressure screen

Info

Publication number: FI122378B
Application number: FI20080520A
Authority: FI
Inventors: Jouko Hautala
Original assignee: Tampulping Oy
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2011-12-30
Also published as: FI20080520A0; FI20080520A

Description

PAINELAJITINPressure screen

Keksintö kohdistuu painelajittimeen kuitumassan lajittelemiseksi, johon kuuluu kuitumas-5 sasäiliö käsittäen yläosassaan kuitumassan syöttöaukon, säiliön lieriöosalle sovitetun sy-linterimäisen lajittelupinnan, jolloin kuitumassat, jotka ovat läpäisseet mainitun pinnan poistetaan säiliöstä yhden poistoyhteen tai eri korkeusasemissa sijaitsevien useampien poistoyhteiden kautta, edelleen kuitumassasäiliöön kuuluu säiliön massatilassa pyöritettävä pystysuuntainen roottori, joka on varustettu lajittelupintaa puhdistavilla siivillä sekä 10 laimennusveden syöttöputki, jota pitkin laimennusvesi johdetaan säiliön massatilaan massan sakeutumisen välttämiseksi.The invention relates to a pressure screen for sorting a pulp having a fiber-5 container having a pulp inlet at its upper end, a cylindrical screening surface fitted to the cylindrical part of the container, a rotatable vertical rotor equipped with screen cleaning blades and a 10 dilution water inlet line through which the dilution water is introduced into the tank mass space to prevent mass thickening.

Näillä painelajittimilla puhdistetaan paperin ja kartongin valmistukseen tarvittavaa massaa ja niiden sovellusalue on erittäin laaja ja kunkin sovelluksen mukaan muutetaan la-15 jittimen, roottorin ja lajittelupinnan rakennetta ja muotoa. Lajittimessa puhdistettava massa jaetaan hyväksyttyyn jakeeseen sekä hylättyyn jakeeseen. Hyväksytty jae jatkaa prosessissa eteenpäin ja hylätty jae menee uudelleen käsittelyyn yleensä lisäpuhdistuk-seen, jauhatukseen tai poistetaan kokonaan prosessista. Painelajitinta käytetään joskus myös kuitujen fräktiointiin, jolloin hyväksytyn jakeen kuidut ovat selvästi keskimäärin 20 lyhempiä tai jopa ohuempia ja notkeampia kuin hylätyn jakeen kuidut.These pressure sorbers are used to purify pulp for paper and board production and have a very wide range of applications and are adapted to the structure and shape of the la-15, rotor and sorting surface for each application. The pulp to be cleaned in the screen is divided into the accepted fraction and the rejected fraction. The accepted fraction will continue in the process and the rejected fraction will be recycled, usually for further purification, refining or completely removed from the process. The pressure sorter is sometimes also used for fiber fracking, whereby the fibers of the accepted fraction are on average 20 shorter or even thinner and more flexible than the fibers of the rejected fraction.

Massaa puhdistettaessa /fraktioitaessa massan sakeus pyrkii nousemaan lajittelussa, koska massajakeen vesiosa pääsee helpommin lajittelupinnan läpi kuin kuidut. Tätä sakeutumis-ilmiötä on pyritty pienentämään roottorin, erityisesti puhdistussiipien muotoilulla, siten 25 että ne pyöriessä imevät vettä takaisin lajittelupinnan sisäpuolelle. Tällaisesta toiminnasta 00 o on erityisesti haittaa kun pyritään fraktioimaan massa, koska silloin veden mukana palaa cd takaisin myös lyhyitä ja notkeita kuituja ja tämä ilmiö huonontaa fraktioinnin tehokkuutta.When cleaning / fractionating the pulp, the consistency of the pulp tends to increase in sorting because the water portion of the pulp fraction is more easily passed through the screening surface than the fibers. Efforts have been made to reduce this thickening phenomenon by designing the rotor, particularly the cleaning vanes, so that they rotate to absorb water back inside the screening surface. Such an operation is particularly disadvantageous when trying to fractionate the mass, since then short and supple fibers return to the CD with the water, and this phenomenon impairs the efficiency of the fractionation.

cpcp

CDCD

x Painelajittimen sakeutumisilmiötä lajittelupinnalla on pyritty ratkaisemaan patenttijulkai- 0c 30 sujen US 6,679,384 B1 ja SE-526033 mukaisilla ratkaisuilla. Molemmissa ratkaisuissa ox Attempts have been made to solve the thickener phenomenon of pressure sorter on the screening surface by solutions according to U.S. Pat. No. 6,679,384 B1 and SE-526033. In both solutions o

laimennusvesi tuodaan sylinteriin rakennettujen erityisten laimennusrenkaiden avulla. USthe dilution water is introduced by means of special dilution rings built into the cylinder. US

Oo

o 6,679,384 BI mukaisessa ratkaisussa renkaina ovat osat 33 ja 34 ja SE-526033 mukaises- ^ sa ratkaisussa rengas 28. Näistä US 6,679,384 mukaisessa ratkaisussa hyväksytty massa 2 otetaan ulos kolmesta eri putkesta 60, 61 ja 62, kun taas SE-526033 mukaisessa ratkaisussa on vain yksi hyväksytyn massan putkiyhde 16 ja putki 18. Myös suomalaisessa patenttihakemuksessa FI 961569 esitetään kolme hyväksytyn massan putkea 9 a-c. Julkaisun US 5 6,679,384 mukaisessa ratkaisussa on laimennusvesikanavat putkien 50 kohdalla ja FI- 961569 ratkaisussa lajittunen vaipassa on rengasmaiset laimennusvesikanavat 12 a ja 12 b putkien 13a ja 13 b kohdalla. Julkaisuissa US 4267035 ja US 5119953 esitetään laimen-nusvesi johdettavaksi roottorin sisälle, mutta sen kulkua ei ohjata pumppaussiipien avulla.In the solution of 6,679,384 BI, the rings are parts 33 and 34 and in the solution of SE-526033 the ring 28. Of these, in the solution of US 6,679,384, the approved mass 2 is taken out of three different tubes 60, 61 and 62, only one approved mass pipe line 16 and pipe 18. Also, Finnish patent application FI 961569 discloses three approved mass pipes 9 ac. In the solution according to US 5 6,679,384 there are dilution water channels at the pipes 50 and in the FI-961569 solution the sorted jacket has annular dilution water channels 12a and 12b at the pipes 13a and 13b. US 4267035 and US 5119953 disclose dilution water for introduction into a rotor, but its flow is not controlled by pump blades.

10 Näissä edellä mainituissa on laimennusvesirenkaissa että sylinterien vastarenkaassa vastakkaiset aukot, joista laimennusvesi virtaa sylinterin sisälle. Molemmissa ratkaisuissa on kolme peräkkäistä sylinteriä. US 6,679,384 ratkaisussa X,Y ja Z alhaalta ylöspäin ja FI-ratkaisussa 7a,7b ja 7c ylhäältä alaspäin. SE-526033 mukaisessa ratkaisussa lajittelupinta on jaettu kahteen osaan laimennusrenkaan 48 kohdalta. Edellä kuvatut ratkaisut ovat kal-15 liitä rakentaa sekä lajittimen rungon että sylinterin osalta. Laimennusveden vaikutus myös häviää melko pian ja se kohdistuu melko pieneen massaosuuteen välittömästi lajitinpinnan vieressä.10 The above-mentioned dilution water rings and the cylinder counter-ring have opposed openings from which the dilution water flows into the cylinder. Both solutions have three consecutive cylinders. US 6,679,384 in solution X, Y and Z from bottom to top and FI in solution 7a, 7b and 7c from top to bottom. In the solution of SE-526033, the sorting surface is divided into two parts at the dilution ring 48. The solutions described above are kal-15 mount builds for both the screen body and cylinder. The effect of the dilution water also disappears quite soon and applies to a relatively small mass fraction immediately adjacent to the screen surface.

Keksinnön mukaisella painelajittimella ratkaistaan edellä kuvatut ongelmat ja saavutetaan 20 huomattava parannus laimennusveden tehokkaaseen hyväksikäyttöön. Keksinnölle on tunnusomaista, että laimennusvesi johdetaan roottorin ja lajittelupinnan väliin sellaiseen korkeuteen että lajittelupinnan alareunasta lähtien ainakin olennainen osa lajittelupintaa, kuten yli 30 % lajittelupinnasta tulee roottorin pyöriessä laimennusvedellä laimennetun massan piiriin.The pressure sorter of the invention solves the problems described above and achieves a significant improvement in the efficient utilization of the dilution water. The invention is characterized in that the dilution water is led between the rotor and the sorting surface to such a height that at least a substantial part of the sorting surface, such as more than 30% of the sorting surface, comes from the bottom of the sorting surface as the rotor rotates into the pulp.

^ 25 c3 Keksinnön etuna on, että laimennusvesirenkaista voidaan luopua. Vaikka laimennusvesi i o johdetaan vain yhtä putkea pitkin yhdelle kohdalle roottorin ja lajittelupinnan väliin, ta- 2 pahtuu laimennusveden sekoittuminen roottoria ympäröivään koko massaan siitä huoli- g matta tasaisesti. Myös sisäinen massakierto varmistaa, että laimennusvesikin osittain kier- o 30 tää samaa kiertoa, jolloin se ehtii antaa laimennus vaikutuksen massaan ennen kuin läpäi- o see lajittelupinnan.It is an advantage of the invention that the dilution water rings can be dispensed with. Although the dilution water 10 is only conducted through one tube at one point between the rotor and the screening surface, the dilution water is nevertheless uniformly mixed with the entire mass around the rotor. Also, the internal pulp circulation ensures that the dilution water also partially circulates in the same circulation, allowing it to effect the pulp before passing through the screening surface.

o o cvo o cv

Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen kuvio 1.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing in Figure 1.

Kuvion 1 painelajittimessa on ulospäin näkyvät osat, kuten säiliön kansi 1, sen runko-osa 3 3, joka on lieriömäinen vaippa, käyttölaite 4, jalat 5 sekä yhteet 11-15. Painelajitin on varustettu lieriömäisellä sylinterillä 6, joka toimii lajittelupintana ja jonka keskellä pyörii roottori 8,16, 17. Roottoriin on kiinnitetty lajittelupintaa 6 puhdistavat siivet 7, joita on 5 vähintään 2 kpl, isoimmissa lajittimissa jopa 10 kpl. Kuviossa 1 ne ovat yhtenäisiä lajittelupinnan 6 korkuisia salkoja.The pressure sorter of Figure 1 has outwardly visible portions, such as a container lid 1, a body portion 3 3 thereof, which is a cylindrical jacket, a drive means 4, legs 5, and connections 11-15. The pressure sorter is provided with a cylindrical cylinder 6 which acts as a sorting surface and rotates in the center of the rotor 8,16,17. The rotor is fitted with cleaning blades 6 which clean at least 2 of the sorting surface 6, up to 10 in the largest sorting units. In Figure 1, they are uniform slots of height 6 on the sorting surface.

Lajittimen yläosassa on puhdistettavan massan syöttöyhde 12, puhdistetun massan poisto-yhde 13 ja toinenkin alempana sijaitseva poistoyhde 14 hyväksytylle massalle. Hyväksy-10 tyn massan rengasmainen keräystila lajitinpinnan 6 ulkopuolella on jaettu kahteen osaan laipan 18 avulla tukirengasta 19 käyttäen. Hylätty massajae poistetaan säiliön pohjalta yhteestä 15.The upper part of the screen has a pulp feed connection 12, a purified pulp outlet 13 and another downstream outlet 14 for approved pulp. The annular collection space for the accepted mass 10 outside the screen surface 6 is divided into two parts by a flange 18 using a support ring 19. The rejected mass fraction is removed from the bottom 15 of the container.

Roottorin laakeroinnin tukirakenteen 17 ja roottorin lieriömäisen alaosan 16 väliin jäte-15 tään riittävästi tilaa niin, että laimennusvesiputki 11 voidaan jatkaa ja kääntää tähän tilaan asti. Roottorin lieriömäisen osan 16 yläosassa on aukkoja 10, joista massa yhdessä laimen-nusveden kanssa pääsee virtaamaan ulos. Tämän lieriömäisen osan 16 sisäpuolella ja yläosassa ovat massaa pyörittävät pumppaussiivet 9, jotka on mitoitettu siten, että ne kierrättävät selvästi enemmän massaa kuin on laimennusveden virtaus putkesta 11. Kuitumas-20 salle syntyy kierto, jossa laimennusvesi sekoittuu hyvin siihen ja sama massa saattaa ohittaa lajitinpinnan 6 useita kertoja. Tällaista rejektitilassa tapahtuvaa massan kiertoa ei ole edellä kuvatuissa tunnetuissa ratkaisuissa.Sufficient space is provided between the rotor bearing support structure 17 and the cylindrical lower portion 16 of the rotor so that the dilution water pipe 11 can be extended and turned up to this space. The upper part of the cylindrical part 16 of the rotor has openings 10 from which the mass together with the dilution water can flow out. Inside and at the top of this cylindrical portion 16 are pulp pumping vanes 9, dimensioned such that they recycle substantially more pulp than is the flow of dilution water from tube 11. The fiber 20 provides a circulation where the dilution water mixes well and may pass the screen surface 6. many times. There is no such reject mass rotation in the known solutions described above.

Tällä jäijestelyllä laimennusvesi siirretään nousemaan massatilassa laipan 18 korkeudelle. 25 Laimennusvesi laimentaa lajittelupintaa 6 laipasta 18 lähtien ainakin alaspäin eli laimentaa ^ hyväksytyn massan yhteestä 14 tulevaa massaa sekä hylätyn massan yhteestä 15 tulevaa § massaa. Tässä tapauksessa noin 50 % lajitinpinnasta 6 on laimennusveden vaikutuksen alaisena eli pinta laipasta 18 alaspäin. Keksinnölle on edullista, että lajitinpinnasta 6 Er ainakin 30 % on laimennusveden vaikutuksen alaisena. Ratkaisua voidaan soveltaa vain Q_ 0 30 lajittimiin, joissa roottori pyörii sylinterimäisen lajittelupinnan sisäpuolella. HyväksyttyWith this stiffening, the dilution water is moved to rise in the bulk state to the height of the flange 18. The dilution water dilutes the screening surface 6 from flanges 18 at least downwards, i.e., dilutes the mass coming from the passage 14 of the accepted mass and the mass coming from the passage 15 of the rejected mass. In this case, about 50% of the screen surface 6 is under the influence of the dilution water, i.e. the surface down from the flange 18. It is advantageous for the invention that at least 30% of the screen surface 6 Er is under the influence of dilution water. The solution can only be applied to Q_ 0 30 sorters in which the rotor rotates inside a cylindrical sorting surface. Admitted

CMCM

o massa otetaan ulos yhteistä 13 ja 14. Kuviossa 1 on esitetty vain yksi sylinteri, johon on oo o tarvinnut asentaa laippa 18 tukirengas 19. Jos painelajittimessa on vain yksi hyväksytyno The mass is taken out of the joint 13 and 14. Figure 1 shows only one cylinder where o o o needed to mount the flange 18 with a support ring 19. If the pressure sorter has only one approved

CMCM

massan poistoputki, niin ei laippaa 18 eikä osaa 19 tarvita.a pulp outlet pipe, so no flange 18 or part 19 is needed.

Claims

A pressurized screening device for sieving fiber pulp, to which a fibrous pulp container (1,3) relates to a fiber pulp feed opening (12) in its upper part, adapted in cylindrical screening surface (6) in the cylinder part, whereby pulp passing through said surface can is removed from the container via a drain connection or through several slopes located at different heights (13), (14), further to the fiber pulp container belongs to the container's mass space rotated vertically directed rotor (8,16,17) equipped with screening surface (6) 10 wings (7) and a mixing water supply tube (11) through which mixing water is led into the container's mass space to avoid the thickening of the pulp and that mixing water can be guided in intervals by the screening surface and the rotor to the height position from the lower edge of the screening surface (6). ) at least a substantial degree of the screening surface, as well as over 30% of the screening surface (6), is in the vicinity of the pulp mixed with mixing water, characterized in that the rotor (8,16,17) is provided with pumping wings (9) inside the rotor (8,16,17) in the part of the mass space to which the mixing water is led, said pumping wings ( 9) are adapted together with the apertures (10) as the rotor rotates to provide an internal vertical-directed mass circulation, said proportion over 30% of the screening surface (6) belonging to said mass circulation. 20

Pressure strainer device according to claim 1, characterized in that by means of the openings (10) in the blades (9) and rotation of the motor flow of the circulating mass, it is adapted larger than the flow of the feed mixing water. t— 25

Pressure screen device according to claim 1, characterized in that when the screening surface (6) is divided into two vertical directions, mixing water is conducted to effect the mass, which meets at least the lower part of the separated parts in the screening surface (6). σ>

4. A pressurized screen device according to claim 1, characterized in that when the screening surface (6) is divided three or more in vertical direction, mixing water is conducted to effect the pulp, which o meets the bottom and also the following outer part of the divided parts in the screening surface (6). ) say that at least 30% of the screening surface belongs to the pulp mixed with mixing water.