FI123037B - Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta - Google Patents

Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta Download PDF

Info

Publication number
FI123037B
FI123037B FI20055098A FI20055098A FI123037B FI 123037 B FI123037 B FI 123037B FI 20055098 A FI20055098 A FI 20055098A FI 20055098 A FI20055098 A FI 20055098A FI 123037 B FI123037 B FI 123037B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chips
steam
container
supply means
steam supply
Prior art date
Application number
FI20055098A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20055098A0 (fi
FI20055098A (fi
Inventor
Lasse Hernesniemi
Rami Lampinen
Antti Tuominen
Original Assignee
Metso Paper Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI20040637A external-priority patent/FI20040637A/fi
Application filed by Metso Paper Inc filed Critical Metso Paper Inc
Priority to FI20055098A priority Critical patent/FI123037B/fi
Publication of FI20055098A0 publication Critical patent/FI20055098A0/fi
Priority to AT0915405A priority patent/AT504589B1/de
Priority to CA2562901A priority patent/CA2562901C/en
Priority to US11/568,697 priority patent/US20070227682A1/en
Priority to PCT/FI2005/050133 priority patent/WO2005106111A1/en
Publication of FI20055098A publication Critical patent/FI20055098A/fi
Priority to SE0602327A priority patent/SE0602327L/sv
Application granted granted Critical
Publication of FI123037B publication Critical patent/FI123037B/fi

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C1/00Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
    • D21C1/02Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/02Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Description

Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta
Keksinnön ala 5 Keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä kaasun poistamiseksi hakkeesta. Keksinnön kohteena on myös laite em. menetelmän toteuttamiseksi oheisen patenttivaatimuksen 12 johdanto-osan mukaisesti.
10 Keksinnön tausta
Selluloosaa ja paperimassaa valmistettaessa raaka-aineena käytettävä lignoselluloosapitoinen hake keitetään alkalisessa liuoksessa, jotta hakepalojen sisältämät kuidut ja ligniini saadaan erotettua toisistaan. 15 Valmistukseen kuuluu lukuisia vaiheita sekä ennen keittoa että keiton jälkeen. Ennen keittoa hake johdetaan kaasunpoistovaiheeseen, jossa sekä itse hakepaloista että hakepalojen välisistä tiloista poistetaan kaasuja, lähinnä ilmaa, johtamalla hakkeen joukkoon kuumaa höyryä. Kaasujen poistaminen hakepalojen välisistä tiloista vähentää keittimen 20 tasaista toimintaa häiritsevän kaasujen määrää. Lisäksi, kun kaasut poistetaan hakepaloista, palat imevät paremmin keittokemikaaleja, parantaen siten keiton saantoa ja siitä saatavan massan laatua.
Kaasun poistamiseen hakkeesta käytetään yleisesti pystysuuntaisia 25 siiloja tai säiliöitä tai vaakasuoria ruuveja. Käytettävät ruuvit ovat yleensä hakkeen siirtoruuveja, jotka siirtävät haketta esimerkiksi ™ haketuksesta keittimeen. Yleensä tällaiset ruuvit on asennettu hori- 9 sontaalisesti tai vain pieneen kulmaan horisontaalitason kanssa. Kaa- oj sujen poistamiseen tarvittava höyry syötetään yleensä ruuvin pohjan £ 30 muodostavan vaipan alapintaan asennetuista suuttimista. Ruuvien täyttöaste kuitenkin vaihtelee ajan suhteen, eli ruuvin pituuden suhteen § sen sisällä kulkevan hakkeen määrä vaihtelee mistä johtuen yksittäis in g ten hakepalojen lämpiäminen maksimilämpötilaan tapahtuu hitaasti ja ° niiden viipymä ruuvissa vaihtelee. Tämän seurauksena hakepalojen 35 saama käsittely ei ole yhtenäinen. Lisäksi hakepalojen viipymä ruuvilla ei ole riittävän pitkä, jotta kaasunpoisto olisi täydellistä.
2
Pystysuuntaisia siiloja tai säiliöitä käytettäessä kaasun poistamisessa, hake syötetään yleensä siiloon sen yläpäästä ja höyrytetty hake poistetaan siilon alapäästä. Höyry syötetään yleensä siilon alaosaan ja se 5 virtaa ylöspäin hakemateriaalin liikesuuntaa vastaan. Tällainen ratkaisu hakkeen höyryttäni iseksi on esimerkiksi esitetty US-patentissa 4,867,845, jossa ympärysmitaltaan alaspäin kasvavaan siiloon syötetään haketta siilon yläpäästä ja höyrytetty hake poistetaan siilon ala-päästä, siilon pohjalle asennetulla pyörivällä purkaimella. Höyry syöte- 10 tään siilon keskelle pystysuoraan, sen pystysuuntaisen keskiakselin kanssa yhtenevästi asennetun höyryputken kautta. Höyryputken lähelle siilon pohjaa ulottuva pää, josta höyry purkautuu siiloon, on muotoiltu laajenevan kartion muotoiseksi. Höyry virtaa höyryputkesta ylöspäin, siiloon pakatun hakepatsaan läpi.
15 US-julkaisussa 6,199,299 on myös esitetty hakesiilo, jossa siilossa alaspäin virtaavaan hakkeeseen syötetään höyryä siilon korkeuden puolivälistä, siilon vaippaan asennettujen höyrysuuttimien kautta.
20 US-julkaisussa 5,628,873 esitetään alaspäin kapeneva höyrysiilo, jossa höyry syötetään hakesiilossa alaspäin virtaavaan hakevirtaan siilon kartiomaista kavennusosan yläpuolella. Höyrynsyöttö tapahtuu sekä siilon vaipan kautta että siilon sisälle asennettujen höyrynsyöttö-putkien kautta.
25 ^ Edellä mainituissa siiloissa on ongelmana se, että niissä kaasunpoisto ™ ei ole tasaista koko hakevirtauksen läpi. Siilon vaipan kautta syötettävä 9 höyry ei pysty tunkeutumaan hakevirtauksen keskelle niin, että kaikki £i hakepalat saisivat samanlaisen höyrykäsittelyn. Siilon keskelle, sen g 30 alaosaan syötettävä höyry ei myöskään tunkeudu siilon seinämien vie- ressä oleviin tai siilon hakepinnalla oleviin hakepaloihin riittävän tehok-§ kaasti, jotta voitaisiin saavuttaa tasainen kaasunpoistotulos. Lisäksi § edellä esitetyissä ratkaisuissa hake lämpenee hitaasti siilossa, jolloin S osa hakkeesta ei saa kunnon kaasunpoistokäsittelyä.
35 3
Keksinnön lyhyt selostus
Nyt esitettävän keksinnön tarkoituksena on siten saada aikaan menetelmä kaasun poistamiseksi hakkeesta, joka välttää edellä mainitut 5 ongelmat ja jossa kaasunpoisto hakkeesta tapahtuu niin, että kaikki hakepalaset saavat samanlaisen höyrykäsittelyn Tällöin kaasunpoistoa seuraavan keiton tuloksena saatava massa on tasalaatuista.
Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetel-10 mälle on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen päävaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen 12 tunnus-15 merkkiosassa.
Muissa, epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa on esitetty eräitä keksinnön edullisia suoritusmuotoja.
20 Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että kaasunpoisto hakkeesta suoritetaan pystysuuntaisessa pitkänomaisessa kaasunpoistosäiliössä, johon hake syötetään säiliön yläosasta ja käsitelty hake poistetaan sen alaosasta. Hakkeeseen syötetään höyryä säiliössä alaspäin kulkevaan hakevirtaukseen sen keskeltä ja reunoilta, poikkisuuntaan hakevirtauk-25 seen nähden. Hakkeen syöttönopeus säiliöön ja purkunopeus säiliöstä pidetään sellaisena, että hakevirtaus liikkuu ns. tulppavirtauksena, ^ jolloin hake liikkuu tasaisesti koko säiliön poikkipinta-alan suhteen, o Höyryn syöttäminen tapahtuu siten tähän tulppavirtauksessa olevaan oj hakkeeseen. Hakkeen pinnan korkeutta säiliössä säädetään hakkeen g 30 syöttönopeuden ja purkunopeuden avulla. Hakkeen pinta pidetään sellaisella tasolla, että hakkeeseen syötettävä höyry ei karkaa suoraan § säiliön yläosan hönkätilaan. Höyrynsyöttövälineet järjestetään siten LT) g syöttämään höyryä matkan päähän hakkeen pinnasta, hakevirtauksen ° sisään. Kaasunpoistosäiliön korkeus ja höyrynsyöttövälineiden sijoitus 35 säiliön korkeuden suhteen on järjestetty siten, että hakkeen viipymä- 4 aika säiliössä on riittävän pitkä, jotta kaasunpoisto on mahdollisimman tehokasta.
Pääosa hakkeen kaasunpoistossa tarvittavasta höyrystä syötetään 5 hakevirtauksen keskelle järjestetyn höyrynsyöttöputken kautta ja loput höyrystä syötetään hakevirtauksen ympäriltä, säiliön vaippaan järjestettyjen höyrynsyöttövälineiden kautta. Jotta kaasunpoisto olisi riittävän tehokasta, hakkeen lämpötila säiliössä nostetaan nopeasti n 100 °C:een ja pidetään siellä olennaisesti koko sen ajan, kun hake viipyy 10 säiliössä. Syötettävän höyryn määrää säädetään säiliön yläosaan kerääntyvän höngän lämpötila- ja painemittausten avulla. Kaasunpoistossa muodostuva hönkä poistetaan säiliön yläosasta, hakkeen pinnan yläpuolelta ja lauhde poistetaan siilon alaosasta.
15 Keksinnön mukaisen kaasunpoistomenetelmän etuna on, että sekä kaasunpoistosäiliön muotoilun, että poikittaisen höyryvirtauksen, joka ei estä hakkeen virtausta, ansiosta saadaan aikaan hakkeen tasainen tulppavirtaus alaspäin, jonka seurauksena jokainen hakepala saa yhtä pitkään kestävän, samanlaisen höyrykäsittelyn. Tämän seurauksena 20 kaasujenpoisto yksittäisten hakepalojen sisältä on tehokasta ja nopeaa. Poikittainen höyryvirtaus ei myöskään estä hakkeen virtausta alaspäin. Edelleen, hakkeen lämpötilan nopea nostaminen käsittely-lämpötilaan poikittaisella höyryvirtauksella takaa hakkeelle riittävästi viipymäaikaa käsittelylämpötilassa, mikä parantaa huomattavasti kaa-25 sunpoistoa. Myös kaasunpoistosäiliön mitoitus ja höyrynsyöttövälinei-den sijoittelu säiliön korkeuden suhteen parantavat kaasunpoistoa. ^ Menetelmän toteuttamisessa käytettävä kaasunpoistolaite eli kaasun- 9 poistosäiliö on yksinkertainen valmistaa ja helppo asentaa paikoilleen oj ja se vie vähän tilaa sellu- ja paperitehtaiden ahtaissa laiteympäris- i 30 töissä.
CL
00 § Keksintöä voidaan soveltaa myös laitteistojen uusinnoissa tehtailla, g jotka valmistavat sellu- ja paperimassaa. Näin vältytään täysin uuden ° kaasunpoistolaitteen hankinnalta ja saadaan aikaan taloudellisia 35 säästöjä.
5
Kuvioiden Ivhvt selostus
Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheisiin kuvioihin, joissa 5 kuvio 1 esittää kaavamaisesti sivusta katsottuna erästä keksinnön mukaista laitetta, kuvio 2 esittää kaavamaisesti sivusta katsottuna erästä toista keksin-10 nön mukaista laitetta ja kuvio 3 esittää kaavamaisesti sivusta katsottuna erään sovellusmuo-don keksinnön mukaisessa laitteessa käytettävästä höyryn-syöttövälineestä.
15
Kuvioissa 1, 2 ja 3 on käytetty vastaavista osista vastaavia numeroita, eikä niitä ole myöhemmin erikseen selitetty, ellei asian selventäminen ole sitä edellyttänyt.
20 Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Kuviossa 1 on esitetty eräs laite 1 kaasun poistamiseksi hakkeesta.
Laite on sijoitettu sellu- ja/tai paperitehtaassa ennen keitintä, jossa massan keittäminen tapahtuu. Laitteessa on pystysuuntaan asennettu 25 pitkänomainen, ympärysmitaltaan alaspäin kasvava, edullisesti kartio- mainen säiliö 2. Säiliö voi olla mikä tahansa tarkoitukseen soveltuva o ™ säiliö, kuten esimerkiksi siilo 2. Hake syötetään syöttölaitteen 3 avulla o siiloon 2, siilon yläpäästä. Syöttölaite 3 on esimerkiksi lokerosyötin tai £1 ruuvi. Hake voidaan syöttölaitteen avulla suoraan siiloon 2 tai, kuten g 30 kuvion esittämässä edullisessa sovellusmuodossa on esitetty, hake syötetään syöttölaitteella siilon yläosan sulkevan katon 19 ja syöttö-o laitteen väliin järjestettyyn hakepakkaimeen 4. Hakepakkain 4 levittää
LO
g hakkeen tasaiseksi kerrokseksi kaasunpoistosäiliöön 2 hakepak- oj kaimeen syötetyn höyryn avulla. Pakkaimeen syötetty höyry myös 35 nostaa hakkeen lämpötilaa ennen sen joutumista siiloon 2. Talvella, jos hake on jäätynyttä, hakepakkaimeen syötetty höyry myös sulattaa ha- 6 kettä. Hakepakkaimeen 4 syötetyn höyryn määrää säädetään hakkeen lämpötilan avulla. Hakepakkaimen toiminta on alan ammattimiehelle itsestään selvää, minkä vuoksi sitä ei ole tässä yhteydessä selitetty sen tarkemmin.
5
Kaasunpoistokäsittelyn läpikäynyttä haketta poistetaan siilosta 2 siilon pohjaan yhteydessä olevilla hakkeen purkuvälineillä 5. Purkuvälineissä on useita työntövälineitä 6, jotka siirtävät hakkeen siilon 2 pohjan keskipisteen kanssa keskitettyyn purkuaukkoon 7. Työntövälineitä 6 on 10 sijoitettu olennaisesti tasaisesti koko siilon pohjaa rajaavan siilon 2 vaipan kehälle. Purkuvälineiden voimansiirto on toteutettu esimerkiksi hydraulisesti. Purkuaukko on yhteydessä sen alle järjestettyyn purku-välineeseen, eli ruuviin 8, jolla kaasuista vapaa hake siirretään eteenpäin.
15
Siiloon syötetty hake täyttää siilon 2 olennaisesti tasaisesti hakkeen pinnan 9 korkeudelle asti. Hakkeen pinta asettuu matkan päähän siilon katosta 19. Hakkeen pinnan 9 ja siilon katon väliin jää vapaa tila, eli hönkätila 13. Siilossa olevan hakkeen pinnan 9 korkeutta säädetään 20 hakkeen syöttölaitteen 3 syöttönopeutta ja/tai siilosta haketta purkavien hakkeen purkuvälineiden 5 ja ruuvin 8 purkunopeutta säätämällä. Pur-kunopeus säädetään keittimen tuotannon mukaan. Säätöä varten siiloon 2 on järjestetty yksi tai useampi hakkeen pinnan korkeutta mit-taava anturi 10. Pinnankorkeusanturin 10 antaman tiedon perusteella 25 säädin 21 säätää syöttölaitteen 3 ja/tai purkuvälineiden 5 ja ruuvin 8 nopeutta ja samalla hakkeen viipymäaikaa höyrynsyöttövälineiden 11 ™ ja 12 sekä purkuvälineiden 5 välisessä viipymävyöhykkeessä 25. Hak- 9 keen pinnan korkeus on säädettävä sellaiselle tasolle, että hakepinta oj ulottuu koko ajan höyryä siiloon syöttävien höyrynsyöttövälineiden 11 g 30 ja 12 höyrynsyöttöaukkojen yläpuolelle. Näin estetään höyryn suora karkaaminen hakkeen pinnan 9 yläpuolella olevaan hönkätilaan 13.
O) o LT) g Kuten edellä esitetystä voidaan ymmärtää, hake liikkuu siilossa 2 alas- ° päin, muodostaen alaspäin liikkuvan hakevirtauksen, jota on kuviossa 35 kuvattu nuolella A. Hake tiivistyy alaspäin liikkuessaan ja siihen syötetyn höyryn vaikutuksesta niin, että virtaus on ns. tulppavirtaus. Siilon 7 alaspäin laajeneva muotoilu edistää virtauksen tasaista liikkumista niin, että virtaukseen ei muodostu tukoksia tai muita tasaista virtausta estäviä esteitä. Hakevirtausta ohjataan siilon alaosaan järjestetyn virtauk-senohjaimen 14 avulla, joka tasaa hakevirtausta siilossa. Lisäksi 5 virtauksenohjain 14 estää hakkeen suoran purkautumisen purkuauk-koon 7 ja siten purkuaukon 7 tukkeentumisen.
Hakevirtaukseen syötetään höyryä poikkisuuntaan hakevirtaukseen nähden ensimmäisillä höyrynsyöttövälineillä 11 ja toisilla höyrynsyöttö-10 välineillä 12. Ensimmäiset höyrynsyöttövälineet 11, eli höyrynsyöttö-putki 11 on järjestetty siilon 2 keskelle. Höyrynsyöttöputki 11 johtaa siten höyryä siilon 2 keskelle niin, että ainakin osa sen pituudesta yhtyy siilon pystysuuntaisen keskiakselin kanssa. Höyrynsyöttöputken 11 siilon sisälle ulottuva pää on suljettu, jolloin höyryä ei pääse suoraan 15 hakevirtaukseen, samaan suuntaan sen kanssa. Höyrynsyöttöputken 11 alapäässä on höyrynsyöttöputken ympäri ulottuva höyrynjakoelin 15, joka voi olla syöttöputken ympäri ulottuva rei’itys, tai jokin sopiva syöttöputkeen kiinnitetty väline, kuten esimerkiksi sihti, joka jakaa höyryn höyrynsyöttöputkesta 11 tasaisesti hakkeeseen vaakasuorasi! 20 putken joka puolelta. Kuvion 1 suoritusmuodossa höyrynsyöttöputkeen on järjestetty sihti 15 höyryn jakamiseksi. Höyrynsyöttöputki 11 syöttää siten höyryä siilon keskelle poikkisuuntaan hakevirtaukseen nähden, mitä on kuviossa merkitty nuolilla. Siilon vaipassa, olennaisesti samalla korkeudella sihdin 15 kanssa, on koko siilon vaipan ympäri ulottuvat 25 toiset höyrynsyöttövälineet 12. Toiset höyrynsyöttövälineet, jossa on ^ siilon vaipan ympäri ulottuva, siilon ulkopintaan järjestetty jakokammio ™ 12 ja siilon vaipan sisäpintaan järjestetty, jakokammioon yhteydessä 9 oleva ja myös siilon vaipan ympäri ulottuva höyrynjakoelin 20, esimer- oj kiksi sihti, johtavat höyryä siiloon poikkisuuntaan hakevirtaukseen g 30 nähden. Poikittaissuuntainen höyryvirtaus mahdollistaa hakkeen läm- pötilan nopean nostamisen kaasun poistolle otolliseen lämpötilaan. § Kokeellisesti on todettu, että kaasunpoisto hakkeesta tapahtuu n 100 g °C:ssa. Hake lämmitetään nopeasti siiloon johdetun höyryn avulla ° tähän lämpötilaan ja pidetään siinä jatkuvan höyrynsyötön avulla. Pää- 35 osa kaasunpoistossa tarvittavasta höyrystä syötetään höyrynsyöttöputkesta 11. Loput höyrystä syötetään höyrynsyöttövälineistä 12 ja/tai 8 purkuvälineiden 5 pohjaan järjestetyistä höyrynsyöttöyhteistä 17. On myös mahdollista syöttää höyryä siiloon yksinomaan höyrynsyöttöput-kesta 11, mikäli sen kautta tuleva höyrymäärä riittää ylläpitämään kaa-sunpoistossa tarvittavan riittävän korkean lämpötilan. Kaasunpoisto-5 lämpötilan säätö tapahtuu säätämällä siiloon syötettävän höyryn määrää. Höyryn määrää säädetään mittaamalla toisten höyrynsyöttö-välineiden 12 alapuolella olevassa viipymävyöhykkeessä 25 vallitsevaa lämpötilaa säätimen 23 avulla, joka lähettää säätöviestin höyrynsyöttö-elimille (ei esitetty kuviossa). Säätöviestiä on kuviossa kuvattu kirjai-10 mella B ja katkoviivoilla. Kokeellisesti on todettu, että yksittäisen hake-palasen viipymäaika viipymävyöhykkeessä 25 tulisi olla noin 10-30 minuuttia, edullisesti noin 15-25 minuuttia, jotta kaasunpoisto siitä olisi mahdollisimman täydellistä. Höyrynsyöttövälineet 11 ja 12 on sijoitettu siilon 2 korkeuden suhteen siten, että toisten höyrynsyöttövälineiden 12 15 alapuolelle, höyrynsyöttövälineiden 11 ja 12 ja hakkeen purkuvälineiden väliin muodostuu ns. viipymävyöhyke 25, jossa alapäin virtaavalle hakkeelle taataan kaasunpoistoon tarvittava, riittävä viipymäaika. Viipymävyöhyke on noin 2/3 säiliön 2 korkeudesta.
20 Höyryn hakepaloista ja niiden välisistä tiloista syrjäyttämät kaasut, eli hönkä kerääntyy hakkeen pinnan 9 ja siilon katon 19 väliseen hönkä-tilaan 13, josta se edullisesti johdetaan pois yhteen 16 kautta. On myös mahdollista poistaa hönkäkaasuja siilosta 2 imemällä niitä höyrynsyöt-töputken 11 tai jakokammion 12 kautta. Näin saadaan höyryvirtausta 25 johdettua tehokkaasti poikkisuuntaan hakevirtauksen läpi. Lisäksi tällä tavalla saadaan estettyä höyryn kanavoituminen hakevirtauksessa. ™ Hönkäkaasuja voidaan imeä vain toisesta höyryä syöttävistä välineistä 9 kerrallaan, koska riittävän höyrymäärän syöttäminen hakevirtaukseen oj ja tarpeeksi korkean lämpötilan ylläpitäminen siinä on taattava koko g 30 kaasunpoistoprosessin ajan. T.s. jos hönkäkaasuja imetään jakokam- mion 12 kautta, on höyryä syötettävä riittävä määrä höyrynsyöttöput-§ kesta 11. Edelleen, jos hönkäkaasujen imeminen tapahtuu höyryn- m g syöttöputken 11 kautta, on jakokammion 12 ja höyrynsyöttöyhteiden 17 ° kautta syötettävä riittävä määrä höyryä.
35 Hakepinnan 9 yläpuoliseen hönkätilaan 13 järjestetyn lämpötila-anturin 22 avulla seurataan hakepinnan yläpuolella olevan hönkätilan 13 läm- 9 pötilaa. Jos lämpötila nousee liian korkeaksi, on se merkki siilon toimintahäiriöstä, jolloin annetaan hälytys. Hakepinnan yläpuolella olevan hönkätilassa 13 vallitseva lämpötila on pienempi kuin hakkeen käsittelylämpötila. Tämä johtuu siitä, että osa hakkeeseen syötetystä 5 höyrystä virtaa hakepatsaan yläosassa vastavirtaan kohti hakkeen pintaa 9 ja syrjäyttää hakkeessa olevaa kylmempää kaasua, joka virtaa ylös hönkätilaan 13.
Hakkeen kaasunpoiston yhteydessä muodostunut lauhde valuu siilon 2 10 alaosaan yhteydessä olevan purkuvälineiden 5 pohjalle ja poistetaan sieltä lauhteenpoistoyhteiden 18 kautta. Lauhdetta voidaan poistaa myös ruuvilta 8 (ei esitetty kuviossa).
Kuviossa 2 on esitetty toinen sovellusmuoto keksinnön mukaisesta 15 kaasunpoistolaitteesta 1. Tämä sovellusmuoto poikkeaa edellä kuvatusta kuvion 1 sovellusmuodosta hakkeenpurkuvälineiden osalta. Kaasunpoisto hakkeesta tapahtuu vastaavalla tavalla kuin kuvion 1 yhteydessä on esitetty. Kuviossa 2 hakkeen muodostama alaspäin kulkeva hakevirtaus poistetaan siilosta 2, kuten kuvion 1 sovellusmuodos-20 sakin, siilon 2 pohjaan yhteydessä olevien hakkeen purkuvälineiden 5 avulla. Purkuvälineissä on useampia hydraulisesti liikkuvia työntöväli-neitä 6, joka siirtää hakkeen siilon toiselta laidalta siilon 2 toiseen laitaan sijoitettuun purkuaukkoon 7. Ruuvi 8 siirtää kaasuista vapaan hakkeen eteenpäin. Tässä sovellusmuodossa ei hakevirtauksen 25 ohjaamiseksi purkuvälineille 5 tarvita erillistä virtauksenohjainta
C\J
δ ™ Hakkeen virtausta siilossa 2 voidaan haluttaessa ohjata höyrynsyöttö- 9 välineen 11 muotoilun avulla. Kuviossa 3 on esitetty siiloon 2 järjestetty oj höyrynsyöttöputki 11, jonka sihdin 15 alapintaan on kiinnitetty umpinai- ϊ 30 nen, alaspäin suppenevan kartion muotoinen virtauksenohjain 24.
Virtauksenohjaimen vaikutus perustuu siihen, että se estää siilon § vapaan poikkipinta-alan yhtäkkisen laajenemisen sihdin 15 jälkeen ja LT) g tasoittaa näin hakkeen virtausta alaspäin.
o
(M
35 Keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa edellä esimerkinomaisesti esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan keksintöä on tarkoitus laajasti soveltaa 10 seuraavassa määriteltyjen patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Kaasujenpoistosäiliö voi siten myös olla koko korkeutensa suhteen läpimitaltaan samansuuruinen, poikkileikkaukseltaan pyöreä säiliö. Edelleen kaasunpoistossa käytettävänä höy-5 rynä voidaan käyttää joko tuorehöyryä tai toisesta sellu- tai paperitehtaan prosessista saatavaa paisuntahöyryä. Myös kaasunpoistolait-teesta saatavaa hönkäkaasua voidaan kompressoida ja kierrättää takaisin lämmityshöyryksi laitteeseen.
10
C\J
δ
(M
tn o i
(M
(M
X
en
CL
00 σ> o m m o o
(M

Claims (20)

1. Menetelmä kaasun poistamiseksi hakkeesta, jossa menetelmässä pystysuuntaan asennetussa, pitkänomaisessa säiliössä (2) alaspäin 5 virtaavaa haketta lämmitetään hakevirtaukseen nähden poikittaissuuntaisella höyryvirtauksella, tunnettu siitä, että hake lämmitetään kaasunpoistolämpötilaan, jonka lämmityksen jälkeen hake pidetään säiliössä (2) kaasunpoistolämpötilassa tietty viipymäaika.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ha kevirtaukseen johdetaan höyryä sekä hakevirtauksen keskeltä että ha-kevirtauksen reunoilta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 hakevirtaukseen johdetaan höyryä hakevirtauksen keskelle järjestettyjen ensimmäisten höyrynsyöttövälineiden (11, 15) ja säiliön (2) vaippaan järjestettyjen toisten höyrynsyöttövälineiden (12, 20) avulla.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hake syötetään säiliöön (2) säiliön yläpäästä ja poistetaan säiliön (2) pohjalta, säiliön (2) pohjaan yhteydessä olevilla hakkeen purkuvälineillä (5, 6, 8).
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ^ säiliöön (2) syötetyn hakkeen pinnan (9) korkeutta säädetään hakkeen ™ syöttönopeutta ja hakkeen purkunopeutta säätämällä. tn o i oj
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että g 30 hakkeen viipymäaika lämmityksen jälkeen on noin 10-30 minuuttia, edullisesti 15-25 minuuttia. 00 σ> o
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ° säiliöön (2) syötetyn hakkeen viipymäaikaa viipymävyöhykkeessä (25) 35 säädetään hakkeen syöttönopeutta ja hakkeen purkunopeutta säätämällä.
8. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että höyrynsyöttövälineet (11, 15, 12, 20) järjestetään säiliön (2) korkeuden suhteen niin, että hakkeen virtaussuunnassa höyrynsyöttövälineiden 5 (11,15,12, 20) alapuolelle muodostuu viipymävyöhyke (25).
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hakkeen lämpötilaa säiliössä (2) säädetään säiliöön (2) höyrynsyöttö-välineistä (11, 12, 15, 20) johdettavan höyryn määrää säätämällä. 10
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hakkeesta poistetaan kaasua ennen hakkeen johtamista keittoon.
11. Laite kaasun poistamiseksi hakkeesta, jossa laitteessa on 15 pystysuuntaan asennettu, pitkänomainen säiliö (2), välineet (3, 4) hakkeen syöttämiseksi säiliöön (2) sen yläpäästä ja höyrynsyöttövälineet (11, 12, 15, 20) höyryn syöttämiseksi poikkisuuntaan säiliössä (2) alaspäin virtaavaan hakevirtaukseen nähden, hakkeen lämmittämiseksi ja kaasun poistamiseksi siitä, tunnettu siitä, että 20 höyrynsyöttövälineet (11, 12, 15, 20) on järjestetty johtamaan höyryä hakevirtaukseen ja lämmittämään hake kaasunpoistolämpötilaan, jonka lämmityksen jälkeen hake pidetään säiliössä (2) kaasunpoistolämpötilassa tietty viipymäaika.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että höyryn- ^ syöttövälineet (11, 12, 15, 20) on järjestetty johtamaan höyryä hake- ™ virtaukseen sen keskeltä ja reunoilta. tn o i oj
13. Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen laite, tunnettu siitä, että g 30 höyrynsyöttövälineet (11, 12, 15, 20) sisältävät ensimmäiset höyryn- syöttövälineet (11, 15), jotka on järjestetty säiliössä (2) virtaavan hake- § virtauksen keskelle ja toiset höyrynsyöttövälineet (12, 20), jotka on jär in g jestetty säiliön (2) vaippaan. o (M
14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 11-13 mukainen laite, tun nettu siitä, että höyrynsyöttövälineissä (11, 12, 15, 20) on höyrynja- koelimet (15, 20) höyryn johtamiseksi poikkisuuntaan hakevirtaukseen nähden.
15. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että lait-5 teessä on hakkeen purkuvälineet (5, 6, 8) hakkeen purkamiseksi säiliöstä(2) sen alapäästä.
16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 11-15 mukainen laite, tunnettu siitä, että höyrynsyöttövälineet (11, 15, 12, 20) on järjestetty säi- 10 liön (2) korkeuden suhteen niin, että höyrynsyöttövälineiden (11, 15, 12, 20) ja hakkeen purkuvälineiden (5, 6, 8) väliin muodostuu viipymä-vyöhyke (25).
17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että hak-15 keen viipymäaika viipymävyöhykkeessä (25) on noin 10-30 minuuttia, edullisesti 15-25 minuuttia.
18. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteessa on pinnankorkeusanturi (10), joka on sovitettu mittaamaan säi- 20 liössä (2) olevan hakkeen pinnan (9) korkeutta ja säädin (21), joka on sovitettu säätämään hakkeen pinnan (9) korkeutta säätämällä hakkeen purkuvälineiden (5, 6, 8) purkunopeutta ja hakkeen syöttövälineiden (3, 4. syöttönopeutta pinnankorkeusanturin (10) antaman tiedon perusteella. 25
^ 19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen laite, tunnettu siitä, että säädin O ™ (21) on järjestetty säätämään hakkeen viipymäaikaa viipymävyöhyk- 9 keessä (25) säätämällä hakkeen purkuvälineiden (5, 6, 8) purkunope- oj utta ja hakkeen syöttövälineiden (3, 4) syöttönopeutta pinnankorkeus- ϊ 30 anturin (10) antaman tiedon perusteella. CL 00
§ 20. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että lait in g teessä on säädin (22), joka on sovitettu mittaamaan säiliössä (2) ole- ° van hakkeen lämpötilaa ja säätämään höyrynsyöttövälineisiin (11, 12, 35 15, 20) syötettävän höyryn määrää.
FI20055098A 2004-05-05 2005-02-28 Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta FI123037B (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20055098A FI123037B (fi) 2004-05-05 2005-02-28 Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta
AT0915405A AT504589B1 (de) 2004-05-05 2005-04-26 Verfahren und vorrichtung zur entfernung von gas aus holzschnitzeln
CA2562901A CA2562901C (en) 2004-05-05 2005-04-26 A method and a device for removing gas from wood chips
US11/568,697 US20070227682A1 (en) 2004-05-05 2005-04-26 Method and a Device for Removing Gas from Wood Chips
PCT/FI2005/050133 WO2005106111A1 (en) 2004-05-05 2005-04-26 A method and a device for removing gas from wood chips
SE0602327A SE0602327L (sv) 2004-05-05 2006-11-03 Förfarande och anordning för avlägsning av gas från träflis

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040637A FI20040637A (fi) 2004-05-05 2004-05-05 Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi paloiksi pilkotusta materiaalista
FI20040637 2004-05-05
FI20055098 2005-02-28
FI20055098A FI123037B (fi) 2004-05-05 2005-02-28 Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20055098A0 FI20055098A0 (fi) 2005-02-28
FI20055098A FI20055098A (fi) 2005-11-06
FI123037B true FI123037B (fi) 2012-10-15

Family

ID=34227772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20055098A FI123037B (fi) 2004-05-05 2005-02-28 Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20070227682A1 (fi)
AT (1) AT504589B1 (fi)
CA (1) CA2562901C (fi)
FI (1) FI123037B (fi)
SE (1) SE0602327L (fi)
WO (1) WO2005106111A1 (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515518C1 (ru) * 2010-07-09 2014-05-10 Метсо Пейпер Свиден Аб Способ и система пропитки щепы
US20130062031A1 (en) * 2011-09-11 2013-03-14 Andrew Kallmes Digester and digestion process
US9115214B2 (en) 2012-09-24 2015-08-25 Abengoa Bioenergy New Technologies, Llc Methods for controlling pretreatment of biomass
FI126802B (fi) * 2014-09-12 2017-05-31 Andritz Oy Menetelmä ja hydraulinen vuokeitinjärjestelmä kemiallisen massan tuottamiseksi

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2901039A (en) * 1954-12-20 1959-08-25 Sven A Salmonson Apparatus for preconditioning chips in a digester
SE385028B (sv) * 1974-09-10 1976-05-31 S T Gloersen Sett att utjemna fukthalten i porosa material, t.ex. fibermaterial
US4155805A (en) * 1978-01-19 1979-05-22 Kamyr Aktiebolag Method for continuously digesting cellulosic fiber by evenly spreading the fiber material over the digestion vessel with steam
SE451605B (sv) * 1983-06-27 1987-10-19 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande och anordning for forbehandling av lignocellulosamaterial
US4632729A (en) * 1984-05-01 1986-12-30 Laakso Oliver A Chip presteaming and air washing
US4746404A (en) * 1984-05-01 1988-05-24 Laakso Oliver A Chip presteaming and air washing
US4867845A (en) * 1988-06-15 1989-09-19 Kamyr, Inc. Vertical steaming vessel
US5500083A (en) * 1994-02-01 1996-03-19 Kamyr, Inc. Method of feeding cellulosic material to a digester using a chip bin with one dimensional convergence and side relief
US5547546A (en) * 1994-10-04 1996-08-20 Ahlstrom Machinery Inc. Chip bin with steaming control and a gas vent containing a vacuum and pressure relief device
US5635025A (en) * 1994-12-05 1997-06-03 Ahlstrom Machinery Inc. Digester system containing a single vessel serving as all of a chip bin, steaming vessel, and chip chute
US5795438A (en) * 1996-11-04 1998-08-18 Ahlstrom Machinery Inc. Method and apparatus for feeding multiple digesters
US6199299B1 (en) * 1998-04-06 2001-03-13 Andritz-Ahlstrom Inc. Feeding of comminuted fibrous material to a pulping process
US6497791B1 (en) * 2001-08-30 2002-12-24 Jack T. Baker Apparatus for pre-treatment of wood chips

Also Published As

Publication number Publication date
CA2562901A1 (en) 2005-11-10
WO2005106111A1 (en) 2005-11-10
SE0602327L (sv) 2006-11-03
AT504589B1 (de) 2010-06-15
FI20055098A0 (fi) 2005-02-28
FI20055098A (fi) 2005-11-06
US20070227682A1 (en) 2007-10-04
AT504589A1 (de) 2008-06-15
CA2562901C (en) 2013-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150047576A (ko) 스팀 폭발 전처리 공정을 위해 스팀을 추가하는 장치 및 방법
AU711922B2 (en) Method and apparatus for preventing agglomeration
FI123037B (fi) Menetelmä ja laite kaasun poistamiseksi hakkeesta
FI122625B (fi) Menetelmä keittimen käyttämiseksi ja keitin
US20090056890A1 (en) Digester wash extraction by individual screen flow control
EP0226227A2 (en) Chip presteaming and air washing
CN101451310B (zh) 纤维纸浆生产中蒸汽预处理木片的装置和方法
EP2467533B1 (en) Method and arrangement for adding treatment liquors to cellulose raw material in a continuous process using down flow vessels
US5160581A (en) Method for oxygen bleaching paper pulp
EP1753907A1 (en) Method and apparatus for removing gas from particulated material
US7060162B2 (en) Chip bin
CA2648182A1 (en) A method and a device for feeding pulp from a dewatering unit
JP5786087B2 (ja) ダウンフロー容器内のセルロース材料に処理液を添加する方法及び装置
CA2958709C (en) Heating of hydraulic digesters
FI62687B (fi) Skivraffinoer
WO2011053203A1 (en) Method and arrangement for steaming and impregnating wood chips in a down flow vessel

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123037

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed