FI59276B - Anordning foer silning av fibersuspensioner - Google Patents

Description

KUULUTUSjULKAISU CQOn/ VÖV W (11)UTLÄGGNINeSSKRIFT 5 9276 latent Gseddelat ' ^ T ^ (51) Kr.Hu /lnt.a.3 D 21 D 5/06 SUOMI —FINLAND (21) — PttwtttmMuUitg 792655 (22) HaluniMpUrt — AnaOknlngidtg 27.08.79 (23) Alkuplirt—GiMshnud·! 06.06.78 (41) TuHiit lutklMtul — Bllvtt affmllg 07-12.79 ***** rekisteri halutut Nlhttvttdp™ μ kuul^Hu.™ Αί

Pstet^ och registerstyrelsen Afxekan uthgd och uti^kdftM pubitcand 31.03.oi (32)(33)(31) Pyydetty «tuoik·» —B«ftrd priorhat (71) A. Ahlström Osakeyhtiö, Noormarkku, Suomi-Finland(Fl) (72) Johan Gullichsen, Siuntio, Suomi-Finland(Fl) (5*0 Laite kuitususpensioiden seulomiseksi - Anordning för silning av fibersuspensioner (62) Jakamalla erotettu hakemuksesta 7Ö17Ö9 ~ Avdelad fran ansökan 781789 j

Esillä oleva keksintö koskee laitetta suursakeuksisten kuitusus- i pensioiden seulomiseksi, erikoisesti selluloosamassojen valmis- 1 tuksen yhteydessä.

Selluloosateollisuuden kuitususpensioiden seulominen suoritetaan tavallisesti 0,5 - 5 %:n sakeudessa. Koska massan valmistuksen 1 muut prosessit tapahtuvat suuremmissa sakeuksissa, esim. 8-12 ' %, merkitsee tämä sitä, että massa on ensin laimennettava käsittelyä varten ja sen jälkeen jälleen sakeutettava. Tämä vaatii paljon tehoa ja siihen tarvitaan tukevarakenteisia laitteita.

Siitä huolimatta voi käsittely johtaa epähomogeeniseen tulokseen.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan laite, jonka avulla kui-tususpensio, jonka sakeus on 5 - 25%, voidaan seuloa. Keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan käyttövarmoja ja rakenteeltaan yksinkertaisia laitteita, joiden tehontarve on pieni. Tämä 2 59276 saavutetaan siten, että kuitususpensio saatetaan virtaamaan pintojen välissä, jossa se joutuu alttiiksi toistuville, vastakkaissuuntaisille suunnanmuutoksille sekä kuituverkostoa koossapitäviä voimia suuremmille leikkausvoimille niin, että se fluidisoi-tuu ja että siitä poistetaan ainetta sen ollessa fluidisoidussa tilassa.

Keksintö perustuu siihen, että kun kuitususpensio joutuu alttiiksi riittävän suurille leikkausvoimille, se fluidisoituu, ts. se muuttuu helposti juoksevaan muotoon, jolloin siinä olevat kuidut liikkuvat toisiinsa nähden. Tällöin voidaan esim. eripainoiset tai erikokoiset hiukkaset helposti erottaa toisistaan. Koska käsittely voidaan suorittaa kuitususpension ollessa hyvin sakeaa, tehontarve kuituainekselle laskettuna on pieni. Molemmissa pinnoissa, joiden välissä kuitususpensio virtaa, on ulkonemia ja/ tai syvennyksiä. Tämän johdosta kuitususpensiovirta voidaan fluidisoida tarvitsematta käyttää suuria pintojen välisiä nopeus-eroja. Mitoittamalla ja muotoilemalla pintojen ulkonemat ja syvennykset oikein saadaan aikaan sellaisia kuitususpension päävirtaussuunnasta poikkeavia, suuntaamuuttavia virtauksia, että koko kuitususpensiovirta fluidisoituu vaikka pintojen välinen etäisyys on suuri.

Fluidisaatioon perustuvia laitteita on jo aikaisemmin ehdotettu käytettäväksi kuitususpensioiden seulontaan. Ruotsalaisessa patenttihakemuksessa 7513434-6 on esitetty seulalaite, jolla suurikokoisia hiukkasia voidaan erottaa suursakeuksisesta kui-tususpensiosta. Siinä kuitususpension fluidisointi saadaan aikaan kahden pyörivän seinämän välisessä raossa, jotka laitteen pyöriessä liikkuvat toisiinsa nähden, siirtämällä kuitususpen-sioon energiaa pyörivien osien ja niihin sovitettujen siipien kautta. Koska seinämien välinen rako on pieni, täytyy laite kapasiteetin lisäämiseksi varustaa useilla raoilla, jolloin rakenne monimutkaistuu.

Seulalaitteissa on aikaisemmin käytetty liikkuvan ja kiinteän pinnan muodostamia virtauskanavia, joissa liikkuva pinta on varustettu ulkonemilla ja syvennyksillä. Esimerkkinä tällaisesta ratkaisusta voidaan viitata amerikkalaiseen patenttiin 3.586.172, 3 . 59276 joka koskee seulalaitetta, joka käsittää seularununun sekä sen sisäpuolelle sovitetun pyörivän rummun, joiden väliin käsiteltävä kuitususpensio syötetään. Pyörivän rummun ulkopinnalla on painesysäyksiä synnyttäviä nystyröitä ja syvennyksiä. Tällaiset saulalaitteet toimivat kuitenkin ainoastaan verrattain alhaisilla sakeuksilla, so. alle 3 %.

Keksinnön mukaiselle seulalaitteelle, johon kuuluu pyörivä, vierekkäisistä renkaista muodostettu seularumpu ja seularumpua ympäröivä pesä, jossa on tuloaukko seulottavaa kuitususpensiota varten ja poistoaukot hyväksyttyä jaetta ja hylkyjaetta varten, on tunnusomaista se, että se käsittää seularununun sisäpinnan ja sen viereen sovitettujen, pesään yhdistettyjen, pääasiallisesti aksiaalisuuntaisten tankojen , kuitususpensioita seularununun pinnasta sisäänpäin ohjaavien pintöjen, sekä seularununun sisällä olevan, ulkonemilla varustetun roottorin ulkopinnan rajoittaman, seularununun sisällä olevan fluidisointivyöhykkeen, jossa kuitususpensio saatetaan alttiiksi toistuville, vastakkaissuuntaisille suunnanmuutoksille ja joka on yhteydessä kui-tususpension tuloaukon ja hylkyjakeen poistoaukon kanssa.

Keksinnön mukaisen laitteen edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että seularununun sisällä oleva roottori on kolmion muotoinen.

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää kuitususpension seulomiseen tarkoitettua laitetta pystyleikkauksena kuvion 2 viivaa G-G pitkin, kuvio 2 esittää kuvion 1 leikkausta viivaa H-H pitkin.

Kuviossa 1 ja 2 esitettyyn seulalaitteeseen kuuluu pyörivä seularumpu 50, joka koostuu useista vierekkäisistä, poikkileikkaukseltaan nelikulmaisista renkaista 51, joiden väliin muodostuu rakoja 52. Seularununun ulkopuolelle sovitetut poikkileikkaukseltaan . 59276 4 kolmionmuotoiset tangot 53 yhdistävät renkaat toisiinsa. Seu-larumpu on ripojen 54 välityksellä yhdistetty käyttöakseliin 55. Seularummun sisällä on kolmionmuotoinen roottori 56, jonka kulmat 90 muodostavat seularumpua kohti suunnatut ulkonemat ja joka myös on yhdistetty käyttöakseliin, joten osat 51 - 56 pyörivät yhdessä. Seularummun sisälle lähelle seularummun pintaa on sovitettu pääasiallisesti kolmionmuotoiset tangot 57, joiden ala-ja yläpäät on yhdistetty toisiinsa renkailla 58 ja 59. Ylären-gas 59 on kiinnitetty seulalaitteeseen siten, että tangot 57 pysyvät paikallaan. Tankoihin on kiinnitetty veitset 60, jotka estävät seularummun rakojen tukkeutumisen. Seulalaitteen pesä 61 ympäröi seularumpua ja sen sisäpinnassa on kolmionmuotoisia akselinsuuntaisia ulkonemiä 62. Seulalaitteessa on käsiteltävän aineen tuloaukko 63, hyväksytyn jakeen poistoaukko 64 ja hylky-jakeen poistoaukko 65.

Seulottava kuitususpensio syötetään tuloaukon 63 kautta seularummun sisäpinnan 68 ja tankojen 57 sisäänpäin suunnattujen sivupintojen 91 sekä roottorin ulkopinnan 69 rajoittamaan,seularummun sisällä olevaan fluidisointivyöhykkeeseen 66. Pyörivän roottorin, pyörivän seularummun ja paikallaan olevien tankojen 57 yhteisvaikutuksesta tilassa 66 oleva kuitususpensio joutuu toistuvasti liikkumaan seularummun ja roottorin pintoja kohti ja niistä poispäin ja fluidisoituu. Hyväksytty kuitujae pääsee seula-rummun rakojen kautta seularummun ulkopuolella olevaan tilaan 67, joka muodostaa toisen fluidisointivyöhykkeen ja jossa se seula-rummun liikkuvan ja pesän paikallaan olevan pinnan välissä saatetaan toistuvasti liikkumaan mainittuja pintoja kohti ja niistä poispäin ja josta se poistetaan poistoaukon 64 kautta. Hylkyjae poistetaan seulalaitteen alapäässä olevan poistoaukon 65 kautta.

Suoritetut kokeet ovat osoittaneet, että fluidisointivyöhykkeen tulee olla 10 - 150 mm korkea, sopivin korkeus on 30 - 60 mm. Ulkonemien korkeuden tulee olla 0,1 - 0,3 osaa kanavan korkeudesta. Ulkonemien etäisyys toisistaan virtaussuunnassa tulee olla 2-50 kertaa suurempi kuin niiden korkeus, sopivimmin 5 -20 kertaa. Liikkuvan pinnan nopeuden tulee olla 5-30 m/s, mielellään suurempi kuin 10 m/s; sopivin nopeus on n. 20 m/s.

5 59276

Kuvion 1 ja 2 mukaisen seulalaitteen tehonkulutus on n. 3 kWh/t 100 % massa sakeuden ollessa 12 %. Tavanmukaisen laitteen tehonkulutus on 6 - 7 kWh/t sakeudella 1,5 - 2 %.

Keksintö ei ole rajoitettu esitettyyn suoritusmuotoon vaan siitä voidaan muodostaa lukuisia modifikaatioita poikkeamatta patenttivaatimusten määrittelemästä suojapiiristä. Fluidisointivyöhyk-keiden pintojen muoto voi poiketa kuvioissa suoritusesimerkkinä esitetystä.

Claims (2)

6 59276

1. Laite suursakeuksisten kuitususpensioiden seulomiseksi, johon kuuluu pyörivä, vierekkäisistä renkaista muodostettu seula-rumpu ja seularumpua ympäröivä pesä, jossa on tuloaukko seulot-tavaa kuitususpensiota varten ja poistoaukot hyväksyttyä jaetta ja hylkyjaetta varten, tunnettu siitä, että se käsittää seularummun sisäpinnan (68) ja sen viereen sovitettujen, pesään yhdistettyjen, pääasiallisesti aksiaalisuuntaisten tankojen(57) kuitususpensioita seularummun pinnasta sisäänpäin ohjaavien pintojen (91), sekä seularummun sisällä olevan, ulkonemilla varustetun roottorin (56) ulkopinnan (69) rajoittaman, seularummun si-. säliä olevan fluidisointivyöhykkeen . (66), jossa kuitususpensio saatetaan alttiiksi toistuville, vastakkaissuuntaisille suunnanmuutoksille ja joka on yhteydessä kuitususpension tuloaukon(63) ja hylkyjakeen poistoaukon (65) kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seulalaite, tunnettu siitä, että seularummun sisällä oleva roottori (56) on kolmion muotoinen. » 1 '