FI61052B - Foerfarande foer att hoeja temperaturen av spritsvatten som skall tillfoeras tillverkningsprocessen foer slipmassa - Google Patents

Description

61052

Menetelmä puuhiokkeen valmistusprosessiin johdettavan suihkuveden lämpötilan kohottamiseksi Förfarande för att höja temperaturen av spritsvatten som skall tillföraiä tillverkningsprooessen för slipmassa 5 Tämän keksinnön kohteena on menetelmä puuhiokkeen val mistusprosessiin johdettavan suihkuveden lämpötilan kohottamiseksi, jonka menetelmän mukaan - puuta hiotaan pyörivällä hiontaelimellä hiomatilas-sa, jossa vallitsee yli yhden ilmakehän absoluuttinen pai- 10 ne, - hiomatilaan suihkutetaan lämmintä suihkuvettä, - massasulppu johdetaan hiomatilasta höyrynerottimeen, jossa massasulppuun sitoutunutta lämpöenergiaa vapautuu höyryksi, 15 - massasulppu johdetaan höyrynerottimesta saostimeen, josta vapautunutta vettä johdetaan takaisin hiomatilaan suihkuvedeksi, ja - suihkuveteen tuodaan korvausvettä suihkuvesihäviöi-den korvaamiseksi.

20 Ennestään on tunnettu paineenalainen hionta (Fl-pa- tenttihakemukset 782414, 780514 ja 780515, SE-patenttihake-mus 7411949-6, SE-patentit 318178 ja 33 6952), jossa hionta tapahtuu yli yhden ilmakehän paineen alaisessa hiomatilassa. Puiden syöttö ylipaineiseen hiomatilaan tapahtuu esim.

25 hiomakoneen hiontataskujen päälle rakennettujen paineenta-sauskammioiden avulla. Sulkuluukkujen ja massa-altaan rajoittama hiomatila paineistetaan sopivimmin ilman tai pai-nehöyryn avulla. Puun kuidutus tapahtuu painamalla hydrau-limännän avulla puupöllejä hiontakiveä vasten. Hiontakiven 30 aikaansaama vibraatio ja kitkalärapö yhdessä hiontakiven pinnalle suihkutettavan suihkuveden kanssa irrottavat kuidut puuaineksesta.

Suihkuvesien lämpötilalla on havaittu olevan ylipai-neellisessa hionnassa suurempi merkitys kuituuntumiseen 35 kuin paineettomassa hionnassa. Mitä lämpimämmät ovat suih- 2 61052 kuvedet, sen pitempinä ja kokonaisempina irtoavat kuidut puuaineksesta ja sen lujempaa on näistä kuiduista valmistettu paperi. Paineenalaiselle hionnalle on siis edullista, mitä lämpimämpänä suihkuvedet johdetaan takaisin hio-5 makoneeseen.

Kuiduttamisen jälkeen johdetaan massasulppu pois hiomatilasta putkella, jossa tapahtuu ennen massavirtauk-sen määrän säätöä massasulpussa olevien tikkujen ja suurehkojen puukappaleiden hienonnus tikkumurskaimella. Hio-10 matilasta ulos johdettavan massan lämpötila on normaalisti yli 100°C. Suihkuvesien lämpötilasta ja hiomatilan ylipaineesta riippuen saattaa massan lämpötila nousta 145°C saakka käytännön olosuhteissa. Tällöin suihkuvesien hiomatilaan sisäänsyöttölämpötilan tulee olla 130-135°C ja hiomatilan 15 ylipaineen 3 bar. Massasulppuun sitoutunut lämpöenergia vapautetaan höyryn muodossa höyrynerottimessa, jossa paine alennetaan ilmanpaineiseksi, koska massan lämpötilan on oltava höyrynerottimen jälkeen veden kiehumispisteen alapuolella. Höyrynerottimesta massa voidaan johtaa suoraan saos-20 timelle, jossa kuuma suihkuvesi erotetaan massasta johdettavaksi takaisin hiomatilaan. Höyrynerottimesta massa voidaan myös purkaa välisäiliöön, josta se johdetaan erilaisiin lajitteluihin: painelajitteluun ja pyörrepuhdistukseen ennen johtamistaan saostimeen, jossa kuuma suihkuvesi ero-25 tetaan massasta. Saostimelta massa poistuu 5-33 % sakeu-dessa.

Saostimelta poistuvan massan mukana poistuu järjestelmästä 2-20 % lämmintä suihkuvettä. Tämä määrä ja muut mahdolliset häviöt on korvattava korvausvedellä, joka usein 30 on lämpötilaltaan huomattavasti alhaisempaa, yleisesti 50-60°C. Tämä korvausvesi tuodaan saostimen jälkeiseen suih-kuvesisäiliöön ja alhaisesta lämpötilastaan johtuen laskee se hiomatilaan johdettavan suihkuveden kokonaislämpötilaa 2-10°C, mitä on pidettävä epäkohtana.

35 Jos esimerkiksi korvausveden lämpötila on 50°C ja sen määrä 6,7 % koko suihkuvedestä, on höyrynerottimesta 3 61052 tulevasta massasulpusta suotautuneen veden lämpötila 99°C. Kun tunnetussa menetelmässä korvausvesi tuodaan suihkuve-sisäiliöön, saadaan hiomatilaan pumpattavan suihkuveden lämpötilaksi vain 5 0,067 · 50°C + 0,933 · 99°C = 95,7°C.

Ruotsalaisesta patenttihakemuksesta 7801814 on aikaisemmin tunnettu menetelmä hiokemassan valmistamiseksi, 10 jossa massasulppu johdetaan hiomakoneesta höyrynerottimeen, jossa ylipaine alennetaan ilmakehän paineeseen ennen massan johtamista saostimeen. Höyrynerottimesta vapautuvaa höyryä käytetään hyväksi prosessiin suihkuvesihäviöiden korvaamiseksi tuotavan korvausveden lämmittämistä varten.

15 Koska höyrynerottimesta vapautuvan höyryn lämpötila on korkeintaan 100°C, ei suihkuveden lämpötilaa voida tällaisella ratkaisulla kohottaa yli 100°C. Korvausveden lämmittämiseksi tarvitaan lisäksi lämmönvaihdin, mikä lisää laitteiston kustannuksia.

20 Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetel mä, joka poistaa edellä mainitut epäkohdat ja joka mahdollistaa suihkuveden vaatiman korvausveden lämpötilan kohottamisen taloudellisesti edullisella tavalla lähes 100°C:seen hiomaprosessissa syntyvää lämpöä hyväksikäyttäen ja ilman 25 että tarvitaan paineistettua höyrynerotinta. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista se, että suihkuveden korvausvesi johdetaan massasulppuun hiomatilan jälkeen mutta ennen höyrynerotinta.

30 Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että sekoitetta essa kylmempää vettä ennen höyrynerotinta olevaan yli 100°C:seen massasulppuun, vesi lämpenee massasulpun ja tämän veden sekoituslämpötilaan. Höyrynerottimeen tulevan massasulpun lämpötilan laskun vuoksi vapautuva höyrymäärä on 35 pienentynyt. Höyrynerottimesta lähtevän massasulpun lämpötila vastaa tässäkin tapauksessa höyrynerottimen painetta 4 61052 vastaavaa höyrystymislämpötilaa. Ilmanpaineisesta höyryn-erottimesta tulevan massan lämpötila on n. 100°C.

Koska höyrynerottimen ja hiomatilan väliin ei keksinnön mukaisesti tuoda enää vettä, säilyy hiomatilaan syötet-5 tävän suihkuveden lämpötila hyvin lähellä höyrynerottimes-ta tulevan massasulpun lämpötilaa. Lämpötila laskee vain putkiston, säiliöiden ja muiden laitteiden lämpöhäviöiden verran. Keksinnön mukaisella menetelmällä saavutetaan siten n. 99°C oleva suihkuveden lämpötila.

10 Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisesti toimivaa painehiontaprosessia.

Piirustuksessa on esitetty hiomakone 1, jossa on pyörivä hiomakivi 2, joka on asennettu paineistettuun hio-15 matilaan 3. Hiomatilaan liittyy kaksi hiontataskua 4, joiden yläpuolelle on järjestetty sinänsä tunnetut sulkuluuk-kujen sulkemat paineentasauskammiot 5. Hiomakiven vastakkaisilla puolilla on hydraulimännät 6 hiontataskuihin pudotettujen puupöllien painamiseksi hiomakiveä vastaan.

20 Hiomatilaan on sovitettu joukko suihkuputkia 7 lämpimän suihkuveden johtamiseksi hiomakiven pinnalle. Hiokemassan kokoamiseksi on hiomatilaan järjestetty massa-allas 8.

Hiomakoneen massa-altaasta johtaa putki 9 massasulp-pua A varten tikkumurskaimen 10 ja puskuventtiilin 10a 25 kautta höyrynerottimeen 11, joka on varustettu höyrynpois-toputkella 12 massasulpusta vapautuvaa höyryä H varten. Höyrynerottimesta johtaa putki 13 höyrystä vapautetun massasulpun B johtamiseksi välisäiliöön 14. Välisäiliöstä johtaa putki 15 pumpun 16 ja painelajittimen 17 kautta 30 saostimeen 18 seostettavaa massasulppua C varten. Saos- tin on varustettu poistokohdalla 19 saostettua hiokemassaa D varten.

Saostimessa on allas 20 saostettavasta massasulpusta C poistuvaa vettä F varten. Altaasta johtaa putki 21 väli-35 säiliöön 22. Välisäiliöstä johtaa putki 23 pumpun 24 kautta hiomatilassa oleviin suihkuputkiin 7 lämpimän suihkuveden G johtamiseksi mainittuihin suihkuputkiin.

5 61052

Puuhioketta valmistettaessa kiertää suihkuvesi jatkuvasti putkien 9-13-21-23 muodostaman kiertojärjestelmän kautta. Osa suihkuvedestä poistuu saostetun hiokemassan mukana ja johtuen muista prosessissa tapahtuvista vesihä-5 vioista, poistuvasta höyrystä yms. joudutaan kiertojärjes-telmään lisäämään enemmän korvausvettä kuin mitä pelkästään saostimelta poistuu massan mukana. Tarvittava korvaus-vesi E johdetaan putkeen 9, joka johtaa hiomatilan massa-altaasta 8 höyrynerottimeen 11. Järjestelmään ei tuoda muu-10 ta korvausvettä höyrynerottimen jälkeen, joten hiomatilaan syötettävän suihkuveden lämpötila säilyy lähes höyrynerot-timesta tulevan massasulpun lämpötilan suuruisena, joka ilmanpaineista höyrynerotinta käytettäessä on n. 100°C.

Piirustus ja siihen liittyvä selitys on tarkoitettu 15 vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen menetelmä vaihdella huomattavastikin patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (1)

1. 61052 Patenttivaatimus : Menetelmä puuhiokkeen valmistusprosessiin johdettavan suihkuveden lämpötilan kohottamiseksi, jonka menetelmän mu-5 kaan - puuta hiotaan pyörivällä hiontaelimellä (2) hioma-tilassa (3), jossa vallitsee yli yhden ilmakehän absoluuttinen paine, - hiomatilaan suihkutetaan lämmintä suihkuvettä (G), 10. massasulppu (A) johdetaan hiomatilasta höyrynerot- timeen (11), jossa massasulppuun sitoutunutta lämpöenergiaa vapautuu höyryksi (H), - massasulppu johdetaan höyrynerottimesta saostimeen (18), josta vapautunutta vettä johdetaan takaisin hiomati- 15 laan suihkuvedeksi, ja - suihkuveteen tuodaan korvausvettä (E) suihkuvesihä-viöiden korvaamiseksi, tunnettu siitä, että suihkuveden (G) korvausvesi (E) johdetaan massasulppuun (A) hiomatilan (3) jälkeen mut-20 ta ennen höyrynerotinta (11).