FI61212C

FI61212C - ANORDNING FOER SOENDERAVDELNING OCH BLAOSNING AV PAPPERSMASSA

Info

Publication number: FI61212C
Application number: FI771237A
Authority: FI
Inventors: Lawrence A Carlsmith
Original assignee: Improved Machinery Inc
Priority date: 1972-09-11
Filing date: 1977-04-19
Publication date: 1982-06-10
Also published as: FI61212B; FI771237A

Description

------1 ,., .,,. KUULUTUSjULKAISU ,,λ,ο------ 1,.,. ,,. ANNOUNCEMENT ,, λ, ο

Wg W <11)uTL*CONINe**KIUiT 61 2.Λ l C (45) Patentti (työnne-tty 10 06 1932 Patent meddelat ^ T ^ (Si) Kv.ik?/iw.a.3 D 21 C 9/10 SUOMI —FINLAND (21) P«««ttltak«inu»-f««ncimetal«* 771237 (22) Hak«ml*pUva — An*5knlnpdtt 19.0l.77 ^^ (23) AlkupUvl—GlMgkattdai 07-09-73 (41) Tulkit JulkiMktl — Bllvlt offantllg 19. Ol. 77Wg W <11) uTL * CONINe ** FIBERS 61 2.Λ l C (45) Patent (pushed 10 06 1932 Patent meddelat ^ T ^ (Si) Kv.ik? /Iw.a.3 D 21 C 9 / 10 FINLAND —FINLAND (21) P «« «ttltak« inu »-f« «ncimetal« * 771237 (22) Hak «ml * pUva - An * 5knlnpdtt 19.0l.77 ^^ (23) AlkupUvl — GlMgkattdai 07- 09-73 (41) Interpreters JulkiMktl - Bllvlt offantllg 19. Ol. 77

Patentti· ja rakistarihallitu* NihUv^p^oa,. kuuL|ulk»i»un , QPatent · and Rakihari-controlled * NihUv ^ p ^ oa ,. kuL | foreign »Q, Q

Patent· och registeratyrelten 7 Amekm uthgd och utUkriftwi puMkand 26.02.82 (32)(33)(31) Pyy4«tty «tuolle*»-Baglnl prk>rtt«t 11.09-72 USA(US) 288031 (71) Inproved Machinery Inc., Burke Street, Nashua, New Hampshire, USA(US) (72) Lawrence A. Carlsmith, Amherst, New Hampshire, USA(US) (7l) Berggren Oy Ab (5l) Paperimassan hienonnus- ja puhalluslaite - Anordning för sönderavdelning och blAsning av pappersmassa (62) Jakamalla erotettu hakemuksesta 2800/73 - Avdelad fr&n ansökan 2800/73 Tämän keksinnön kohteena on hienonnus- ja puhalluslaite, joka sisältää kotelon ja siinä paperimassan syöttöelimen ja pois-toelimen, kotelossa pyöritettävissä oleva tukielimen, näiden kotelossa kannattamat hienonnuselimet ja toiset kotelossa olevat hienonnuselimet, jotka toimivat yhdessä ensin mainittujen hienon-nuselimien kanssa paperimassan hienontamiseksi näiden elimien suhteellisen liikkeen vaikutuksesta, jolloin ensimmäiset hienonnuselimet ovat pyöritettävissä yhdessä tukielimien kanssa ja toisten hienonnuselimien suhteen.Patent · och registratyrelten 7 Amekm uthgd och utUkriftwi puMkand 26.02.82 (32) (33) (31) Pyy4 «tty« tuolle * »- Baglnl prk> rtt« t 11.09-72 USA (US) 288031 (71) Inproved Machinery Inc ., Burke Street, Nashua, New Hampshire, USA (72) Lawrence A. Carlsmith, Amherst, New Hampshire, USA (7l) Berggren Oy Ab (5l) Pulp shredder and blower - Anordning för sönderavdelning och The present invention relates to a shredding and blowing device comprising a housing and a pulp feed member and an outlet member therein, a rotatable support member in the housing, shredders supported by the housing and the chopper members supported therein. (62) Separated from application 2800/73 - second shredding members in the housing which co-operate with the aforementioned shredding members for shredding the pulp by the relative movement of these members, the first shredding members being rotatable together with the support members and the second fine shredding members organs.

Keksinnön mukainen laite sisältyy laitteistoon, jota lähemmin kuvataan kantahakemuksessa 2800/73 ja jota lisäksi selitetään seuraavassa selityksessä oheiseen piirustukseen viittaamalla.The device according to the invention is included in the apparatus, which is described in more detail in basic application 2800/73 and which is further explained in the following description with reference to the accompanying drawing.

2 612122 61212

Eräiden kaasumaisten reaktioprosessien aikana on välttämätöntä poistaa suuri tilavuus kantokaasua tai muuta kaasua reaktioastias-ta erillään reaktion alaisesta kiinteästä aineesta tai kiinteän aineen ja nesteen seoksesta. Esimerkiksi koska on mahdotonta kehittää puhdasta otsonia, johtuen sen kemiallisesta pysyttämät-tömyydestä, paperimassan otsonivalkaisun aikana otsonia täytyy syöttää suhteellisen pieni osuus otsonin ja kantohapen seoksesta, jolloin tällainen seos sisältää ehkä ainoastaan neljä prosenttia otsonia ja yhdeksänkymmentäkuusi prosenttia happea. Tämän seoksen suuri hapen määrä ei kulu valkaisuprosessin aikana, minkä johdosta sitä täytyy poistaa reaktioastiasta erillään valkaistusta massasta. Samoin massan kaasumaisen klooridioksidivalkaisun aikana, jolloin klooridioksidi on seoksena typen tai muun tehottoman kaasun kanssa, suuri tilavuus typpeä tai muuta tehotonta kaasua täytyy poistaa reaktioastiasta erillään valkaistusta massasta.During some gaseous reaction processes, it is necessary to remove a large volume of carrier gas or other gas from the reaction vessel separately from the reaction solid or mixture of solid and liquid. For example, because it is impossible to generate pure ozone due to its chemical instability, during ozone bleaching of the pulp, a relatively small proportion of the mixture of ozone and carrier oxygen must be fed, such mixture containing perhaps only four percent ozone and ninety-six percent oxygen. The large amount of oxygen in this mixture is not consumed during the bleaching process, as a result of which it must be removed from the reaction vessel separately from the bleached pulp. Similarly, during gaseous chlorine dioxide bleaching of the pulp, where the chlorine dioxide is in a mixture with nitrogen or another inefficient gas, a large volume of nitrogen or other inefficient gas must be removed from the reaction vessel separately from the bleached pulp.

Keksinnön mukaiselle hienonnus- ja puhalluslaitteelle on tunnusmerkillistä, että laite lisäksi sisältää kotelossa olevien tukielimien kannattamattomia tuuletinelimiä hienonnetun paperimassan puhaltamiseksi kotelosta poistoelimen läpi.The shredding and blowing device according to the invention is characterized in that the device further comprises unsupported fan members of the support members in the housing for blowing the shredded paper pulp from the housing through the discharge member.

Keksintöä havainnollistetaan seuraavassa viittaamalla oheiseen piirustukseen:The invention is illustrated below with reference to the accompanying drawing:

Kuvio 1 esittää kaaviollisesti laitteistoa, johon keksinnön mukainen laite sisältyy; kuvio 2 esittää suuremmassa koossa leikkausta kuvion 1 mukaisen laitteiston osasta, johon laitteistoon keksinnön mukainen laite sisältyy, ja kuvio 3 esittää suuremmassa koossa leikkauksena ja osan ollessa poistettuna kuvion 1 mukaiseen laitteistoon kuuluvan astian alaosaa .Figure 1 schematically shows an apparatus incorporating a device according to the invention; Fig. 2 is an enlarged sectional view of a portion of the apparatus of Fig. 1 incorporating the apparatus of the invention, and Fig. 3 is an enlarged sectional view with the portion removed from the bottom of the container of the apparatus of Fig. 1.

Kuten piirustuksesta ilmenee, jonka eri kuvioissa samoja osia 3 61212 on merkitty samoilla viitenumeroilla, havainnollistettuun laitteeseen kuuluu pystysuora rengasmainen reaktioastia 10, jonka yläpää on suljettu sulkulevyllä 12 ja alapää sulkulevyllä 14 ja joka on varustettu tavallisesti suljetuilla puhdistusaukoilla 16. Haluttaessa tai tarvittaessa laitteella suoritettavaa kaasumaista reaktioprosessia varten astia 10 voi olla suunniteltu toimintaa varten ulkoilman paineessa tai tätä korkeammassa tai alemmassa paineessa. Kuitenkin joka tapauksessa astia 10 on kaasutiivis kaasun astiaan 10 ja siitä pois vuotamisen estämiseksi.As can be seen from the drawing, in which in different figures the same parts 3 61212 are denoted by the same reference numerals, the illustrated apparatus comprises a vertical annular reaction vessel 10 with an upper end closed by a closing plate 12 and a lower end for this purpose, the vessel 10 may be designed for operation at or above or below ambient pressure. However, in any case, the container 10 is gas-tight to prevent leakage of gas into and out of the container 10.

Astia 10 on varustettu ainakin yhdellä kaasun tulojohdolla 18, joka on yhdistetty astian yläpään sisään ja joka on yhteydessä kaasun syöt-töjohdon 20 välityksellä esittämättä jätetyn kaasun tai kaasumaisen reagenssin, jota käytetään laitteen toimiessa, lähteen kanssa. Astia 10 on varustettu myös aineen tuloaukolla tai tuloputkella 22, joka on yhdistetty astian yläpään sisään ja joka on yhteydessä aineen syöt-töjohdon 24 välityksellä aineen hienonnus- ja puhalluslaitteen 26 kanssa, joka taas on yhdistetty syöttö- ja tiivistyslaitteen 28 välityksellä kaasun kanssa reagoimaan saatettavan aineen lähteeseen.The vessel 10 is provided with at least one gas inlet line 18 connected inside the upper end of the vessel and communicating via a gas supply line 20 with a source of a gas or gaseous reagent not shown, which is used in the operation of the device. The vessel 10 is also provided with a substance inlet or inlet pipe 22 connected to the upper end of the vessel and communicating via a substance supply line 24 with a substance comminution and blowing device 26, which in turn is connected via a supply and sealing device 28 to a gas reacting substance. source.

Syöttö- ja tiivistyslaitteeseen 28 kuuluu kotelo 30, jossa on tulo-aukko 32, joka on sovitettu vastaanottamaan ainetta lähteestään ja poistoaukko 34, joka on yhdistetty jäljempänä selitetyn hienonnus- ja puhalluslaitteen 26 tuloaukkoon 36 putken 38 välityksellä. Kuten on esitetty kuviossa 1, kotelo 30 ja putki 38 suppenevat tai kapenevat poikkileikkaukseltaan aineen astiaan 10 kulkusuunnassa. Koteloon 30 on sijoitettu sama-akselisesti pyörivästä käytetty akseli 40, joka kannattaa syöttö- ja tiivistysruuvia 42, joka on jatkuvasti pyörivästi käytetty laitteen toiminnan aikana. Tällaisen toiminnan aikana ruuvi 42 puristaa tai tiivistää ainetta ohenevaan tai kartiomaiseen putkeen 38, jolloin tiivistetty aine muodostaa tulpan astian tulojohdon 22 ylävirran puolelle, estäen ilman ja muiden ei-toivottujen kaasujen pääsyn astiaan 10 aineen mukana.The supply and sealing device 28 includes a housing 30 having an inlet 32 adapted to receive material from its source and an outlet 34 connected to the inlet 36 of the comminuting and blowing device 26 described below via a pipe 38. As shown in Figure 1, the housing 30 and the tube 38 taper or taper in cross-section in the direction of travel of the substance container 10. Housed in the housing 30 is a coaxially rotating driven shaft 40 which supports a feed and sealing screw 42 which is continuously rotatably driven during operation of the device. During such operation, the screw 42 compresses or seals the substance into a tapered or conical tube 38, whereby the sealed substance forms a plug upstream of the inlet line 22 of the vessel, preventing air and other unwanted gases from entering the vessel 10 with the substance.

Hienonnus- ja puhalluslaite 26 on sovitettu erityisesti hienontamaan kartiomaisesta putkesta 38 tulevan tiivistetyn aineen ja siten edelleen hajottamaan ja kuohkeuttamaan tämän tiivistetyn aineen ja lopuksi puhaltamaan sen astiaan 10. Hienonnus- ja puhalluslaitteeseen 26 kuuluu kotelo 44, joka käsittää kuvion 2 mukaan tuloputken 36, joka on yhdistetty kartiomaiseen johtoon 38 ja tangentiaalisen poistoputken 4 61212 46, joka on yhdistetty syöttöjohtoon 24. Laakereiden 50, 52 kannattama, pyörivästi käytetty akseli 48 on sovitettu sama-akselisesti koteloon 44 ja kannattaa hammastettua hienonnusruuvia 54, joka on sovitettu hienontamaan ainetulpan ja syöttämään hienonnetun aineen kotelon 44 laajempaan osaan 44a. Kotelon laajemmassa osassa 44a on säteittäisen välin päässä toisistaan sisempi ja ulompi rengas, joissa on kaarimaisen välin päässä toisistaan pyörivät tapit 56, 58, jotka on asennettu akselilla 48 olevaan kehykseen tai kannatusosaan 60 pyörimään tämän mukana. Välin päässä toisistaan olevien renkaiden väliin on sovitettu paikallaan olevat tapit 62, jotka on asennettu kotelon 44 pintaan. Hienonnus- ja puhalluslaitteen 28 toimiessa akseli 48 pyörittää jatkuvasti tappeja 56, 58 ja nämä hajottavat tai kuohkeuttavat ainetta, joka kulkee säteittäisesti ulospäin viereisten tappien 56, 58, 62 välisten välitilojen kautta kotelon poistoputkeen 46.The comminuting and blowing device 26 is specially adapted to comminute the compacted material coming from the conical tube 38 and thus further disintegrate and fluff this compacted material and finally blow it into the vessel 10. The comminuting and blowing device 26 comprises a housing 44 comprising an inlet pipe 36 according to FIG. connected to a conical line 38 and a tangential outlet pipe 4 61212 46 connected to a supply line 24. A rotatably driven shaft 48 supported by bearings 50, 52 is coaxially fitted to the housing 44 and supports a toothed shredding screw 54 adapted to grind the material plug and feed the shredded material 44 to the broader section 44a. The wider housing portion 44a has a radially spaced inner and outer ring having arcuate spaced pins 56, 58 mounted on a frame or support portion 60 on the shaft 48 to rotate therewith. Arranged between the spaced rings are stationary pins 62 mounted on the surface of the housing 44. As the comminuting and blowing device 28 operates, the shaft 48 continuously rotates the pins 56, 58 and these disintegrate or fluff the material that passes radially outward through the spaces between the adjacent pins 56, 58, 62 into the housing outlet pipe 46.

Kotelo 44 on yhteydessä kiertävän kaasun johdon 64 välityksellä astian yläpään sisäosan kanssa kaasun vastaanottamiseksi astian yläpäästä, jolloin tämä kaasu kuljettaa kotelosta 44 poistuvan aineen ylöspäin aineen syöttöjohdon 24 kautta aineen tuloaukkoon 22. Kehyksen 60 ul-kopäissä on myös puhallin tai siivet 66, jotka lisäävät tappien 56, 58 aikaansaamaa kaasun puhallustehoa. Kuten on ymmärrettävää, puhal-linsiivet 66 on mitoitettu sopivasti aikaansaamaan aineen ja kaasun nopeuden, joka on riittävä kuljettamaan aine-kaasuseoksen johtoa 24 pitkin ja tuloaukon 22 kautta astian yläpäähän.The housing 44 communicates via a circulating gas line 64 with the interior of the top of the vessel to receive gas from the top of the vessel, this gas conveying the substance exiting the housing 44 upwardly through the substance supply line 24 to the substance inlet 22. The outer ends of the frame 60 also have a fan or vanes 66. 56, 58. As will be appreciated, the fan blades 66 are suitably sized to provide a velocity of substance and gas sufficient to convey the substance-gas mixture along line 24 and through inlet 22 to the top of the vessel.

Astian 10 alapää on varustettu poistolaitteella aineen poistamiseksi astiasta. Esitetyssä tapauksessa tällaiseen poistolaitteeseen kuuluu useita poistoputkia tai poistojohtoja 68, jotka on yhdistetty astian alapäähän, astian alapäässä poistoputkien 68 läheisyydessä oleva kaavin 70, jota käyttömoottori 72 pyörittää käyttöakselin 74 välityksellä, useita laimennussyöttöputkia 76, jotka on sovitettu syöttämään laimennusnestettä astian alapäähän kaarimaisesti välin päässä toisistaan olevissa kohdissa sekä kokooja 78, joka yhdistää laimennussyöt-töputket 76 laimennusnesteen painelähteeseen (ei esitetty). Luonnollisesti kuitenkin laitteen poistolaite voi olla muutakin sopivaa rakennetta.The lower end of the container 10 is provided with a removal device for removing the substance from the container. In the illustrated case, such an outlet includes a plurality of outlet tubes or outlet lines 68 connected to the lower end of the vessel, a scraper 70 near the outlet tubes 68 at the lower end of the vessel driven by a drive motor 72 via a drive shaft 74, a plurality of dilution supply tubes 76 adapted to supply and a manifold 78 connecting the dilution supply lines 76 to a dilution fluid pressure source (not shown). Of course, however, the device removal device may be of another suitable design.

Edelleen havainnollistettuun laitteeseen kuuluu astiaan 10 yhdistetty laite rengasmaisen, kehän suuntaisen, kaasun vastaanottokammion aikaan saamiseksi, joka on sovitettu jatkuvasti vastaanottamaan suuren kaa- 5 61212 sutilavuuden astiassa 10 olevasta kaasuaineseoksesta erillään seoksessa olevasta aineesta ja laite kaasun poistamiseksi kaasun vastaan-ottokammion yläpäästä. Piirustuksen mukaan tämä kaasun vastaanotto-kammio on avoin astiaan 10 pääasiallisesti sen ylä- ja alapään välillä ja kohdassa, joka sijaitsee astian 10 pituussuunnassa tuloaukkojen 18, 22 kytkentöjen ja aineen poistoputkien 68 kytkennän välillä.Further illustrated, the device includes a device connected to the vessel 10 for providing an annular, circumferential gas receiving chamber adapted to continuously receive a large volume of gas from the gas mixture in the vessel 10 separately from the substance in the mixture and a device for removing gas from the upper end of the gas receiving chamber. According to the drawing, this gas receiving chamber is open in the vessel 10 mainly between its upper and lower ends and at a point located in the longitudinal direction of the vessel 10 between the connections of the inlets 18, 22 and the connection of the discharge pipes 68.

Tarkemmin määriteltynä, kuten on havainnollistettu, astiaan 10 kuuluu yläosa 80, jonka kehän suunnassa rajoittaa pystysuora rengasmainen seinämä 82 ja yläosaan liittyvä alaosa 84, jonka rajoittaa pystysuora rengasmainen seinämä 86. Lisäksi astian sisäosan yläosan vaakasuora poikkileikkaus tai poikkileikkausala koko yläosan 80 pituudella on huomattavasti pienempi kuin astian sisäosan alaosan 84 poikkileikkaus-ala. Rengasmainen seinämä 86 ulottuu ylhäällä sama-akselisesti rengasmaisen seinämän 82 ympäri poikkileikkaukseltaan suhteellisen suuren säteittäisen välin päässä siitä. Pystysuorassa suunnassa pitkänomainen rengasmainen kaasun vastaanottokammio 88 ulottuu kehällisesti astian yläosan 80 ympäri ja kammion pituudella seinämä 82 erottaa sen välittömästä yhteydestä yläosan kanssa. Kaasun vastaanottokam-mion 88 rengasmainen alapää 90 ympäröi astian yläosan 80 alapäätä ja on kokonaan avoinna astian alaosan 84 yläpäähän, toimimaan suurena rajoittamattomana, rengasmaisena aukkona, jonka kautta laitteen toiminnan aikana kaasu kulkee ylöspäin. Niinpä tällaisen toiminnan aikana alaspäin liikkuvan aineen massan tai tulpan poikkileikkaus laajenee astian ylä- ja alaosan 80, 84 yhtymäkohdan läheisyydessä, muodostaen rengasmaisen kaasu-ainejakopinnan 92 ja kantokaasu tai muu ylimääräinen kaasu virtaa tämän jakopinnan 92 kautta ylöspäin kaasun vastaanot-tokammioon 88. Lisäksi siinä tapauksessa, että jakopinnan 92 kautta ylöspäin virtaavan kaasun nopeus pidetään riittävän pienenä, mitään ainetta ei tule kulkemaan ylöspäin liikkuvan kaasun mukana, minkä ansiosta ainetta ei tule poistumaan kaasun vastaanottokammion 88 kautta, vaikka ei käytetä seulaa tai muuta suodattavaa pintaa. Esimerkiksi kun laitetta käytettiin paperi- tai selluloosamassan valkaisuun, tällaisen aineen hukka vältettiin pitämällä kaasun virtaus jako-pinnan 90 kautta nopeudella, joka oli alle 0,6 m/s ja sopivimmin 0,15-0,30 m/s.More specifically, as illustrated, the container 10 includes an upper portion 80 bounded circumferentially by a vertical annular wall 82 and an upper associated lower portion 84 bounded by a vertical annular wall 86. In addition, the horizontal cross-section or cross-sectional area of the upper portion of the container is substantially smaller a cross-sectional area of the lower portion 84 of the interior of the container. The annular wall 86 extends coaxially at the top about the annular wall 82 with a relatively large radial spacing from it. In the vertical direction, the elongate annular gas receiving chamber 88 extends circumferentially around the top 80 of the vessel, and along the length of the chamber, the wall 82 separates it from direct contact with the top. The annular lower end 90 of the gas receiving chamber 88 surrounds the lower end of the container top 80 and is completely open to the top of the container bottom 84 to act as a large unrestricted, annular opening through which the gas passes upward during operation of the device. Thus, during such operation, the cross-section of the downwardly moving mass or plug expands near the junction of the top and bottom of the vessel 80, 84, forming an annular gas divider 92 and a carrier gas or other excess gas flowing upwardly to the gas receiving chamber 88. that the velocity of the gas flowing upwards through the distribution surface 92 is kept sufficiently low, no substance will pass with the upwardly moving gas, so that the substance will not escape through the gas receiving chamber 88 without the use of a screen or other filterable surface. For example, when the apparatus was used to bleach paper or cellulosic pulp, the loss of such material was avoided by maintaining the flow of gas through the distribution surface 90 at a speed of less than 0.6 m / s and preferably 0.15-0.30 m / s.

Kaasun vastaanottokammion 88 yläpää on suljettu rengasmaisella sulku- seinällä 94, joka yhdistää rengasmaiset seinämät 82, 86 ja jossa on puhdistusaukot 16. Välittömästi sulkuseinän 94 alapuolella oleva kaa- 6 61212 sun poistoaukko tai -putki 96 on yhdistetty kaasun vastaanottokanunion 88 yläosaan kaasun kammiosta poistamiseksi. Esitetyn mukaan kaasun vastaanottokammiossa sen ylä- ja alapään välillä on vaakasuora rengasmainen jakolevy 98, jossa on tasaisten välien päässä toisistaan aukkoja 100, jotka aikaansaavat kaasun kulkemisen suhteellisen pienellä paineen alenemisella, jolloin kaasu poistuu tasaisesti kammion 88 kautta ja jolloin vältetään keskitetyn kaasun virtauksen mahdollisuus kammion 88 sen osan kautta, joka on lähinnä poistoputken 96 kytkentää.The upper end of the gas receiving chamber 88 is closed by an annular barrier wall 94 connecting the annular walls 82, 86 and having purge openings 16. A gas outlet or pipe 96 immediately below the barrier wall 94 is connected to the top of the gas receiving canister 88 to remove gas from the chamber. As shown, the gas receiving chamber between its upper and lower ends has a horizontal annular baffle 98 with evenly spaced openings 100 which allow the gas to pass at a relatively small pressure drop, leaving the gas evenly exiting the chamber 88 and avoiding the possibility of centralized gas flow through the chamber 88. through the part closest to the connection of the outlet pipe 96.

Keksinnön mukaan ja paperimassan valkaisuun käytettävän erityisen sovellutusmuodon tarkoituksia varten, jolloin valkaistiin päivässä kaksi sataa tonnia paperimassaa, astian 10 yläosan 80 läpimitta oli n. 210 - n. 270 cm ja alaosan 84 läpimitta noin 315 cm sekä astian koko korkeus n. 900 cm. Kaasun virtaus astian 10 läpi voi olla noin 56 m^/min, kaasun nopeus astian yläosassa 80 olevan aineen läpi oli noin 0,15-0,30 m/s ja kaasun poistonopeus vastaanottokanunion 88 kautta oli noin 0,25 m/s. Paineen aleneminen astiassa 10 voi olla arvion mukaan noin 90 cm vettä, jolloin tämä arvo voidaan aikaansaada tavallisilla keskipakopuhaltimilla. Laitteen tuotantotonnimäärän suurentaminen tai pienentäminen voidaan aikaansaada vaihtelemalla astian 10 läpimittaa, samalla kun sen korkeus pidetään muuttumattomana.According to the invention, and for the purposes of a particular embodiment for pulp bleaching, where two hundred tons of pulp were bleached per day, the top 80 of the vessel 10 was about 210 to about 270 cm in diameter and the bottom 84 about 315 cm in diameter and the entire height of the vessel was about 900 cm. The gas flow through the vessel 10 may be about 56 m 2 / min, the gas velocity through the material at the top 80 of the vessel was about 0.15-0.30 m / s, and the gas removal rate through the receiving canister 88 was about 0.25 m / s. The pressure drop in the vessel 10 can be estimated to be about 90 cm of water, so that this value can be obtained with conventional centrifugal fans. Increasing or decreasing the production tonnage of the device can be achieved by varying the diameter of the vessel 10 while keeping its height constant.

Laitteen toiminnan uskotaan käyvän selville edellä olevasta selityksestä. Kuitenkin keksinnön ymmärtämisen varmistamiseksi seuraavassa selitetään lyhyesti laitteen toimintaa valkaistaessa paperimassaa otsonilla .The operation of the device is believed to be apparent from the above explanation. However, to ensure an understanding of the invention, the operation of the apparatus for bleaching pulp with ozone will be briefly described below.

Koko tällaisen toiminnan aikana akselia 40 pyöritetään esittämättä jätetyn käyttölaitteen avulla syöttö- ja tiivistysruuvin 42 jatkuvasti pyörittämiseksi. Myöskin akselia 48 pyöritetään esittämättä jätetyllä käyttölaitteellaan hienonnusruuvin 54, tappien 56, 58 ja puhallin-siipien 66 jatkuvasti pyörittämiseksi sekä kaapimen 70 jatkuvasti pyörittämiseksi moottorin 72 avulla. Valkaistava paperimassa pidetään astiassa 10 valkaisun vaatiman ajan huokoisena pylväänä tai tulppana, jonka yläpää on merkitty viitenumerolla 102. Samalla kun massa liikkuu jatkuvasti alaspäin huokoisena tulppana, valkaistua massaa poistuu tulpan pohjasta putken 68 kautta. Astiassa 10 olevan massan huokoinen tulppa astian yläosan läheisyydessä ulottuu rengasmaisen seinämän 82 rajoittaman astian yläosan 80 koko poikkipinnalle 7 M212 ja laajenee astian alaosan 84 poikkileikkauksessa tämän täyteen laajuuteen, jolloin huokoisessa massatulpassa on edellä mainittu suuri rengasmainen jakopinta 92 kaasun kanssa kaasun vastaanottokammiossa 88. Laimennusnestettä syötetään jatkuvasti laimennusasteen syöttö-johtojen 76 kautta astian alaosaan 84, jossa massa jatkuvasti liikkuu astian 10 keskustaa kohti kaapimen 70 vaikutuksesta ennen sen poistumista putkien 68 kautta.Throughout such operation, the shaft 40 is rotated by means of an actuator (not shown) to continuously rotate the feed and sealing screw 42. Also, the shaft 48 is rotated by its actuator (not shown) to continuously rotate the chopping screw 54, pins 56, 58, and fan blades 66, and to continuously rotate the scraper 70 by the motor 72. The pulp to be bleached is held in the vessel 10 for the time required for bleaching as a porous column or stopper, the upper end of which is marked with the reference number 102. The porous plug of the pulp in the vessel 10 near the top of the vessel extends over the entire cross section 7 M212 of the vessel 80 bounded by the annular wall 82 and expands to its full extent in the cross section of the vessel 84, the porous pulp plug having through the dilution feed lines 76 to the bottom 84 of the vessel, where the mass moves continuously toward the center of the vessel 10 by the scraper 70 before exiting the tubes 68.

Valkaistavaa massaa syötetään jatkuvasti syöttö- ja tiivistyslaitteen 28 tuloaukon 32 kautta pyörivästi käytettyyn ruuviin 42, joka tiivistää massan kartioputkeen 38, jolloin muodostuu huokoiseton massatulp-pa astian 10 ylävirran puolelle ei toivottujen kaasujen astiaan 10 pääsyn estämiseksi putken 38 kautta ja myös reaktiokaasun hukan estämiseksi putken 38 kautta. Hienonnus- ja puhalluslaitteen 26 ruuvi 54 vastaanottaa jatkuvasti tätä massatulppaa putkesta 38 johdon 36 kautta ja hajottaa tai hienontaa tulppaa, samalla kun aikaansaadaan tulpan sekoittuminen astiasta 10 kierrätyskaasujohdon 64 kautta tulevan reaktiokaasun kanssa ja myös massan syöttö kotelon laajennettuun osaan 44a, sen sisältämiin tappeihin 56, 68, 62. Sitten massa siihen sekoittuneen kaasun kanssa virtaa säteittäisesti ulospäin tappien 56, 58, 62 väliin, jolloin viimeksi mainitut edelleen hienontavat ja kuohkeuttavat massaa sopivaan tilaan kaasumaista valkaisua varten ja huokoisen tulpan muodostamiseksi astiaan 10, niin että kaasu voi virrata sen läpi. Sitten massa kulkee edelleen säteittäisesti ulospäin pu-hallinsiipien 66 ohi ja tulee puhalletuksi poistoputken 46 ja siihen yhteydessä olevavan johdon 24 sekä tuloputken 22 kautta astien yläosaan 80.The pulp to be bleached is continuously fed through the inlet 32 of the feed and sealing device 28 to a rotating screw 42 which seals the pulp into a conical tube 38, forming a non-porous pulp plug upstream of the vessel 10 to prevent unwanted gases from entering the vessel 10 through the pipe 38 and also to prevent reaction gas through. The screw 54 of the comminuting and blowing device 26 continuously receives this pulp plug from the tube 38 via line 36 and breaks or shreds the plug while causing the plug to mix with the reaction gas from vessel 10 through recycle gas line 64 and also feeding pulp to expanded housing portion 44a, , 62. The pulp with the gas mixed therein then flows radially outwards between the pins 56, 58, 62, the latter further comminuting and fluffing the pulp into a suitable space for gaseous bleaching and to form a porous plug in the vessel 10 so that the gas can flow through it. The mass then passes radially outwardly past the blower blades 66 and is blown through the outlet pipe 46 and its associated conduit 24 and inlet pipe 22 to the top of the vessels 80.

Sitten astian yläosaan 80 johdettu hienonnettu aine leviää yläosan koko poikkipinnalle, samalla kun otsonin ja hapen seosta, joka sisältää esimerkiksi neljä prosenttia otsonia ja yhdeksänkymmentäkuusi prosenttia kantohappea, syötetään jatkuvasti säädetyssä määrässä kaasun syöttö johdon 18 kautta astian yläosaan 80. Levinnyt hienonnettu massa valuu alaspäin astian yläosan 80 kautta alttiina johdetulle otsonin ja hapen seokselle lyhyen, mutta määrätyn ajan (esimerkiksi viisi sekuntia) , jona aikana suuri osa otsonista absorboituu massaan johtuen nopeasti absorptiosta ja otsonin reaktionopeudesta. Sitten massa laskeutuu astian yläosan 80 välialueessa olevan huokoisen massatulpan yläpinnalle 102, samalla kun happi ja jäljellä oleva otsoni virtaavat alaspäin massatulpan läpi nopeudella, joka on suurempi kuin jo mah- 8 61212 dollisesti kymmenen kertaa suurempi kuin massatulpan nopeus. Kaasun tämän alaspäin virtauksen aikana astian yläosan 80 välialueen läpi jäljellä oleva absorboitumaton otsoni absorboituu massaan. Huokoisen massatulpan muodostuminen massasta tässä kohdassa uskotaan olevan erittäin edullista valkaisuprosessille, koska alaspäin suuntautuva kaasuvirta aikaansaa huomattavan paineen alenemisen (esimerkiksi 90 cm vettä), joka olennaisesti pyrkii aiheuttamaan kaasun tasaisen tunkeutumisen huokoiseen massatulppaan ja kaiken tulpassa olevan massan tasaisen käsittelyn, jolloin tulpan muodossa olevalla massalla on paljon pienempi tilavuus kuin kaasumaisesti suspensoidussa muodossa olevalla massalla, niin että voidaan käyttää kooltaan paljon pienempää astiaa kuin muuten olisi mahdollista vastaavana reateio- tai pidättymis-aikana. Luonnollisesti sopiva pidättymisaika on erittäin tärkeä otsonivalkaisuprosessissa otsonin täydellisen absorption takaamiseksi ja epätäydellisen absorption välttämiseksi sekä siitä seuraavan otsonin ja hapen kalliin hukan välttämiseksi.The comminuted material introduced into the top 80 of the vessel then spreads over the entire cross-section of the top, while a mixture of ozone and oxygen containing, for example, four percent ozone and ninety-six percent carrier oxygen is continuously fed a controlled amount of gas through line 18 to the top 80 of the vessel. 80 exposed to a mixture of ozone and oxygen passed through for a short but defined period of time (e.g., five seconds) during which much of the ozone is absorbed into the pulp due to rapid absorption and the rate of ozone reaction. The pulp then settles on the upper surface 102 of the porous pulp plug in the intermediate region of the top 80 of the vessel, while oxygen and residual ozone flow downward through the pulp plug at a rate that is already ten times the speed of the pulp plug. During this downward flow of gas through the intermediate region 80 of the top of the vessel, the remaining unabsorbed ozone is absorbed into the pulp. The formation of a porous pulp plug from the pulp at this point is believed to be very advantageous for the bleaching process because the downward gas flow provides a significant pressure drop (e.g. 90 cm water) which tends to cause uniform gas penetration into the porous pulp plug and uniform treatment of all pulp pulp. a much smaller volume than the mass in gaseously suspended form, so that a much smaller container can be used than would otherwise be possible during the corresponding reaction or retention time. Naturally, a suitable retention time is very important in the ozone bleaching process to ensure complete ozone absorption and to avoid incomplete absorption, as well as the consequent costly loss of ozone and oxygen.

Astian yläosan 80 alapään läheisyyteen syötetyn otsonin ja hapen seoksen happiosa kulkee ylöspäin jakopinnan 92 läpi kaasun vastaanottokam-mioon 88, josta se poistuu kaasun poistoputkeen 96. Kaasumaisen seoksen syöttö kaasun tuloputken 18 kautta pidetään edellä mainitun mukaan sellaisena, että kaasun ja massan jakopinnan kautta kulkevan hapen nopeus on alle 0,60 m/s ja sopivimmin välillä 0,15 ja 0,30 m/s.The oxygen portion of the mixture of ozone and oxygen fed near the lower end of the vessel top 80 passes upwardly through the manifold 92 to the gas receiving chamber 88, where it exits the gas outlet 96. The supply of gaseous mixture through the gas inlet 18 is maintained so that the gas and mass through the manifold the speed is less than 0.60 m / s and preferably between 0.15 and 0.30 m / s.

Tällöin syötetyn kaasumaisen seoksen suuri kantohapen osuus poistuu helposti ja jatkuvasti astiasta 10 erillään alaspäin liikkuvasta massasta.In this case, a large proportion of the carrier oxygen of the fed gaseous mixture is easily and continuously removed from the vessel 10 separately from the downwardly moving mass.

Massa jatkaa kulkuaan alaspäin astiassa 10 jakopinnan 92 alapuolella huokoisena tulppana. Kuitenkaan tällä kohdalla ei ole mitään kaasun virtausta massaan nähden. Massa voidaan pitää astian alaosassa 84 mikä tahansa lisäpidättymisaika, jotta reaktiokemikaalit voisivat jatkaa vaikutustaan massaan, vaikka kaasumaisen vaiheen kemikaalien absorptio massaan jo on tapahtunut. Erityisenä esimerkkinä mainittakoon, että puuhiokkeen otsonivalkaisussa käytetään tavallisesti kahden minuutin kaasun absorptiota, mitä seuraa lisäksi ainakin kahdenkymmenen minuutin pidättymisaika kemikaalien reaktion täydentämiseksi ennen laimennusta ja massan poistamista, mikä päättää reaktion.The mass continues to flow downward in the vessel 10 below the dividing surface 92 as a porous plug. However, at this point there is no gas flow relative to the mass. The pulp can be retained in the bottom 84 of the vessel for any additional retention time to allow the reaction chemicals to continue to act on the pulp, even if the gaseous phase chemicals have already been absorbed into the pulp. As a specific example, ozone bleaching of wood chips usually uses two minutes of gas absorption, followed by a retention time of at least twenty minutes to complete the chemical reaction before dilution and pulp removal, which terminates the reaction.

Claims

61212

A shredding and blowing device comprising a housing (44) and a pulp feed member (36) and an outlet member (46), a support member (60) rotatable in the housing, shredding members (56, 58) supported by the housing (44), and other shredders (62) cooperating with the former shredders to grind the pulp due to the relative movement of these members, the first shredders being rotatable together with the support members (60) and with respect to the second shredders, characterized in that the device further comprises means in the housing (44) fan members (66) supported by support members (60) for blowing the shredded pulp from the housing through the discharge member (46).

Device according to claim 1, characterized in that the fan members (66) are located between the grinding members (56, 58, 62) and the discharge member (46).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the fan members (66) consist of a plurality of fan blades arranged close to the circumference of the support members (60).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that all the grinding elements (56, 58, 62) consist of a plurality of pins.

Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said second shredding members (62) are mounted in a housing (44).

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the discharge element (46) is tangential.

Device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the housing (44) is provided with a gas supply element (64) for supplying gas to the housing, which gas promotes the blowing of the comminuted mass through the discharge element (46). 10 61212

Device according to one of Claims 1 to 7, characterized by means (54) arranged in the housing (44) and arranged between the pulp supply element (36) and the grinding elements (56, 58, 62) for grinding the mass fed via the feeding element before it is introduced into the grinding elements. . 11 61 21 2