FI70937C

FI70937C - APPARATUS AND CHARACTERISTICS FOR BEHANDLING AV CELLULOSAHALTIGT MATERIAL

Info

Publication number: FI70937C
Application number: FI811086A
Authority: FI
Inventors: Vasily Ivanovich Sorokin; Leonid Petrovich Zarogatsky
Original assignee: V Na Proiz Ob Tsell Bum Promys
Priority date: 1980-04-08
Filing date: 1981-04-08
Publication date: 1986-10-27
Also published as: SE444189B; CA1158905A; SE8102098L; FI811086L; FI70937B; ATA153581A; AT381735B

Description

7093770937

Menetelmä ja laitteisto selluloosapitoisen materiaalin käsittelemiseksiMethod and apparatus for treating cellulosic material

Keksinnön kohteena on menetelmä selluloosapitoisen 5 materiaalin käsittelemiseksi syöttämällä jatkuvasti materiaalia yhdessä reagenssiliuoksen kanssa työtilaan ja puristamalla materiaalia toistuvasti mekaanisesti toistensa suhteen liikkuvien työtilan muodostavien sisä- ja ulkotyöelinten yhteistoiminnan avulla, jolloin ulkoelimet sulkevat sisäänsä sisä-10 elimet.The invention relates to a method for treating a cellulosic material 5 by continuously feeding the material together with the reagent solution into the working space and repeatedly compressing the material mechanically by means of co-operating working space-forming inner and outer working members, the outer members enclosing the inner members.

Keksinnön kohteena on myös laitteisto mainitun menetelmän toteuttamiseksi, joka laitteisto käsittää rungon ja rungon sisäpuolella olevan roottorin, jotka yhdessä muodostavat työtilan, välineet käsiteltävän materiaalin ja reagenssiliuoksen 15 syöttämiseksi työtilaan, käyttöakselin ja sen käyttömekanismin.The invention also relates to an apparatus for carrying out said method, which apparatus comprises a body and a rotor inside the body, which together form a working space, means for feeding the material to be treated and the reagent solution 15 into the working space, a drive shaft and its drive mechanism.

Ehdotettua menetelmää ja laitteistoa voidaan käyttää sellun ja paperin valmistuksen useiden tärkeiden tuotantovaiheiden toteuttamiseksi ja tämä voi tapahtua huomattavasti tehokkaammin kuin tunnettujen menetelmien ja laitteiden avulla. 20 Näitä vaiheita ovat keittoreagenssien liuoksen imeyttäminen jauhettuun kasviraaka-aineisiin, esim. puuhakkeeseen, liuoksella imeytetyn sulpun keitto sellun valmistamiseksi, kemiallisesti tai lämpökemiallisesti käsiteltyjen kasviraaka-ainei-den jakaminen kuitukimpuiksi tai erillisiksi kuiduiksi ja kui-25 tujen jauhaminen paperin ja pahvin valmistuksen yhteydessä.The proposed method and apparatus can be used to carry out several important production steps in pulp and paper production and this can be done much more efficiently than with known methods and equipment. These steps include the impregnation of a solution of cooking reagents into ground plant raw materials, e.g.

Lisäksi ehdotettua menetelmää ja laitteistoa voidaan soveltaa muihin kasviraaka-aineita käsitteleviin teollisuusaloihin, esim. hydrolyysiä käyttävään teollisuuteen, jolloin happoliuos on paremmin imeytettävissä aineisiin ennen niiden 30 hydrolyysiä.In addition, the proposed method and apparatus can be applied to other industries dealing with plant raw materials, e.g., the hydrolysis industry, whereby the acid solution is better absorbed into the materials prior to their hydrolysis.

Tunnetaan lukuisia menetelmiä selluloosapitoisten materiaalien käsittelemiseksi, mm vaikuttamalla materiaaliin mekaanisesti, jolloin pyritään parantamaan keittoreagenssien liuoksen imeytymistä jauhettuun kasviraaka-aineeseen tai jauhamaan 35 kuitumateriaalia valmistettaessa niistä paperia ja pahvia.Numerous methods are known for treating cellulosic materials, including by mechanically acting on the material to improve the absorption of the cooking reagent solution into the ground plant raw material or to grind the fibrous material to make paper and paperboard therefrom.

2 709372 70937

Tunnetaan esim. käsittelymenetelmä (ks. FR-patentti-nro 2 818 320, US-patentti nro 3 575 791, SU-keksijätodistus nro 506 671), jossa yksivaiheisesti puristetaan haketta, joka sitten upotetaan reagenssiliuokseen. Tässä menetelmässä käy-5 tetään kartioruuvisuulakepuristinta, jolla hake puristetaan ja puserretaan reagenssien liuosta sisältäviin säiliöihin.For example, a treatment method is known (see FR Patent No. 2,818,320, U.S. Patent No. 3,575,791, SU Inventor Certificate No. 506,671) in which a chip is pressed in a single step and then immersed in a reagent solution. This method uses a conical screw extruder to compress and squeeze the chips into containers containing a reagent solution.

Yllä kuvattuun käsittelymenetelmään ja laitteistoon, joita ensisijaisesti käytetään keittoreagenssien liuoksen imeyttämi-seksi puuhakkeeseen, liittyy seuraavia haittoja.The treatment method and apparatus described above, which are primarily used to absorb a solution of cooking reagents into wood chips, have the following disadvantages.

10 Hakkeen yksivaihepuristaminen ruuvisuulakepuristimessa pakottaa käyttämään muutamia peräkkäisiä ruuvisuulakepuristi-mia (kolmesta viiteen) tasaisen imeytyksen saavuttamiseksi ja tämä tekee menetelmän tarpeettoman monimutkaiseksi ja kalliiksi ja edellyttää huomattavan laajaa työskentelypinta-alaa.10 Single-stage compression of chips in a screw extruder forces the use of a few successive screw extruders (three to five) to achieve uniform absorption, and this makes the process unnecessarily complicated and expensive and requires a considerably large working area.

15 Ruuvisuulakepuristimien lukumäärän sanelema hakkeen puristusjaksojen lukumäärä pakottaa lisäämään liiaksi puristusvoimaa, jolloin seurauksena on hakkeen merkitsevä deformoitumi-nen ja hajoaminen sekä massakuitujen vaurioituminen.The number of chip pressing cycles dictated by the number of screw extruders forces an increase in the pressing force too much, resulting in significant deformation and disintegration of the chips and damage to the pulp fibers.

Käytetyt huomattavat puristusvoimat, vaipan ja ruuvin 20 välinen jäykkä kytkentä ja puristamisen toistaminen kuluttavat huomattavan paljon sähköenergiaa.The considerable compressive forces used, the rigid coupling between the jacket and the screw 20 and the repetition of the compression consume a considerable amount of electrical energy.

Hakkeen suuntautumattomuus puristuspintojen suhteen ruuvisuulakepuristimessa johtaa myös massakuitujen vaurioitumiseen ja lopputuotteen laadun huononemiseen.The non-orientation of the chips with respect to the pressing surfaces in the screw extruder also leads to damage to the pulp fibers and to a deterioration in the quality of the final product.

25 Joitakin yllä kuvatun menetelmän ja laitteiston mainit tuja haittoja on vältetty menetelmässä ja laitteistossa sellu-loosapitoisen materiaalin käsittelemiseksi, jotka on esitetty FR-patentissa nro 2 276 420. Tässä menetelmässä syötetään haketta ja reagenssiliuosta kahden puristustelan välitse, 30 jotka pyörivät samalla nopeudella vastakkaisiin suuntiin.Some of the above-mentioned disadvantages of the method and apparatus described above have been avoided in the method and apparatus for treating cellulosic material disclosed in FR Patent No. 2,276,420. In this method, chips and reagent solution are fed between two press rollers rotating at opposite speeds in opposite directions.

Verrattuna edellä kuvattuun menetelmään viime mainittu tunnettu menetelmä mahdollistaa hakkeen orientoitumisen käsittelyprosessin aikana, koska telat puristavat haketta kuitujen optimaalisessa poikkisuunnassa.Compared to the method described above, the latter known method allows the chips to be oriented during the processing process, since the rolls compress the chips in the optimal transverse direction of the fibers.

35 3 7093735 3 70937

Mutta koska hake puristetaan yksivaiheisesti, olisi tasaisen impregnoitumisen saavuttamiseksi telojen välisen puristusvoiman oltava niin suuri, että hake pakostakin murskautuu, jolloin massakuidut vaurioituvat pahasti. Tästä 5 seuraa, että niistä valmistetun paperin ja pahvin mekaaninen lujuus on vähäinen.But since the chips are pressed in one step, in order to achieve uniform impregnation, the compressive force between the rolls should be so great that the chips are inevitably crushed, whereby the pulp fibers are badly damaged. It follows that the mechanical strength of the paper and board made therefrom is low.

Yllä kuvattuihin menetelmiin ja laitteisiin selluloosa-pitoisten materiaalien käsittelemiseksi erottamattomasti liittyvät haitat on huomattavassa määrin voitu poistaa mene-10 telmällä ja laitteistolla kuitumateriaalin käsittelemiseksi, jotka on esitetty SU-keksijäntodistuksessa nro 412 808 ja joita pääasiassa käytetään puukuitumateriaalin impregnoimiseksi ja jauhamiseksi. Tämän prototyyppinä pidettävän menetelmän tunnusmerkkinä on laitteistoon reagenssiliuoksen kera syötet-15 tävän materiaalin kuten puuhakkeen toistuva mekaaninen puristaminen. Menetelmä toteutetaan laitteistossa, jonka muodostavat runko, sen sisällä oleva roottori, välineet käsiteltävän materiaalin ja reagenssiliuoksen panostamiseksi työtilaan, käyttöakseli ja siihen kytketty käyttökoneisto. Käyttöakseli 20 on kiinteästi kytketty roottoriin ja roottori kannattaa puristusteloja, jotka on asennettu muutaman rivin muodostaviin kannatuselimiin. Käsiteltävä materiaali pakkautuu mekaanisesti toistuvasti puristustelojen sivupintojen ja vaipan sisäpinnan välissä.The disadvantages inherent in the methods and apparatus for treating cellulosic materials described above have been substantially eliminated by the method and apparatus for treating fibrous material disclosed in SU-Inventorial Certificate No. 412,808, which is primarily used to impregnate and grind wood fiber material. This prototype method is characterized by the repeated mechanical pressing of a material, such as wood chips, fed to the apparatus with a reagent solution. The method is carried out in an apparatus comprising a body, a rotor inside it, means for loading the material to be treated and the reagent solution into the working space, a drive shaft and a drive mechanism connected thereto. The drive shaft 20 is fixedly connected to the rotor and the rotor supports compression rollers mounted on support members forming a few rows. The material to be treated is mechanically repeatedly packed between the side surfaces of the press rolls and the inner surface of the casing.

25 Joskin tällainen käsittelymenetelmä on lähes optimaa linen, itse menetelmässä ja laitteistossa sen toteuttamiseksi on kuitenkin havaittu eräitä haittoja, jotka huonontavat käsittelytehon samoin kuin saadun tuotteen laatua.25 Although such a treatment method is almost optimal, the method itself and the apparatus for carrying it out have been found to have some disadvantages which impair the treatment efficiency as well as the quality of the product obtained.

Ottaen huomioon, että telojen halkaisija on suuruus-30 luokkaa pienempi kuin rungon sisähalkaisija, materiaali kuten puuhake puristuu epätasaisesti koko pinnaltaan erityisesti 4 70937 hakkeen ja telan kosketuksen alkaessa. Jos lisäksi telan annetaan liukumatta vieriä vaipan ja hakkeen suhteen sen olisi pyörittävä akselinsa ympäri kulmanopeudella, joka myös on suuruusluokkaa suurempi kuin 5 roottorin pyörimisnopeus eli noin 10 000 kierrosta minuutissa. Kuvatulla laitteistolla tämä on mahdoton toteuttaa. Niinpä on pakko antaa telan liukua vaipan ja hakkeen pinnan suhteen, mikä johtaa näiden kulumiseen. Määrätty osa käsiteltävästä hakkeesta joutuu viereisten 10 telojen väliseen vapaaseen tilaan, jossa roottori saattaa sen pyörimisliikkeeseen. Kun tämä osa joutuu kosketukseen vaipan suhteen liikkumattoman hakkeen kanssa se kuluu ja hajoaa. Kannatinelimet, jotka liittävät telat roottoriin, lisäävät hakkeen hajoamista.Considering that the diameter of the rollers is of the order of size 30 smaller than the inner diameter of the body, a material such as wood chips is compressed unevenly over its entire surface, especially at the beginning of the contact between the chips and the roll. In addition, if the roll is allowed to roll non-slip with respect to the jacket and the chips, it should rotate about its axis at an angular speed, which is also an order of magnitude higher than the rotor speed of 5, i.e. about 10,000 rpm. With the described hardware, this is impossible to implement. Thus, it is necessary to allow the roll to slide relative to the surface of the jacket and the chips, which leads to wear of these. A certain part of the chips to be processed enters the free space between the adjacent rolls 10, where it is rotated by the rotor. When this part comes into contact with a chip that is immobile in relation to the casing, it wears out and breaks down. The support members that connect the rollers to the rotor increase the disintegration of the chips.

15 Siten yllä kuvattuun menetelmään ja laitteistoon selluloosapatoisten materiaalien käsittelemiseksi liittyy seuraavia haittoja: - puristusvoiman epätasainen jakaantuminen puu-hakkeen koko pinnalle, mikä johtaa voiman ei-toivottuun 20 keskittymiseen hakkeen ja telan kosketuskohtiin ja massa-kuitujen hajoamiseen, - telojen liukuminen hakkeen pinnalla johtaa sen kulumiseen, - kun hake joutuu viereisten telojen väliseen 25 tilaan ja roottorin saattamaan pyörimisliikkeeseen, se hajoaa ja kuluu kosketuksessa liikkumattoman hakkeen kanssa, - telat ja roottorin liittävät kannatinelimet kuluttavat haketta.Thus, the method and apparatus for treating cellulosic materials described above have the following disadvantages: - uneven distribution of the compressive force over the entire surface of the wood chips, leading to an undesired concentration of force at the chips and roll contacts and disintegration of the pulp fibers; , - when the chips are placed in the space 25 between adjacent rollers and rotated by the rotor, they break down and wear in contact with the stationary chips, - the chips and the supporting members connecting the rotor wear the chips.

30 Kaikki nämä kokeellisesti osoitetut seikat johta vat siihen, että selluloosapitoisen materiaalin mekaaninen käsittely hajottaa käsiteltävää ainesta keskimäärin 27 %.30 All these experimentally demonstrated factors lead to an average of 27% degradation of the cellulosic material by mechanical treatment.

On lisäksi huomattava, että yllä kuvatun menetelmän toteuttamiseksi tarkoitetun laitteiston tehokkuus on 35 epätyydyttävä. Tämä johtuu siitä, että käsiteltävän materi- 70937 aalin mekaaniseen puristamiseen osallistuvien puristustelojen kokonaispinta-ala on huomattavasti pienempi kuin laitteiston rungon sisäpinta, joka myös osallistuu aineksen puristamiseen.It should also be noted that the efficiency of the apparatus for carrying out the method described above is unsatisfactory. This is because the total area of the press rolls involved in the mechanical pressing of the material to be treated is considerably smaller than the inner surface of the apparatus body, which is also involved in the pressing of the material.

Käsiteltävänä olevan keksinnön tarkoituksena on saada 5 aikaan sellainen menetelmä ja laitteisto selluloosapitoisen materiaalin käsittelemiseksi, joissa selluloosapitoisen materiaalin toistuva mekaaninen puristaminen tapahtuu siten, että vältytään käsiteltävän materiaalin massakuitujen kulumiselta ja katkeamiselta, mikä parantaa saadun tuotteen 10 laatua.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for treating a cellulosic material in which repeated mechanical compression of the cellulosic material takes place in such a way as to avoid wear and tear of the pulp fibers of the material to be treated, which improves the quality of the product 10 obtained.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että materiaalin toistuvan mekaanisen puristamisen vaihe toteutetaan saattamalla toinen elimistä presessioliikkeeseen ja kierimään pitkin toisen elimen pintaa käsiteltävän materi-15 aalikerroksen läpi, jolloin presessioliike ja kieriminen aiheutuu pyörimisakselin suhteen tasauttamattoman massan pyörimisestä akselin ympäri, joka massa on liitetty mainittuun työelimeen vapaasti akselin ympäri pyörivästi.The method according to the invention is characterized in that the step of repeated mechanical compression of the material is carried out by subjecting one of the members to a press movement and rotating along the surface of the other member through the material layer to be treated, the pressing movement and rotation being caused by rotation of an unbalanced mass about the axis. rotating about the axis.

Tällaisen ratkaisun avulla, jossa toinen osista on 20 presessioliikkeessä ja kierii toisen pinnalla, käsiteltävää ainesta puristetaan toistuvasti kuitujen poikkisuunnassa reagenssiliuoksessa ilman mekaanisten iskujen aiheuttamaa kuitujen kulumista ja katkeamista. Tämä parantaa käsittelyn jälkeen saatavan selluloosapitoisen materiaalin laatua.With such a solution, in which one of the parts is in a pressing motion and rotates on the surface of the other, the material to be treated is repeatedly compressed in the transverse direction of the fibers in the reagent solution without wear and breakage of the fibers caused by mechanical shocks. This improves the quality of the cellulosic material obtained after treatment.

25 Keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista, että roottori on pyörivä kappale, jonka pinnasta osa on tehty puristamaan mekaanisesti ja toistuvasti käsiteltävää materiaalia, että käyttöakselille on asennettu tasautta-mattomia painoja ja että akseli on liitetty roottoriin tai 30 runkoon vapaasti pyörivästi.The apparatus according to the invention is characterized in that the rotor is a rotating body, a part of the surface of which is made to compress mechanically and repeatedly treated material, that unbalanced weights are mounted on the drive shaft and that the shaft is freely rotatably connected to the rotor or body.

Tällaisen rakenteen ansiosta tasauttamattomilla painoilla varustettu käyttöakseli synnyttää keskipakovoiman, joka saa rungon tai käyttöakseliin laakeroidun roottorin presessioliikkeeseen, jolloin rungon ja roottorin työskentelypinnat saate-35 taan työtilassa kosketukseen ja kierimään liukumatta käsitel- 6 70937 tävän aineksen kerroksen pinnalla. Tällä tavoin aines asettuu samansuuntaisesti työskentelypintojen kanssa ja siihen kohdistuu toistuva mekaaninen puristus reagenssiliuoksessa kuitujen poikkisuunnassa ilman massakuituja kuluttavia ja katkaisevia 5 mekaanisia iskuja. Tällä tavoin voidaan parantaa käsiteltävän selluloosapitoisen materiaalin laatua.Due to such a structure, the drive shaft with unbalanced weights generates a centrifugal force which causes the body or rotor mounted on the drive shaft to press, whereby the working surfaces of the body and rotor are brought into contact and rotated in the working space without slipping on the surface of the material to be treated. In this way, the material settles parallel to the working surfaces and is subjected to repeated mechanical compression in the reagent solution in the transverse direction of the fibers without mechanical shocks consuming and breaking the pulp fibers. In this way, the quality of the cellulosic material to be treated can be improved.

Lisäksi tällaisen rakenteen ansiosta laitteiston työtilassa oleva materiaali joutuu kokonaisuudessaan toistuvan mekaanisen puristuksen kohteeksi, mikä parantaa laitteiston 10 tehoa.In addition, due to such a structure, the material in the working space of the apparatus as a whole is subjected to repeated mechanical compression, which improves the efficiency of the apparatus 10.

On tarkoituksenmukaista, että käyttöakseli tasauttamat-tomine painoineen laakeroidaan roottorin sisäpuolelle, joka puolestaan kiinnitetään runkoon kuulanivelen välityksellä. Roottorin sivupinnan tehtävänä on toistuvasti mekaanisesti 15 puristaa käsiteltävää ainesta.It is expedient for the drive shaft with its unbalanced weights to be mounted on the inside of the rotor, which in turn is fixed to the frame by means of a ball joint. The function of the side surface of the rotor is to repeatedly mechanically compress the material to be treated.

Tällaisen rakenteen ansiosta laitteisto on kokonaisuudessaan pienikokoinen. Lisäksi tasauttamattomien painojen asentaminen roottorin sisäpuolelle sulkee pois vääntömomentit, joita saattaisi esiintyä asennettaessa tasauttamattomat painot 20 roottorin ulkopuolelle ja kytkettäessä käyttöakseli roottoriin.Due to this structure, the equipment as a whole is compact. In addition, the installation of unbalanced weights inside the rotor eliminates the torques that could occur when installing the unbalanced weights 20 outside the rotor and connecting the drive shaft to the rotor.

On myös tarkoituksenmukaista, että käyttöakseli tasaut-tamattomine painoineen laakeroidaan koteloon, joka on jäykästi liitetty runkoon, roottori on onton lieriön muotoinen ja asennettu runkoon siten, että se pyörii ja liikkuu vapaasti säteis-25 suunnassa ja roottorin sivu-ulkopinta puristaa toistuvasti mekaanisesti käsiteltävää materiaalia.It is also expedient for the drive shaft with its unbalanced weights to be mounted in a housing rigidly connected to the body, the rotor to be hollow cylindrical and mounted to the body so that it rotates and moves freely in the radial direction and the side surface of the rotor repeatedly compresses the mechanical material.

Tällä tavoin laitteiston rakenne yksinkertaistuu ja sen käyntivarmuus paranee, koska roottorin rakenne tässä tapauksessa on varsin yksinkertainen ja se ei ole mekaanisesti kytketty 30 runkoon, jolloin vaihteleva kuormitus vähentäisi käyntivarmuut-ta. Lisäksi roottorin irrallinen sijainti rungossa varmistaa sen, että käsiteltävään materiaaliin kohdistuva puristusvoima on vakio roottorin koko pituudelta.In this way, the structure of the apparatus is simplified and its operational reliability is improved, because the structure of the rotor in this case is quite simple and it is not mechanically connected to the body 30, whereby a variable load would reduce the operational reliability. In addition, the detached position of the rotor in the body ensures that the compressive force on the material to be treated is constant over the entire length of the rotor.

On tarkoituksenmukaista, että roottori tehdään onton 35 puolipallon muotoiseksi, jonka reuna taipuu ulospäin ja että se on jäykästi kiinnitetty välineisiin käsiteltävän materiaalin ja reagenssiliuoksen panostamiseksi työtilaan, runko on varus— 7 70937 tettu pohjalla ja roottorin pysäyttämiselimellä, käyttöakseli on ontto ja laakeroitu mainittuihin välineisiin käsiteltävän materiaalin panostamiseksi ja puolipallon taivutetun reunan tehtävänä on toistuvasti mekaanisesti puristaa käsiteltävää 5 materiaalia.It is expedient for the rotor to be made in the shape of a hollow hemisphere 35, the edge of which bends outwards and is rigidly attached to the means for loading the material and reagent solution into the working space, the body being provided with a base and a rotor stop member, the drive shaft being hollow and bearing and the bent edge of the hemisphere has the function of repeatedly mechanically compressing the material to be treated.

Tällaisen rakenteen roottorimuodon ja rungon pohjan ansiosta selluloosapitoisen materiaalin käsittely voidaan suorittaa kun materiaali on täysin upotettuna reagenssiliuokseen, mikä vaikuttaa edullisesti käsiteltävän selluloosapitoisen 10 materiaalin.Due to the rotor shape of such a structure and the base of the body, the treatment of the cellulosic material can be performed when the material is completely immersed in the reagent solution, which advantageously affects the cellulosic material to be treated.

Seuraavassa käsiteltävänä olevaa keksintöä selvennetään oheenliitettyjen piirustusten avulla:The present invention will be explained in the following with reference to the accompanying drawings:

Kuviossa 1 nähdään kaavamainen pituusleikkaus ehdotetusta laitteistosta, jolla keksinnön mukaisesti toteutetaan mene-15 telmän selluloosapitoisen materiaalin käsittelemiseksi.Figure 1 shows a schematic longitudinal section of a proposed apparatus according to the invention for carrying out a method for treating a cellulosic material.

Kuviossa 2 nähdään ehdotetun laitteiston toinen toteutusmuoto.Figure 2 shows another embodiment of the proposed apparatus.

Kuviossa 3 nähdään ehdotetun laitteiston lisätoteutus- muoto.Figure 3 shows a further embodiment of the proposed apparatus.

20 Ehdotettu menetelmä toteutetaan seuraavasti.20 The proposed method is implemented as follows.

Selluloosapitoista materiaalia, esim. puuhaketta, ja reagenssiliuosta syötetään työtilaan, joka muodostuu rengasmaisesta tilasta, joka on sisätyöelimen ja ulkotyöelimen välissä, ja jotka elimet sulkevat sisäänsä materiaalin. Toinen 25 elimistä saatetaan presessioliikkeeseen ja kierimään toisen elimen pinnalla työtilassa olevan käsiteltävän materiaalin kerroksen läpi. Toisen elimen presessioliike ja vierimien toisen elimen pinnalla saadaan aikaan pyörittämällä painoa, joka on tasauttamaton pyörintäakselin suhteen ja pyörivästi 30 liitetty toiseen elimeen. Toisen elimen kieriminen toisen pinnalla tapahtuu liukumatta, jolloin käsiteltävän materiaalin toistuvan mekaanisen puristamisen aikana vältytään massakuituja kuluttavilta ja hajoittavilta voimilta. Toisen elimen jatkuvan presessioliikkeen ja toisella elimellä kierimisen ansiosta 35 työtilaan tuleva puuhake orientoituu elinten pintojen kanssa ja pakkautuu mekaanisesti kuitujen poikkisuunnassa, mikä on 8 70937 optimiolosuhde käsiteltävän tuotteen erinomaisen laadun saavuttamiseksi. Käsittelyprosessissa käsiteltävän materiaalin vii-pymisaika työtilassa on keskimäärin 5-30 sekuntia ja sitä puristetaan muutamia satoja kertoja. Tämän saavuttamiseksi tasa-5 uttamaton paino, joka aiheuttaa presessioliikkeen ja toisen elimen kierimisen toisen pinnalla, saatetaan pyörimään nopeudella noin 10-50 kierrosta sekunnissa.The cellulosic material, e.g. wood chips, and the reagent solution are fed into a working space formed by an annular space between the inner working member and the outer working member, which members enclose the material. One of the members 25 is made to press and rotate through the layer of material to be treated in the working space on the surface of the other member. The pressing movement of the second member and the rollers on the surface of the second member is obtained by rotating a weight which is unbalanced with respect to the axis of rotation and rotatably connected to the second member. The rotation of the second member on the surface of the second takes place without slipping, whereby during repeated mechanical compression of the material to be treated the forces consuming and disintegrating the pulp fibers are avoided. Due to the continuous pressing movement of the second member and the rotation with the second member, the wood chips entering the working space 35 are oriented with the surfaces of the members and mechanically packed transversely to the fibers, which is the optimum condition for achieving excellent product quality. In the processing process, the residence time of the material to be processed in the working space is on average 5-30 seconds and is pressed a few hundred times. To achieve this, an unbalanced weight causing the press movement and rotation of one member on the surface of the other is caused to rotate at a speed of about 10-50 revolutions per second.

Halutusta käsittelystä riippuen puristusvoima valitaan alueelta, jonka minimiarvo ei aiheuta materiaalin hienontumista 10 ja maksimiarvolla aines jauhautuu. Kussakin erityistapauksessa on otettava huomioon käsittelyn päämäärä ja käsiteltävän materiaalin fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet kuten puu- tai muun kasviraaka-aineen tyyppi ja edeltävän käsittelyn luonne. Puristusvoiman säätö on yksinkertaista ja se voidaan suorittaa 15 vaihtelemalla tasauttamattoman painon pyörimisnopeutta ja epä-keskisyyttä.Depending on the desired treatment, the compressive force is selected from a range whose minimum value does not cause the material to grind 10 and at the maximum value the material is ground. In each specific case, the purpose of the treatment and the physical and mechanical properties of the material to be treated, such as the type of wood or other vegetable raw material and the nature of the pre-treatment, must be taken into account. The adjustment of the compressive force is simple and can be performed by varying the rotational speed and eccentricity of the unbalanced weight.

Käsiteltävän materiaalin viipymisaika työtilassa riippuu ensisijaisesti käsiteltävän materiaalin syötön ja reagenssi-liuossyötön suhteesta. Tavallisesti valitaan suhde 1:3...1:20 20 käsiteltävän materiaalin työtilassa viipymisajan kontrolloimiseksi .The residence time of the material to be treated in the working space depends primarily on the ratio of the feed of the material to be treated to the feed of the reagent solution. Usually a ratio of 1: 3 to 1:20 is selected in the workspace of the material to be treated to control the residence time.

Painovoiman alainen ja samanaikaisesti syötettävän rea-genssiliuoksen kantama käsiteltävänä oleva materiaali siirtyy työtilassa eteenpäin käsittelyn jatkuessa ja poistuu siitä.The material to be treated, which is subjected to gravity and is carried by the simultaneously fed reagent solution, moves forward in the working space as the treatment continues and leaves it.

25 Käsiteltävänä olevan keksinnön mukaisesti toteutettu menetelmä selluloosapitoisen materiaalin käsittelemiseksi, jossa toistuvasti puristetaan mekaanisesti materiaalia reagenssi-liuoksessa, mahdollistaa seuraavien sellun- ja paperinvalmistuksen vaiheiden tehon parantamisen.The method of treating a cellulosic material in accordance with the present invention, in which the material is repeatedly mechanically pressed in a reagent solution, allows the efficiency of subsequent pulp and papermaking steps to be improved.

30 - puuhakkeen impregnointi keittoreagenssien liuoksella, - kemiallisesti tai lämpökemiallisesti käsitellyn kasviraaka-aineen erottaminen kuitukimpuiksi tai yksittäiskuiduiksi, - kuitumateriaalin jauhatus paperin valmistamiseksi.30 - impregnation of wood chips with a solution of cooking reagents, - separation of chemically or thermochemically treated vegetable raw material into fiber bundles or individual fibers, - grinding of fibrous material to make paper.

Selluloosapitoisten ainesten käsittelytulokset riippuvat 35 päämäärästä ja myös lähtöaineen tyypistä (esim. puutyypistä). Käsiteltävän materiaalin aikaisemman käsittelyn luonteesta ja tämän menetelmän käsittelyolosuhteista.The results of the treatment of cellulosic materials depend on the purpose and also on the type of starting material (e.g. wood type). The nature of the previous treatment of the material to be treated and the treatment conditions of this method.

il.il.

9 70937 Käsiteltävänä olevan keksinnön mukainen puuhakkeen toistuva mekaaninen puristaminen reagenssiliuoksessa johtaa ilman ja kosteuden poistumiseen puun kapillaareista hakkeen puristushetkellä ja keittoreagenssien liuoksen imeytymiseen vapautiineisiin kapillaareihin paineen päätty-5 mishetkellä. Tällaisen käsittelyn ansiosta puuhake im-pregnoituu keittoreagenssien liuoksella.Repeated mechanical pressing of wood chips in the reagent solution according to the present invention results in the removal of air and moisture from the wood capillaries at the time of wood chip pressing and the absorption of the cooking reagent solution into the free capillaries at the end of the pressure. Thanks to such treatment, the wood chips are impregnated with a solution of cooking reagents.

Verrattuna muihin tunnettuihin menetelmiin puuhakkeen impregnoimiseksi mekaanisen käsittelyn avulla ehdotettu menetelmä pystyy toistuvien puristus- ja paineen-10 helpotusvaiheiden ansiosta parantamaan hakkeen impregnoi-tumisen tasaisuutta ja täydellisyyttä ja vähentämään hakkeeseen kohdistuvaa puristusvoimaa.Compared to other known methods for impregnating wood chips by mechanical treatment, the proposed method is able to improve the uniformity and completeness of the impregnation of the chips and to reduce the compressive force on the chips due to the repeated pressing and pressure-relief steps.

On suositeltavaa, että puristusvoima impregnoinnin aikana ei ylitä käsiteltävän materiaalin elastisuusrajaa, mutta impregnoitaessa erityisen kovarakenteista materiaalia 15 (esim. koivuhaketta) saattaa joskus olla aiheellista hieman ylittää elastisuusraja täydellisen impregnoinnin saavuttamiseksi .It is recommended that the compressive force during impregnation does not exceed the elastic limit of the material to be treated, but when impregnating a particularly hard structured material 15 (e.g. birch chips) it may sometimes be appropriate to slightly exceed the elastic limit to achieve complete impregnation.

Hakkeen orientoituminen samansuuntaisesti puristuspin-tojen kanssa ehdotetun menetelmän mukaisen käsittelyn aikana johtaa ei vain siihen, että haketta puristetaan aina 20 kuitujen poikkisuunnassa eikä niinkään pituussuunnassa, joka suunta massakuitujen laadun kannalta on vahingollisin, vaan myös siihen, että puristuksessa ei esiinny kuituja kuluttavia tai katkaisevia voimia. Kaikki nämä seikat parantavat merkitsevästi hakkeen impregnoitumista keittoreagenssien liuoksella ja samalla ne parantavat impregnoin-25 nin tasaisuutta massakuituja vahingoittamatta.Orientation of the chips parallel to the pressing surfaces during the treatment according to the proposed method not only results in the chips always being compressed in the transverse direction and not so longitudinally as is most detrimental to the quality of the pulp fibers, but also in the absence of fiber consuming or shear forces. All these factors significantly improve the impregnation of the chips with the solution of cooking reagents and at the same time improve the uniformity of the impregnation without damaging the pulp fibers.

Käsittelyprosessin aikana, johon liittyy lukuisia toistuvia puristus- ja paineenhelpotusjaksoja, hake saattaa osaksi vaurioitua. Mutta tässä tapauksessa vaurioituminen johtuu kuituihin poikkisuunnassa kohdistuvista puris-30 tusvoimista, jollaiset voimat vähiten vaurioittavat kuituja. Puuhakkeen osittainen vaurioituminen, joka havaittiin ehdotettua menetelmää testattaessa, johtui hakkeeseen muo- 10 70937 dostuvista pitkittäishalkeamista ja niiden aiheuttamasta erottumisesta yksittäisiksi "tulitikuiksi". Tämä tapahtui aineksen lyhentymättä ja ilman merkittävää purunmuodostusta.During the processing process, which involves numerous repetitive compression and pressure relief cycles, the chips may be partially damaged. But in this case, the damage is due to the transverse compressive forces on the fibers, the forces which least damage the fibers. The partial damage to the wood chips observed during testing of the proposed method was due to the longitudinal cracks formed in the chips and the resulting separation into individual "matches". This occurred without shortening of the material and without significant chew formation.

Koska kuitumassan käsittely ehdotetun menetelmän mu-5 kaan ei johda aineksen vaurioitumiseen, saadun massan laatu paranee ja säästetään käsittelyprosessin vaatimaa sähköenergiaa.Since the treatment of the pulp according to the proposed method does not lead to damage to the material, the quality of the obtained pulp is improved and the electrical energy required by the processing process is saved.

Ehdotetun menetelmän soveltaminen selluloosapitoisen aineksen käsittelemiseksi mahdollistaa ei vain aineksen 10 nopean ja tasaisen impregnoinnin kemikaaliliuoksella, vaan myös tämän jälkeisen prosessin massan erottamiseksi kasvi-raaka-aineesta eli sellunkeiton huomattavan nopeuttamisen. Keiton intensifioiturainen johtuu lähtöaineksen mekaanisesta ja kemiallisesti aktivoitumisesta keittoreagenssien 15 suhteen. Ehdotetun menetelmän mukainen selluloosapitoisen aineksen ja kemikaaliliuoksen toistuva pakkaaminen aktivoi kasviraaka-aineen komponenttien makromolekyylejä ja seurauksena on niiden ja keittokemikaalien kemiallisen vuorovaikutuksen huomattava kasvu. Toistuvien puristusvoimien 20 moninkertaistunut puristus ja keittokemikaalien kemiallinen vaikutus johtavat yhdessä siihen, että kasviaineksen ligniini irtoaa ja liukenee paljon nopeammin kuin keitettäessä ainesta, jota ei ole yllä kuvatulla tavalla käsitelty mekaanisesti. Tällainen kasviraaka-aineeseen kohdis-25 tuva moninkertaistunut puristus ei vain nopeuta ligniinin liukenemista, vaan vähentää myös keitossa tarvittavien kemikaalien määrää. Näistä seikoista johtuen ehdotetun menetelmän soveltaminen massanvalmistukseen mahdollistaa pro-sessiajan lyhentämisen, keitossa tarvittavien kemikaalien 30 ja energian kulutuksen vähentämisen ja saadun massan kemiallisen puhtauden parantamisen.The application of the proposed method for treating cellulosic material allows not only rapid and uniform impregnation of the material 10 with a chemical solution, but also a subsequent process for separating the pulp from the plant raw material, i.e. a considerable acceleration of the pulp cooking. The intensification of the cooking is due to the mechanical and chemical activation of the starting material with respect to the cooking reagents. Repeated packaging of the cellulosic material and the chemical solution according to the proposed method activates the macromolecules of the plant raw material components and results in a significant increase in the chemical interaction between them and the cooking chemicals. The multiplication of the repetitive compression forces 20 and the chemical action of the cooking chemicals together result in the lignin of the plant material being released and dissolved much faster than when cooking material that has not been mechanically treated as described above. Such multiple compression on the plant raw material not only accelerates the dissolution of the lignin, but also reduces the amount of chemicals required in cooking. Due to these factors, the application of the proposed method to pulping makes it possible to shorten the process time, reduce the consumption of chemicals and energy required for cooking, and improve the chemical purity of the resulting pulp.

Kuten jo yllä mainittiin ehdotetun menetelmän mukaiseen selluloosapitoisen aineksen toistuvaan mekaaniseen pakkaamiseen voi liittyä käsiteltävän aineksen erottaminen 35 kuitukimpuiksi tai yksittäiskuiduiksi. Aineksen haluttu 11 70937 hajoamisaste on saavutettavissa ainekseen kohdistuvan puristusvoiman ja -taajuuden valinnalla tai heikentämällä selluloosapitoisen aineksen kuitujen välisiä sidoksia esikäsittelemällä ainesta reagensseilla, jolloin solu-5 jen väliaineliukenee osaksi tai plastisoituu ja kuitujen väliset sidokset heikkenevät. Selluloosapatoisten ainesten erottamista kuiduiksi käytetään yleisesti puolikemiallisen massan, suursaantomassan, kemimekaanisen tai lämpökemi-mekaanisen massan valmistamiseksi samoin kuin erilaisissa 10 jo käytössä tai kehitettävinä olevissa vaihe-vaiheelta- menetelmissä, joissa massa valmistetaan jauhamalla massaa prosessivaiheiden välissä.As already mentioned above, the repetitive mechanical packaging of the cellulosic material according to the proposed method may involve the separation of the material to be treated into bundles or individual fibers. The desired degree of disintegration of the material 11 70937 can be achieved by selecting the compressive force and frequency applied to the material or by weakening the interfiber bonds of the cellulosic material by pretreating the material with reagents to partially dissolve or plasticize the cellular medium and weaken the interfiber bonds. Separation of cellulosic materials into fibers is commonly used to produce semi-chemical pulp, high yield pulp, chemimechanical or thermochemical pulp, as well as in various step-by-step processes already in use or under development in which the pulp is produced by grinding the pulp between process steps.

Ylivoimaisesti useimmissa käytössä olevissa menetelmissä kuitumassan valmistamiseksi kasviainesten erotta-15 mistä kuiduiksi seuraa jauhatus rakenteeltaan vaihtelevissä putki-, kartio- tai kiekkomyllyissä. Kiekkomyllyjauhatuksessa aines kulkee kahden kiekon välissä, joista toinen pyörii ja toinen on liikkumaton tai pyörii vastakkais-suuntaan. Kiekkojen pinnat on varustettu veitsillä ja 20 urilla.In the vast majority of current methods for producing pulp, the separation of plant material from the fibers into fibers results in grinding in tube, cone or disc mills of varying structures. In disc milling, the material passes between two discs, one of which rotates and the other is stationary or rotates in the opposite direction. The surfaces of the discs are equipped with knives and 20 grooves.

Veitsimyllyjauhatuksessa jauhatuselinten vaikutus erotettuun ainekseen on vaihteleva ja muodostuu mm veitsien iskuista, katkomisesta, leikkaamisesta, kiertämisestä ja hiertämisestä. Jauhatuskiekkojen toiminnan ja sen aiheut-25 telmien muodonmuutosten seurauksena kuidut vaurioituvat ja repeytyvät. Epäedullinen vaikutus kuituihin kasvaa, koska jauhettava aines (hake) tunkeutuu jauhatuskiekkojen välitilaan toisistaan irrallaan olevina kappaleina, jotka asettuvat löyhästi eri asentoihin ja suuntautumattomasti jau-30 hatuskiekkojen veitsien suhteen. Veitsien terävät terät, käytetyn rakenteen jäykkyys ja vaikutuspintoihin kohdistuva suuri yksikköpaine pyrkivät katkaisemaan kuituja. Näin saadun kuitumassan käyttö paperin ja pahvin valmistukseen johtaa valmiin tuotteen mekaanisen lujuuden huomattavaan alene-35 miseen. Lisäksi kuitujen ei-toivottu vaurioituminen aiheut- 70937 taa myös tähän työvaiheeseen tarvittavan energian kasvua. Aineksen kiekkomyllyjauhatuksen tuottamattomat energiakustannukset kasvavat myös, koska hyvin paljon energiaa kuluu veitsikiekkojen pyörittämiseen liittyvän hyd-5 raulisen vastuksen voittamiseen ja myös käsiteltävän aineksen kuljettamiseen.In knife mill grinding, the effect of the grinding members on the separated material is variable and consists of, among other things, knife blows, cutting, cutting, twisting and grinding. As a result of the operation of the grinding discs and the deformations caused by them, the fibers are damaged and torn. The adverse effect on the fibers is increased because the material to be ground (chips) penetrates the space between the grinding discs in the form of detached pieces which are loosely arranged in different positions and non-oriented with respect to the knives of the already 30 disc discs. The sharp blades of the knives, the stiffness of the structure used and the high unit pressure on the impact surfaces tend to cut the fibers. The use of the pulp thus obtained in the manufacture of paper and board results in a considerable reduction in the mechanical strength of the finished product. In addition, the undesired damage to the fibers also causes an increase in the energy required for this step. The non-productive energy costs of material disc mill grinding also increase because a great deal of energy is expended in overcoming the hydraulic resistance associated with rotating the knife discs and also in transporting the material to be treated.

Käytettyjen veitsimyllyjen rakenteeseen liittyy toinenkin merkittävä haitta niihin tunkeutuvien ja kiinni-juuttuvien kiintokappaleiden muodossa. Myllyyn joutuneet 10 metalli- ja keraamiset palat vahingoittavat pahasti veitsiä ja voivat pysäyttää myllyn toiminnan. Veitsien teroitukseen kuluu paljon aikaa ja laitteisto joutuu seisomaan.There is another significant drawback to the design of the knife mills used in the form of penetrating and stuck solids. The 10 metal and ceramic pieces that get into the mill will severely damage the knives and may stop the mill from operating. Sharpening knives takes a lot of time and the equipment has to stand still.

Ehdotetun menetelmän mukaisen kasviaineksen käsittelyn optimiolosuhteet voidaan kussakin erityistapauksessa 15 löytää pyörimiskappaleen oikean muodon valinnalla, vähentämällä tai lisäämällä murskausvoimaa tasauttamattoman painon etäisyyden ja sen pyörimisnopeuden avulla tai lyhentämällä tai pidentämällä aineksen viipymisaikaa käsittely vyöhykkeessä .The optimum conditions for processing the plant material according to the proposed method can be found in each specific case 15 by selecting the correct shape of the rotating body, reducing or increasing the crushing force by the unbalanced weight distance and its rotational speed, or shortening or extending the residence time in the processing zone.

20 Vaihtelemalla yllä mainittuja olosuhteita tai tois tamalla vastaava käsittely voidaan saavuttaa ei vain käsiteltävän aineksen erottuminen yksittäiskuiduiksi, vaan myös sen edelleenjauhaantuminen halutun hienoksi.20 By varying the above conditions or by repeating a similar treatment, not only the separation of the material to be treated into individual fibers can be achieved, but also its further grinding to the desired fine.

Ehdotettua käsittelymenetelmää voidaan myös käyt-25 tää massan ja muiden kuitumaisten välituotteiden jauhamiseksi paperinvalmistusta varten.The proposed processing method can also be used to grind pulp and other fibrous intermediates for papermaking.

Ehdotetun menetelmän mukainen aineskäsittely ei aiheuta tuottamattomia energiakustannuksia, jotka liittyvät lähekkäin asetettujän ja veitsillä varustettujen jauha-30 tuskiekkojen pyörittämiseen. Käsiteltävä aines liikkuu painovoiman avulla eikä siten kuluta energiaa. Nämä edut mahdollistavat käsittelyyn tarvittavan energian vähentämisen .The material handling according to the proposed method does not incur non-productive energy costs associated with the rotation of closely spaced grinding discs with knives. The material to be treated moves by gravity and thus does not consume energy. These advantages make it possible to reduce the energy required for processing.

Ehdostettu menetelmä kuitumaisten välituotteiden 35 valmistamiseksi sulkee pois laitteiston vaurioitumismahdolli- 13 70937 suuden siihen ulkoa tunkeutuvien kiintokappaleiden muodossa, koska tässä tapauksessa jauhettavan aineksen kanssa kosketukseen joutuvat elementit eivät ole jäykästi liitetty toisiinsa.The proposed method for producing fibrous intermediates 35 precludes the possibility of damage to the equipment in the form of externally penetrating solids, since in this case the elements in contact with the material to be ground are not rigidly connected to each other.

5 Käsiteltävänä olevaa menetelmää selvennetään lisää alla olevien erityistoteuttamismuotojensa avulla.5 The present method is further clarified by its specific embodiments below.

Esimerkki 1Example 1

Laitteistoon panostettiin jatkuvatoimisesti 2 kg haapahaketta ja lisättiin 14 %:sta natriumhydroksidiliuos-10 ta painosuhteessa 1:10. Hakkeen ja liuoksen jatkuvatoimisen panostuksen kesto oli kaksi minuuttia. Käyttöakselin pyörimisnopeus oli 1480 kierrosta minuutissa. Hakkeen viipy-misaika työtilassa oli noin 15 sekuntia ja tarvittava hakkeen puristusjaksojen lukumäärä oli keskimäärin 370.2 kg of aspen chips were continuously charged to the apparatus and 14% sodium hydroxide solution was added in a weight ratio of 1:10. The duration of continuous loading of chips and solution was two minutes. The rotation speed of the drive shaft was 1480 rpm. The residence time of the chips in the working space was about 15 seconds and the average number of chipping cycles required was 370.

15 Menetelmän mukaisen käsittelyn jälkeen impregnoitu hake eristettiin seulalla vapaasti tippuvasta liuoksesta ja osa siitä asetettiin autoklaaviin ja kuumennettiin puolitoista tuntia lämpötilassa 160-165°C. Keitettyä massaa pestiin vedellä, lajiteltiin ja kuivattiin ilmassa. Määritet-20 tiin saanto ja laatuindeksit.After treatment according to the method, the impregnated chips were isolated from the free-flowing solution through a sieve and part of it was placed in an autoclave and heated at 160-165 ° C for one and a half hours. The cooked mass was washed with water, sorted and air dried. Yield and quality indices were determined.

Saanto puusta % 50,5Yield from wood% 50.5

Ligniinipitoisuus % 1,3Lignin content% 1.3

Katkeamispituus m 9170Breaking length m 9170

Taittolujuus, kaksoistaittojen 25 lukumäärä 2320Fold strength, number of double folds 25 2320

Esimerkki 2 Käsiteltiin 2 kg koivuhaketta esimerkissä k kuvatulla tavalla lisäten samanaikaisesti laitteistoon 16 %:sta natriumhydroksidiliuosta painosuhteessa 1:10. Hakkeen ja 30 liuoksen jatkuvatoimisen panostuksen kesto oli 1 minuutti 40 sekuntia. Käyttöakselin pyörimisnopeus oli 2850 kierrosta minuutissa. Hakkeen viipymisaika työtilassa oli noin 11 sekuntia ja tarvittava hakkeen puristusjaksojen lukumäärä oli keskimäärin 550. Menetelmän mukaisen käsittelyn jälkeen 35 impregnoitu hake eristettiin seulalla liuoksen ylimäärästä 14 70937 ja osa siitä keitettiin autoklaavissa puolitoista tuntia lämpötilassa 160-165°C.Example 2 2 kg of birch chips were treated as described in Example k while simultaneously adding 16% sodium hydroxide solution in a weight ratio of 1:10 to the apparatus. The duration of continuous loading of the chips and 30 solutions was 1 minute 40 seconds. The rotation speed of the drive shaft was 2850 rpm. The residence time of the chips in the working space was about 11 seconds and the average number of chip pressing cycles required was 550. After treatment according to the method, 35 impregnated chips were isolated by a sieve from an excess of 14,70937 solution and autoclaved for one and a half hours at 160-165 ° C.

Massan saanto % 48,5Mass yield% 48.5

Ligniinipitoisuus % 0,8 5 Katkeamispituus m 9430Lignin content% 0.8 5 Breaking length m 9430

Taittolujuus, kaksoistaittojen lukumäärä 2840Fold strength, number of double folds 2840

Esimerkki 3Example 3

Koivuhaketta esikuumennettiin 2 %:sessa natriumko hydroksidiliuoksessa puolitoista tuntia lämpötilassa 100°C ja sitten massaa pakattiin toistuvasti mekaanisesti menetelmän mukaisesti kuten pääpiirteittäin on kuvattu esimerkeissä 1 ja 2. Käyttöakselin pyörimisnopeus oli 2100 kierrosta minuutissa. Käsittely toistettiin kuudes-15 ti pesten välillä kolmen ensimmäisen läpimenon jälkeen ja poistaen massaa toisen, neljännen ja kuudennen laitteistosta läpimenon jälkeen. Poistetut massanäytteet pestiin ja määritettiin jauhatusaste ja mekaanisen lujuuden indeksit.The birch chips were preheated in 2% sodium co-hydroxide solution for one and a half hours at 100 ° C and then the pulp was repeatedly mechanically packed according to the method outlined in Examples 1 and 2. The drive shaft rotation speed was 2100 rpm. The treatment was repeated six to 15 ti, washing between the first three passes and removing the pulp from the second, fourth and sixth passes after passing. The removed pulp samples were washed and the degree of grinding and mechanical strength indices were determined.

20 Puujäännössaanto kemiallisen käsittelyn jälkeen % 90,220 Residual wood yield after chemical treatment% 90.2

Indeksit massan toisen laitteistosta läpimenon jälkeen:Indices of mass after the second pass of the apparatus:

Jauhatusaste 23Grinding stage 23

Katkeamispituus m 4350Breaking length m 4350

Taittolujuus, kaksoistaittojen 25 lukumäärä 18 2Flexural strength, number of double folds 25 18 2

Puhkaisulujuus kg/cm 1,5Puncture resistance kg / cm 1.5

Indeksit massan neljännen laitteistosta läpimenon jälkeen:Indices of mass from the fourth apparatus after passage:

Jauhatusaste 35 30 Katkeamispituus m 5850Grinding degree 35 30 Breaking length m 5850

Taittolujuus, kaksoistaittojen lukumäärä 104Fold strength, number of double folds 104

Puhkaisulujuus kg/cm 2,2Puncture resistance kg / cm 2.2

IIII

is 70937is 70937

Indeksit massan kuudennen laitteistosta läpi-menon jälkeen:Indices of mass after sixth hardware pass:

Jauhatusaste 60Grinding degree 60

Katkeamispituus m 7020 5 Taittolujuus, kaksoistaittojen lukumäärä 273 2Breaking length m 7020 5 Flexural strength, number of double folds 273 2

Puhkaisulujuus kg/cm 2,9Puncture resistance kg / cm 2.9

Esimerkki 4Example 4

Koivuhaketta esikäsiteltiin 2 %:sessa natrium-10 karbonaattiliuoksessa puolitoista tuntia lämpötilassa 100°C ja sitten massaa pakattiin toistuvasti mekaanisesti menetelmän mukaisesti kuten pääpiirteittäin on kuvattu esimerkissä 3. Käyttöakselin pyörimisnopeus oli 2100 kierrosta minuutissa. Massa syötettiin kolmasti laitteis-15 ton läpi pesten välittömästi ensimmäisen syötön jälkeen. Puujäännössaanto kemiallisen käsittelyn jälkeen % 92,1The birch chips were pretreated in 2% sodium-10 carbonate solution for one and a half hours at 100 ° C and then the pulp was repeatedly mechanically packed according to the method outlined in Example 3. The rotation speed of the drive shaft was 2100 rpm. The pulp was fed three times through the apparatus, washing immediately after the first feed. Wood residue yield after chemical treatment% 92.1

Jauhatusaste 30Grinding stage 30

Katkeamispituus m 5550 20 Taittolujuus, kaksoistaittojen lukumäärä 7 3Breaking length m 5550 20 Flexural strength, number of double folds 7 3

Repäisylujuus 60 2Tear strength 60 2

Puhkaisulujuus kg/cm 2,2Puncture resistance kg / cm 2.2

Esimerkki 5 25 Haapahaketta esikäsiteltiin 5 %:ssa ammoniakkiliu oksessa 12 tuntia huoneenlämpötilassa ja sitten sitä pakattiin toistuvasti mekaanisesti menetelmän mukaisesti kuten pääpiirteittäin on kuvattu esimerkissä 3. Käyttöakselin pyörimisnopeus oli 2100 kierrosta minuutissa.Example 5 Aspen chips were pretreated in 5% ammonia solution for 12 hours at room temperature and then repeatedly mechanically packed according to the method outlined in Example 3. The rotation speed of the drive shaft was 2100 rpm.

30 Puujäännössaanto kemiallisen käsittelyn jälkeen % 96,230 Residual wood yield after chemical treatment% 96.2

Jauhatusaste 60Grinding degree 60

Katkeamispituus m 6400Breaking length m 6400

Taittolujuus, kaksoistaittojen 35 lukumäärä 132Flexural strength, number of double folds

Repäisylujuus 2 42Tear strength 2 42

Puhkaisulujuus kg/cnr 2,6 16 70937Puncture resistance kg / cnr 2.6 16 70937

Esimerkki 6Example 6

Valmistettiin valkaisemattoman mäntysulfaatti-massan 10 %:nen vesisuspensio ja syötettiin laitteiston läpi pakattavaksi toistuvasti mekaanisesti ehdotetun 5 menetelmän mukaisesti. Käyttöakselin pyörimisnopeus oli 2100 kierrosta minuutissa. Kuuden laitteiston läpisyötön jälkeen saadun massan indeksit olivat seuraavat: Jauhatusaste 48A 10% aqueous suspension of unbleached pine sulphate pulp was prepared and fed through the apparatus for repeated mechanical packaging according to the proposed method 5. The rotation speed of the drive shaft was 2100 rpm. The indices of the mass obtained after the passage of the six equipment were as follows: Grinding degree 48

Katkeamispituus m 9150 10 Taittolujuus, kaksoistaittojen lukumäärä 2890Breaking length m 9150 10 Fold strength, number of double folds 2890

Esimerkki 7Example 7

Nitraatissa keitettyä valkaistua massaa käsiteltiin ehdotetun menetelmän mukaisesti kuten pääpiirteit-15 täin on kuvattu esimerkissä 6. Kuuden laitteiston läpisyötön jälkeen saadun massan indeksit olivat seuraavat: Jauhatusaste 58The bleached pulp cooked in nitrate was treated according to the proposed method as outlined in Example 6. The indices of the pulp obtained after the passage of the six equipment were as follows: Grinding degree 58

Katkeamispituus m 6880Breaking length m 6880

Taittolujuus, kaksoistaittojen lukumäärä 470 2Q Laitteisto ehdotetun menetelmän toteuttamiseksi muodostuu seuraavista osista. Vaippa 1 (kuva 1) asennettuna perustalle 2 joustavien tärinänvaimentimien 3 välityksellä. Vaipan 1 sisäpuolella on roottori 4, joka vaipan 1 kanssa muodostaa työtilan 5. Vaippa 1 on varustettu 25 välineillä 6 selluloosapatoisen aineksen ja reagenssi-liuoksen panostamiseksi työtilaan 5. Laitteisto on myös varustettu käyttöakselilla 7tasauttamattomine painoineen 8, joiden epäkeskisyys on säädettävissä. Käyttöakseli 7 on joustokytkimen 9 välityksellä liitetty käyttökoneistoon 30 10. Roottori 4 on pyörähdyskappaleen muotoinen, jonka sivu- ulkopinnan 11 tehtävänä on toistuvasti mekaanisesti pakata käsiteltävää ainesta, joka sijaitsee roottorin 4 sivu-ulkopinnan 11 ja vaipan 1 sisäpinnan 12 välissä.Fold strength, number of double folds 470 2Q The apparatus for carrying out the proposed method consists of the following parts. Sheath 1 (Fig. 1) mounted on the base 2 by means of flexible vibration dampers 3. Inside the jacket 1 there is a rotor 4 which together with the jacket 1 forms a working space 5. The jacket 1 is provided with means 6 for feeding cellulosic material and reagent solution into the working space 5. The apparatus is also provided with a drive shaft 7 with unbalanced weights 8 adjustable. The drive shaft 7 is connected to the drive mechanism 30 10 via a flexible coupling 9. The rotor 4 is in the shape of a rotating body, the side outer surface 11 of which repeatedly mechanically packs the material to be treated between the side outer surface 11 of the rotor 4 and the inner surface 12 of the casing 1.

Laitteiston erään toteuttamismuodon mukaan roottori 35 4 on onton varren 13 ja pallonivelen 14 välityksellä lii- 17 70937 tetty vaippaan 1. Käyttöakseli 7 tasauttamattomine pai-noineen 8 on laakerien 15 avulla asennettu roottorin 4 sisäpuolelle. Siten tässä laitteiston erityistoteuttamis-muodossa käyttöakseli 7 tasauttamattomine painoineen 8 5 on kytketty roottoriin 4 ja koska se on laakerien 15 varassa se pyörii vapaasti roottorin suhteen.According to one embodiment of the apparatus, the rotor 35 4 is connected to the casing 1 by means of a hollow arm 13 and a ball joint 14. The drive shaft 7 with its unbalanced weights 8 is mounted inside the rotor 4 by means of bearings 15. Thus, in this particular embodiment of the apparatus, the drive shaft 7 with its unbalanced weights 8 5 is connected to the rotor 4 and, since it rests on bearings 15, it rotates freely with respect to the rotor.

Laitteiston toisen toteuttamismuodon mukaan se voi myös muodostua vaipasta 1 (kuva 2) asennettuna perustalle 2 joustavien tärinänvaimentimien 3 välityksellä. Vaipan 10 sisäpuolella on roottori 4, joka vaipan 1 kanssa muodostaa työtilan 5. Vaippa 1 on varustettu välineillä 6 käsiteltävän aineksen ja reagenssiliuoksen panostamiseksi työtilaan 5. Laitteisto on myös varustettu käyttöakselilla 7 tasauttamattomine painoineen 8 ja mainittu käyttöakseli 7 15 on joustokytkimen 9 välityksellä liitetty käyttökoneistoon 10.According to another embodiment of the apparatus, it can also consist of a jacket 1 (Fig. 2) mounted on a base 2 by means of flexible vibration dampers 3. Inside the jacket 10 there is a rotor 4 which together with the jacket 1 forms a working space 5. The jacket 1 is provided with means 6 for loading the material to be treated and the reagent solution into the working space 5. The apparatus is also provided with a drive shaft 7 with unbalanced weights 8 and said drive shaft 7 15 connected to a drive 10 .

Tämän toteuttamismuodon erityinen tunnusmerkki on, että käyttöakseli 7 tasauttamattomine painoineen 8 on laakerien 15 välityksellä asennettu koteloon 16, joka on jäykäs-20 ti kiinnitetty kiskoilla 17 vaippaan 1. Siten tässä laitteiston erityistoteuttamismuodossa käyttöakseli 7 tasauttamattomine painoineen 8 on kytketty vaippaan 1 ja koska se on laakerien 15 varassa se pyörii vapaasti vaipan suhteen. Roottori 4 on onton lieriön muotoinen ja vapaasti 25 liikkuvana asennettu vaipan 1 sisäpuolelle kiskojen 17 varaan. Tästä johtuen roottori 4 pystyy vapaasti pyörimään ja liikkumaan säteissuunnassa vaipan 1 sisäpuolella ja kuten yllä kuvatussa toteuttamismuodossa roottorin 4 sivu-ulkopinnan 11 ja vaipan 1 sisäpinnan 12 tehtävänä on tois-30 tuvasti mekaanisesti pakata käsiteltävää ainesta.A special feature of this embodiment is that the drive shaft 7 with its unbalanced weights 8 is mounted via bearings 15 in a housing 16 rigidly mounted on the rails 17 in the housing 1. Thus, in this particular embodiment of the apparatus the drive shaft 7 with the unbalanced weights 8 is connected to the housing 1 15 on which it rotates freely with respect to the sheath. The rotor 4 has a hollow cylindrical shape and is freely movable mounted on the inside of the casing 1 on rails 17. As a result, the rotor 4 is able to rotate and move freely in the radial direction inside the casing 1 and, as in the embodiment described above, the side outer surface 11 of the rotor 4 and the inner surface 12 of the casing 1 function to mechanically pack the material to be treated.

Laitteiston muita toteuttamismuotoja muistuttavan lisätoteuttamismuodon mukaan se voi myös muodostua vaipasta 1 (kuva 3) asennettuna perustalle 2 joustavien tärinänvaimentimien 3 välityksellä. Vaipan 1 sisäpuolella on root-35 tori 4, joka vaipan 1 kanssa muodostaa työtilan 5. Laitteis- __ Tl .. . -—m 18 70937 to on myös varustettu käyttöakselilla 7 tasauttamatto-mine painoineen 8 kiinnitettynä käyttökoneistoon 10.According to a further embodiment resembling other embodiments of the apparatus, it can also consist of a jacket 1 (Fig. 3) mounted on a base 2 by means of flexible vibration dampers 3. Inside the jacket 1 there is a root-35 tori 4, which together with the jacket 1 forms a working space 5. The hardware __ Tl ... -—M 18 70937 to is also provided with a drive shaft 7 with unbalanced weights 8 attached to the drive mechanism 10.

Tämän toteuttamismuodon erityinen tunnusmerkki on, että roottori 4 on puolipallon muotoinen, jonka helma 18 5 on käännetty ulospäin. Vaippa 1 on varustettu pohjalla 19.A special feature of this embodiment is that the rotor 4 has a hemispherical shape with the skirt 18 5 turned outwards. The jacket 1 is provided with a base 19.

Vaipan 1 kanteen 20 on asennettu roottorin 4 koveron pallon muotoinen pysäytin 21. Käyttöakseli 7 tasauttamatto-mine painoineen 8 on ontto ja asennettu laakerien 15 välityksellä välineisiin 6 käsiteltävän aineksen syöttämi-10 seksi jotka välineet puolestaan on jäykästi kytketty roottoriin 4. Siten tässä laitteiston erityistoteuttamismuo-dossa käyttöakseli 7 tasauttamattomine painoineen 8 on kytketty roottoriin 4 ja koska se on laakerien 15 varassa se pyörii vapaasti roottorin suhteen. Puolipallon ulospäin 15 käännetyn helman 18 tehtävänä on toistuvasti mekaanisesti pakata käsiteltävää ainesta, joka sijaitsee puolipallon ulospäin käännetyn helman 18 ja vaipan 1 pohjan 19 sisäpinnan 12 välissä.A concave spherical stop 21 of the rotor 4 is mounted on the cover 20 of the jacket 1. The drive shaft 7 with its unbalanced weights 8 is hollow and is mounted via bearings 15 to the means 6 for feeding the material to be treated. Rigidly connected to the rotor 4. the drive shaft 7 with its unbalanced weights 8 is connected to the rotor 4 and because it rests on bearings 15 it rotates freely with respect to the rotor. The function of the outwardly turned skirt 15 of the hemisphere 15 is repeatedly to mechanically pack the material to be treated, which is located between the outwardly turned skirt 18 of the hemisphere and the inner surface 12 of the base 19 of the jacket 1.

Laitteisto toimii seuraavasti. Käyttökoneiston 10 20 (kuv. 1) vääntömomentti välittyy joustokytkimen 9 ja käyt-töakselin 7 kautta tasauttamattomiin painoihin 8, joiden pyörimisen synnyttämä keskipakovoima välittyy laakerien 15 kautta roottoriin 4, joka alkaa poiketa vaipan 1 pit-kittäisakselista ja tehdä värähtelevää kiertoliikettä 25 roottorin 4 ja vaipan 1 yhdistävän pallo nivelen 14 keskuksen ympäri. Roottori 4 saatetaan toisin sanoen väräh-telemään. Tässä menetelmässä roottorin 4 sivu-ulkopinta 11 joutuu kosketukseen vaipan 1 sisäpinnan 12 kanssa ja roottori 4 saatetaan vierimään tällä pinnalla pyörien 30 kiertokäynti lakien mukaan puolelle, joka on vastakkainen akselinsa ja tasauttamattomilla painoilla 8 varustetun käyttöakselin 7 pyörimissuunnalle.The hardware works as follows. The torque of the drive mechanism 10 20 (Fig. 1) is transmitted via the flexible coupling 9 and the drive shaft 7 to unbalanced weights 8, the rotational centrifugal force of which is transmitted through the bearings 15 to the rotor 4, which begins to deviate from the longitudinal axis 1 connecting ball around the center of the joint 14. In other words, the rotor 4 is made to oscillate. In this method, the side-outer surface 11 of the rotor 4 comes into contact with the inner surface 12 of the jacket 1, and the rotor 4 is caused to roll the rotation of the wheels 30 on this surface to the side opposite its axis and the direction of rotation of the drive shaft 7 with unbalanced weights.

Käsiteltävä aines ja reagenssiliuos panostetaan välineiden 6 avulla laitteiston työtilaan 5, jossa aines 35 asettuu tasaiseksi kerrokseksi roottorin 4 sivu ulkopinnan 19 70937 11 ja vaipan 1 sisäpinnan 12 väliin.The material to be treated and the reagent solution are charged by means 6 into the working space 5 of the apparatus, where the material 35 is placed in an even layer between the outer surface 19 70937 11 of the side of the rotor 4 and the inner surface 12 of the jacket 1.

Työtilan 5 rengasmuodon ja roottorin 4 värähtely-liikkeen ja vierimisen ansiosta käsiteltävä aines, esim. puuhake, asettuu samansuuntaisesti roottorin.4 pinnan 11 5 ja vaipan 1 pinnan 12 kanssa, jonka seurauksena puristusvoimat kohdistuvat kuituihin poikkisuunnassa ja hakkeeseen kohdistuu pelkästään toistuva mekaaninen pakkaaminen.Due to the annular shape of the working space 5 and the vibrational movement and rolling of the rotor 4, the material to be treated, e.g. wood chips, rests parallel to the rotor 4 surface 11 5 and the jacket 1 surface 12, resulting in transverse compressive forces on the fibers.

Kuvan 2 toteuttamismuodon laitteisto toimii samalla tavoin. Erona on, että tasauttamattomilla painoilla 8 va-10 rustetun käyttöakselin 7 synnyttämä keskipakovoima välittyy laakerien 15 ja kiskojen 17 kautta vaippaan 1 saaden tämän värähtelevään liikkeeseen. Toisin sanoen vaippa 1 alkaa poiketa alkuperäisasennostaan ja suorittaa värähtelevää kiertoliikettä. Kun vaipan 1 sisäpinta 12 joutuu kos-15 ketukseen roottorin 4 sivu-ulkopinnan 11 kanssa roottori alkaa hitautensa vuoksi vieriä vaipan 1 sisäpinnalla.The apparatus of the embodiment of Figure 2 operates in the same manner. The difference is that the centrifugal force generated by the drive shaft 7 provided with the unbalanced weights 8 is transmitted through the bearings 15 and the rails 17 to the housing 1, causing it to oscillate. In other words, the jacket 1 begins to deviate from its original position and performs an oscillating rotation. When the inner surface 12 of the jacket 1 comes into contact with the side outer surface 11 of the rotor 4, the rotor starts to roll on the inner surface of the jacket 1 due to its slowness.

Kuvan 3 toteuttamismuodon mukaisen laitteiston käyttö tapahtuu samalla tavoin kuin kuvan 1 toteuttamismuodossa. Erona on, että tasauttamattomilla painoilla 8 varus-20 tetun onton käyttöakselin 7 pyörimisen synnyttämä keskipakovoima välittyy roottoriin 4 välineiden 6 kautta, joilla käsiteltävä aines ja reagenssiliuos panostetaan työtilaan 5, ulospäin käännetty helma 18 saa roottorin 4 vierimään vaipan 1 pohjan 19 pinnalla 12 ja tästä on seurauk-25 sena, että panostettaessa ainesta ja reagenssiliuosta työtilaan 5 aines pakkautuu toistuvasti mekaanisesti.The use of the apparatus according to the embodiment of Figure 3 takes place in the same way as in the embodiment of Figure 1. The difference is that the centrifugal force generated by the rotation of the hollow drive shaft 7 provided with unbalanced weights 8 is transmitted to the rotor 4 via means 6 for loading the material and reagent solution into the working space 5, the outwardly turned skirt 18 rolling on the surface 12 of the jacket 1 and as a result, when the material and the reagent solution are charged into the working space 5, the material is repeatedly packaged mechanically.

Yhteenvetona laitteiston yllä kuvatuista toteuttamismuodoista todettakoon, että käyttöakseli 7 tasauttamat-tomine painoineen 8 pyörii vapaasti laakereissa 15 root-30 torin 4 suhteen (kuvat 1 ja 3) tai vaipan 1 suhteen (kuv. 2), jolloin roottorin 4 vieriessä vaipan 1 pinnalla 12 ainekseen kohdistuu pelkästään toistuva mekaaninen pakkaaminen ilman voimia, jotka kuluttaisivat tai katkaisisivat massa-kuituja. Tämä johtuu siitä, että käyttöakselin 7 vääntömo-35 mentti ei suoraan vieritä roottoria 4, vaan vieriminen ai- 20 7 0 9 3 7 heutuu siitä, että pyörivien tasauttamattornien painojen 8 synnyttämä keskipakovoima saa joko vaipan tai roottorin värähtelemään ja vaippa ja roottori koskettavat toisiaan. Tämä parantaa merkitsevästi käsiteltävän aineksen laatua.In summary of the embodiments of the apparatus described above, the drive shaft 7 with its unbalanced weights 8 rotates freely in the bearings 15 with respect to the root 30 (Figures 1 and 3) or the housing 1 (Fig. 2), with the rotor 4 rolling on the surface 12 of the housing 12 subjected only to repetitive mechanical packing without forces consuming or cutting the pulp fibers. This is due to the fact that the torque 35 of the drive shaft 7 does not directly roll the rotor 4, but the rolling is caused by the centrifugal force generated by the weights 8 of the rotating unbalanced towers causing either the jacket or the rotor to vibrate and the jacket and rotor to contact each other. This significantly improves the quality of the material being processed.

5 Työtilassa olevan aineksen joutuessa kokonaisuudes saan toistuvan mekaanisen pakkaamisen kohteeksi laitteiston tuotantoteho kasvaa.5 When the material in the workspace is subjected to repeated mechanical packaging, the production capacity of the equipment increases.

Tasauttamattomien painojen 8 massan pyörimiskulma-nopeus ja epäkeskisyys pyörimisakselinsa suhteen säätelevät 10 roottorin 4 käsiteltävään ainekseen kohdistamaa puristusvoimaa, joka on laskettavissa kaavasta:The rotational angle speed and eccentricity of the mass of the unbalanced weights 8 with respect to their axis of rotation control the compressive force exerted by the rotor 4 on the material to be treated, which can be calculated from the formula:

_ 2 F = m x w x R_ 2 F = m x w x R

15 jossa m on tasauttamattomien painojen massa, w on pyörimis-kulmanopeus ja R on tasauttamattomien painojen massan epäkeskisyys pyörimisakselin suhteen.15 where m is the mass of the unbalanced weights, w is the angular velocity of rotation and R is the eccentricity of the mass of the unbalanced weights with respect to the axis of rotation.

Laitteiston tuotantoteho ja aineskäsittelyn laatu riippuvat näiden muuttujien valinnasta. On myös otettava 20 huomioon käsiteltävän aineksen tyyppi ja ominaisuudet.The production efficiency of the equipment and the quality of the material handling depend on the choice of these variables. The type and properties of the material to be treated must also be taken into account.

Tämän laitteiston puristusvoima on helposti säädettävissä vaihtelemalla tasauttamattomien painojen 8 massan epäkes-kisyyttä ja pyörimiskulmanopeutta.The compressive force of this apparatus is easily adjustable by varying the eccentricity and rotational angular velocity of the unbalanced weights 8.

Yllä kuvatuista syistä ehdotettua laitteistoa voi-25 daan menestyksellisesti käyttää selluloosapitoisten ainesten käsittelemiseksi, jolloin ainekset impregnoidaan keittoreagenssien liuoksella kuitujen välisten sidosten heikentyessä enemmän tai vähemmän, kemiallisesti tai läm-pökemiallisesti esikäsiteltyjen ainesten erottamiseksi 30 kuitukimpuiksi tai yksittäiskuiduiksi tai massan jauhamiseksi paperimassan valmistamiseksi.For the reasons described above, the proposed apparatus can be successfully used to treat cellulosic materials by impregnating the materials with a solution of cooking reagents with more or less weakening of the interfiber bonds to separate chemically or thermochemically pretreated materials into pulp or monofilament.

Käsiteltävänä olevan keksinnön yllä kuvattujen eri-tyistoteuttamismuotojen perusteella asiantuntija pystyy helposti omaksumaan tämän keksinnön päätunnusmerkit ja 35 poikkeamatta sen hengestä ja patenttisuojapiiristä eri ta- i< 21 70937 voin muuttamaan ja muuntamaan keksintöä erilaisia tarpeita ja olosuhteita varten. Niinpä tällaisia muutoksia ja muunnoksia on pidettävä asianmukaisesti ja oikeudenmukaisesti alla olevien patenttivaatimusten vastaavuuk-5 sinä.Based on the specific embodiments of the present invention described above, one skilled in the art can readily embrace the main features of the present invention and, without departing from its spirit and scope, may vary and modify the invention for various needs and circumstances. Accordingly, such changes and modifications must be properly and fairly deemed to be in accordance with the claims below.

Käsiteltävänä olevan keksinnön edut verrattaessa tekniikan tason kaikkiin menetelmiin ja laitteisiin sel-luloosapitoisen aineksen käsittelemiseksi peustuvat seu-raaviin näkökohtiin: 10 - ehdotettu menetelmä ja laitteisto parantaa käsi teltävän aineksen laatua, mikä puolestaan parantaa siitä saatavan massan, paperin ja pahvin laatua, - ehdotetun menetelmän ja laitteiston avulla pystytään vähentämään kasviraaka-aineen ja kemiallisten rea- 15 genssien kulutusta, - ehdotettu menetelmä ja laitteisto mahdollistavat massanvalmistusprosessin nopeuttamisen, - ehdotettu menetelmä ja laitteisto mahdollistavat energiankulutuksen vähentämisen, 20 - ehdotettu menetelmä ja laitteisto parantavat tuo tantotehoa ja käyntivarmuutta.The advantages of the present invention in comparison with all prior art methods and apparatus for treating cellulosic material are based on the following aspects: - the proposed method and apparatus improve the quality of the material to be treated, which in turn improves the quality of pulp, paper and cardboard; the equipment is capable of reducing the consumption of plant raw materials and chemical reagents, - the proposed method and equipment make it possible to speed up the pulping process, - the proposed method and equipment make it possible to reduce energy consumption, 20 - the proposed method and equipment improve production efficiency and reliability.

Ehdotettuun menetelmään ja laitteistoon erottamattomasti liittyvän suuren suorituskyvyn osoittamiseksi alla on vertaileva taulukko, jossa verrataan käsiteltävänä ole- 25 vaa menetelmää käyttämällä saatujen massatuotteiden indeksejä vastaaviin arvoihin, jotka on saatu tällä hetkellä yleisimmin käytettyjen tuotantomenetelmien avulla.In order to demonstrate the high performance inherent in the proposed method and equipment, below is a comparative table comparing the indices of the mass products obtained using the present method with the corresponding values obtained by the most commonly used production methods at present.

22 7093722 70937

TaulukkoTable

Indeksit Ehdotettu menetelmä Olemassa olevat menetelmätIndices Proposed method Existing methods

Puutyyppi_Haapa Koivu Koivu Haapa Koivu Koivu ^ Saanto puusta kemiallisen käsittelyn jälkeen % 96 90 90 90 86 86Wood type_Alder Birch Birch Aspen Birch Birch ^ Yield from wood after chemical treatment% 96 90 90 90 86 86

Jauha tusas te 60 30 60 60 30 60Grind in tus you 60 30 60 60 30 60

Mekaanisen lujuuden indek-10 sit paperi- 2 massalla 75 g/rrtThe mechanical strength index was 10 at 75 g / rrt

Katkeamispituus m 6400 5800 7020 6300 5600 6800Breaking length m 6400 5800 7020 6300 5600 6800

Repäisy lujuus 42 60 - 40 46Tear strength 42 60 - 40 46

Puhkaisuluj uus kg/an2 2,6 2,2 2,9 2,2 1,9 2,6 15 Taittolujuus, kaksoistaitto- jen lukumäärä 132 104 273 9 12 80Puncture resistance new kg / an2 2.6 2.2 2.9 2.2 1.9 2.6 15 Flexural strength, number of double folds 132 104 273 9 12 80

Energiankulutus j auhatusastee- seen 16° kWh/t 50-70 200-400 20Energy consumption to cooling rate 16 ° kWh / t 50-70 200-400 20

Claims

A method of treating a cellulosic material by continuously feeding the material together with a reagent solution into a work space and pressing the material repeatedly mechanically by the interaction of inner and outer working members which are movable in relation to each other and which form the working space, wherein the outer members enclose the inner members, characterized in that the step of repeated mechanical pressing of the material is carried out by bringing one of the members into a precession movement and rolling along the surface of the other means through the material layer, the precession movement and rolling being caused by rotation of the mass about an axis, the mass of which is unbalanced in relation to the axis of rotation and joined to said working member freely rotatable about the axis.

Apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising a frame and a rotor within the 2q frame, which together form the working space, means for feeding the material to be treated, and reagent solution to the working space, a drive shaft and its drive mechanism, characterized in that: that the rotor (4) is a rotating body, a portion of whose surface is made to press mechanically and repeatedly the material to be treated, that the drive shaft (7) is mounted unbalanced weights (8) and that the shaft (7) ) is connected to the rotor (4) or the body (1) freely rotatable.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the drive shaft (7) with the unbalanced weights (8) is mounted via bearings (15) inside the rotor (4), which is connected to the body (1) via a ball joint ( 14) and that the outer side surface of the rotor (4) has the task of repeatedly pressing the material to be processed mechanically. 35