FI74056B - Foerfarande foer framstaellning av traeflis. - Google Patents

Description

1 74056

Menetelmä puuhiokkeen valmistamiseksi - Förfarande för framställning av träflis Tämä keksintö kohdistuu puumassan ja erityisesti puuhiokkeen valmistukseen.

Tuotettaessa kuitumassaa puusta sanomalehtipaperin ja sen tapaisen valmistamiseksi puu tavallisesti lastutetaan ja sitten johdetaan jauhimeen. Tavallisesti tämä jauhin on ensimmäinen kahdesta jauhimesta, vaikka myös yhden ja kolmen jauhimen järjestelmät ovat tunnettuja. Ensimmäisessä jauhimessa hake siirretään pyörivän levyn ja kiinteän levyn tai kahden vastakkaiseen suuntaan pyörivän levyn väliin, osittain pienennetyn kuituaineksen muodostamiseksi, joka usein on seulottujen kuitu-kimppujen tai -ryhmien muodossa. Kahden jauhimen järjestelmässä osittain pienennetty kuituaines poistetaan siten ensimmäisestä jauhimesta ja johdetaan toiseen jauhimeen, jossa sitä pienennetään edelleen, usein yksittäisiksi kuiduiksi. Sitten tämä edelleen pienennetty kuituaines poistetaan toisesta jauhimesta ja sen jälkeen se käy läpi latenttisen poisto-, lajitteluja puhdistusmenettelyt sellaisen kuidutetun aineksen erottamiseksi, joka on hyväksyttävissä lisäkäsittelyä varten, ja joka tunnetaan hyväksyttynä aineksena, aineesta joka tunnetaan rejektiaineksena ja joka ei ole riittävästi pienennetty ja siten on hyväksymätöntä lisäkäsittelyä varten.

Sitten tämä rejektiaines siirretään vielä toiseen jauhimeen, joka tunnetaan rejektijauhimena. Rejektijauhimessa rejetiaines saatetaan samanlaisen käsittelyn alaiseksi kuin edellä esitetyissä ylävirtaan olevissa jauhimissa. Kuitenkin rejektijauhimesta saatu tuote sisältää tavallisesti vielä hyväksymättömän määrän rejektiainesta. Niinpä jälleen on välttämätöntä lajitella rejektiaines sen ulostulosta ja sitten kierrättää tämä aines takaisin rejektijauhimeen vielä lisäkäsittelyä varten.

2 74056

Tarpeesta lajitella ja kierrättää rejektijauhimesta saatua ainesta on seurauksena tiettyjä tehottomuuksia koko kuidutusprosessissa. Sen vuoksi tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä rejektiaineksen määrän huomattavasti vähentämiseksi rejektijauhimen ulostulossa.

Tämän keksinnön mukaan ensin puu pienennetään lastuiksi. Sitten niitä käsitellään paineen alaisena ensimmäisessä tavallisessa jauhimessa siksi, kunnes ne osittain on pienennetty kuiduiksi. Sen jälkeen niitä käsitellään toisessa jauhimessa siksi, kunnes ne on pienennetty pääasiallisesti kuiduiksi. Sitten tästä toisesta jauhimesta saatu aines käy läpi tavallisen latenttisen siirto-, erotus- ja puhdistusmenettelyt. Lajittelumenettelyssä hyväksytyt kuidut lajitellaan erilleen rejektikuituaineksesta. Sitten rejektiaines johdetaan rejektijauhimeen, jossa sitä käsitellään kohotetussa paineessa, sopivimmin paineessa noin 1,1 - 5,3 kg/cm2 ilmanpaineen yläpuolella, niin että rejektijauhimesta saatu aines on pääasiallisesti vapaa rejekti-aineksesta. Näin tällaista ainesta tarvitsee kierrättää takaisin rejektijauhimeen vähän tai ei lainkaan.

Tätä keksintöä selitetään edelleen, viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää kaaviollisesti laitteistoa, jolla tämän keksinnön mukaisen menetelmän eräs edullinen sovellutusmuoto toteutetaan ja

Kuvio 2 esittää kaaviollisesti laitteistoa, jolla tämän keksinnön mukaisen menetelmän toinen sovellutusmuoto voidaan toteuttaa.

Viitaten kuvioon 1, puulastut tuodaan syöttökuljettimella 10 säilytyssäiliöön 12. Puulastut poistetaan säilytyssäiliöstä 3 74056 ruuvikuljettimeen 14, jolla ne kuljetetaan höyrytysputkeen 16 (tunnetaan keittokattilana), jossa niitä käsitellään höyryllä. Höyrytysputken alaosasta 18 ne kuljetetaan ruuvilla 20 tavalliseen ensimmäiseen jauhimeen 22, jossa puulastut käsitellään noin 1-5,3 kg/cm^ ilmanpainetta höyrynpäineessa suuremmassa paineessa ja kyllästyslämpötilassa, kuten on tavallista, pyörivän ja kiinteän levyn tai kahden vastakkaisen pyörivän levyn välissä. Tällaiset laitteet ovat yleisesti tunnetut ja ovat saatavissa esimerkiksi yhtiöltä Sprout-Waldron Division of Koppers, Inc., jonka sijoituspaikka on Muncy, Pennsylvania. Kyllästyslämpötilat tietyille höyrynpaineille on julkaisu julkaisussa Steam Tables, Keenan, Keyes, Hill ja Moore (John Wley & Sons, 1969). Osittain pienennetty kuituaines, joka on poistettu ensimmäisestä jauhimesta, siirretään johtoa 24 pitkin sykloniin 26, jossa paineen alainen höyry liikkuu ylöspäin ja siirretään sitten höyryjohtoon 28, jossa kuitu-aines liikkuu alaspäin kuitukuljettimeen 30, joka kuljettaa kuituaineksen sopivimmin paineen alaiseen toiseen jauhimeen 32. Paineen alaista höyryä, joka on siirretty johdossa 28, voidan käyttää täydentämään höyryn tarvetta paperitehtaan kuivausosastossa. Tässä toisessa jauhimessa kuituaines käsitellään sopivimmin noin 1-5,3 kg/cm^ ilmanpainetta suuremman höyrynpaineen alaisena ja kyllästyslämpötilassa myös kiinteän ja pyörivän levyn välissä. Toisessa jauhimessa kehitetyn höyryn osa siirretään siitä johtoon 34 ja sitten johdosta 28 ja yhdessä kehitetyn höyryn tasapainossa siirretään höyry- ja kuitujohtoa 36 pitkin toiseen sykloniin 38. Tässä syklonissa höyry kohoaa poistettavaksi höyryjohtojen 40 ja 28 kautta. Kuituaines putoaa laitteeseen, joka voi ylläpitää paineen syklonissa, samalla siirtäen kuituaineksen ilmanpaineessa olevaan alueeseen. Tämä laite on merkitty viitenumerolla 42 ja se voi ola pyyhkäisyaukkopoistolaite, joka on esitetty US-patenttihakemuksessa 445 495, jätetty 30.11.1982. Lisäksi voi olla pyörivä venttiili, ruuvisyötin tai suuritiheyksisen 4 74056 massan pumppu. Johtoa 44 pitkin kuituaines kuljetetaan tavalliseen säiliöön 48. Sen jälkeen kun kuituaines on käynyt läpi latenttikäsittelyn, se siirretään johtoa 50 pitkin tavalliseen puhdistus- ja sihtilaitteeseen 52, jossa hyväksytty kuituaines erotetaan rejektiaineksesta. Hyväksytty kuituaines siirretään johtoon 54. Toisaalta rejektiaines kuljetetaan lietteenä rejektijohtoa 56 pitkin rejektipuristimeen 58, jossa vettä puristetaan rejektiaineksesta pois ennen kuin se tulee ruuvi-syöttimeen 60. Kuljettuaan tämän ruuvisyöttimen kautta rejektiaines kuljetetaan kuitukuljettimella 62 rejektijauhimeen 64, jossa sitä käsitellään noin 1 - 5,3 kg/cm^ ilmanpainetta korkeamman höyrynpaineen alaisena ja kyllästyslämpötilassa ja kuten on tavallista, se kulkee pyörivän ja kiinteän levyn tai kahden vastakkaiseen suuntaan pyörivän levyn väliin. Rejekti-jauhimessa 64 kehitetyn höyryn osa siirretään siitä johtoihin 66 ja 72 ja sitten johtoon 28 käytettäväksi paperitehtaan muissa osissa ja kuituaines tasapainossa kehitetyn höyryn kanssa siirretään höyry- ja kuitujohtoa 68 pitkin kolmanteen sykloniin 70. Tässä syklonissa höyry kokoaa siirrettäväksi johtoja 72 ja 28 pitkin paperitehtaan muihin osiin. Kuituaines putoaa laitteeseen, kuten pyyhkäisyaukkopoistimeen 74, joka voi ylläpitää paineen syklonissa, samalla siirtäen kuituaineksen ilmakehänpaineen alueeseen ja sitten se kuljetetaan johtoja 76 ja 50 pitkin lajittelulaitteeseen 52.

Näin suuri osa rejektijauhimessa 64 ja sen yhteydessä olevissa laitteissa käsitellystä aineksesta tulee olemaan riittävästi pienennetty lajiteltavaksi hyväksyttäväksi. Jäljellä oleva rejektiaines seulotaan ja palautetaan rejektiainesjohdon 56, rejektipuristimen 58, ruuvikuljettimen 60 ja kuitukuljettimen 62 rejektijauhimeen 64 edelleen käsiteltäväksi ja palauttamiseksi puhdistus- ja seulomislaitteeseen syklonin 70, pyyhkäi-syaukkopuristimen 74 sekä johtojen 76 ja 50 kautta.

li 5 74056

On tunnettua, että verrattuna primäärisiin tai sekundäärisiin jauhimiin ilmanpaineessa ja muissa samanlaisissa olosuhteissa huomattavasti vähemmän rejektiainesta tulee ulos primäärisestä ja sekundäärisestä jauhimesta, kun tällaiset jauhimet toimivat kohotetussa paineessa, vaikka tällaisten kohotettujen paineiden käyttö primäärisessä tai sekundäärisessä jauhimessa voi aiheuttaa tiettyjä ongelmia kasvaneiden ominaisten vaatimusten aikana. Perustuen tällaisiin kokemuksiin primärisissä ja sekundäärisissä jauhimissa on uskottavaa, että useimmissa tapauksissa suuri prosenttimäärä ainesta, joka aluksi on luokiteltu rejektiksi, tämän keksinnön mukaisella menetelmällä tulee menestyksellisesti palautetuksi hyväksyttäväksi ainekseksi yhdellä käsittelyllä rejektijauhimessa ja sen yhteydessä edellä selostetussa laitteessa. Näin ainoastaan verraten pienet ainesmäärät, jotka kulkevat hylkäysjärjestelmän läpi, tarvitsevat uudelleen lajittelemista rejektiaineksena ja kierrätystä lisäkäsittelyä varten tässä järjestelmässä. Tehokkuudet pienentyneen vaatimuksen aikana hylkäysjärjestelmässä tulevat sallimaan kapasiteetiltaan verraten pienen hylkäysjärjestelmän, siten useimmissa tapauksissa enemmän kuin kompensoiden mitä tahansa kasvaneita toimintakustannuksia, jotka voivat olla seurauksena lisäyksistä ominaisissa energiavaatimuksissa. Myös on huomattava, että tämän keksinnön mukaisen menetelmän etuna on se, että suurpainehöyryä tuotetaan myös käyttöä varten paperitehtaan muissa osissa.

Tämän keksinnön toinen sovellutusmuoto on esitetty kuviossa 2. Tässä sovellutusmuodossa puuhiokkeen kivijauhinmenetelmästä tullutta rejektiainesta käsitellään paineenalaisessa jauhimessa samojen etujen saamiseksi kuin edellisessä sovellutusmuodossa. Viitaten kuvioon 2 pöllit kuljetetaan pöllin kuljettimella 178 tavalliseen hiertolaitteeseen 180, jossa pöllit hiotaan kiven päällä kuituainekseksi. Tämä kuituaines siirretään sitten johdon 182 välityksellä tavalliseen säilytyskammioon 184, jossa 6 74056 se pidetään riippuvaisena sen siirrosta johdon 150 kautta tavalliseen lajittelu- ja puhdistuslaitteeseen 152, jossa hyväksyttävä kuituaines erotetaan rejektiaineksesta. Hyväksyttävä kuituaines siirretään johtoon 154. Toisaalta rejektiaines kuljetetaan lietteenä rejektijohdon 156 kautta rejektipuris-timeen 158, jossa vettä puristetaan siitä pois ennen kuin se tulee ruuvisyöttimeen 160. Kuljettuaan tämän ruuvisyöttimen läpi rejektiaines kuljetetaan kuitukuljettimella 162 rejekti-jauhimeen 164, jossa sitä käsitellään noin 1,1 - 5,3 kg/cm2 ilmanpainetta suuremman paineen alaisena, kyllästyslämpö-tilassa, ja kuten on tavallista, se kulkee pyörivän levyn ja kiinteän levyn tai kahden vastakkain pyörivän levyn välissä. Kehitetyn höyryn osa rejektijauhimessa 164 poistetaan rejekti-jauhimesta johtoon 166 ja sitten johtoon 172 käytettäväksi paperitehtaan muissa osissa ja kuituaines kehitetyn höyryn kanssa tasapainossa siirretään höyry- ja kuitujohtoa 168 pitkin kolmanteen sykloniin 170. Tässä syklonissa höyry kohoaa siirrettäväksi johtoa 172 paperitehtaan muihin osiin. Kuituaines putoaa pyyhkäisyaukkopoistimeen 174 ja kuljetetaan sitten johtoja 176 ja 150 pitkin sihti- ja erotuslaitteeseen 152.

Suurin osa rejektijauhimessa 164 ja siihen kuuluvassa laitteessa valmistetusta aineksesta luokitellaan hyväksyttäväksi. Mikä tahansa jäljellä oleva rejektiaines erotetaan ja palautetaan rejektijohdon 156, rejektipuristimen 158, ruuvisyöttimen 160 ja kuitukuljettimen 162 välityksellä rejektijauhimeen 164 jatkokäsittelyä varten ja palauttamiseksi puhdistus- ja erotus-laitteeseen syklonin 170, pyyhkäisyaukkopoistimen 172 sekä johtojen 174 ja 150 kautta.

Vaikka keksintö on selitetty yksityiskohtien tietyllä asteella, on selvää, että tämä tiedoksi tulo on tehty ainoastaan esimerkiksi ja että keksinnöllä on suojapiiri, joka on määritelty patenttivaatimuksissa. Erityisesti pitäisi olla selvää, että 7 74056 tämä keksintö soveltuu toteutettavaksi rejektiaineksen käsittelemiseksi ei ainoastaan järjestelmissä, joissa primääristä ja sekundääristä jauhinta käytetään vastavirtaan rejekti-jauhemista, vaan myös järjestelmissä, joissa yhtä jauhinta tai kolmea jauhinta käytetään vastavirtaan rejektijauhimista. Myös huomataan, että vaikka edellä selitetyssä ensimmäisessä sovellutusmuodossa primäärinen ja sekundäärinen jauhin on esitetty olevan paineen alainen, joka on noin 1,1 - 5,3 kg/cm^ ilmanpainetta suurempi, tällainen paineenalaisuus ei ole olennaista tämän keksinnön toteutukselle. Koska suurpaine-höyryä on saatavissa rejektijauhimista, kun toteutetaan tämän keksinnön mukaista menetelmää, voi olla sopivinta käyttää vastavirtaan sijaitsevia jauhimia kohotetussa paineessa, vielä suuremman höyrynpaineen saamiseksi muita käyttöjä varten paperitehtaissa. Toisaalta tämän keksinnön puitteissa vastavirtaan sijaitsevat jauhimet tulevat toimimaan ulkoilman paineessa, ottaen huomioon ominaisenergia ja muut tärkeät seikat, kunhan vain rejektijauhin toimii kohotetussa paineessa.

Claims (11)

1. Menetelmä puuhiokkeen valmistamiseksi,jossa: (a) puulastut viedään ainakin yhteen jauhimeen lastujen pienentämiseksi pääasiallisesti täydellisesti pienennetyksi kuituainekseksi, (b) puulastut poistetaan jauhimesta ja hyväksytty kuituaines erotetaan rejektiaineksesta, minkä jälkeen (c) rejektiaines viedään rejektijauhimeen edelleen lisä-pienentämiseksi, tunnettu siitä, että rejektijauhimessa rejetiaines saatetaan höyryllä paineen alaiseksi, joka paine on ilmanpainetta suurempi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rejektijauhin saatetaan höyryllä paineen alaiseksi, jopa paine on noin 1,1 - 5,3 kg/cm^ suurempi kuin ilmanpaine.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rejektijauhin kuumennetaan suunnilleen kyllästys-lämpötilaan.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) puulastut ensin viedään ensimmäiseen jauhimeen mainittujen lastujen pienentämiseksi osittain pienennetyksi kuituainekseksi, joka sitten poistetaan mainitusta ensimmäisestä jauhimesta ja sitten viedään toiseen jauhimeen, jossa se pienennetään täydellisemmin.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) puulastut viedään yhteen jauhimeen ja pienennetään siinä täydellisesti pienennetyksi kuituainekseksi.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu li 9 74056 siitä, että vaiheessa (a) puulastut ehsin viedään ensimmäiseen jauhimeen niiden pienentämiseksi osittain piennentyksi kuitu-ainekseksi, joka sitten poistetaan mainitusta ensimmäisestä jauhimesta ja sitten viedään toiseen jauhimeen, jossa se piennenetään täydellisemmin sekä puhdistetaan ja sitten viedään kolmanteen jauhimeen, jossa se pienennetään vielä täydellisemmin.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) puulastujen pienentäminen suoritetaan noin 1,1 - 5,3 kg/cm^ ilman painetta suuremmassa paineessa.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) puulastujen pienentäminen suoritetaan suunnilleen ilmanpaineessa.

8 74056

9. Menetelmä puuhiokkeen valmistamiseksi, jossa: (a) puu pienennetään pääasiallisesti täysin pienennetyksi kuituainekseksi kivijauhinlaitteessa, (b) mainittu kuituaines poistetaan mainitusta jauhinlait-teesta ja hyväksytty kuituaines erotetaan rejektikuitu-aineksesta ja (c) mainittu rejektikuituaines viedään rejektijauhimeen siten, että tällainen rejektiaines lisäpienennetään, tunnettu siitä, että rejektijauhimessa rejetiaines saatetaan höyryllä paineen alaiseksi, joka paine on ilmanpainetta suurempi.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rejektijauhin saatetaan höyryllä paineen alaiseksi, joka paine on noin 1,1 - 5,3 kg/cm^ ilmanpainetta suurempi.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rejektijauhin kuumennetaan suunnilleen kyllästys-lämpötilaan. 74056