FI75879C - Foerfarande och apparatur foer foerbehandling av lignocellulosamaterial vid kontinuerlig uppslutning av lignocellulosamaterial till cellulosamassa. - Google Patents

Description

1 75879

Menetelmä ja laitteisto lignoselluloosamateriaalin esikäsit-telemiseksi keitettäessä jatkuvasti lignoselluloosamateriaalia selluloosamassaksi Tämä keksintö koskee menetelmää ja laitteistoa lignoselluloosa-materiaalin esikäsittelemiseksi keitettäessä jatkuvasti lignoselluloosamateriaalia selluloosamassaksi. Keksintö on sovellettavissa kaikkiin keittomenetelmiin. Esimerkkeinä voidaan mainita sulfaattimenetelmä, sulfiittimenetelmä ja erilaiset puoli-kemialliset menetelmät. Keksintö on sovellettavissa kaikentyyppisiin lignoselluloosamateriaaleihin, mutta on erikoisen sopiva kun lignoselluloosamateriaalin muodostaa hakkeena oleva puu.

Hyvän lopputuotteen, siis hyvän selluloosamassan, saamiseksi keitossa vaaditaan, että hake pasutetaan hyvin vesihöyryllä ennenkuin keittokemikaalit lisätään. Keitettäessä jatkuvasti puuhaketta tavallinen menettelytapa on, että haketta syötetään pasutusastian läpi, johon syötetään pääasiassa poistohöyryä, siis höyryä, joka on tuotettu ja otettu talteen jossakin muualla massan valmistusprosessissa. Tätä höyryä vahvistetaan usein ja etenkin talvisaikaan tuoreella matalapainehöyryllä.

Talvella, kun pasutusastiaan syötetty hake usein on jäätynyttä, syntyy pulmia vesihöyryn saamisessa hakepalojen sisään ja niiden läpi. Myös muina vuodenaikoina saattaa pasutus epäonnistua enemmän tai vähemmän. Tämä aiheuttaa suuria vaikeuksia puuta keitettäessä selluloosamassaksi. Hakkeen epätäydellinen pasutus merkitsee sitä, että siinä on vielä jäljellä ilmaa. Ilmamäärä voi muodostua niin suureksi, että hakepalat kelluvat keittones-teessä. On osoittautunut, että hakepilari voi kokonaan lakata siirtymästä alaspäin jatkuvassa keittimessä.

Viime vuosina on tämän vuoksi tullut yhä tavallisemmaksi esi-lämmittää hake tarkoituksella helpottaa ja parantaa pasutus-prosessia. Eräs tapa esilämmittää hake on, että hake viedään lieriömäiseen astiaan. Astian kehälle syötetään lämmitysväli- 75879 ainetta, tavallisesti jonkinlaatuista höyryä. On osoittautunut vaikeaksi esiläiranittää koko hakevirtaus. Etenkin astian keskellä oleva hake ei aina lämpiä riittävästi. Jos höyryn syöttöä lisätään tarkoituksella lämmittää riittävästi myös astian keskellä oleva hake, saadaan usein höyryn läpilyönti hakepilarin läpi. Tällöin syntyy pulmia ennen esilämmitysvaihetta sijaitsevassa laitteistossa, esimerkiksi hakeruuveissa tai nauhakuljettimissa. Edellä esitetynlaisissa esilämmitysmenetelmissä on myös se epäkohta, että syntynyt lauhde seuraa hakkeen mukana ja laimentaa keittonestettä. Edelleen menetetään terpentiiniä tämän lauhteen mukana.

Teknisenä probleemana on, että aikaisemmin tunnetut lignosellu-loosamateriaalien esilämmitysmenetelmät ovat osoittautuneet riittämättömiksi mitä tulee lignoselluloosamateriaalin (hakkeen) esikäsittelyyn siten, että seuraava pasutus johtaa ilmattomaan ligno-selluloosamateriaaliin, tämän joutuessa kosketukseen keittones-teen kanssa.

Edellä esitetty probleema ratkaistaan keksinnön mukaan, joka koskee menetelmää lignoselluloosamateriaalin esikäsittelemiseksi keitettäessä jatkuvasti lignoselluloosamateriaalia selluloosa-massaksi, jolloin lignoselluloosamateriaali ennen pasutusta saatetaan kosketukseen lämmitysväliaineen kanssa, joka menetelmä on tunnettu siitä, että lignoselluloosamateriaalia syötettäessä pääasiassa vaakasuunnassa eteenpäin siihen johdetaan lämmitysväli-ainetta useista kohdista, ja että lämmitysväliaine jaellaan siten, että lignoselluloosamateriaalin lämpötila kohoaa syöttösuunnassa, ja että lauhtunut neste erotetaan lignoselluloosamateriaalista.

Esimerkkinä lämmitysväliaineesta voidaan mainita vesihöyry, joka väliaine on keksinnön mukaan suositeltu.

Keksinnön mukaan on suositeltavaa, että lignoselluloosamateriaalin syöttö eteenpäin tapahtuu vähintään kahdessa peräkkäisessä ja laskevassa tasossa. On suositeltavaa, että lämmitysvällainetta 75879 lisätään ainoastaan lignoselluloosamateriaalin syöttösuunnassa ensimmäiseen vaakatasoon.

Höyryn lisäämisen seurauksena tapahtuu lauhtumista ja lauhtunut neste erotetaan lignoselluloosamateriaalista ennenkuin tämä viedään eteenpäin seuraavaan käsittelyvaiheeseen. Nesteen annetaan valua pois lignoselluloosamateriaalista ja se kerätään edullisimmin ensimmäisen vaakatason loppupäässä ja/tai toisen vaakatason alkupäässä. Nesteen poisvalumisen helpottamiseksi voidaan lignoselluloosamateriaali saattaa kulkemaan yhden tai useamman vyöhykkeen läpi, jossa vallitsee alipaine.

Keksintö koskee myös laitteistoa lignoselluloosamateriaalin esi-käsittelemiseksi keitettäessä jatkuvasti lignoselluloosaneteriaa-lia selluloosamassaksi, joka laitteisto muodostuu astiasta, jonka lignoselluloosamateriaalin poistopää on sovitettu suoraan tai välillisesti yhdistettäväksi pasutusastiaan, joka laitteisto on tunnettu siitä, että astiassa on ainakin sen lignoselluloosamateriaalin tulopäässä ja pääasiassa sen pääasiassa vaakasuorassa pohjassa useita johtoja lämmitysväliaineen syöttämiseksi, ja että astiassa on vähintään yksi laite lauhtuneen nesteen erottamiseksi lignoselluloosamateriaalista.

Astia päätyy pystykanavaan, joka yhtyy alempana sijaitsevaan vaakasuoraan kanavaan. Astia voi käsittää lisävaiheita käsittäen pystykanavan ja alempana sijaitsevan vaakasuoran kanavan.

Astian poikkileikkaus voi vaihdella, suorakaiteen muotoisen poikkileikkauksen ollessa kuitenkin suositeltava.

Keksinnön mukainen laitteisto voidaan tulopäästään yhdistää hakkeen varastosäiliön, nk. hakesiilon kanssa tai liittää tällaiseen. Laitteiston poistopää liitetään edullisesti tavanomaiseen syöttöjärjestelmään hakkeen syöttämiseksi jatkuvaan keittimeen.

4 75879

Laitteen lauhtuneen nesteen erottamiseksi lignoselluloosamate-riaalista voi edullisesti muodostaa imulaatikko siihen kuuluvine johtoineen.

Keksintö mahdollistaa ^asutuksen suorittamisen tarkoitetulla tavalla, siis siten, että hake on kokonaan ilmaton kun se kyllästetään keittonesteellä. Täten vähenee riski, että hakepalat kelluisivat keittonesteessä aiheuttaen pulmia jatkuvan keittimen toiminnassa. Tämä mahdollistaa selluloosamassan valmistuksen, jolla on kohtalaisen tasainen ligniinipitoisuus ja suuri lujuus.

Keksintö johtaa edelleen siihen, että erotettua terpentiinipi-toista lauhdenestettä voidaan käyttää hyväksi.

Piirustuksessa esitetään keksinnön mukainen laitteisto.

Kuvassa esitetään kaaviollisesti keksinnön sovellutus.

Hakepaloina olevaa puuta kuljetetaan hakesiiloon 1. Siilo voi poikkileikkaukseltaan olla mielivaltainen, ollen kuitenkin mieluimmin poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoinen piirustuksessa esitetyllä tavalla. Hake pudotetaan alas siiloon 1 muodostamaan hakepilarin (jonka huippu on esitetty katkoviivoin). Hake syötetään arinalaitteen 2 avulla suorakaiteen muotoista vaakasuoraa kanavaa 3 pitkin pystysuoraan kanavaan 4. Siilon 1 ja kanavan 3 pohjaan syötetään vesihöyryä tunkeutumaan hakkeeseen ja lämmittämään sitä. Höyryä syötetään johdon 5 kautta, jossa on haarajohdot 6, 7 ja 8. Höyryä syötetään sivusuunnassa useista kohdista (ei esitetty kuvassa) siilon 1 ja kanavan 3 pohjaan. Tällä höyryn syötön jaolla kohoaa hakkeen lämpötila syöttösuun-nassa. Hake putoaa kanavan 4 läpi toiseen suorakaiteen muotoiseen vaakasuoraan kanavaan 9. Myös tässä kanavassa hake syötetään arinalaitteen 10 avulla kuiluun 16, joka liittyy hakkeen tavanomaiseen syöttöjärjestelmään, jonka esimerkiksi muodostavat haketasku ja hakepyörä, joka on yhdistetty pasutusastiaan (ei esitetty kuvassa).

5 75879

Kanavan 3 pohjan loppupäässä hake kulkee imulaatikon 12 ylitse, joka kerää lauhtunutta nestettä, joka valuu alas laatikkoon ja kuljetetaan edelleen johdon 13 kautta. Kanavan 9 pohjan alkupäähän on asennettu toinen imulaatikko 14. Hakevirrassa jäljellä olevan lauhtuneen nesteen pääosa valuu imulaatikkoon 14 ja kuljetetaan edelleen johdon 15 kautta, joka on yhdistetty johtoon 13.

Johdon 5 kautta syötetty höyry voi olla poistohöyry massan valmistusprosessin jostakin vaiheesta tai tuore höyry. Höyryn syöttökohdat on sijoitettu siten siilon 1 ja kanavan 3 pohjaan, että saadaan syötetyn hakevirran hyvin tasainen lämpiäminen. Vaikkakin kuvassa on esitetty vain höyryn syöttö siilon 1 ja kanavan 3 pohjan kautta, on mahdollista syöttää höyryä myös siilon 1 ja kanavan 3 sivuista käsin. Edelleen on mahdollista syöttää höyryä kanavan 9 tulopäähän. Höyryn syöttö on lopetettava ennenkuin hakevirta kulkee viimeisen imulaatikon ylitse.

Kuvassa esitetyt arinalaitteet 2 ja 10 voidaan vaihtaa muihin syöttölaitteisiin, esimerkiksi useihin rinnakkaisiin ruuveihin. Mitä nesteen poistolaitteisiin, kuten esimerkiksi kuvassa esitettyihin imulaatikoihin tulee, niiden lukumäärä voi olla suurempi kuin kaksi.

Claims (8)

1. Menetelmä lignoselluloosamateriaalin esikäsittelemiseksi keitettäessä jatkuvasti lignoselluloosamateriaalia selluloosa-massaksi, jolloin lignoselluloosamateriaali ennen pasutusta saatetaan kosketukseen lammitysväliaineen kanssa, tunnettu siitä, että lignoselluloosamateriaalia syötettäessä eteenpäin pääasiassa vaakasuoraan siihen lisätään lämmitysväliainetta useista kohhdista ja että lämmitysväliaine ajellaan siten, että lignoselluloosamateriaalin lämpötila kohoaa syöttösuunnassa ja että lauhtunut neste erotetaan lignoselluloosamateriaalista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eteenpäin syöttö tapahtuu vähintään kahdessa peräkkäisessä ja laskevassa tasossa.

3. Patenttivaatimusten 1-2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lauhtunut neste erotetaan lignoselluloosamateriaalista painovoiman ja mahdollisen imun avulla.

4. Patenttivaatimusten 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämmitysväliainetta syötetään lignoselluloosamateriaalin syöttösuunnassa ensimmäiseen vaakatasoon.

5. Laitteisto lignoselluloosamateriaalin esikäsittelemiseksi keitettäessä jatkuvasti lignoselluloosamateriaalia selluloosa-massaksi, käsittäen astiat (1, 3, 9) laitteiston lignoselluloosamateriaalin poistopäähän (16) yhdistämiseksi suoraan tai välillisesti pasutusastiaan, tunnettu siitä, että astiassa on ainakin sen lignoselluloosamateriaalin tulopäässä (1, 3) ja pääasiassa sen pääasiassa vaakasuorassa pohjassa useita johtoja (5, 6, 7, 8) lämmitysväliaineen syöttämiseksi, ja että astiassa on vähintään yksi laite (12) lauhtuneen nesteen erottamiseksi lignoselluloosamateriaalista.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että astia (1, 3) päätyy pystykanavaan (4), joka yhtyy pääasiassa vaakasuoraan kanavaan (9), joka sijaitsee alempana tasona kuin tulopään taso. 7 75879

6 75879

7. Patenttivaatimusten 5-6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteen lauhtuneen nesteen erottamiseksi lignosellu-loosamateriaalista muodostaa imulaatikko (12, 14) siihen kuuluvine johtoineen.

8 Patentkrav 75879