FI86608B

FI86608B - Pulp-pressing process and multi-stage press

Info

Publication number: FI86608B
Application number: FI910980A
Authority: FI
Inventors: Antti Tohkala; Arvo Jonkka
Original assignee: Sunds Defibrator Rauma Woodhan
Priority date: 1991-02-27
Filing date: 1991-02-27
Publication date: 1992-06-15
Also published as: FI910980A0; FI910980A; FI86608C

Description

1 866081 86608

Menetelmä massan puristamiseksi ia monivaihepuristin Tämä keksintö koskee menetelmää massan puristamiseksi kokoon ja nesteen poistamiseksi massasta ainakin kahdessa puristusvaiheessa siten, että massaa syötetään kussakin 5 vaiheessa puristuspintojen väliin, missä massavirran poikkipinta-ala kahden puristuspinnan välissä pienenee massan syöttösuunnassa, jolloin puristimen toisen puolen puristus-pinnat ovat yhteisiä ainakin kahdelle puristusvaiheelle ja toisen puolen kahden tai useamman vaiheen puristuspinnat 10 muodostuvat peräkkäisistä puristuspinnoista. Keksintö koskee myös monivaihepuristinta massan puristamiseksi kokoon, jossa puristimessa on peräkkäin sovitettuna vastakkaisia puristus-pintoja, jolloin kahden vastakkaisen puristuspinnan välinen etäisyys pienenee massan kulkusuunnassa, ja jolloin puris-15 timen toisen puolen puristuspinta ulottuu ainakin kahden puristusvaiheen välille ja on yhteinen näille vaiheille ja toisen puolen kahden tai useamman vaiheen puristuspinnat muodustuvat peräkkäisistä puristuspinnoista.compressing the process for the mass ia a multi-stage press The present invention relates to a process for the mass to compress and removing liquid from the pulp in at least two compression stages, the pulp is fed to each of the five stages between the clamping surfaces, wherein the mass flow cross-sectional area between the two press surface reduces the feed direction of the mass, wherein one side of the press, the press surfaces are common to at least two puristusvaiheelle and the second side of the two or more steps of the clamping surfaces 10 are formed from successive compression surfaces. The invention also relates to monivaihepuristinta the mass to compress a press are successively arranged in opposed compression surfaces, whereby the distance between the two opposite pressing surface decreases in the downstream direction of the pulp, and wherein the second side of a press 15 of the converter pressing surface extending between at least two compression phase and is common to the phases and the second side the pressing surfaces of two or more stages are formed by successive pressing surfaces.

Nykyisin käytetään esimerkiksi kuoren ja paperimassan 20 puristamiseksi yksi- ja monivaihepuristimia, joissa massaa puristetaan puristusvalssien välisessä nipissä. Massan eri osaset eivät liiku toisiinsa nähden eri puristusvaiheiden aikana. Tällöin vaikeutuu nesteen poisto massasta puristetun maton sisäosista myös toisessa puristusvaiheessa.At present, for example, single and multi-stage presses are used to compress the shell and pulp 20, in which the pulp is pressed in a nip between press rolls. The different particles of the pulp do not move relative to each other during the different compression steps. In this case, it is more difficult to remove the liquid from the pulp from the inner parts of the pressed mat also in the second pressing step.

25 Täydellisempi nesteen poisto saavutetaan syrjäyttämällä alkuperäinen neste esimerkiksi puhtaalla vedellä.25 More complete dewatering is achieved by displacing the original liquid with, for example, clean water.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan monivaihepu-ristusmenetelmä ja -laite, missä nesteen poisto tapahtuu entistä tehokkaammin.It is an object of the present invention to provide a multi-stage compression method and apparatus in which liquid removal takes place more efficiently.

30 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että ainakin yksi kunkin vaiheen puristuspinnoista muodostuu rinnakkaisista, palkkimaisista siirtoelimistä, joita liikutetaan syöttösuunnassa edestakaisin. Keksinnön mukaiselle puristimelle on tunnusomaista se, että ainakin yksi kunkin 35 vaiheen puristuspinnoista muodostuu rinnakkaisista, palkkimaisista siirtoelimistä, jotka on varustettu välineillä niiden liikuttamiseksi syöttösuunnassa edestakaisin.The method according to the invention is characterized in that at least one of the pressing surfaces of each stage consists of parallel, beam-like transfer members which are moved back and forth in the feed direction. The press according to the invention is characterized in that at least one of the pressing surfaces of each of the 35 stages consists of parallel, beam-like transfer members provided with means for moving them back and forth in the feed direction.

Ensimmäisen puristusvaiheen jälkeen voidaan massaan lisätä syrjäytysnestettä, esim. pesuvettä alkuperäisen nesteen 2 86608 poistamiseksi. Kun toinen puristuspinnoista ulottuu ainakin kahden puristusvaiheen välille, se ohjaa massaa eteenpäin vaiheesta toiseen. Keksinnön mukainen puristin voidaan sovittaa pystyasentoon siten, että massaa syötetään kaltevien 5 puristuspintojen väliin ja neste poistuu molempien puristus- pintojen läpi.After the first pressing step, a displacement liquid, e.g. washing water, can be added to the pulp to remove the original liquid 2 86608. When one of the pressing surfaces extends between at least two pressing steps, it directs the mass forward from one step to another. The press according to the invention can be arranged in a vertical position so that the pulp is fed between the inclined pressing surfaces and the liquid exits through both pressing surfaces.

Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää sivulta nähtynä keksinnön mukaista kaksi-10 vaihepuristinta, kuviot 2a ja 2b esittävät puristimen puristuspinnan kahta vaihtoehtoista rakennetta, kuvio 3 esittää sivulta nähtynä keksinnön mukaista kolmi-vaihepuristinta ja 15 kuvio 4 esittää sivulta nähtynä toista sovellutusta kaksivaihepuristimesta.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a side view of a two-stage press according to the invention, Figures 2a and 2b show two alternative constructions of the press pressing surface, Figure 3 shows a side view of a three-stage press according to the invention application of a two-stage press.

Kuvion 1 puristimessa puristuspinta 1 on yhteinen molemmille puristusvaiheille. Ensimmäisessä puristusvaiheessa massaa puristetaan puristuspinnan 1 ja ylemmän puristuspinnan 20 2 välissä ja toisessa vaiheessa vastaavasti puristuspinnan 1 ja alemman puristuspinnan 3 välissä. Puristuspinnat on sovitettu viistosti pystyasentoon siten, että niiden välinen etäisyys pienenee alaspäin mentäessä. Syöttösuunta on ylhäältä alaspäin.In the press of Figure 1, the pressing surface 1 is common to both pressing steps. In the first pressing step, the pulp is pressed between the pressing surface 1 and the upper pressing surface 20 2, and in the second stage between the pressing surface 1 and the lower pressing surface 3, respectively. The pressing surfaces are arranged obliquely in a vertical position so that the distance between them decreases as they go downwards. The feed direction is from top to bottom.

25 Puristuspinnat 1, 2 ja 3 muodostuvat useista rinnakkaisis ta pitkittäisistä teräspalkeista eli siirtoelimistä 4, jotka ovat rei'itettyjä. Palkkeja liikutetaan pituussuunnassa edestakaisin. Kuvion 2a sovellutuksessa palkit on kussakin puristuspinnassa jaettu kahteen yhtä suureen ryhmään, joita 30 liikutetaan vuorotellen edestakaisin. Vastakkaiset siirtoeli- met 4 liikkuvat keskenään tahdissa samanaikaisesti yhteen suuntaan ja vastaavasti siirtoelimet 4' liikkuvat keskenään samanaikaisesti päinvastaiseen suuntaan. Siirtoliike voidaan saada aikaan esim. hydraulisylintereillä tai kampiakselilla 35 (ei esitetty piirustuksissa).The pressing surfaces 1, 2 and 3 consist of a plurality of parallel longitudinal steel beams, i.e. transfer members 4, which are perforated. The beams are moved back and forth in the longitudinal direction. In the embodiment of Figure 2a, the beams in each pressing surface are divided into two equal groups, which are moved back and forth alternately. Opposite transfer members 4 move simultaneously in synchronism with each other in one direction, and correspondingly transfer members 4 'move simultaneously with each other in the opposite direction. The transfer movement can be effected, for example, by hydraulic cylinders or a crankshaft 35 (not shown in the drawings).

Kuviossa 2b on esitetty puristuspinta, jossa palkkien syöttöliikkeen nopeus on murto-osa paluuliikkeen nopeudesta. Voidaan esimerkiksi käyttää rinnakkain seitsemää palkkia ja järjestää paluuliike seitsemän kertaa syöttöliikettä nopeam- ti 3 86603 maksi. Palkit voidaan tällöin tahdistaa siten, että niistä yksi kerrallaan on paluuliikkeessä muiden suorittaessa syöt-töliikettä eteenpäin. Syöttöliike tapahtuu hydraulisylinteri-en (ei esitetty piirustuksissa) avulla.Figure 2b shows a pressing surface in which the speed of the feed movement of the beams is a fraction of the speed of the return movement. For example, seven beams can be used in parallel and a return movement can be arranged seven times faster than the feed movement to a maximum of 3 86603. The beams can then be synchronized so that one of them is in the return movement at a time, while the others perform the feed movement forward. The feeding movement takes place by means of hydraulic cylinders (not shown in the drawings).

5 Kuvion 1 puristimessa ensimmäisen puristusvaiheen puris- tuspinta 2 on muotoiltu siten, että se muodostaa pitkän puristusmatkan, kun toisen vaiheen puristuspinta 3 antaa vain lyhyen puristusmatkan puristuspinnan 1 kanssa. Puristusmatkaa voidaan kasvattaa, kun toinen vastakkaisista puristuspinnois-10 ta muotoillaan siten, että puristuspintojen välinen kulma pienenee syöttösuunnassa kuljettaessa. Siirtoelimet 4 ovat tuettuja nivelvarsilla 5. Syöttöliikkeen aikana varsien 5 ulommat päät ja niiden mukana siirtoelimet 4 lähestyvät vastakkaisia siirtoelimiä ja paluuliikkeen aikana ne vetäyty-15 vät poispäin vastakkaisista siirtoelimistä.In the press of Fig. 1, the pressing surface 2 of the first pressing step is shaped so as to form a long pressing distance, while the pressing surface 3 of the second stage gives only a short pressing distance with the pressing surface 1. The pressing distance can be increased when one of the opposite pressing surfaces is shaped so that the angle between the pressing surfaces decreases as it travels in the feed direction. The transfer members 4 are supported by articulated arms 5. During the feed movement, the outer ends of the arms 5 and with them the transfer members 4 approach the opposite transfer members and during the return movement they retract away from the opposite transfer members.

Hydrauliset puristussylinterit 6 antavat puristuspinnoille 2 ja 3 puristuspaineen vasten puristuspintaa 1.The hydraulic pressing cylinders 6 give the pressing surfaces 2 and 3 a pressing pressure against the pressing surface 1.

Kuvion 1 mukainen puristin on rakennettu kuiva-ainepitoisuuden nostamiseksi hyvin märästä massasta erittäin korkeal-20 le. Pitkästä puristusmatkasta johtuen jää ensimmäisen vaiheen puristuspintojen 1 ja 2 välinen suurin puristuspaine suhteellisen alhaiseksi, kun toisaalta pitkä puristusmatka lisää nesteen poistumisaikaa. Toisessa puristusvaiheessa on puristuspintojen 1 ja 3 välillä vain lyhyt puristusmatka, johon 25 puristussylinterin 6 paine kohdistuu. Tällöin syntyy korkea pintapaine ja massasta poistuu lisää nestettä, jolloin saavutetaan erittäin korkea kuiva-ainepitoisuus. Toisen vaiheen kuiva-ainepitoisuus nousee vielä kun ensimmäisen vaiheen jälkeinen puristettu massa sekoitetaan siirtoelimien mukana 30 liikkuvilla repijäsarvilla 7 ennen seuraavaa puristusta.The press according to Figure 1 is constructed to increase the dry matter content from a very wet mass to a very high level. Due to the long pressing distance, the maximum pressing pressure between the pressing surfaces 1 and 2 of the first stage remains relatively low, while on the other hand the long pressing distance increases the liquid discharge time. In the second pressing step, there is only a short pressing distance between the pressing surfaces 1 and 3, to which the pressure of the pressing cylinder 6 is applied. In this case, a high surface pressure is created and more liquid is removed from the pulp, whereby a very high dry matter content is achieved. The dry matter content of the second stage is further increased when the compressed mass after the first stage is mixed with the transfer members 30 by moving tear horns 7 before the next pressing.

Kuvio 3 esittää kolmevaihepuristinta, jossa puristuspinta 1 on yhteinen kaikille kolmelle vaiheelle. Sitä vasten työskentelevät puristuspinnat 8, 9 ja 10. Siirtoelimet ovat tuettuja nivelvarsilla 5 ja hydraulisylintereillä 6, jotka 35 antavat puristuspaineen.Figure 3 shows a three-stage press in which the pressing surface 1 is common to all three stages. In contrast, the pressing surfaces 8, 9 and 10 work. The transfer members are supported by articulated arms 5 and hydraulic cylinders 6, which 35 provide a pressing pressure.

Ensimmäisen vaiheen tarkoitus on poistaa massasta neste niin pitkälle kuin mahdollista puristuspintojen 8 ja 1 avulla. Tämän jälkeen jatketaan haitallisen nesteen poistoa siten, että massaan lisätään puhtaampaa nestettä suihkuput- 4 86608 kesta 11 ja uudestaan kasteltu massa puristetaan jälleen puristuspintojen 1 ja 9 avulla. Tällöin vähenee haitallinen neste massassa. Toisen puristusvaiheen jälkeen jauhetaan massa roottorilla 12 ja samalla lisätään puhdasta vettä 5 suihkuputkesta 13.The purpose of the first step is to remove the liquid from the pulp as far as possible by means of the pressing surfaces 8 and 1. The removal of the harmful liquid is then continued by adding a cleaner liquid to the pulp from the jet tube 11 and the re-wetted pulp is pressed again by means of the pressing surfaces 1 and 9. This reduces the harmful liquid in the mass. After the second pressing step, the pulp is ground by a rotor 12 and at the same time pure water 5 is added from the spray pipe 13.

Kolmas puristus suoritetaan puristuspintojen 1 ja 10 välillä. Massasta puristetaan pois mahdollisimman paljon nestettä ja jäljelle jää vain hyvin pieni osa alkuperäistä nestettä. Puhtaan veden käyttöä voidaan vähentää keräämällä 10 kolmannessa vaiheessa puristettua nestettä kouruun 14 ja pumppaamalla se pumpulla 15 putken 16 avulla ensimmäisen vaiheen jälkeiseen suihkuputkeen 11.The third pressing is performed between the pressing surfaces 1 and 10. As much liquid as possible is squeezed out of the pulp and only a very small part of the original liquid remains. The use of clean water can be reduced by collecting the liquid compressed in the third stage 10 in the trough 14 and pumping it by means of the pump 15 into the jet pipe 11 after the first stage by means of a pipe 16.

Kuvio 4 esittää kaksivaihepuristinta, jolla massassa oleva neste poistetaan ja korvataan mahdollisimman pienellä veden 15 käytöllä. Puristettavasta massasta poistetaan neste puristus- pintojen 1 ja 2 välillä ja puristettu neste otetaan talteen kouruihin 14.Figure 4 shows a two-stage press with which the liquid in the pulp is removed and replaced with as little use of water as possible. The liquid to be pressed is dewatered between the pressing surfaces 1 and 2 and the pressed liquid is recovered in the troughs 14.

Tämän jälkeen puristettu massa jauhetaan roottorilla 12 ennen seuraavaa puristusta. Puristuspinta 3 muodostaa pitkän 20 puristuskuilun vasten puristuspintaa 1. Puristustapahtuman alkuvaiheessa lisätään puristuspinnan 3 kotelosta 17 vettä puristettavaan massaan aina, kun puristuspinnat 1 ja 3 ovat paluuvaiheessa etääntyneet toisistaan. Vesi syrjäyttää alkuperäisen nesteen, joka poistuu puristuspinnan 1 lävitse 25 puristus- ja syöttövaiheessa. Puristuksen loppuvaiheessa massasta poistuu vielä lisää nestettä puristuspintojen 1 ja 3 välillä. Syrjäytysneste tuodaan koteloon 17 putkella 18 ja letkulla 19.The compressed mass is then ground by a rotor 12 before the next compression. The pressing surface 3 forms a long pressing shaft 20 against the pressing surface 1. At the beginning of the pressing operation, water is added from the housing 17 of the pressing surface 3 to the mass to be pressed whenever the pressing surfaces 1 and 3 are spaced apart in the return step. Water displaces the original liquid which exits through the pressing surface 1 in the pressing and feeding step 25. At the end of the pressing, even more liquid is removed from the pulp between the pressing surfaces 1 and 3. The displacement fluid is introduced into the housing 17 by a pipe 18 and a hose 19.

Claims

A method of pressing and dewatering pulp in at least two press phases such that the pulp is measured in each phase into the center of the press surfaces (1, 2, 3, 8, 9, 10) where the cross-sectional area of the pulp flow decreases in the pulp feeding direction. , wherein the press surfaces (1) at one side of the press are common to at least two press phases and the press surfaces of two or more press phases at the other side of the press are formed by successively arranged press surfaces (1, 2, 3, 10, 9, 10), characterized hence, at least one of the pressing surfaces (1, 2, 3, 8, 9, 10) at each phase consists of parallel beam-shaped transport elements (4, 4 ') which are moved back and forth in the feed direction of the pulp.

Method according to claim 1, characterized in that the mass in the first pressing phase is pressed between pressing elements (1, 2) over a greater length than in the latter phase.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the pulp is pressed into at least three pressing phases.

4. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that after the previous pressing phase before the last pressing phase, the mass of the displacing liquid is added.

5. A method according to claim 4, characterized in that the transport elements during the feeding movement affect the mass with a compressive force greater than during the return movement of the transport elements, and that the displacement fluid is added to the mass during the return movement.

6. A method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the pulp is mixed after the previous pressing phase but before the last pressing phase.

A multi-stage press for pressing the pulp, in which presses are opposite press surfaces (1, 2, 3, 8, 9, 10) arranged one after the other, the distance between two opposite press surfaces decreasing in the direction of mass of the pulp and where the pressing surface (1) of one side of the press, At least at least two phases extend and are common to these phases, and on the other side the press surfaces are formed of two or more pressing phases of press surfaces arranged in succession (2, 3, 8, 9, 10), characterized thereof, that at least one of each phase's pressing surfaces (1, 2, 3, 8, 9, 10) is formed by parallel, beam-shaped transport elements (4/4 ') provided with devices with which they are pushed back and forth in the masses input direction. f