FI89013B - Method for the manufacture of wood chips with a low bark content from whole tree chips - Google Patents
Method for the manufacture of wood chips with a low bark content from whole tree chips Download PDFInfo
- Publication number
- FI89013B FI89013B FI922636A FI922636A FI89013B FI 89013 B FI89013 B FI 89013B FI 922636 A FI922636 A FI 922636A FI 922636 A FI922636 A FI 922636A FI 89013 B FI89013 B FI 89013B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- chips
- bark
- separation
- wood chips
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
Description
8901389013
MENETELMÄ VÄHÄKUORISEN PUUHAKKEEN VALMISTAMISEKSI KOKOPUUHAK-KEESTAMETHOD FOR MANUFACTURING LITTLE SHELL CHIPS FROM WHOLE WOOD CHIPS
Keksinnön kohteena on menetelmä vähäkuorisen puuhakkeen valmis-5 tautiseksi kokopuuhakkeesta, jossa menetelmässä on kaksi tai useampia peräkkäisiä erotusvaiheita, jotka voidaan jakaa esiero-tukseen alle 10 % kuoripitoisuuteen ja loppupuhdistukseen, ja jossa esierotus käsittää ainakin pneumaattisen erotuksen sekä puruseulonnan ja loppupuhdistukseen kuuluu värieroon perustuva 10 lajittelu. Erityisesti keksintö kohdistuu koivu- ja mäntykoko-puuhakkeen puhdistusmenetelmään.The invention relates to a method for the preparation of low-bark wood chips from whole wood chips, which method comprises two or more successive separation steps which can be divided into pre-separation to less than 10% bark content and final cleaning, and wherein the pre-separation comprises at least pneumatic separation and . In particular, the invention relates to a method for cleaning birch and pine wood chips.
Nykyisillä puunkorjuumenetelmillä huomattava määrä puumassaa, tässä puuperäistä biomassaa on jätetty metsään, koska sen 15 talteen ottaminen on kannattamatonta. Kun teollisuus käyttää Suomessa vuosittain noin 50 milj. m3 kuorellista runkopuuta, metsään jää hakkuutähteinä noin 23 milj. m3, josta arviolta puolet voitaisiin tuoda tehtaalle uudenlaisella korjuutekniikalla.With current logging methods, a considerable amount of wood pulp, here wood-derived biomass, has been left in the forest because it is unprofitable to recover it. When industry in Finland uses about 50 million. m3 of bark trunk wood, about 23 mill. m3, of which an estimated half could be brought to the plant using a new type of harvesting technology.
20 Tähän asti sellu on valmistettu kuorellisesta runkopuusta, josta kuori voidaan helposti irrottaa rumpukuorinnalla. Tähän ketjuun ei voida mitenkään yhdistää metsään jäävien tähteiden hyväksikäyttöä.20 Until now, the pulp has been made of shelled trunk wood, from which the shell can be easily removed by drum peeling. There is no way to link the exploitation of residues in the forest to this chain.
25 Tähän mennessä metsähaketta eli pienpuun ja oksien murskaamisessa saatua massaa ei ole voitu käyttää sellun valmistuksessa, koska nykyisten puhdistusmenetelmien jälkeenkin massan kuori-pitoisuus on ollut liian suuri. Puruseulaa käytettäessä päästään vain noin 10 % kuoripitoisuuteen. Patenttijulkaisuissa US25 To date, forest chips, ie pulp obtained by crushing small wood and twigs, have not been able to be used in the production of pulp, because even after the current cleaning methods, the bark content of the pulp has been too high. When using a chewing screen, only about 10% of the shell content is achieved. U.S. Pat
30 4,266,675, CH 643 160, SU 756 460 ja SU 531 230 esitetään tosin erilaisia partikkelimassojen, jopa hakemassojen lajittelijoita, jotka toimivat partikkelien, tässä siis hakepalasten värierojen tunnistukseen perustuen. Kokopuuhakkeen lajittelussa nämä eivät anna tyydyttävää tulosta sekä saannon jäädessä huonoksi että 35 jäännöskuoripitoisuuden jäädessä suureksi. Pelkästään lajittelijan valintakriteeriä säätämällä ei voida saavuttaa sekä hyvää saantoa että suurta puhtausastetta.30 4,266,675, CH 643 160, SU 756 460 and SU 531 230, however, various sorters of particle masses, even chip pulps, are shown, which operate on the basis of the identification of the color differences of the particles, i.e. chip pieces. In the sorting of whole wood chips, these do not give a satisfactory result both when the yield remains poor and when the residual bark content remains high. By adjusting the sorter selection criterion alone, both good yield and high purity cannot be achieved.
Koska selluun käytettävä puumassa on huomattavasti arvokkaampaa 40 kuin polttojae, on ollut selvä pyrkimys löytää sopiva puhdistus- 2 89013 menetelmä, jolla kokopuu- eli metsähakkeesta aikaansaadaan alle 1 %:n pitoista puuhaketta suurella saannolla.Since the pulp used for pulp is considerably more valuable 40 than the combustion fraction, there has been a clear effort to find a suitable cleaning method to obtain wood chips with a content of less than 1% from whole wood or forest chips in high yield.
Tämän keksinnön tarkoituksena on luoda uudenlainen menetelmä, 5 jolla edellä mainitut tavoitteet saavutetaan. Keksinnön mukaisen menetelmän tunnusmerkilliset piirteet on esitetty oheisessa patenttivaatimuksessa 1. Keksinnön mukaisen erotustoiminnan kannalta on välttämätöntä, että metsähake käsitellään ensin hiertävällä käsittelyllä kuoren irrottamiseksi ja hyvällä 10 esierotusmenetelmällä ennen värierolajittelua, koska tämä ei kykene poistamaan suuria kuoripitoisuuksia massasta. Pneumaattinen erotus on tässä välttämätöntä, koska kevyitä partikkeleita, mm. koivun tuohta ei voida erottaa muuten ja ne haittaavat suuresti myöhempää erotusprosessia sekä erikoisesti sellun 15 valmistusta. Kuoren värierolajittelun lisäksi käytetään edullisesti palojen muotoon ja tiheyteen perustuvia erottimia, joilla saadaan mm. oksapalat pois.The object of the present invention is to provide a novel method by which the above-mentioned objects are achieved. The characteristic features of the method according to the invention are set out in the appended claim 1. For the separation operation according to the invention it is necessary that the wood chips are first treated by abrasive treatment to remove bark and by a good pre-separation method before color separation sorting. Pneumatic separation is necessary here because light particles, e.g. birch ash cannot be separated otherwise and they greatly interfere with the subsequent separation process and especially with the production of pulp 15. In addition to the color difference sorting of the shell, separators based on the shape and density of the pieces are preferably used, with which e.g. twigs off.
Seuraavassa keksintöä havainnollistetaan oheisten kuvien avulla, 20 joissaIn the following, the invention is illustrated by the accompanying figures, in which
Kuva 1 esittää hakkeen puhdistusta kaavion muodossa Kuva 2 esittää erästä värierolajittelijaa 25 Seuraavassa kokopuuhakkeen hiertävää käsittelyä kuvaa taulukko.Figure 1 shows the cleaning of wood chips in the form of a diagram. Figure 2 shows a color difference sorter. 25 The following table illustrates the abrasive treatment of whole wood chips.
MäntykokopuuhakeMäntykokopuuhake
Alkuperäinen Hierretty p-% p-%Original Ground P-% p-%
Kuoripäällisiä oksia 5,4 2,3 30 Irtokuorta 10,0 11,7Branched branches 5.4 2.3 30 Loose bark 10.0 11.7
Kuorellisia hakepaloja 15,1 2,0Chips in shell 15.1 2.0
Kuorettomia hakepaloja 59,0 60,7Shelled pieces 59.0 60.7
Purua 10,7 23,3 l, 3 89013 Tässä esimerkissä mäntykokopuuhake jauhettiin levyjauhimella, jonka teräväli oli 7 mm. Kuten edellä olevasta taulukosta ilmenee, hiertävällä käsittelyllä kokopuuhakkeen sisältämien kuorellisten oksien ja hakepalojen osuus pienenee huomattavasti.Bite 10.7 23.3 l, 3 89013 In this example, pine whole wood chips were ground with a disc grinder with a blade spacing of 7 mm. As can be seen from the table above, the rubbing treatment significantly reduces the proportion of bark branches and chips contained in whole wood chips.
5 Kuorettomien hakepalojen osuus ei tosin noussut paljoakaan, mutta tämä johtui siitä, että hakkeen palakoko oli alkuaan hyväksytyllä tasolla ja hiertävässä käsittelyssä palakoko pieneni osaksi hyväksytyn tason alapuolelle. Tämän johdosta on edullista valita käsiteltävän kokopuuhakkeen palakoko ylisuureksi, 10 koska hiertävä käsittely kuitenkin pienentää palakokoa. Tällöin kuorettomien hakepalojen osuus saadaan nousemaan selvästi.5 Although the proportion of pieces of chips without bark did not increase much, this was due to the fact that the size of the pieces of wood chips was initially at an acceptable level and, in the case of abrasive treatment, the size of the pieces fell below the approved level. As a result, it is preferable to select the piece size of the whole wood chip to be treated as oversized, however, because the abrasive treatment reduces the piece size. In this case, the proportion of chips without bark is clearly increased.
Tehdaskohtaisesti käytetään erilaisia palanpaksuuksia, yleensä välillä 6-8 mm. Ylipaksujen hakepalojen osuutta kuvaa rako-15 seulalle jääneiden osuus. Tätä voidaan nostaa huomattavasti koska hiertävällä käsittelyllä palan paksuus pienenee hyväksytylle tasolle. Palanpaksuutta voidaan säätää asettamalla jauhimen teräväli halutuksi, edullisesti alueelle 6-14 mm.Different piece thicknesses are used depending on the factory, usually between 6-8 mm. The proportion of over-thick chips is described by the proportion of those left on the slit-15 sieve. This can be significantly increased because the abrasive treatment reduces the thickness of the piece to an acceptable level. The thickness of the pieces can be adjusted by setting the sharpness of the grinder as desired, preferably in the range of 6-14 mm.
20 Esierotukseen on olemassa lukuisia menetelmiä, joista kuvaan 1 on valittu edellä mainittu pneumaattinen erotus ja täryseula. Pneumaattisen erotuksen voidaan katsoa olevan välttämätön, koska tiettyjä kevyitä jakeita, mm. lehtiä ja tuohta ei muulla tavoin saada erottumaan.There are a number of methods for pre-separation, from which the above-mentioned pneumatic separation and vibrating screen have been selected in Fig. 1. Pneumatic separation can be considered necessary because certain light fractions, e.g. the leaves and thistle are not otherwise distinguished.
25 Värierolajittelu suoritetaan sinänsä tunnetuntyyppisellä laitteella, jossa hihnakuljetin siirtää massaa optiikkayksikön alitse, joka havaitsee kuoren poikkeavan värin radalla. Kuoren-palanen poikkeutetaan ilmasuihkun avulla muusta massasta sen 30 tullessa hihnakuljettimen päähän. Seuraavassa esitellään eräs tunnetuntyyppinen värierolaj it in, tyyppimerkiltään Sortex 4500. Oheisessa kuvassa 2 on esitetty tämän värierolajittimen pääasiallinen rakenne. Laitteen perusosat ovat hihnakuljetin 1, säätöyksikkö 2, optiikkayksikkö 3, ilmaejektorit 4, fluorisoiva 35 valo 5 ja käyttökoneisto 6. Esipuhdistettu massahake syötetään hihnakuljettimelle 1, joka siirtää sen tasaisella nopeudella optiikkayksikön 2 alitse. Hakemassaa valaistaan lisäksi fluori-soivalla valolla 5 paremman ajoituskyvyn aikaansaamiseksi. Säätöyksikkö ohjaa käyttökoneistoa 6 ja lasketussa vaiheessa 4 89013 käynnistetään vastaava ilmaejektori 4, jolla saadaan kuoren-palanen poikkeamaan päämassan suunnasta ja näin erottumaan massa eri fraktioihin.The color difference sorting is performed by a device of a type known per se, in which the belt conveyor transfers the mass under an optical unit which detects an abnormal color on the path of the shell. The piece of shell is deflected from the rest of the mass by means of an air jet as it enters the end of the belt conveyor. The following shows a known type of color difference type, Sortex 4500. Figure 2 below shows the main structure of this color difference sorter. The basic parts of the device are a belt conveyor 1, a control unit 2, an optics unit 3, air ejectors 4, a fluorescent light 35 and a drive mechanism 6. The pre-cleaned pulp chip is fed to a belt conveyor 1 which conveys it at a constant speed under the optics unit 2. The wood pulp is further illuminated with fluorescent light 5 to provide better timing ability. The control unit controls the drive mechanism 6 and in the calculated step 4 89013 the corresponding air ejector 4 is started, which causes the shell-piece to deviate from the direction of the main mass and thus to separate the mass into different fractions.
5 Värierolajittelijalla tehdyissä kokeissa käytettiin haketta, josta oli poistettu neulaskerkät, lehdet ja alle 7 mm:n puru, yli 8 mm paksut sekä yli 45 mm:n jakeet. Molempien puulajien näytteiden kuoripitoisuus oli noin 5 %. Lajittelussa päästiin männyllä hyväksytyn jakeen kuoripitoisuudessa 0,6 %:iin saannon 10 ollessa 65,5 % syötteen määrästä. Koivulla hyväksytyn jakeen kuoripitoisuus oli 1,9 % ja saanto 63,8 %. Saannon parantamiseksi käytetään toista värierolajittelijaa, joka poistaa hyvin kuoripitoista (männyllä 24,7%) rejektiä (osuus 54,7%) ja hyväksytty jae (kuoripitoisuus 5,1%) johdetaan takaisin hiertävään 15 käsittelyyn. Tällainen palautus on tarpeen siksi, että useimmiten mainittu kuoripitoisuus johtuu suurelta osin kuorellisista hakepaloista, joista kuori on siten ensin irrotettava.5 In the experiments with the color difference sorter, wood chips from which needle needles, leaves and debris less than 7 mm, more than 8 mm thick and more than 45 mm fractions were removed were used. The bark content of the samples of both tree species was about 5%. In the sorting, the bark content of the approved fraction with pine reached 0.6% with a yield of 10.5% of the amount of feed. The fraction content of birch-approved fraction was 1.9% and the yield 63.8%. To improve the yield, a second color difference sorter is used, which removes the highly bark-containing (pine 24.7%) reject (proportion 54.7%) and the accepted fraction (bark content 5.1%) is returned to the abrasive treatment. Such a return is necessary because, in most cases, the shell content mentioned is largely due to the chips in the shell, from which the shell must therefore first be removed.
Kun on kyse kokopuuhakkeessa, esierotukselta vaaditaan laskevan 20 kuoripitoisuuden nykyisillä menetelmillä alle 5 %:n. Pintalauta-hakkeen loppupuhdistus voi sen sijaan alkaa jo jopa 10 %:n kuoripitoisuudesta, koska kuoripalaset ovat isoja.In the case of whole wood chips, pre-separation is required to reduce the bark content to less than 5% by current methods. On the other hand, the final cleaning of the surface board chips can start as early as 10% of the bark content, because the pieces of bark are large.
Hakepalojen tiheyden tunnistukseen ja erotteluun voidaan käyttää 25 lämpökameraa, kun hakemassavirtaa on ensin lämmitetty. Tällöin tiheämmät kappaleet eli käytännössä oksat näkyvät erilämpöisenä kuin muu massa. Hahmontunnistus on sinänsä tunnettua tekniikka, mutta vaatii tehokkaat prosessorit ja oman ohjelmiston sovellettuna hakemassan lajitteluun.25 thermal cameras can be used to identify and separate the density of the chips after the chipping stream has first been heated. In this case, the denser pieces, i.e. in practice the branches, appear at a different temperature than the rest of the mass. Pattern recognition is a technique known per se, but requires powerful processors and its own software applied to the sorting it is looking for.
3030
Lyhyesti keksinnön merkitys voidaan kuvata siten, että sen avulla saadaan hyödynnettyä puuraaka-aine tarkemmin jalostetussa muodossa. Keksinnön avulla saadaan selluhaketta 70 %:n saannolla (0,5 % kuoripitoisuus), kun tunnetut ratkaisut pääsisivät 35 korkeintaan 45 % saantoon 3 %:n kuoripitoisuudella. Keksinnön mukaista menetelmää tuleekin verrata mielummin nykyisin käytössä olevaan runkopuukorjuuseen, jossa rumpukuorinnalla päästään luonnollisesti samaan 0,5 %:n kuoripitoisuuteen, mutta hakkeen saanto koko biomassasta laskettuna jää 40 %:in.Briefly, the significance of the invention can be described in such a way that it is possible to utilize the wood raw material in a more precisely processed form. By means of the invention, pulp chips are obtained in a yield of 70% (0.5% bark content), when the known solutions would achieve a yield of at most 45% with a bark content of 3%. The method according to the invention should therefore be compared with the currently used timber harvesting, where the same bark content of 0.5% is naturally achieved by drum peeling, but the yield of wood chips calculated from the total biomass remains at 40%.
Claims (7)
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI922636A FI89013C (en) | 1991-09-24 | 1992-06-08 | Process for producing wood chips with low bark content from solid wood chips |
AT93910076T ATE176410T1 (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | METHOD FOR PRODUCING LOW BARK WOOD CHIPS FROM TREE SLICES |
AU40737/93A AU4073793A (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | A method for manufacturing low bark content wood chips from whole-tree chips |
EP93910076A EP0646049B1 (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | A method for manufacturing low bark content wood chips from whole-tree chips |
PCT/FI1993/000247 WO1993025324A1 (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | A method for manufacturing low bark content wood chips from whole-tree chips |
DE69323425T DE69323425T2 (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | METHOD FOR PRODUCING WOODCHIPS WITH LOW Bark Content FROM TREES |
CA002137461A CA2137461C (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | A method for manufacturing low bark content wood chips from whole-tree chips |
US08/347,462 US5577671A (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | Method for manufacturing low bark content wood chips from whole-tree chips |
ES93910076T ES2127820T3 (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | METHOD FOR MANUFACTURING LOW CONTENT WOOD CHIPS IN BARK, STARTING FROM CHIPS FROM WHOLE LOGS. |
RU94046253/03A RU94046253A (en) | 1992-06-08 | 1993-06-08 | Method of production of wood chips with low content of bark from whole wood chips |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI914464A FI914464A0 (en) | 1990-10-10 | 1991-09-24 | FOERFARANDE FOER SEPARERING AV BARK OCH FLIS FRAON VARANDRA. |
FI914464 | 1991-09-24 | ||
FI922636 | 1992-06-08 | ||
FI922636A FI89013C (en) | 1991-09-24 | 1992-06-08 | Process for producing wood chips with low bark content from solid wood chips |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI922636A0 FI922636A0 (en) | 1992-06-08 |
FI89013B true FI89013B (en) | 1993-04-30 |
FI89013C FI89013C (en) | 1993-08-10 |
Family
ID=8533172
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI922636A FI89013C (en) | 1991-09-24 | 1992-06-08 | Process for producing wood chips with low bark content from solid wood chips |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI89013C (en) |
-
1992
- 1992-06-08 FI FI922636A patent/FI89013C/en active IP Right Revival
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI89013C (en) | 1993-08-10 |
FI922636A0 (en) | 1992-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4376042A (en) | Chip sizing process | |
US4231526A (en) | Process and apparatus for treating waste paper | |
US2446551A (en) | Separation of pure bark fiber from finely comminuted bark | |
EP0853893A1 (en) | Method and apparatus for processing tobacco | |
DK150370B (en) | AIR FLOW SEPARATOR | |
RU96102858A (en) | METHOD AND DEVICE FOR REMOVING IMPURITIES FROM GROUND OR SILVER MATERIAL, ESPECIALLY WOOD CHIP AND FIBROUS MATERIALS | |
NO302022B1 (en) | Process and apparatus for sorting wood chips | |
FI98277C (en) | A method for producing low-bark wood chips from bark wood chips and corresponding equipment | |
CA2137461C (en) | A method for manufacturing low bark content wood chips from whole-tree chips | |
RU2248852C2 (en) | Method of extraction of reaction wood and - or normal wood out of nonstandard large wood chips | |
FI89013B (en) | Method for the manufacture of wood chips with a low bark content from whole tree chips | |
EP0109409A1 (en) | Method and device for manufacturing cellulose pulp | |
DE69315519T2 (en) | Process for the manufacture and packaging of filter cigarettes | |
US2264421A (en) | Wood chip cleaning process | |
US2452533A (en) | Preparation of paper-making fiber and other useful materials from straw | |
NO986128L (en) | Fiber product and method and apparatus for making it | |
SU976937A1 (en) | Line for cleaning fruits of walnut crops | |
NO780150L (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR TREATMENT OF A LIGHT FRACTION OF WASTE, PREFERRED HOUSEHOLD WASTE | |
RU2191639C2 (en) | Grain mixture separation method | |
KR100254087B1 (en) | Process for recovering raw materials from a flow of residual or collected materials during paper manufacture and plant thereof | |
RU2822742C1 (en) | Method for mechanical separation of wood greens | |
SU1694371A1 (en) | Device for grinding wood chips | |
Broughton et al. | The optimum use of tails from beet processing. | |
RU2236778C2 (en) | Seed cleaning attachment | |
SU1115707A1 (en) | Installation for cleaning and sorting out dried tobacco leaves |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
MM | Patent lapsed | ||
NF | Re-establishment of lapsed right |