FI94263C - Laite kuituaineksien erottamiseksi rejektimassasta - Google Patents

Description

94263

Laite kuituaineksien erottamiseksi rejektimassasta

Keksinnön kohteena on laite kuitujen erottamiseksi uusiomassan valmistuksessa syntyneestä rejektimateriaalis-5 ta, johon laitteeseen kuuluu pyörivä aukoilla varustettu rejektisylinteri, jonka toiseen päähän rejektimateriaali syötetään, vesisuuttimia veden syöttämiseksi sylinterissä olevaan rejektimateriaaliin kultujen erottamiseksi siitä, keruuallas veden ja sen mukana erottuneiden kuitujen tallo teenottamiseksi ja keruualtaaseen liittyvä poistokanava veden ja kuitujen poistamiseksi keruualtaasta.

Uusiomassakäyttöä lisätään jatkuvasti sekä jäteongelmien vuoksi että metsien säästämiseksi. Uusiomassaa valmistettaessa tulee keräysmateriaalin mukana erilaisia 15 ei toivottuja materiaaleja kuten muovia, teippejä, liimoja, erilaisia märkälujiksi tehtyjä papereita ja metalleja. Nämä on poistettava uusiomassasta ennen sen käyttämistä.

Suurimmat epäpuhtaudet erottuvat uusiomassasta silloin, kun tuleva massamateriaali pulpperoidaan. Edelleen 20 uusiomassan mukana kulkevat isommat roskat poistetaan kar-kealajittelussa. Näissä vaiheissa syntynyt rejekti ohjataan erilliseen kuidun talteenottolaitteeseen, jossa rejekti pestään sen mukana vielä olevien kuitujen erottamiseksi rejektistä ja ottamiseksi talteen. Yleisesti käyte-·“' 25 tään sellaista kuidun talteenottolaitetta, jossa on sylin- terimäinen rei'illä tai aukoilla varustettu rumpu, jonka sisäpuolelle rejekti syötetään. Rejektin pesemiseksi tarvittava laimennus- ja pesuvesi syötetään osittain rummun sisäpuolelle ja osittain sen ulkopuolelle, jolloin vesi . , 30 vie rejektistä mukanaan kuituja ja ne poistuvat rummun reikien alla olevaan talteenottoaltaaseen. Tunnetuissa ratkaisuissa rejektin pesurumpu pyörii ilmassa pesu- ja laimennusveden pinnan yläpuolella ja niissä on tyypillisesti yksi halkaisijaltaan samanlainen rumpu koko lait-35 teessä. Tällaisia laitteita on esitetty muun muassa FI- 2 9426; patenttihakemuksessa 832 064, FI-patentissa 66 441 ja EP -patenttihakemuksessa 194 332.

FI-patenttihakemuksessa 832 064 puolestaan on esitetty laite, jossa samassa lajittelurummussa on peräkkäi-5 sissä vaiheissa erilainen rei'itys. Ratkaisussa lajiteltava massa syötetään hienompireikäiseen sylinteripäähän ja se poistetaan karkeareikäisestä sylinteripäästä. Laitteeseen syötetään lisäksi vettä kuitujen pesemiseksi veden mukana reikien kautta laitteen alapuolella oleviin altai-10 siin. Laitteen toimintateho on varsin heikko ja lajittelu myös varsin hidasta.

FI-patentissa 66 441 puolestaan on esitetty laite, jossa on yksi yhtenäinen halkaisijaltaan samansuuruinen rumpu, jossa rumpu on jaettu väliseinällä peräkkäisiin 15 osiin. Lisäksi väliseinään liittyy nostokouru, joka siirtää lajiteltavaa materiaalia sylinterin sisäänsyöttötilas-ta sen jälkimmäiseen tilaan eli poistopäähän päin. Myös tämän laitteen lajittelukyky on varsin huono, koska ensimmäinen sisäänsyöttöosa on umpinainen eikä kuitujen pesey-20 tyrnistä kunnolla irti muusta rejektistä saada tapahtumaan.

EP-hakemusjulkaisussa 194 332 on esitetty laite, jossa on kaksi erillistä toiminnallisesti peräkkäin asetettua lajitinta. Ensimmäisessä osassa tapahtuu käytännössä lajiteltavan materiaalin sekoitus ja hajoitusta ja var-25 sinainen kuitujen pesu rejektimassasta tapahtuu väliseinällä varustetussa jälkimmäisessä erillisessä sylinterissä. Myös tässä ratkaisussa pesu- ja lajittelukyky ovat varsin huonot.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sel-30 lainen laite, jolla kuidut saadaan erotetuksi rejektimassasta tehokkaasti. Keksinnön mukaiselle laitteelle on ominaista, että sylinteri on muodostettu kahdesta halkaisijaltaan erisuuresta osasta, että halkaisijaltaan suurempi sylinteriosa muodostaa pesuosan, johon rejektimate-35 riaali syötetään, että halkaisijaltaan pienempi sylinte- 3 94265 riosa muodostaa huuhteluosan, jossa jäljelle jääneestä rejektimateriaallsta poistetaan vettä sen reikien läpi, että poistokanavaan johtava poistoaukko keruualtaassa on sijoitettu siten, että pesuosa ulottuu aina keruualtaassa 5 olevan vedenpinnan alapuolelle ja huuhteluosa pysyy aina keruualtaassa olevan vedenpinnan yläpuolella, ja, että pesuosassa on sen sisäpuolella elimiä rejektimateriaalin siirtämiseksi pesuosasta sitä halkaisijaltaan pienempään huuhteluosaan.

10 Keksinnön olennainen ajatus on, että sylinteri kä sittää kaksi halkaisijaltaan eri suurta osaa, jotka muodostavat eri käsittelyvaiheet rejektille. Edelleen keksinnön olennainen ajatus on, että halkaisijaltaan suurempi ja ensimmäisen vaiheen muodostava sylinteriosa on osaksi koko 15 ajan sen alapuolella olevan keruualtaan nestepinnan alapuolella niin, että keruualtaassa oleva vesi voi kulkea sylinteripinnan rei'istä sisään ja vastaavasti ulos, jolloin pesuvaiheen kuidun erotuskyky olennaisesti paranee tunnettuihin ratkaisuihin nähden. Vielä keksinnön olennai-20 nen ajatus on, että rejektin huuhteluvaiheena toimiva halkaisijaltaan pienempi sylinteri on koko ajan keruualtaan nestepinnan yläpuolella niin, että siihen syötetty huuhteluvesi pystyy tehokkaasti viemään vielä mahdollisimman paljon jäljellä olevaa kuitua mennessään sylinteripinnan 25 reikien läpi.

Keksinnön mukaisen laitteen etuna on, että sen puh-distusteho ja lajitteluteho on parempi kuin tunnetuissa ratkaisuissa, koska pesuvaiheen runsaalla vedellä tapahtuva kuidun erottaminen ja sylinterin sisäpinnalla olevien 30 siipien aikaansaama kiinteämmän rejektiaineen kerääntymi- nen sylinterin toiselle reunalle saavat aikaan sen, että kuituaines pääsee virtaamaan veden mukana helposti. Edelleen laitteen toiminta on helppo säätää ja se on yksinkertainen valmistaa.

35 Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuk- .

4 94263 sissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen laitteen rakennetta sen pituussuunnassa aukileikattuna ja kuvio 2 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen 5 laitteen rakennetta ja toimintaa laitteen poikkisuunnassa leikattuna.

Kuviossa 1 on kaavamaisesti esitetty keksinnön mukainen laite sivulta katsottuna pituussuunnassaan aukileikattuna. Laitteessa on keruuallas 1, jonka yläpuolella 10 on sylinteri 2, jossa on halkaisijaltaan suurempi pesuosa 2a ja halkaisijaltaan pienempi huuhteluosa 2b. Sylinterissä 2 on se molemmissa osissa 2a ja 2b aukkoja, joiden läpi vesi ja kuitu voivat liikkua. Aukot voivat olla joko reikiä, pitkänomaisia rakoja tai ne voivat muodostua rinnak-15 käin asetettujen listojen väliin jäävistä koko sylinte-riosan pituisista raoista. Samoin raot voivat olla muodostuneet sylinterinosan ulkopinnaksi muodostetun spiraalimaisen listan vierekkäisten kierrosten väliin jäävistä raoista. Sylinteri 2 on asennettu pyörimään kannatinrul-20 lien 3 ja sen pesuosaan 2a samanakselisesti kytketyn ja rungon suhteen pyörivästi laakeroidun syöttöputken 4 varassa voimalaitteen 5 avulla. Keruuallas 1 on pohjaltaan kalteva niin, että syvenee sylinterin 2 pesuosan 2a tulo-päähän päin ja siihen on kytketty roskanpoistokanava 6, 25 jonka avulla raskaat partikkelit voidaan poistaa. Edelleen keruualtaan 1 samassa päässä on akseptin poistokanava 7, jonka sisällä on nestepinnan korkeuden säätöä varten sää-tölevy 7a. Sylinterin 2 pesuosan 2a yläpuolella on veden-syöttösuuttimia 8, joiden kautta pesuvaiheeseen syötetään . 30 vettä pesuosassa 2a olevan massan laimentamiseksi ja kui- * tujen erottamiseksi pois rejektimassasta. Vastaavasti re- jektin huuhteluosan 2b yläpuolella on vedensyöttösuuttimia 9, joilla tässä vaiheessa oleva rejekti saadaan vielä puhdistetuksi loppujen kuitujen erottamiseksi ja poistamisek-35 si siitä. Rejekti syötetään sylinterin 2 pesuosaan 2a , 94263 syöttöputken 4 läpi, jolloin se putoaa pesuosan 2a pohjalle. Keruualtaan 1 nestepinta on säädetty akseptinpoisto-kanavassa 7 olevalla säätölevyllä 7a niin, että pesuosan 2a alaosa on aina nestepinnan alapuolella. Sylinterin 2 5 sisäpinnalla on sen akselin suuntaisia sylinteripinnasta akseliin päin suuntautuneita ohjauslevyjä 10, jotka siirtävät rejektimassaa mukanaan sylinterin 2 pyöriessä, jolloin rejektimassa pyrkii nousemaan sylinterin 2 mukana ylöspäin. Sen seurauksena sylinterin 2 vastakkaisella reu-10 nalla vesi pääsee virtaamaan sisälle saaden aikaan sen, että massa on siellä laimeampaa ja kuidut pääsevät tällöin helpommin virtaamaan ulos veden mukana. Pesuosassa on edelleen sylinterin 2 sisäpuolella väliseinä 11, joka on sylinterin ulkokehällä oleva rengasmainen säteen suuntai-15 nen kiekko. Edelleen sylinterissä on massanohjauskouruja 12 ja 13, jotka ohjaavat ohjauslevyjen 10 ylöspäin nostamaa rejektimassaa putoamaan toisaalta väliseinän 11 keskellä olevasta aukosta pesuosan 2a loppuosaan ja toisaalta pesuosan 2a loppuosasta huuhteluosaan 2b. Pesuosan 2a lop-20 puosasta huuhteluosaan 2b tullut rejektimassa pyörii siinä olevien ohjauslaippojen 14 vaikutuksesta ja suuttimista 9 tuleva vesi huuhtoo rejektimassasta vielä jäljellä olevia kuituja sylinteripinnan aukkojen läpi. Sylinterin 2 pesuja huuhteluosien halkaisijat ovat sellaiset, että pesuosan 25 2a ulottuessa keruualtaan 1 nestepinnan alapuolelle huuh-teluosan 2b nestepinnan yläpuolelle jää kaikissa tilanteissa. Lopuksi rejekti poistuu huuhteluosasta 2b sylinterin 2 päässä olevasta aukosta.

Kuviossa on edelleen esitetty, kuinka syöttöputki 4 . 30 on kytketty rejektimassan tulokanavaan 15 pyörivän tiivis teen 16 avulla. Tällöin pyörityselimet eli moottori 5 siihen liittyvine mekanismeineen on kytketty vaikuttamaan syöttöputkeen 4 ja pyörittämään sylinteriä 2 syöttöputken 4 välityksellä. Tämä ratkaisu on erittäin edullinen, koska 35 on huomattavasti yksinkertaisempaa ja helpompaa laakeroida 6 94263 syöttöputki 4 pyörivästi laitteen rungon suhteen kuin vedessä osittain oleva sylinterin 2 laitteen vaipan sisäpuolella. Samoin pyöritysvoima on yksinkertaisempaa johtaa sylinteriin pyörittämällä syöttöputkea 4 ja välittämällä 5 sen kautta voima sylinteriin 2 kuin yrittää siirtää pyöri-tysvoima suoraan sylinteriin pyöritysrullien tai vastaavien avulla.

Kuviossa 2 on esitetty kaavamaisesti, kuinka rejek-ti liikkuu pesuosassa 2a sylinterin 2 pyöriessä. Kuten 10 kuviossa 2 näkyy, pyörii sylinteri 2 nuolen osoittamaan suuntaan, jolloin ohjauslevyt 10 pyrkivät siirtämään re-jektiä mukanaan kuviossa vasemmalle. Sylinterin 2 edelleen pyöriessä rejektin pinta nousee ylempänä olevan laipan reunan yli ja rejekti virtaa takaisin sylinterin keskikoh-15 taa päin. Koska rejekti kuitenkin on sylinterin 2 toisella reunalla, pääsee vettä virtaamaan sylinterin 2 sisäpuolelle sylinterissä olevista aukoista nuolen 17 osoittamalla tavalla laimentaen sillä sivulla olevan rejektimassan ja irrottaen siten kuituja rejektimassasta. Vastaavasti sy-20 linterin toisella reunalla vesi pyrkii virtaamaan sylinteristä ulos nuolen 18 osoittamalla tavalla ja tällöin kuidut virtaavat veden mukana ulos sylinteristä 2. Näin sekä ylhäältä tulevat vesisuihkut että keruualtaassa oleva vesi saavat aikaan kuitujen erottumisen rejektimassasta ja si-25 ten mahdollistavat kuitujen talteenoton. Edelleen, koska suurin osa kuiduista erotetaan pesuvaiheessa ja erityisesti sen alkupäässä, virtaa vesi kuviossa 1 keruualtaassa oikealta vasemmalle eli keruualtaan syvempää päätä kohti. Näin kaikkein eniten kuituja sisältävä vesi poistuu aksep-: 30 tinpoistokanavasta ja uusi vesi sakeutuu keruualtaassa sitä mukaa, kuin se virtaa akseptinpoistokanavaa kohti.

Keksintöä on edellä selityksessä ja piirustuksissa esitetty vain esimerkinomaisesti eikä sitä ole millään tavoin rajoitettu siihen. Sylinteri 2 voidaan tehdä au-35 koiltaan kokonaan samanlaiseksi tai aukkojen koko voi.

7 94263 vaihdella pesuosassa ja huuhteluosassa eri tavoin. Sylinteri 2 voidaan laakeroida pyörimään muullakin tavalla kuin kuvioissa esitetyllä syöttöputkella ja rullilla ja sitä voidaan pyörittää eri tavoin. Rejektimassan syötössä olen-5 naista on pelkästään se, että se syötetään sylinterin pe-suosaan sen sisäpuolelle. Pesuosa voi olla paitsi kahteen osaan jaettu, myös yhtenäinen tai vaihtoehtoisesti useampaan osaan jaettu. Suuttimia veden syöttämiseksi pesuosaan ja kuivausosaan voidaan asentaa eri tavoin eri kohtiin.

c « c 1 c « · • k

Claims (7)

8 94263

1. Laite kuitujen erottamiseksi uusiomassan valmis-5 tuksessa syntyneestä rejektimateriaalista, johon laitteeseen kuuluu pyörivä aukoilla varustettu (2) rejektisylin-teri, jonka toiseen päähän rejektimateriaali syötetään, vesisuuttimia (8, 9) veden syöttämiseksi sylinterissä (2) olevaan rejektimateriaaliin kuitujen erottamiseksi siitä, 10 keruuallas (1) veden ja sen mukana erottuneiden kuitujen talteenottamiseksi ja keruualtaaseen (1) liittyvä poisto-kanava (7) veden ja kuitujen poistamiseksi keruualtaasta (1), tunnettu siitä, että sylinteri (2) on muodostettu kahdesta halkaisijaltaan erisuuresta samanakselises-15 ti sijaitsevasta osasta, että halkaisijaltaan suurempi sylinteriosa muodostaa pesuosan (2a), johon rejektimateriaali syötetään, että halkaisijaltaan pienempi sylinteriosa muodostaa huuhteluosan (2b), jossa jäljelle jääneestä rejektimateriaalista poistetaan vettä sen aukkojen läpi, 20 että poistokanavaan johtava poistoaukko keruualtaassa on sijoitettu siten, että pesuosa ulottuu aina keruualtaassa olevan veden pinnan alapuolelle ja huuhteluosa pysyy aina keruualtaassa olevan veden pinnan yläpuolella, ja, että pesuosassa on sen sisäpuolella elimiä rejektimateriaalin 25 siirtämiseksi pesuosasta sitä halkaisijaltaan pienempään huuhteluosaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että pesuosassa (2a) on sen sisällä sen pituussuuntaisia ja sylinterin keskiosaan päin suuntautu- . 30 neita ohjauslevyjä (10), jotka siirtävät rejektimassaa sen ' alaosassa sylinterin pyörimissuuntaan päin.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että pesuosa (2a) on jaettu pituussuunnassaan kahteen osaan rengasmaisella väliseinällä 35 (11) ja että väliseinän (11) vieressä on ohjauskouruja. 9 94263 (12), jotka ohjaavat rejektimateriaalia väliseinän (11) . aukosta pesuosan (2a) loppuosaan väliseinän (11) toiselle puolelle.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, 5 tunnettu siitä, että elimet rejektimateriaalin siirtämiseksi pesuosasta (2a) huuhteluosaan (2b) käsittävät pesuosan (2a) loppupäässä olevia sylinterin (2) sisäpinnasta sen keskelle ja samanaikaisesti huuhteluosaan (2b) päin suuntautuneita ohjauskouruja (13), jotka ohjaa- 10 vat rejektimateriaalia virtaamaan pesuosasta (2a) huuhteluosaan (2b).

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että vedenkeruuallas (1) on sylinterin (2) pituussuunnassa rejektimateriaalin syöttö- 15 päähän päin syvenevä ja että poistokanava (7) on kytketty keruualtaan (1) tähän päähän.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että sylinterissä (2) on rejektimassan syöttöpäässä siihen sen kanssa pyörivästi 20 kytketty syöttöputki (4), jonka läpi rejektimassa syötetään sylinteriin (2), että syöttöputki (4) on laakeroitu pyörivästi laitteen rungon suhteen niin, että se samalla kannattaa sylinteriä (2) syöttöputken (4) puoleisesta päästä, että syöttöputki (4) on kytketty rejektimassan 25 tulokanavaan (15) pyörivällä tiivisteellä (16), joka sallii syöttöputken pyörivän tulokanavan (15) suhteen.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että pyörityselimet sylinterin (2) pyörittämiseksi on kytketty vaikuttamaan syöttöputkeen (4) ja 30 pyörittämään sylinteriä (2) syöttöputken (4) välityksellä. 10 94263