JP2004232184A - Feeder and method for comminuted cellulose fibrous material using high pressure screw and centrifugal pump - Google Patents

Feeder and method for comminuted cellulose fibrous material using high pressure screw and centrifugal pump Download PDF

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C Bertil Stromberg
バーティル ストロンバーグ シー.
Aaron T Leavitt
ティー. リービッド アーロン
J Robert Prough
ロバート プラフ ジェイ.
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C7/00Digesters
    • D21C7/06Feeding devices

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a feeder for comminuted cellulose fibrous material simplifying the apparatus, capable of dramatically reducing required numbers of the apparatus elements. <P>SOLUTION: The system for producing chemical cellulose pulp from comminuted fibrous cellulose material, comprising:a steaming vessel in which comminuted fibrous cellulose material is steamed to remove the air therefrom; a superatmospheric pressure vertical treatment vessel having an inlet for a slurry of comminuted cellulose fibrous material at a top portion thereof and an outlet at a bottom portion thereof; and a plurality of high pressure slurry pumps located below said top portion of said treatment vessel for pressurizing a slurry of material from the steaming vessel and transferring it to the treatment vessel inlet, the plurality of high pressure slurry pumps includes a first screw pump and at least one second pump. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本発明は、細砕セルロース繊維材料を連続蒸解缶のような処理槽に供給するための装置および方法に関する。本発明によれば、装置が簡略化され、既存技術に比べて必要とされる装置要素の数が劇的に減少される。   The present invention relates to an apparatus and a method for feeding a comminuted cellulosic fiber material to a treatment tank such as a continuous digester. According to the present invention, the apparatus is simplified and the number of required device elements is dramatically reduced as compared with the existing technology.

米国特許第5,476,572号、第5,622,598号、第5,635,025号及び第5,766,418号は、40年以上行われてきた、細砕セルロース繊維材料の処理槽への供給技術に最初の真のブレークスルーをもたらした。これらの特許明細書は、とりわけスラリーポンプを用いて細砕セルロース繊維材料を蒸解缶に供給するための幾つかの態様を示しており、これらは、米国、ニューヨーク州グレンフォールスに所在するアンドリッツ インコーポレーテッド(Andritz Inc.)によって、Lo−Levelの登録商標で包括的に販売されている。   U.S. Pat. Nos. 5,476,572, 5,622,598, 5,635,025 and 5,766,418 describe the processing of comminuted cellulosic fibrous materials which has been performed for over 40 years. It brought the first real breakthrough in tank feeding technology. These patents show several embodiments for feeding the comminuted cellulosic fiber material to the digester using, inter alia, a slurry pump, and these are Andritz Inc., located in Glenfalls, NY, USA. And sold comprehensively by Andritz Inc. under the Lo-Level trademark.

これらの特許明細書に記載されるように、そのようなポンプを用いて高圧搬送装置(high−pressure transfer device)へスラリーを搬送することにより、必要とされる装置の複雑性と物理的なサイズが劇的に減少し、操作と保守が容易となる。従来の供給装置は、高圧搬送装置、例えばアンドリッツ インコーポレーテッドから販売されている高圧フィーダー(High−Pressure Feeder)を使用しているが、この装置は、そのようなポンプがなければ、1940年代および1950年代に販売され、建設された装置と本質的に変わっていない。   As described in these patents, using such a pump to transfer the slurry to a high-pressure transfer device requires the required equipment complexity and physical size. Is dramatically reduced, making operation and maintenance easier. Conventional feeders use high-pressure conveyors, such as the High-Pressure Feeder sold by Andritz, Inc., which, without such a pump, was used in the 1940s and years. It was sold in the 1950s and is essentially the same as the equipment built.

本発明は、上記特許明細書に開示された装置および方法を更に劇的に改良した装置および方法に関するものである。実際、本発明によれば、細砕セルロース繊維材料を直接蒸解缶に搬送するための高圧ポンプ装置を用いることによって、高圧フィーダーのような搬送装置の必要性が排除される。   The present invention relates to an apparatus and a method which further dramatically improve the apparatus and the method disclosed in the above-mentioned patent specification. Indeed, the present invention eliminates the need for a transport device such as a high pressure feeder by using a high pressure pump device to transport the comminuted cellulosic fiber material directly to the digester.

化学パルプを生産するための、パルプ化薬剤と細砕セルロース繊維材料との反応は、140〜180℃の温度を必要とする。細砕セルロース繊維材料を処理するために用いられる水溶性薬剤は上記温度で沸騰するので、商業的な化学パルプ化は、少なくとも1034kPaG(約10バールまたは約150psig)の圧力下で耐圧性の槽中で通常行われる。特に連続式パルプ化プロセスを行う場合において、上記圧力を維持するために、特別な装置を設けて、細砕セルロース繊維材料が圧力槽に導入されたときの圧力低下を防止する必要がある。従来技術において、この圧力低下防止は、本技術分野で“高圧フィーダー”として知られている装置により行われていた。この高圧フィーダーは、細砕セルロース繊維材料のスラリーを低圧から高圧に移送するための手段として作用するとともに、圧力低下を防止するための弁としても作用するポケットローターを含む特別に設計された装置である。この複雑で高価な装置は、細砕セルロース繊維材料のスラリーを、通常昇温下にある加圧槽、特に連続式蒸解缶に導入するために不可欠な要素と長年認識されてきた。   The reaction of the pulping agent with the comminuted cellulosic fibrous material to produce a chemical pulp requires a temperature of 140-180C. Commercial chemical pulping is carried out in pressure-resistant vessels under a pressure of at least 1034 kPaG (about 10 bar or about 150 psig), since the water-soluble agents used to process the comminuted cellulosic fiber material boil at the above temperatures. This is usually done. Particularly when performing a continuous pulping process, in order to maintain the above pressure, it is necessary to provide a special device to prevent a pressure drop when the comminuted cellulose fiber material is introduced into the pressure tank. In the prior art, this pressure drop prevention has been performed by a device known in the art as a "high pressure feeder". This high pressure feeder is a specially designed device that includes a pocket rotor that acts as a means for transferring the slurry of the comminuted cellulosic fibrous material from low pressure to high pressure and also acts as a valve to prevent pressure drop. is there. This complex and expensive apparatus has long been recognized as an essential element for introducing a slurry of comminuted cellulosic fibrous material into a pressurized vessel, usually at elevated temperatures, especially a continuous digester.

本発明によれば、40年以上に亘って連続式蒸解缶に必要不可欠と認識されてきた高圧フィーダーに代わる装置が提供され、パルプ工場の建設が大幅に簡略化される。本発明の装置は、直列に接続された第1および第2の高圧スラリーポンプを少なくとも含み、これらのポンプは従来の高圧フィーダーを置き換えるものである。第1の高圧スラリーポンプは従来の一枚羽根のスクリューポンプであり、第2の高圧スラリーポンプまたはこれに続く高圧スラリーポンプは、遠心ポンプである。   The present invention provides an alternative to a high pressure feeder that has been recognized as essential to continuous digesters for over 40 years and greatly simplifies pulp mill construction. The apparatus of the present invention includes at least first and second high pressure slurry pumps connected in series, which replace conventional pressure feeders. The first high-pressure slurry pump is a conventional single-blade screw pump, and the second or subsequent high-pressure slurry pump is a centrifugal pump.

一つの観点によれば、木材チップ等の細砕セルロース繊維材料から化学セルロースパルプを生産する装置は、以下の要素、すなわち、
細砕セルロース繊維材料を蒸気処理して空気を除去する蒸気処理槽、
その頂部において細砕セルロース繊維材料のスラリーのための入口を有し、その底部において出口を有する加圧垂直処理槽、および
前記蒸気処理槽からの細砕セルロース繊維材料のスラリーを加圧し、前記加圧垂直処理槽の入口へ搬送するための加圧搬送手段を含み、
該加圧搬送手段が前記加圧垂直処理槽の頂部の下に位置された1以上の高圧スラリーポンプを含むものである。
According to one aspect, an apparatus for producing chemical cellulose pulp from comminuted cellulose fiber material such as wood chips comprises the following elements:
A steam treatment tank for removing air by steaming the comminuted cellulose fiber material;
A pressurized vertical processing tank having an inlet at its top for a slurry of the comminuted cellulosic fibrous material, and an outlet at the bottom thereof; and Including pressurized conveying means for conveying to the inlet of the pressure vertical processing tank,
The pressurized conveying means includes one or more high-pressure slurry pumps located below the top of the pressurized vertical processing tank.

1以上のポンプは、直列に接続された第1および第2の高圧スラリーポンプを好ましくは含み、各ポンプは圧力定格を有し、かつ入口と出口を有する。そして、第1のポンプの入口は蒸気処理槽へ操作的に接続され、第1のポンプの出口は第2のポンプの入口へ操作的に接続されており、第2のポンプは第1のポンプよりも高い圧力定格を有する。第1の高圧スラリーポンプは、一枚羽根のスクリューポンプであってもよい。第2の高圧スラリーポンプは、螺旋スクリュー遠心ポンプ、ダブルピストン固体ポンプ、あるいは他の同種の従来型ポンプであり、これらは比較的に高い固体濃度を含むスラリーを(1以上の段階により)ゲージ圧で少なくとも約517kPa(5バール)に加圧することができる。スラリーの加圧および搬送は、従来の遠心ポンプによる加圧流体供給により駆動する、従来構造の1以上のエダクターによっても行うことができる。   The one or more pumps preferably include first and second high pressure slurry pumps connected in series, each pump having a pressure rating and having an inlet and an outlet. The inlet of the first pump is operatively connected to the steam treatment tank, the outlet of the first pump is operatively connected to the inlet of the second pump, and the second pump is connected to the first pump. Has a higher pressure rating. The first high-pressure slurry pump may be a single-blade screw pump. The second high pressure slurry pump is a helical screw centrifugal pump, double piston solids pump, or other similar conventional pump, which pumps a slurry containing a relatively high solids concentration (by one or more steps) to a gauge pressure. To at least about 517 kPa (5 bar). Pressurization and transport of the slurry can also be performed by one or more conventional eductors driven by pressurized fluid supply by a conventional centrifugal pump.

固体と液体を含有するスラリー中の固体の相対量を示す測定単位は通常“固体に対する液体の比率(liquid-to-solid ratio)”である。本明細書において、この比率は、搬送される細砕セルロース材料の容積に対する搬送された液体の容積の比率である。通常の従来の遠心液体ポンプは、固体含量がせいぜい3%である液体のポンピングに限定される。この3%の固体含量は、固体に対する液体の比率で約33に相当する。本発明のスラリーポンプにおいては、ポンピングされるスラリー中の固体に対する液体の比率は、典型的には2〜10であり、好ましくは3〜7であり、最も好ましくは3〜6である。換言すれば、本発明のスラリーポンプは、従来のポンプで取り扱われるよりも高い固体含量を有するスラリーを搬送することができる。   The unit of measurement that indicates the relative amount of solids in a slurry containing solids and liquids is usually the "liquid-to-solid ratio". As used herein, this ratio is the ratio of the volume of liquid transported to the volume of comminuted cellulosic material transported. Typical conventional centrifugal liquid pumps are limited to pumping liquids having a solids content of at most 3%. This 3% solids content corresponds to a liquid to solids ratio of about 33. In the slurry pump of the present invention, the ratio of liquid to solids in the pumped slurry is typically 2-10, preferably 3-7, and most preferably 3-6. In other words, the slurry pump of the present invention can convey a slurry having a higher solids content than is handled by conventional pumps.

処理槽の頂部からの液体戻りラインが備えられ、液体戻りラインは処理槽(好ましくは連続式蒸解缶)の頂部においてスラリーから分離された液体を含有している。戻りラインは、スラリーポンプの一方の入口または出口へ直接的または間接的に操作的に接続されている。好ましくは、液体戻りラインは、液体がスラリーポンプの入口または出口に搬送される前に液体戻りライン中の液体の圧力を低下するための圧力低下手段に接続されている。圧力低下手段は、種々の形態を採ることができ、例えば戻りライン中のフラッシュタンクおよび/または圧力制御弁、あるい液体に悪影響を与えることなく、ライン中の液体の圧力を効果的に低下させるための他の従来の構造を採ることができる。フラッシュタンクが使用される場合には、フラッシュタンクからの液体出口は第1のスラリーポンプへの入口に接続され、フラッシュタンクによって生じた蒸気は蒸気処理槽において使用される。   A liquid return line from the top of the processing vessel is provided, the liquid return line containing liquid separated from the slurry at the top of the processing vessel (preferably a continuous digester). The return line is operatively connected directly or indirectly to one inlet or outlet of the slurry pump. Preferably, the liquid return line is connected to a pressure reducing means for reducing the pressure of the liquid in the liquid return line before the liquid is conveyed to the inlet or outlet of the slurry pump. The pressure reducing means may take various forms, for example a flash tank and / or a pressure control valve in the return line, or effectively reduce the pressure of the liquid in the line without adversely affecting the liquid. Other conventional structures can be employed. If a flash tank is used, the liquid outlet from the flash tank is connected to the inlet to the first slurry pump, and the steam generated by the flash tank is used in a steam treatment tank.

また、加圧液体源として戻りラインの加圧液体を用いるエダクターを使用することによって、圧力低下を行ってもよく、あるいは圧力低下を防止することもできる。エダクターは、1以上のスラリーポンプまたは他の装置の代わりに或いはこれらと共にスラリーを蒸解缶に搬送するために用いられる。   Further, by using an eductor using the pressurized liquid in the return line as the pressurized liquid source, the pressure may be reduced or the pressure can be prevented. The eductor is used to convey the slurry to the digester instead of or with one or more slurry pumps or other equipment.

従来のシュートならびに他の選択的な要素類が、蒸気処理槽と少なくとも1つのスラリーポンプとの間に好ましくは接続され、蒸気処理槽はシュートの上方に配置され、シュートは少なくとも1つのスラリーポンプの上方に配置される。少なくとも一つのスラリーポンプは、蒸解缶頂部から少なくとも約9.2メートル(30フィート)下に配置され、より典型的には約15.3メートル(50フィート)下に通常配置される。   A conventional chute as well as other optional elements are preferably connected between the steam treatment tank and the at least one slurry pump, wherein the steam treatment tank is located above the chute and the chute is connected to the at least one slurry pump. It is arranged above. The at least one slurry pump is located at least about 9.2 meters (30 feet) below the top of the digester, and more typically is usually located about 15.3 meters (50 feet) below.

高圧搬送装置が除去された場合、高圧搬送装置の一つの機能、すなわち異常な状態が起こったときに圧力漏れ防止を行う機能を保持し、蒸解缶からの供給装置への液体の逆流を防止するための他の機構を採用することが望ましい。   When the high-pressure transfer device is removed, it retains one function of the high-pressure transfer device, that is, the function of preventing pressure leakage when an abnormal condition occurs, and prevents the liquid from flowing back from the digester to the supply device. It is desirable to employ another mechanism for this.

本発明の圧力漏れ防止手段は、ある状況下ではスラリーポンプへの入口またはスラリーポンプからの出口が圧力漏れを防止するように建設されるているけれども、少なくとも一つのスラリーポンプとは区画されているのが好ましい。圧力漏れ防止手段は、自動隔離弁を、スラリーをポンプから処理槽の頂部へ搬送するスラリー導管中、および処理槽からの戻りライン中にそれぞれ有しており、従来の制御装置が、隔離弁に接続して設けられ、処理槽の頂部にスラリーを供給するスラリー導管と連係する圧力感知器によって感知された圧力に応答して、隔離弁を操作する。圧力漏れ防止手段は、スラリー導管中のチェック弁、および/または圧力漏れ防止機能を発揮する他の種々のバルブ、タンク、感知器、制御器又は同等の流体工学的、機械工学的、電子工学的な要素を含むことができる。   The pressure leak prevention means of the present invention is separated from at least one slurry pump, although under certain circumstances the inlet to the slurry pump or the outlet from the slurry pump is constructed to prevent pressure leaks Is preferred. The pressure leak prevention means has an automatic isolation valve in the slurry conduit for transporting the slurry from the pump to the top of the processing tank, and in the return line from the processing tank, respectively. The isolation valve is operated in response to a pressure sensed by a pressure sensor provided in connection with the slurry conduit for supplying slurry to the top of the processing vessel. The pressure leak prevention means may be a check valve in the slurry conduit, and / or various other valves, tanks, sensors, controllers, or equivalent fluid, mechanical, electronics, which perform a pressure leak prevention function. Elements can be included.

本発明の装置は、第2スラリーポンプへの入口への流体の流れ、第2スラリーポンプ入口における圧力よりも低い圧力の液体を含む液体ラインのような任意のポンプまたは搬送手段への流体の流れ、上記液体ラインと上記入口の間の導管への液体の流れおよび上記導管中の液体ポンプへの流体の流れを増加させるための手段を含んでいてもよい。液体ラインは処理槽からの戻りラインでもよく、導管は戻りラインに直接接続される。液体戻りラインは上述したように蒸気フラッシュタンクに接続することができ、導管はフラッシュタンク液出口へ接続することができる。   The apparatus of the present invention provides for the flow of fluid to an inlet to a second slurry pump, the flow of fluid to any pump or conveying means, such as a liquid line containing a liquid at a lower pressure than the inlet at the second slurry pump. And means for increasing the flow of liquid to the conduit between the liquid line and the inlet and to the liquid pump in the conduit. The liquid line may be a return line from the treatment tank, and the conduit is connected directly to the return line. The liquid return line can be connected to a vapor flash tank as described above, and the conduit can be connected to a flash tank liquid outlet.

別の観点によれば、細砕セルロース繊維材料を処理槽の頂部へ供給するための方法が提供され、この方法は、下記の工程、すなわち、
(a)細砕セルロース繊維材料を蒸気処理して空気を除去する工程、
(b)細砕セルロース繊維材料を蒸解液でスラリー化し、液体と細砕セルロース繊維材料のスラリーを製造する工程、および
(c)スラリーを処理槽の頂部の下(例えば、少なくとも9.2メートル(30フィート)下、好ましくは少なくとも15.3メートル(50フィート)下)において、ゲージ圧で少なくとも約517kPa(5バール)の圧力に加圧し、加圧された細砕セルロース繊維材料を処理槽の頂部へ搬送する工程
を含み、加圧工程は、1以上の高圧スラリーポンプを用いてスラリーに作用させることからなる。
According to another aspect, there is provided a method for supplying a comminuted cellulosic fiber material to the top of a processing vessel, the method comprising the following steps:
(A) removing the air by steaming the comminuted cellulose fiber material;
(B) slurrying the comminuted cellulosic fibrous material with a cooking liquor to produce a slurry of the liquid and the comminuted cellulosic fibrous material; 30 feet), preferably at least 50 feet (15.3 meters) below, pressurize at a pressure of at least about 517 kPa (5 bar) at a gauge pressure and compress the pressurized comminuted cellulosic fiber material to the top of the treatment vessel. And pressurizing comprises applying the slurry to the slurry using one or more high-pressure slurry pumps.

本方法は、さらに以下の工程を含むことができる。
(d)処理槽の頂部においてスラリーから分離された液体を少なくとも一つのポンプに戻す工程、および
(e)処理槽の頂部へ搬送される間のスラリーの圧力を感知し、感知した圧力が予め設定した値よりも低下した場合に、処理槽の頂部へのスラリーの流れおよび処理槽の頂部からの液の戻りを閉鎖する工程。
The method may further include the following steps.
(D) returning the liquid separated from the slurry at the top of the processing tank to at least one pump; and (e) sensing the pressure of the slurry while being transported to the top of the processing tank, and setting the sensed pressure to a preset value. Closing the flow of the slurry to the top of the processing tank and the return of the liquid from the top of the processing tank when the value falls below the set value.

本方法は、また以下の工程を含むことができる。
(f)工程(d)の実施において戻ってくる液体をフラッシュ処理し、蒸気を製造し、この蒸気を工程(a)の実施において使用する工程。
The method may also include the following steps.
(F) flashing the liquid returned in performing step (d) to produce steam and using this steam in performing step (a).

他の態様において、チップのスラリーを搬送する概念は、チップが工場、すなわち木材貯蔵所に導入される地点まで遡ることができる。従来のパルプ工場は、細砕セルロース繊維材料を種々の形態で受け入れており、通常は硬質木材および軟質木材であるが、上記した他のセルロース繊維材料も取り扱われている。これらの形態は、おがくず、チップ、丸太、枝を刈った長い材木(すなわち“長木”)、完全な木(すなわち、“木全体”)を含む。“木材供給”のセルロース源に依存して、木材はパルプ化プロセスにおいて取扱および処理できるようにチップ形態に変えられる。例えば、“チッパー”として知られている装置は、長木や丸太をオープンチップパイルやチップサイロに貯蔵されるチップへ変えるためのものである。このチップの受け入れ、取扱および貯蔵は、“ウッドヤード”と呼ばれているパルプ工場の一領域で行われる。ウッドヤードから、チップがパルプ化プロセスを始めるのに好適なパルプ工場に搬送される。   In another aspect, the concept of transporting a slurry of chips can be traced back to the point where the chips are introduced into the factory, ie, a wood repository. Conventional pulp mills accept milled cellulose fiber material in various forms, usually hardwood and softwood, but also handle the other cellulosic fiber materials described above. These morphologies include sawdust, chips, logs, long cut timbers (ie, “trees”), and complete trees (ie, “entire trees”). Depending on the "wood feed" cellulose source, the wood is converted to chip form so that it can be handled and processed in the pulping process. For example, a device known as a "chipper" is for converting long trees or logs into chips stored in open chip piles or chip silos. The receipt, handling and storage of the chips takes place in one area of the pulp mill called the "woodyard." From the woodyard, the chips are transported to a pulp mill suitable for starting the pulping process.

従来のウッドヤードにおいて、チップはサイロに貯蔵され、サイロから典型的には回転式または振動式サイロ排出装置によってコンベアへ排出される。このコンベアは、チップを受け入れ、これをパルプ化処理槽へ搬送するベルト式コンベアであるのが通常である。ウッドヤードは、通常、パルプ化槽からある距離にあるので、上記コンベアは通常長く、2.4km(1.5マイル)までの長さを有するものもある。加えて、米国特許第5,476,572号,第5,622,598号,第5,635,025号及び 第5,766,416号明細書に記載され、アンドリッツ インコーポレーテッドによって販売されているLo−Level(登録商標)供給装置を用いない処理装置は、第1パルプ化槽の入口へチップを供給するために、コンベアを通常少なくとも30.5メートル(100フィート)の高さまで高める必要がある。これらのコンベアおよびコンベアを支持する構造物は非常に高価であり、蒸解缶供給装置のコストに重大な影響を与える。   In a conventional woodyard, chips are stored in silos and discharged from the silos to a conveyor, typically by a rotary or vibratory silo discharge device. This conveyor is usually a belt type conveyor that receives chips and transports them to a pulping tank. Because the wood yard is typically at some distance from the pulping tank, the conveyor is typically long, some up to 1.5 miles (2.4 km). Additionally, described in U.S. Patent Nos. 5,476,572, 5,622,598, 5,635,025 and 5,766,416, and sold by Andritz, Inc. Processing equipment without the Lo-Level (R) feeder requires that the conveyor be raised, typically to a height of at least 30.5 meters (100 feet), to feed chips to the inlet of the first pulping tank. is there. These conveyors and the structures that support them are very expensive and have a significant impact on the cost of the digester feeder.

別の実施態様においては、チップのスラリーを搬送する概念はウッドヤードまで遡る。本発明の好ましい態様は、細砕セルロース繊維材料をパルプ化プロセスに搬送する方法を含み、この方法は、以下の工程、すなわち、
(a)未処理のチップを第1の槽へ導入する工程、
(b)スラリー化液体を第1の槽へ導入し、細砕セルロース繊維材料と液体のスラリーを製造する工程、
(c)スラリーを第1の槽から少なくとも1つの加圧搬送装置の入口へ排出する工程、および
(d)加圧スラリー化装置中のスラリーを加圧して、スラリーを処理槽へ搬送する工程
からなる。
In another embodiment, the concept of transporting the slurry of chips goes back to the woodyard. A preferred embodiment of the present invention comprises a method of conveying the comminuted cellulosic fiber material to a pulping process, the method comprising the following steps:
(A) introducing an untreated chip into the first tank;
(B) introducing a slurried liquid into the first tank to produce a slurry of the comminuted cellulose fiber material and the liquid;
(C) discharging the slurry from the first tank to the inlet of at least one pressurized conveying device, and (d) pressing the slurry in the pressurized slurry forming device and conveying the slurry to the processing tank. Become.

第1の槽は、典型的にはチップの貯蔵サイロまたは貯蔵槽である。この貯蔵槽は、米国特許第5,500,083号明細書に記載されたDIAMONDBACK(登録商標)貯蔵槽のような、一次元先細の排出部を撹拌または振動手段なしで有するものが好ましいが、撹拌または振動手段を用いてもよい。この貯蔵槽は、2以上の搬送装置に供給するための2以上の出口を有するものでもよい。この槽は、例えば、10.3〜517kPa(0.1〜5バール)の加圧下に操作される。槽が加圧下に操作される場合、ある種の形態の圧力隔離装置が槽の入口に配置され、圧力漏れが防止される。この装置はアンドリッツ インコーポレーテッドにより販売されている低圧フィーダーやエアーロックフィーダー等の星型隔離装置でもよく、また米国特許第5,766,416号明細書に記載されている、密封能力を有するスクリュー型フィーダーであってもよい。   The first tank is typically a storage silo or storage tank for chips. Preferably, the storage tank has a one-dimensional tapered discharge without agitation or vibration means, such as the DIAMONDBACK® storage tank described in US Pat. No. 5,500,083. Stirring or vibration means may be used. The reservoir may have more than one outlet for feeding to more than one transport device. This tank is operated, for example, under a pressure of 10.3 to 517 kPa (0.1 to 5 bar). When the vessel is operated under pressure, some form of pressure isolation device is placed at the entrance of the vessel to prevent pressure leaks. The device may be a star-type isolator, such as a low pressure feeder or an airlock feeder sold by Andritz, Inc., or a screw having a sealing capability as described in US Pat. No. 5,766,416. It may be a mold feeder.

スラリー化液体は、パルプ工場に存在するいかなる液体源のものでもよく、新鮮な水、蒸気凝縮液、クラフト白液、クラフト黒液、クラフト緑液、亜硫酸塩液、および他の任意のパルプ化関連液体を含む。この液体は、加熱された液体であってもよく、例えば50℃〜100℃の温度を有する熱湯あるいは蒸気が挙げられる。上記の槽が加圧槽の場合、100℃を超える液温が用いられる。必須ではないが、この液体は少なくともいくらかの活性パルプ化薬剤を含むことができ、例えば、活性パルプ化薬剤として、水酸化ナトリウム(NaOH)、硫化ナトリウム(NaS)、ポリスルフィド、アントラキノン、或いはこれらの同等物または誘導体、または界面活性剤、酵素、キレート、或いはこれらの組み合せが挙げられる。 The slurried liquid can be from any liquid source present in the pulp mill, including fresh water, vapor condensate, kraft white liquor, kraft black liquor, kraft green liquor, sulphite liquor, and any other pulping-related Contains liquid. The liquid may be a heated liquid, for example, hot water or steam having a temperature of 50C to 100C. When the above-mentioned tank is a pressurized tank, a liquid temperature exceeding 100 ° C. is used. Although not required, the liquid can include at least some active pulping agent, such as sodium hydroxide (NaOH), sodium sulfide (Na 2 S), polysulfide, anthraquinone, or any of these. Or surfactants, enzymes, chelates, or combinations thereof.

工程(c)および工程(d)の加圧および搬送装置は、好ましくはスラリーポンプ、あるいは複数のスラリーポンプであるが、ピストン型固体ポンプや高圧エダクター等の他の加圧搬送装置を用いることもできる。好ましくは、1以上の加圧スラリーポンプがスラリーを搬送するために用いられる。これらは2以上のスラリーポンプであってもよく、あるいは、スラリーポンプ、ピストン型ポンプ、エダクターの組み合せであってもよい。この搬送装置は、搬送手段とともに、1以上の貯蔵ないしサージタンクを含むことができる。好ましくは、1以上の搬送手段は、脱ガス能を有する少なくとも1つの手段を含み、不所望の空気や他のガスがスラリーから除去される。また、搬送中、チップをある種の処理に付してもよく、この処理の例として、脱気処理、液体好ましくは上記したパルプ化薬剤を含む液体での含浸処理が挙げられる。スラリーは搬送中に少なくとも1度の圧力変化または圧力変動に曝すこともでき、例えばスラリーの圧力を第1の圧力からより高い第2の圧力へ変化させ、次いで所望により、第2の圧力より低い第3の圧力へ変化させることができる。米国特許第4,057,461 号および第4,743,338 号明細書に記載されているように、チップと液体のスラリーの圧力を変化させることにより、液体によるチップの含浸が改善される。この圧力変動は、直列に配置された一連の搬送手段の出口圧力を変化させることにより、或いはポンピング間におけるスラリーの制御された圧力低下により達成される。   The pressurizing and conveying device in step (c) and step (d) is preferably a slurry pump or a plurality of slurry pumps, but other pressurizing and conveying devices such as a piston type solid pump and a high pressure eductor may be used. it can. Preferably, one or more pressurized slurry pumps are used to convey the slurry. These may be two or more slurry pumps or a combination of a slurry pump, a piston type pump and an eductor. The transport device may include one or more storage or surge tanks with the transport means. Preferably, the one or more transporting means includes at least one means capable of degassing to remove unwanted air and other gases from the slurry. Also, during transport, the chips may be subjected to some kind of treatment, examples of which include deaeration and impregnation with a liquid, preferably a liquid containing the pulping agent described above. The slurry may also be exposed to at least one pressure change or pressure change during transport, for example, changing the pressure of the slurry from a first pressure to a higher second pressure, and then optionally lowering the second pressure. It can be changed to a third pressure. Varying the pressure of the slurry of chips and liquid improves the impregnation of the chips with the liquid, as described in U.S. Pat. Nos. 4,057,461 and 4,743,338. This pressure fluctuation is achieved by changing the outlet pressure of a series of conveying means arranged in series or by a controlled pressure drop of the slurry during pumping.

別の態様においては、細砕セルロース繊維材料は、上記の槽中の液体と接触させる必要はないが、槽の出口または槽の出口の下に配置されたエダクターによって最初に導入された液体を含有することができる。この液体は好ましくは加圧されて、細砕セルロース繊維材料と液体の加圧スラリーを形成する。   In another embodiment, the comminuted cellulosic fibrous material need not be in contact with the liquid in the vessel described above, but contains liquid initially introduced by an eductor located at or below the vessel outlet. can do. The liquid is preferably pressurized to form a pressurized slurry of the comminuted cellulosic fibrous material and the liquid.

工程(d)の処理槽は、典型的には上記した蒸気処理槽であってもよく、好ましくはDIAMONDBACK(登録商標)蒸気処理槽である。この槽は、細砕セルロース繊維材料が処理前に貯蔵される貯蔵またはサージタンクであってもよい。搬送プロセスは処理中または貯蔵中に必要とされない過剰の液体を必要とするので、ある形態の脱水装置を搬送手段と処理槽との間に配置することもできる。好ましい脱水装置の一つは、アンドリッツ インコーポレーテッドによって販売されているトップセパレータである。このトップセパレータは、標準型または“反転”型のトップセパレータである。この装置は、外部の単独直立型(external stand−alone type)のユニットでもよく、また処理槽上に直接設けられたものでもよい。アンドリッツ インコーポレーテッドにより販売されているインライン ドレーナーを脱水装置として使用することができる。脱水装置によってスラリーから除去された液体は、第1の槽、あるいは搬送手段に戻され、スラリー液体として用いられる。この液体は、パルプ工場で必要なところで使用することもできる。この液体は、所望により加熱したり冷却したりすることができる。例えば、この液体は加熱液体流との間接熱交換によって加熱してもよく、加熱液体流としては、例えば50℃以上の温度を有する廃液体流が挙げられる。また、この液体は1以上の従来の遠心ポンプを用いることにより通常加圧される。   The treatment tank in step (d) may typically be the steam treatment tank described above, and is preferably a DIAMONDBACK (registered trademark) steam treatment tank. This tank may be a storage or surge tank where the comminuted cellulosic fiber material is stored before processing. Since the transport process requires an excess of liquid that is not needed during processing or storage, some form of dewatering device may be placed between the transport means and the processing tank. One preferred dewatering device is a top separator sold by Andritz, Inc. The top separator is a standard or "inverted" type top separator. This device may be an external, external stand-alone type unit, or may be provided directly on the processing tank. An in-line drainer sold by Andritz, Inc. can be used as the dewatering device. The liquid removed from the slurry by the dewatering device is returned to the first tank or the transport means and used as a slurry liquid. This liquid can also be used where needed in a pulp mill. This liquid can be heated or cooled as desired. For example, the liquid may be heated by indirect heat exchange with a heated liquid stream, such as a waste liquid stream having a temperature of 50 ° C. or more. This liquid is also typically pressurized by using one or more conventional centrifugal pumps.

一つの好ましい態様として、工程(d)の処理槽は、上記したように1以上の搬送手段に供給する蒸気処理槽である。この装置は、従来の高圧フィーダーを有さない供給装置とともに用いられるのが好ましいが、この装置は高圧フィーダーを有する供給装置と共に用いてもよい。   In one preferred embodiment, the treatment tank in step (d) is a steam treatment tank that supplies one or more transport means as described above. The apparatus is preferably used with a feeder without a conventional high pressure feeder, but the apparatus may be used with a feeder with a high pressure feeder.

チップを離れた場所、例えばウッドヤードからパルプ化プロセスへ供給する方法および装置は化学パルプ化プロセスに限定されず、細砕セルロース繊維材料がある場所から他の場所へ運搬される任意のパルプ化プロセスにも用いることができる。本発明が適用されるパルプ化プロセスは、全ての化学パルプ化プロセス、全ての機械パルプ化プロセス、および全ての化学−機械パルプ化ないし熱−機械パルプ化プロセスであり、バッチ式あるいは連続式のいずれにも適用し得る。   The method and apparatus for feeding chips from a remote location, e.g., a woodyard, to the pulping process is not limited to the chemical pulping process, but any pulping process in which the comminuted cellulosic fiber material is transported from one location to another. Can also be used. The pulping process to which the present invention applies is all chemical pulping processes, all mechanical pulping processes, and all chemical-mechanical pulping or thermo-mechanical pulping processes, whether batch or continuous. It can also be applied to

図1〜図3に示されている装置は連続式蒸解缶装置であるが、本発明の装置は、1以上のバッチ式蒸解缶、または連続式蒸解缶に接続された含浸槽にセルロース繊維材料を供給するために使用し得ることが理解される。図示され、本発明において使用される連続式蒸解缶は、好ましくはKAMYR(登録商標)式の連続式蒸解缶であり、クラフトパルプ化(例えば、硫酸塩パルプ化)、亜硫酸塩パルプ化、ソーダパルプ化またはこれらと同様のプロセスのために用いられる。用いられる特定の蒸解方法および装置は、アンドリッツインコーポレーテッドにより販売されているMCC(登録商標)、EMCC(登録商標)、およびLo−Solids(登録商標)式プロセスおよび蒸解装置を含む。強度または収率の保持剤、例えばアントラキノン、ポリスルフィド、またはこれらの同等物や誘導体を、本発明を用いる蒸解方法において用いることができる。   Although the apparatus shown in FIGS. 1 to 3 is a continuous digester apparatus, the apparatus of the present invention comprises a cellulose fiber material in one or more batch digesters or an impregnation tank connected to the continuous digester. It can be understood that it can be used to provide The continuous digester shown and used in the present invention is preferably a KAMMY® continuous digester, which may include kraft pulping (eg, sulphate pulping), sulphite pulping, soda pulp. Or similar processes. Specific digestion methods and equipment used include MCC®, EMCC®, and Lo-Solids® type processes and digesters sold by Andritz Incorporated. Retention agents of strength or yield, such as anthraquinone, polysulfide, or equivalents or derivatives thereof, can be used in the digestion process using the present invention.

図1は、軟質木材チップ等の細砕セルロース繊維材料のスラリーを連続式蒸解缶11の頂部に供給するための典型的な従来装置10を示す。蒸解缶11は、スラリーからの過剰な液体を除去し、これを供給装置10に戻すために、液体除去スクリーン12を蒸解缶13の入口に通常備えている。蒸解缶11は、パルプ化プロセス中またはパルプ化プロセス後において廃蒸解液を除去するために少なくとも1つの液体除去スクリーン14も備えている。蒸解缶11は、1以上の付加的な液体除去スクリーン(図示せず)を通常備えており、この付加的な液体除去スクリーンは、MCC(登録商標)、EMCC(登録商標)式の蒸解缶蒸解循環系や、液体除去導管や希釈液添加導管を有するLo−Solids(登録商標)式蒸解缶循環系等の蒸解液循環系と連係することができる。蒸解液、例えば、クラフト白液、黒液、緑液がこれらの循環系に添加される。蒸解缶11は、製造された化学パルプを排出する出口15も備えており、排出された化学パルプは洗浄、漂白等のさらなる処理に送られる。   FIG. 1 shows a typical prior art apparatus 10 for feeding a slurry of comminuted cellulosic fiber material, such as soft wood chips, to the top of a continuous digester 11. The digester 11 is usually equipped with a liquid removal screen 12 at the inlet of the digester 13 to remove excess liquid from the slurry and return it to the feeder 10. The digester 11 also includes at least one liquid removal screen 14 for removing waste cooking liquor during or after the pulping process. The digester 11 typically comprises one or more additional liquid removal screens (not shown), which may be of the MCC®, EMCC® type digester digester. It can be linked to a circulation system or a cooking liquor circulation system such as a Lo-Solids (registered trademark) digester circulation system having a liquid removal conduit and a diluent addition conduit. Cooking liquors such as kraft white liquor, black liquor, green liquor are added to these circulations. The digester 11 also has an outlet 15 for discharging the manufactured chemical pulp, and the discharged chemical pulp is sent to further processing such as washing, bleaching and the like.

図1に示される従来の供給装置10においては、細砕セルロース繊維材料20がチップ貯蔵槽21に導入される。通常、細砕セルロース繊維材料20は軟質木材または硬質木材であるが、おがくず、草、わら、バガス、ケナフ、農業廃棄物等の他の形態またはこれらを組み合せたもの等、いかなる形態をした細砕セルロース繊維材料も用いることができる。“チップ”という用語は、以下の説明において細砕セルロース繊維材料を示すために用いられるが、この用語は、木材チップに限定されず、上記した細砕セルロース繊維材料のいかなる形態をも含むと理解されるべきである。   In the conventional supply device 10 shown in FIG. 1, a comminuted cellulose fiber material 20 is introduced into a chip storage tank 21. Typically, the milled cellulosic fiber material 20 is soft wood or hard wood, but may be milled in any form, such as sawdust, grass, straw, bagasse, kenaf, agricultural waste, or any combination thereof. Cellulose fiber materials can also be used. The term "chip" is used in the following description to indicate a comminuted cellulosic fibrous material, but it is understood that the term is not limited to wood chips and includes any form of the comminuted cellulosic fiber material described above. It should be.

チップ貯蔵槽21は、振動式排出装置を備えた通常の貯蔵槽であるか、または米国特許第5,500,083号明細書に記載され、アンドリッツ インコーポレーテッドによって販売されている、振動式排出装置を有さないが、一次元先細部とサイドレリーフを有する出口を有するDIAMONDBACK(登録商標)蒸気処理槽である。貯蔵槽21は入口に空気遮段装置を備え、貯蔵槽中のチップレベルを観察し制御するための手段を備え、貯蔵槽内の圧力を制御するために適した機構を有するベントを備えることができる。蒸気は、新たに加えられた蒸気であれ、廃液の蒸発により得られた蒸気(例えばフラッシュ蒸気)であれ、1以上の導管22を介して貯蔵槽21に通常加えられる。   The chip storage tank 21 is a conventional storage tank with a vibratory discharge device, or a vibratory discharge device described in US Pat. No. 5,500,083 and sold by Andritz, Inc. DIAMONDBACK® steam treatment tank without equipment, but with an outlet with one-dimensional taper and side relief. Storage tank 21 may be provided with an air barrier at the entrance, with means for observing and controlling the chip level in the storage tank, and with a vent having a mechanism suitable for controlling the pressure in the storage tank. it can. The steam, whether freshly added steam or steam obtained by evaporation of the waste liquid (e.g. flash steam), is typically added to the storage tank 21 via one or more conduits 22.

通常、チップは貯蔵槽21から計量装置23、例えばアンドリッツ インコーポレーテッドにより販売されているチップメーターに送られるが、計量装置としてスクリュー型計量装置等の他の形態の装置を使用することもできる。チップは、計量装置23から、圧力隔離装置24、例えばアンドリッツインコーポレーテッドにより販売されている低圧フィーダーに送られる。圧力隔離装置24は、加圧された水平な処理槽25を、装置24上に存在する本質的な大気圧から隔離する。   Usually, chips are sent from the storage tank 21 to a metering device 23, for example a chip meter sold by Andritz Inc., but other forms of device such as a screw-type metering device can be used as the metering device. The chips are sent from the metering device 23 to a pressure isolation device 24, such as a low pressure feeder sold by Andritz Incorporated. The pressure isolation device 24 isolates the pressurized horizontal processing tank 25 from the essential atmospheric pressure present on the device 24.

槽25は、加圧蒸気、例えば約69〜138kPaG(10−20psig)の蒸気で細砕セルロース繊維材料を処理するために用いられる。槽25は、スクリュー型のコンベアを含み、その例としてアンドリッツインコーポレーテッドにより販売されている蒸気処理槽が挙げられる。清浄蒸気またはフラッシュ蒸気は、1以上の導管28を経由して槽25に加えられる。   Vessel 25 is used to treat the comminuted cellulosic fibrous material with pressurized steam, for example, steam at about 69-138 kPaG (10-20 psig). The tank 25 includes a screw type conveyor, for example, a steam processing tank sold by Andritz Incorporated. Clean or flash steam is added to vessel 25 via one or more conduits 28.

槽25での処理の後、細砕セルロース繊維材料は、アンドリッツ インコーポレーテッドにより販売されている高圧フィーダー等の高圧搬送装置27に搬送される。通常、蒸気処理された細砕セルロース繊維材料は、導管またはシュート26、例えばアンドリッツインコーポレーテッドにより販売されているチップシュートによって搬送装置27に搬送される。加熱された蒸解液、例えば使用済みクラフト黒液と白液の混合液が、導管29を経由してシュート26に添加されて、シュート26内で細砕セルロース繊維材料と液体のスラリーが製造される。   After treatment in tank 25, the comminuted cellulosic fiber material is transferred to a high-pressure transfer device 27, such as a high-pressure feeder sold by Andritz Incorporated. Typically, the steamed comminuted cellulosic fiber material is conveyed to a conveyor 27 by a conduit or chute 26, for example, a chip chute sold by Andritz Incorporated. A heated cooking liquor, such as a mixture of used kraft black liquor and white liquor, is added to the chute 26 via conduit 29 to produce a slurry of the comminuted cellulosic fiber material and the liquid in the chute 26. .

図1の従来装置が、米国特許第5,500,083号明細書に開示された、大気圧下で改良された蒸気処理を行うことができるDIAMONDBACK(登録商標)蒸気処理槽を用いている場合、加圧処理槽25と圧力隔離装置24を省略することができる。   1 uses the DIAMONDBACK® steam treatment tank disclosed in U.S. Pat. No. 5,500,083 that can perform improved steam treatment under atmospheric pressure. The pressure treatment tank 25 and the pressure isolation device 24 can be omitted.

従来の高圧フィーダー27は、シュート26に接続した低圧の入口と、導管30に接続した低圧の出口と、導管33に接続した高圧の入口と、導管34に接続した高圧の出口とを備え、変速電動モーターで駆動するポケットローターと減速装置(図示せず)を備えている。チップの加熱されたスラリーは、シュート26から低圧の入口を経由してローターのポケットに供給される。フィーダー27の出口30におけるスクリーンによりチップがローター内に保持されるが、スラリー中の液体はローターを通過し導管30とポンプ31を経由して除去される。ローターが回転すると、ローター内に保持されたチップが、ポンプ32によって導管33経由で送られてきた高圧液体に曝される。この高圧液体が、フィーダーからのチップをスラリー化し、導管34経由で蒸解缶11の頂部へ移送する。蒸解缶11の入口に到達するとすぐに、導管34中のチップをスラリー化するために用いられた過剰の液体の一部がスクリーン12によりスラリーから除去される。スクリーン12により除去された過剰の液体は、導管35を経由してポンプ32の入口へ戻される。導管35中の液体(これに新たな蒸解液が加えられてもよい)は、ポンプ32で加圧され、導管33を通過して、フィーダー27からのチップをスラリー化するために使用される。スクリーン12で保持されたチップは、蒸解缶11中を下降して、その後の処理に付される。   The conventional high-pressure feeder 27 includes a low-pressure inlet connected to the chute 26, a low-pressure outlet connected to the conduit 30, a high-pressure inlet connected to the conduit 33, and a high-pressure outlet connected to the conduit 34. It has a pocket rotor driven by an electric motor and a reduction gear (not shown). The heated slurry of chips is supplied from the chute 26 to the rotor pocket via a low pressure inlet. The chips are held in the rotor by the screen at the outlet 30 of the feeder 27, but the liquid in the slurry passes through the rotor and is removed via the conduit 30 and the pump 31. As the rotor rotates, the chips held in the rotor are exposed to high pressure liquid sent by pump 32 via conduit 33. This high pressure liquid slurries chips from the feeder and transports via conduit 34 to the top of digester 11. Upon reaching the inlet of the digester 11, a portion of the excess liquid used to slurry the chips in the conduit 34 is removed from the slurry by the screen 12. Excess liquid removed by screen 12 is returned to the inlet of pump 32 via conduit 35. The liquid in conduit 35 (to which fresh cooking liquor may be added) is pressurized by a pump 32 and passed through conduit 33 and used to slurry chips from feeder 27. The chips held by the screen 12 descend in the digester 11 for further processing.

高圧フィーダー27から導管30およびポンプ31経由で除去された液体は、導管36、砂分離装置37、導管38、インラインドレーナー39、導管29を経由して高圧フィーダー27上のシュート26に再循環される。砂分離装置37は、液体から砂と屑を除去するためのサイクロン型分離装置である。インラインドレーナー39は、導管38からの過剰の液体を除去し、これを導管39’を通してレベルタンク40中に貯蔵する、静的なスクリーニング装置である。タンク40中に貯蔵された液体は導管41、ポンプ42(すなわちメイクアップ液体ポンプ)および導管43を経由して蒸解缶の頂部に戻される。新たな蒸解液を導管41または43に加えてもよい。   The liquid removed from high pressure feeder 27 via conduit 30 and pump 31 is recirculated to chute 26 on high pressure feeder 27 via conduit 36, sand separator 37, conduit 38, in-line drainer 39, and conduit 29. You. The sand separator 37 is a cyclone-type separator for removing sand and debris from the liquid. In-line drainer 39 is a static screening device that removes excess liquid from conduit 38 and stores it in level tank 40 through conduit 39 '. The liquid stored in tank 40 is returned to the top of the digester via conduit 41, pump 42 (ie, make-up liquid pump) and conduit 43. Fresh cooking liquor may be added to conduit 41 or 43.

図2は、チップを蒸解缶に供給するための、他の従来装置110を示す。この装置は、米国特許第5,476,572号, 米国特許第5,622,598号、米国特許第 5,635,025号の各明細書に記載されたプロセスおよび機器を用いるものである。これらの米国特許明細書に記載されている機器とプロセスが、アンドリッツ インコーポレーテッドによりLo−Levelの商標で包括的に販売されている。図2において、図1に示されたと同じ要素は、同じ参照番号により特定されている。図1に示されたと類似の要素或いは類似の機能を果たす要素は、図1に示された参照番号の前に数“1”が付されている。   FIG. 2 shows another conventional apparatus 110 for feeding chips to a digester. This apparatus uses the process and equipment described in U.S. Pat. No. 5,476,572, U.S. Pat. No. 5,622,598, and U.S. Pat. No. 5,635,025. The equipment and processes described in these U.S. patents are comprehensively sold by Andritz, Inc. under the Lo-Level trademark. 2, the same elements as shown in FIG. 1 are identified by the same reference numerals. Elements that are similar or perform similar functions as shown in FIG. 1 are numbered “1” before the reference numbers shown in FIG.

図1の装置と同様に、チップ20が蒸気処理槽121に導入され、ここでチップ20は導管22を経由して導入された蒸気に曝される。チップは、蒸気処理槽121から計量装置123、次いで導管126(好ましくはアンドリッツ インコーポレーテッドにより販売されているチップチューブ)へ排出される。蒸解液は、図1の導管29と同様に導管55を経由して導管(チューブ)126へ通常導入される。   As in the apparatus of FIG. 1, the chips 20 are introduced into a steam treatment tank 121, where the chips 20 are exposed to the introduced steam via a conduit 22. Chips are discharged from the steam treatment tank 121 to a metering device 123 and then to a conduit 126 (preferably a chip tube sold by Andritz, Inc.). The cooking liquor is usually introduced into conduit (tube) 126 via conduit 55, similar to conduit 29 of FIG.

蒸気処理槽121は、米国特許第5,500,083号明細書に記載されたDIAMONDBACK(登録商標)蒸気処理槽であるのが好ましく、この従来装置においては、図1における圧力隔離装置24や加圧蒸気処理槽25は必要とされない。米国特許第5,476,572号明細書に開示されているように、チップと液体のスラリーをフィーダー27に直接排出する代わりに、導管50中の高圧スラリーポンプ51が、導管52を経由して高圧フィーダー27にチップを搬送するために用いられる。ポンプ51は、好ましくはウェムコ(Wemco)社により供給されているハイドロスタールポンプ(Hidrostal pump)、或いはローレンス社(Lawrence company)により供給されている同種のポンプである。ポンプ51を通過したチップは、図1に示したと同様の方法により高圧フィーダー27によって蒸解缶11に搬送される。   The steam treatment tank 121 is preferably a DIAMONDBACK (registered trademark) steam treatment tank described in U.S. Pat. No. 5,500,083. The pressurized steam processing tank 25 is not required. Instead of discharging the chip and liquid slurry directly to feeder 27, a high pressure slurry pump 51 in conduit 50 is connected via conduit 52, as disclosed in U.S. Pat. No. 5,476,572. It is used to transport chips to the high-pressure feeder 27. Pump 51 is preferably a Hydrostal pump supplied by Wemco or a similar pump supplied by Lawrence company. The chips that have passed through the pump 51 are conveyed to the digester 11 by the high-pressure feeder 27 in the same manner as shown in FIG.

高圧フィーダー27へスラリーを通過させるためにポンプ51を用いることに加えて、図2の装置は図1のポンプ31を必要としない。ポンプ51は、液体が高圧フィーダー27、導管30、砂分離装置37、インラインドレーナー39および導管129を経由して液体レベルタンク53に送られるための動力を供給する。   In addition to using pump 51 to pass slurry to high pressure feeder 27, the apparatus of FIG. 2 does not require pump 31 of FIG. Pump 51 supplies power for liquid to be sent to liquid level tank 53 via high pressure feeder 27, conduit 30, sand separator 37, in-line drainer 39 and conduit 129.

レベルタンク53の機能は、1995年4月25日に出願された、係属中の米国特許出願第08/428,302号明細書に開示されている。タンク53は、導管54を経由してポンプ51の入口へ十分な液体を供給することを保証する。このタンク53は、導管55を経由して導管(チューブ)126へ液体を供給することもできる。この液体タンク53は、オペレーターが、供給装置内の液体レベルを、もし希望するならば、計量装置123まで、さらには貯蔵装置121まで高めることができるように、変動させることを可能とする。これらの機能の選択は、1994年12月5日付け米国特許出願第08/354,005号に付与された米国特許第5,635,025号明細書に記載されている。   The function of level tank 53 is disclosed in pending U.S. patent application Ser. No. 08 / 428,302, filed Apr. 25, 1995. The tank 53 ensures that sufficient liquid is supplied to the inlet of the pump 51 via the conduit 54. The tank 53 can also supply liquid to a conduit (tube) 126 via the conduit 55. This liquid tank 53 allows the operator to vary the liquid level in the supply device so that it can be increased to the metering device 123 and even to the storage device 121 if desired. The selection of these features is described in U.S. Pat. No. 5,635,025, issued Dec. 5, 1994, U.S. Patent Application Serial No. 08 / 354,005.

図3は、本発明の供給装置210の好ましい一実施態様を示しており、本装置は、図1および図2に示される従来の供給装置をさらに簡略化したものである。
図3に示される好ましい実施態様において、図1及び図2の高圧搬送装置27は除去されている。チップを、図1のシュート26への重力落下により、または図2のポンプ51により高圧フィーダー27に搬送する代わりに、少なくとも1つ、好ましくは2つの高圧スラリーポンプ251、251’が、蒸解缶11の入口へスラリーを搬送するために使用される。図3の要素において、図1および図2に示された要素と本質的に同一の要素は、同じ参照番号で特定されている。図1および図2に示されたと類似の要素或いは類似の機能を果たす要素は、図1および図2に示された参照番号の前に数“2”が付されている。
FIG. 3 shows a preferred embodiment of the supply device 210 of the present invention, which is a further simplification of the conventional supply device shown in FIGS.
In the preferred embodiment shown in FIG. 3, the high-pressure carrier 27 of FIGS. 1 and 2 has been eliminated. Instead of conveying the chips to the high pressure feeder 27 by gravity drop onto the chute 26 of FIG. 1 or by the pump 51 of FIG. 2, at least one, preferably two high pressure slurry pumps 251, 251 ' Used to convey the slurry to the inlet of the slurry. Elements in FIG. 3 that are essentially identical to elements shown in FIGS. 1 and 2 are identified by the same reference numerals. Elements similar to or performing similar functions as shown in FIGS. 1 and 2 are numbered “2” before the reference numbers shown in FIGS. 1 and 2.

図1または図2における操作手順と同様に、図3の実施態様によれば、チップ20が蒸気処理槽221に導入される。チップは、好ましくは1996年9月13日に出願された、係属中の米国特許出願第08/713,431号明細書に開示された密封水平コンベアにより導入される。また、蒸気処理槽221は、好ましくは米国特許第5,500,083号明細書に記載された、蒸気が1以上の導管22を経由して加えられる、DIAMONDBACK(登録商標)蒸気処理槽である。蒸気処理槽221は、従来の、チップレベルの監視および制御装置ならびに圧力解放装置(図示せず)を通常含んでいる。処理槽221は蒸気処理されたチップを計量装置223へ排出するが、計量装置223としては、上述したように、チップメーター等のポケットローター型装置やスクリュー型装置が挙げられる。   Similar to the operating procedure in FIG. 1 or FIG. 2, according to the embodiment in FIG. The chips are preferably introduced by a sealed horizontal conveyor disclosed in pending US patent application Ser. No. 08 / 713,431, filed Sep. 13, 1996. Also, the steam treatment tank 221 is a DIAMONDBACK® steam treatment tank to which steam is added via one or more conduits 22, preferably as described in US Pat. No. 5,500,083. . Steam treatment tank 221 typically includes conventional chip-level monitoring and control devices and pressure relief devices (not shown). The processing tank 221 discharges the chips subjected to the steam treatment to the measuring device 223. As the measuring device 223, as described above, a pocket rotor type device such as a chip meter and a screw type device are exemplified.

本発明の一実施態様において、計量装置223は、チップを直接導管またはシュート226へ排出する。しかしながら、選択的な実施態様においては、224のところに破線で示したポケットローター型隔離装置のような圧力隔離装置、例えば従来の低圧フィーダーを、計量装置223とシュート226との間に配置することができる。圧力隔離装置224がない場合には、シュート226中の圧力は本質的に大気圧であるが、圧力隔離装置224がある場合には、シュート226中の圧力は6.9〜345kPaG(1〜50psig)であり、好ましくは35〜175kPaG(5〜25psig)であり、最も好ましくは69〜138kPaG(10〜20psig)である。上述したように、蒸解液がシュート226に加えられ(図3中の矢印226’参照)、チップと液体のスラリーが、検知し得るレベル(図示せず)を有するシュート226内で製造される。シュート226中のスラリーは、丸みをおびた出口250からポンプ251の入口へ排出される。ポンプ251の入口へのスラリーの導入は、米国特許出願第08/428,302号に付与された米国特許第5,622,598号明細書に記載されているように、液体タンク253から導管254を経由する液体により通常促進される。   In one embodiment of the invention, metering device 223 discharges chips directly into conduit or chute 226. However, in an alternative embodiment, a pressure isolator, such as a pocket rotor isolator, indicated by a dashed line at 224, for example, a conventional low pressure feeder, is disposed between the metering device 223 and the chute 226. Can be. Without the pressure isolator 224, the pressure in the chute 226 is essentially atmospheric pressure, but with the pressure isolator 224, the pressure in the chute 226 is 6.9-345 kPaG (1-50 psig). ), Preferably from 35 to 175 kPaG (5 to 25 psig), and most preferably from 69 to 138 kPaG (10 to 20 psig). As described above, cooking liquor is added to chute 226 (see arrow 226 'in FIG. 3) and a slurry of chips and liquid is produced in chute 226 having a detectable level (not shown). The slurry in the chute 226 is discharged from the rounded outlet 250 to the inlet of the pump 251. The introduction of the slurry to the inlet of the pump 251 is accomplished by a conduit 254 from the liquid tank 253, as described in U.S. Pat. No. 5,622,598, assigned to U.S. patent application Ser. No. 08 / 428,302. It is usually facilitated by the liquid passing through.

ポンプ251は、好ましくは1枚羽根の高圧スクリュースラリーポンプであり、例えば米国ユタ州ソルトレイクシティーにあるウェムコポンプ(Wemco Pump)社製のヒドロストールポンプ(登録商標Hidorostol Pumps)である。ポンプ251への入口における圧力は、圧力隔離装置224を用いるかどうかに依存して、大気圧から345kPaG(50psig)まで変動させることができる。   The pump 251 is preferably a single-blade high pressure screw slurry pump, such as a Hydrostol Pump (registered trademark) from Wemco Pump, Salt Lake City, Utah, USA. The pressure at the inlet to the pump 251 can vary from atmospheric to 345 kPaG (50 psig), depending on whether a pressure isolator 224 is used.

図3に示す好ましい実施態様において、ポンプ251の出口からポンプ251’の入口へスラリーが排出される。ポンプ251’は、第1のポンプ251と同一またはポンプ251よりも高い圧力定格を有する、高圧遠心スラリーポンプであるのが好ましい。2つのポンプが用いられる場合、ポンプ251’の出口で得られる圧力は通常1.03〜2.76MPaG(150〜400psig)、すなわちゲージ圧で水深105〜281メートル(345−920フィート)であるが、好ましくは1.38〜2.07MPaG(200〜300psig)、すなわちゲージ圧で水深140〜210メートル(460〜690フィート)である。もし必要であれば、導管252のスラリー中の液体は、タンク253から導管56と液体ポンプ57を経由して送られる液体によって増加させることができる。ポンプ251と251’は、蒸解缶等の処理槽の頂部から少なくとも9.2メートル(30フィート)下に位置するのが好ましく、処理槽の頂部から少なくとも15.3メートル(50フィート)下に位置することもできる。   In the preferred embodiment shown in FIG. 3, the slurry is discharged from the outlet of pump 251 to the inlet of pump 251 '. Pump 251 'is preferably a high-pressure centrifugal slurry pump having the same or a higher pressure rating than first pump 251. If two pumps are used, the pressure obtained at the outlet of the pump 251 'is typically between 150 and 400 psig, i.e., a gauge pressure of 105-281 meters (345-920 feet) of water depth. Preferably, the depth is 140 to 210 meters (460 to 690 feet) at a gauge pressure of 200 to 300 psig (200 to 300 psig). If necessary, the liquid in the slurry in conduit 252 can be increased by liquid sent from tank 253 via conduit 56 and liquid pump 57. Pumps 251 and 251 'are preferably located at least 9.2 meters (30 feet) below the top of the processing vessel, such as a digester, and at least 15.3 meters (50 feet) below the top of the processing vessel. You can also.

図3に示される実施態様は、2つのポンプを含むが、1つのポンプのみがスクリューポンプでもよく、あるいは3つ以上のポンプを、直列あるいは並列にして代替的に使用することもできる。これらの場合において、1つのポンプあるいは最後のポンプからの排出圧力は、上記ポンプ251’からの排出圧力と同じであるのが好ましい。   The embodiment shown in FIG. 3 includes two pumps, but only one pump may be a screw pump, or alternatively, three or more pumps may be used in series or in parallel. In these cases, the discharge pressure from one or the last pump is preferably the same as the discharge pressure from the pump 251 '.

加圧され、通常加熱されたスラリーはポンプ251’から導管234へ排出される。導管234は連続式蒸解缶11の入口へスラリーを通過させる。スラリー中の過剰な液体は、通常スクリーン12により除去される。過剰な液体は、導管235を経由して供給装置210に戻されるが、好ましくは液体タンク253に戻され、導管254を経由して導管250中に送られてスラリー化するために用いられる。導管235中の液体は、所望により、砂分離装置237を通過させることができる。この砂分離装置237は、所望の運転モードに依存して、加圧あるいは非加圧操作用に設計することが可能である。   The pressurized and typically heated slurry is discharged from pump 251 'to conduit 234. Conduit 234 passes the slurry to the inlet of continuous digester 11. Excess liquid in the slurry is typically removed by screen 12. Excess liquid is returned to the supply device 210 via conduit 235, but is preferably returned to the liquid tank 253 and sent via conduit 254 into conduit 250 for use in slurrying. The liquid in conduit 235 can be passed through sand separator 237 if desired. The sand separator 237 can be designed for pressurized or non-pressurized operation, depending on the desired mode of operation.

従来技術の装置は、高圧フィーダー(図1および図2中の参照数字27)を使用し、導管35経由で戻される液体の圧力を高圧フィーダー27から蒸解缶11までのスラリー化の重要な部分として用いるものであるが、これとは異なり、本発明の操作においては、加圧再循環導管235をポンプ251、251’に戻すことは必須ではない。ライン235中の流れの圧力で生じるエネルギーは、パルプ工場の任意の必要な場所で使用し得る。しかしながら、好ましい実施態様においては、導管235中で生じる圧力は、ポンプ251とポンプ251’のエネルギー要求量を可能な限り最小化するために用いられる。   The prior art apparatus uses a high pressure feeder (reference numeral 27 in FIGS. 1 and 2) and uses the pressure of the liquid returned via conduit 35 as an important part of the slurry from the high pressure feeder 27 to the digester 11. Although used, in contrast, it is not necessary for the operation of the present invention to return the pressurized recirculation conduit 235 to the pumps 251, 251 '. The energy generated by the pressure of the stream in line 235 may be used anywhere in the pulp mill. However, in a preferred embodiment, the pressure created in conduit 235 is used to minimize the energy requirements of pump 251 and pump 251 'as much as possible.

戻りライン235中の圧力は、通常約1.03〜2.76MPaG(150〜400psig)であるが、この圧力をどのように使用するかは供給装置210の操作モードに依存する。槽226が非加圧、すなわち本質的に大気圧モードで運転される場合、導管235に戻された加圧液体は、導管250に導入される前に本質的に大気圧に戻さねばならない。これを行うための一つの手段は、導管235中の圧力制御弁58と圧力指示器59を使用することである。弁58の開閉は、予め設定した減圧が、ライン235中の、バルブ58の下流側において存在するように制御される。加えて、液体タンク253は、これが“フラッシュタンク”として働き、導管235中の高温の加圧液体が急速に蒸発し、槽253において蒸気源を生産するように設計することができる。この蒸気は、他の箇所の中でも、導管60を経由して槽221において用いることができる。しかしながら、その代わりに、好ましい態様として、導管235中の加圧された液体は、例えば導管61とポンプ62を経由するポンプ251’からの流量を増加するために用いられる。導管235中の圧力は、導管63を経由して、ポンプ251とポンプ251’との間にある導管252中の流量を増加するために用いることもできるが、その際にポンプ64を用いても用いなくてもよい(ある場合には逆止弁がポンプ62、64の各々の代わりに、またはこれと共に用いられる)。ライン235中の利用可能な圧力の一部を再利用することにより、ポンプ251とポンプ251’のエネルギー需要量の一部を減少させることができる。
また、ライン235中の液体の熱は、加熱することが必要とされるパルプ工場中の1以上の他の液体と熱交換させるために用いられる。
The pressure in the return line 235 is typically about 1.03-2.76 MPaG (150-400 psig), but how this pressure is used depends on the mode of operation of the feeder 210. If the tank 226 is operated in a non-pressurized, ie, essentially atmospheric pressure mode, the pressurized liquid returned to the conduit 235 must be returned to essentially atmospheric pressure before being introduced into the conduit 250. One means for doing this is to use a pressure control valve 58 and a pressure indicator 59 in conduit 235. The opening and closing of the valve 58 is controlled such that a preset reduced pressure is present in the line 235 downstream of the valve 58. In addition, the liquid tank 253 can be designed such that it acts as a “flash tank,” where the hot pressurized liquid in the conduit 235 evaporates rapidly, producing a vapor source in the tank 253. This steam can be used in vessel 221 via conduit 60, among other places. However, in a preferred embodiment, the pressurized liquid in conduit 235 is used, for example, to increase the flow rate from pump 251 'via conduit 61 and pump 62, for example. The pressure in conduit 235 can also be used to increase the flow in conduit 252 between pump 251 and pump 251 ′ via conduit 63, but with pump 64. It may not be used (in some cases a check valve is used instead of or in conjunction with each of the pumps 62, 64). By reusing a portion of the available pressure in line 235, a portion of the energy demand of pump 251 and pump 251 'can be reduced.
Also, the heat of the liquid in line 235 is used to exchange heat with one or more other liquids in the pulp mill that need to be heated.

ポンプ251と251’の加圧およびこれらのポンプによる搬送は、従来のエダクター、例えばフォックス バルブ ディベロップメント社(FOX Valve Development Corporation)製のエダクターによって行ってもよい。あるいはポンプ251と251’をエダクターと結合して用いて、ポンプの入口または出口における圧力を増加させてもよい。エダクターは、チップに液体を導入する手段としても用いることができる。例えば、エダクターは槽226の出口または下に配置され、このエダクターにより液体が最初にチップに導入される。エダクターは導管250、252、234中の1以上においてベンチュリー型のオリフィスを含み、オリフィスに液体の加圧蒸気が導入される。この加圧された液体は任意の液体源から得られるが、好ましくは弁58の上流側の導管235から得られる。エダクターの例が図3の70に示されている。   Pressurization of pumps 251 and 251 'and transport by these pumps may be performed by conventional eductors, for example, those manufactured by Fox Valve Development Corporation. Alternatively, pumps 251 and 251 'may be used in conjunction with an eductor to increase the pressure at the inlet or outlet of the pump. The eductor can also be used as a means for introducing a liquid into the chip. For example, an eductor is located at or below the outlet of vessel 226, where liquid is first introduced to the chip. The eductor includes a venturi-type orifice in one or more of the conduits 250, 252, 234, into which pressurized liquid vapor is introduced. The pressurized liquid may be obtained from any liquid source, but is preferably obtained from conduit 235 upstream of valve 58. An example of an eductor is shown at 70 in FIG.

ポンプ251’は遠心ポンプである必要はなく、チップと液体のスラリーを加圧し、これを槽226の出口から蒸解缶11の入口に搬送するために直接作用することができるスラリー搬送装置であれば他の形態のものでもよい。例えば、鉱業で通常用いられる固体ポンプを用いることができ、プツマイスター社(Putzmeister)により販売されているKOS固体ポンプ等のダブルピストン固体ポンプや、他の同様の通常のポンプ装置を用いることができる。   The pump 251 ′ need not be a centrifugal pump, but may be any slurry conveying device that can directly act to pressurize the slurry of chips and liquid and convey it from the outlet of the tank 226 to the inlet of the digester 11. Other forms may be used. For example, solid pumps commonly used in mining can be used, such as double piston solid pumps such as the KOS solid pump sold by Putzmeister, and other similar conventional pumping equipment.

図1および図2の従来の高圧フィーダー27の機能の一つは、供給要素の何れかが不調または故障した場合に、機器と搬送導管、例えば図1中の導管34と導管35における圧力漏れを防ぐための遮断バルブとして働くことである。本発明の供給装置210においては、不調や故障による圧力漏れを防ぐために別の手段が提供される。例えば、図3は一方向の(チェック)バルブ65が導管234中に示され、加圧流がポンプ251またはポンプ251’へ逆流することを防止している。加えて、従来の自動(例えばソレノイド運転される)隔離弁66および67が、それぞれ導管234および導管235中に配置され、加圧導管234および導管235を供給装置210の他の部分から隔離する。好ましい操作態様の一つとして、従来の圧力スイッチ68が導管234中のポンプ251’の下流に配置される。スイッチ68は、ライン234中の圧力を監視するために用いられ、圧力が予め設定した値から外れたときに、従来の制御装置69が弁66および67を自動的に閉鎖することによって、蒸解缶11が供給装置210から自動的に隔離される。これらの弁は、流れ方向感知器が導管234中の逆流を感知すると自動的に閉鎖される。   One of the functions of the conventional high pressure feeder 27 of FIGS. 1 and 2 is to reduce pressure leaks in equipment and transport conduits, such as conduits 34 and 35 in FIG. 1, in the event that any of the supply elements malfunctions or fails. It acts as a shut-off valve to prevent it. In the supply device 210 of the present invention, another means is provided to prevent pressure leakage due to malfunction or failure. For example, FIG. 3 shows a one-way (check) valve 65 in conduit 234 to prevent pressurized flow from flowing back to pump 251 or pump 251 '. In addition, conventional automatic (eg, solenoid operated) isolation valves 66 and 67 are disposed in conduits 234 and 235, respectively, to isolate pressurized conduits 234 and 235 from other portions of supply 210. In one preferred mode of operation, a conventional pressure switch 68 is located in conduit 234 downstream of pump 251 '. Switch 68 is used to monitor the pressure in line 234, and a conventional controller 69 automatically closes valves 66 and 67 when the pressure deviates from a preset value so that the digester can be closed. 11 is automatically isolated from the supply device 210. These valves are automatically closed when the flow direction sensor senses backflow in conduit 234.

上記した圧力漏れ防止装置65−69が好ましいが、蒸解缶11において重大な圧力低下を防止する機能を適切に果し得るものであれば、弁、感知器、指示器、警報器等からなる他の組み合わせを圧力漏れ防止手段とすることもできる。   The above-described pressure leak prevention device 65-69 is preferable, but any other device capable of appropriately preventing the serious pressure drop in the digester 11, such as a valve, a sensor, an indicator, an alarm, etc. May be used as the pressure leakage prevention means.

供給装置210は、連続式蒸解缶11とともに使用するのが好ましいが、供給装置210は、頂部入口を有する他の垂直加圧式(通常少なくともゲージ圧で約 1034kPa、すなわち10バール)の処理槽、例えば含浸槽またはバッチ式蒸解缶とともに使用してもよい。   The feeder 210 is preferably used with a continuous digester 11, but the feeder 210 may comprise another vertically pressurized (usually at least about 1034 kPa or 10 bar gauge) processing vessel having a top inlet, for example, It may be used with an impregnation tank or a batch digester.

以上、本発明を、現在最も実施可能で好適な態様との関係で説明してきたが、本発明は開示した態様に限定されるものではなく、本発明は特許請求の範囲から導かれる種々の改変や均等な技術をも含むものである。   As described above, the present invention has been described in relation to the most practicable and preferable embodiments, but the present invention is not limited to the disclosed embodiments, and the present invention is not limited to various modifications derived from the appended claims. And equivalent technologies.

図1は、細砕セルロース繊維材料のスラリーを連続式蒸解缶に供給するための、典型的に従来装置を示す。FIG. 1 shows a typical prior art apparatus for feeding a slurry of comminuted cellulosic fiber material to a continuous digester. 図2は、細砕セルロース繊維材料のスラリーを連続式蒸解缶に供給するための、他の従来装置を示す。FIG. 2 shows another conventional apparatus for feeding a slurry of comminuted cellulosic fiber material to a continuous digester. 図3は、細砕セルロース繊維材料のスラリーを連続式蒸解缶に供給するための、本発明の一実施例における装置を示す。FIG. 3 shows an apparatus according to an embodiment of the present invention for supplying a slurry of the comminuted cellulosic fiber material to a continuous digester.

符号の説明Explanation of reference numerals

11 連続式蒸解缶
12、14 液体除去スクリーン
221 蒸気処理槽
223 計量装置
224 圧力隔離装置
226 シュート
251、251’ 高圧スラリーポンプ

11 Continuous digester 12, 14 Liquid removal screen 221 Steam treatment tank 223 Measuring device 224 Pressure isolating device 226 Chutes 251, 251 'High-pressure slurry pump

Claims (16)

細砕セルロース繊維材料から化学セルロースパルプを製造するための装置であって、
細砕セルロース繊維材料を蒸気処理して空気を除去する蒸気処理槽、
その頂部において細砕セルロース繊維材料のスラリーのための入口を有し、その底部において出口を有する加圧垂直処理槽、および
前記加圧垂直処理槽の頂部の下に位置し、前記蒸気処理槽からのセルロース材料のスラリーを加圧し、前記加圧垂直処理槽の入口へ搬送するための、複数の高圧スラリーポンプを含み、
前記複数の高圧スラリーポンプが第1スクリューポンプと少なくとも第2ポンプとを含むことを特徴とする化学セルロースパルプの製造装置。
An apparatus for producing chemical cellulose pulp from comminuted cellulose fiber material,
A steam treatment tank for removing air by steaming the comminuted cellulose fiber material;
A pressurized vertical treatment vessel having an inlet at its top for a slurry of the comminuted cellulosic fibrous material, and having an exit at its bottom; and Including a plurality of high-pressure slurry pumps for pressurizing the slurry of the cellulosic material and transporting the slurry to the inlet of the pressurized vertical processing tank,
An apparatus for producing a chemical cellulose pulp, wherein the plurality of high-pressure slurry pumps include a first screw pump and at least a second pump.
前記第1スクリューポンプと前記第2ポンプが直列に接続され、第1スクリューポンプへの入口は、前記蒸気処理槽と操作的に接続された入口を有し、前記第1スクリューポンプの出口は前記第2ポンプの入口と操作的に接続されている、請求項1に記載の装置。   The first screw pump and the second pump are connected in series, an inlet to the first screw pump has an inlet operatively connected to the steam treatment tank, and an outlet of the first screw pump is the The apparatus of claim 1 operatively connected to an inlet of a second pump. 前記第2ポンプが、固体に対する液体の比率が2〜10であるスラリーをポンピング可能な高圧遠心スラリーポンプである、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the second pump is a high pressure centrifugal slurry pump capable of pumping a slurry having a liquid to solids ratio of 2-10. 前記加圧垂直処理槽の頂部からの液体戻りラインを更に含み、該液体戻りラインが前記スラリーポンプの一方の入口または出口と操作的に接続されている、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, further comprising a liquid return line from the top of the pressurized vertical processing vessel, wherein the liquid return line is operatively connected to one inlet or outlet of the slurry pump. 前記液体戻りラインが、前記液体戻りライン中にあって、前記スラリーポンプの一方の入口または出口の上流に存在する圧力低下装置と接続されている、請求項4に記載の装置。   5. The apparatus of claim 4, wherein the liquid return line is connected to a pressure reducing device located in the liquid return line and upstream of one of the inlets or outlets of the slurry pump. 前記圧力低下装置が、フラッシュタンクを含み、該フラッシュタンクからの液体が前記第1スクリューポンプへの入口に導かれる、請求項5に記載の装置。   The apparatus of claim 5, wherein the pressure reducing device includes a flash tank, and liquid from the flash tank is directed to an inlet to the first screw pump. 前記圧力低下装置が、前記液体還流ライン中に圧力制御弁を含む、請求項5に記載の装置。   The apparatus of claim 5, wherein the pressure reducing device includes a pressure control valve in the liquid return line. 前記スラリーポンプの一方の入口または出口に操作的に接続されているエダクターをさらに含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus according to claim 1, further comprising an eductor operatively connected to one inlet or outlet of the slurry pump. 前記第1スクリューポンプと前記第2ポンプが直列に接続され、前記第1スクリューポンプへの入口が、前記蒸気処理槽に操作的に接続された入口を有し、
前記第1スクリューポンプの出口が、前記第2ポンプの入口と操作的に接続されており、前記第2ポンプは高圧遠心ポンプであり、前記第2ポンプは前記第1ポンプよりも高い圧力定格を有し、前記加圧垂直処理槽が連続蒸解缶を含む、請求項1に記載の装置。
The first screw pump and the second pump are connected in series, and an inlet to the first screw pump has an inlet operatively connected to the steam processing tank,
An outlet of the first screw pump is operatively connected to an inlet of the second pump, the second pump is a high pressure centrifugal pump, and the second pump has a higher pressure rating than the first pump. The apparatus of claim 1, wherein the pressurized vertical processing vessel comprises a continuous digester.
前記第1スクリューポンプが、前記蒸気処理槽の頂部よりも少なくとも9.2メートル(30フィート)下に位置している、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the first screw pump is located at least 30 feet below the top of the steam treatment tank. 前記第1スクリューポンプが、前記蒸気処理槽の上部よりも少なくとも9.2メートル(30フィート)下に位置している、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the first screw pump is located at least 30 feet below the top of the steam treatment tank. 前記第1スクリューポンプが、前期複数の高圧スラリーポンプよりも少なくとも9.2メートル(30フィート)下に位置している、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the first screw pump is located at least 30 feet below the plurality of high pressure slurry pumps. (a)細砕セルロース繊維材料を蒸気処理して空気を除去する工程、
(b)細砕セルロース繊維材料を蒸解液でスラリー化し、液体と細砕セルロース繊維材料のスラリーを製造する工程、および
(c)スラリーを処理槽の頂部の下において、ゲージ圧で少なくとも約517kPa(5バール)の圧力に加圧し、加圧された細砕セルロース繊維材料を処理槽の頂部へ搬送する工程
を含み、加圧工程は、1以上の高圧スラリーポンプを用いてスラリーに作用させることからなることを特徴とする細砕セルロース繊維材料を処理槽の頂部へ供給する方法。
(A) removing the air by steaming the comminuted cellulose fiber material;
(B) slurrying the comminuted cellulosic fibrous material with a cooking liquor to produce a slurry of the liquid and the comminuted cellulosic fibrous material; and (c) subjecting the slurry to a pressure of at least about 517 kPa below the top of the treatment vessel at a gauge pressure of 5 bar) and transporting the pressurized comminuted cellulosic fibrous material to the top of the treatment vessel, wherein the pressurizing step is performed on the slurry using one or more high pressure slurry pumps. Supplying the comminuted cellulose fiber material to the top of the treatment tank.
(d)処理槽の頂部においてスラリーから分離された液体を少なくとも一つのポンプに戻す工程、および
(e)処理槽の頂部へ搬送される間のスラリーの圧力を感知し、感知した圧力が予め設定した値よりも低下した場合に、処理槽の頂部へのスラリーの流れおよび処理槽の頂部からの液の戻りを閉鎖する工程
をさらに含む、請求項13に記載の方法。
(D) returning the liquid separated from the slurry at the top of the processing tank to at least one pump; and (e) sensing the pressure of the slurry while being transported to the top of the processing tank, and setting the sensed pressure to a preset value. 14. The method of claim 13, further comprising the step of closing the flow of slurry to the top of the processing tank and the return of liquid from the top of the processing tank when the value falls below the set value.
(f)前記工程(d)の実施において戻ってくる液体をフラッシュ処理し、蒸気を製造し、この蒸気を前記工程(a)の実施において使用する工程
をさらに含む、請求項14に記載の方法。
15. The method of claim 14, further comprising: (f) flashing the liquid returned in performing step (d) to produce steam and using the steam in performing step (a). .
(a)未処理のチップを第1の槽へ導入する工程、
(b)スラリー化液体を第1の槽へ導入し、細砕セルロース繊維材料と液体のスラリーを製造する工程、
(c)スラリーを第1の槽から少なくとも1つの加圧搬送装置の入口へ排出する工程、および
(d)加圧スラリー化装置中のスラリーを加圧して、スラリーを処理槽へ搬送する工程
を含むことを特徴とする細砕セルロース繊維材料をパルプ化プロセスに搬送する方法。
(A) introducing an untreated chip into the first tank;
(B) introducing a slurried liquid into the first tank to produce a slurry of the comminuted cellulose fiber material and the liquid;
(C) discharging the slurry from the first tank to the inlet of at least one pressurized transfer device; and (d) pressing the slurry in the pressurized slurry forming device and transferring the slurry to the processing tank. A method of conveying a comminuted cellulosic fiber material to a pulping process.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007224487A (en) * 2006-02-10 2007-09-06 Kvaerner Pulping Ab Method for impregnating chips in continuous digestion system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60231890A (en) * 1984-04-02 1985-11-18 カマイア−・インコ−ポレ−テツド Apparatus for producing pulp from sawdust and treatment of sawdust
JPH08296184A (en) * 1995-04-25 1996-11-12 Ahlstrom Mach Inc Method and apparatus for pumping chip into continuous digester
JPH10501856A (en) * 1994-06-16 1998-02-17 アールストローム スシーナリー インコーポレーテッド An improved chip feed system for continuous digesters.
JPH11323757A (en) * 1998-04-21 1999-11-26 Ahlstrom Mach Inc Supply of finely crushed fibrous material and system therefor
JP2001503112A (en) * 1996-10-25 2001-03-06 アンドリッツ―アールストローム インコーポレーテッド Method and system for supplying comminuted fibrous material
JP2001316992A (en) * 2000-05-11 2001-11-16 Andritz Ahlstrom Inc Method for supplying cellulose fiber material to treating tank
JP2002004187A (en) * 2000-05-11 2002-01-09 Andritz Ahlstrom Inc Method and system for feeding cellulose fibrous material to treatment vessel

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60231890A (en) * 1984-04-02 1985-11-18 カマイア−・インコ−ポレ−テツド Apparatus for producing pulp from sawdust and treatment of sawdust
JPH10501856A (en) * 1994-06-16 1998-02-17 アールストローム スシーナリー インコーポレーテッド An improved chip feed system for continuous digesters.
JPH08296184A (en) * 1995-04-25 1996-11-12 Ahlstrom Mach Inc Method and apparatus for pumping chip into continuous digester
JP2001503112A (en) * 1996-10-25 2001-03-06 アンドリッツ―アールストローム インコーポレーテッド Method and system for supplying comminuted fibrous material
JPH11323757A (en) * 1998-04-21 1999-11-26 Ahlstrom Mach Inc Supply of finely crushed fibrous material and system therefor
JP2001316992A (en) * 2000-05-11 2001-11-16 Andritz Ahlstrom Inc Method for supplying cellulose fiber material to treating tank
JP2002004187A (en) * 2000-05-11 2002-01-09 Andritz Ahlstrom Inc Method and system for feeding cellulose fibrous material to treatment vessel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007224487A (en) * 2006-02-10 2007-09-06 Kvaerner Pulping Ab Method for impregnating chips in continuous digestion system

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