JPH0643673B2 - 蒸解叩解機 - Google Patents
蒸解叩解機Info
- Publication number
- JPH0643673B2 JPH0643673B2 JP60100630A JP10063085A JPH0643673B2 JP H0643673 B2 JPH0643673 B2 JP H0643673B2 JP 60100630 A JP60100630 A JP 60100630A JP 10063085 A JP10063085 A JP 10063085A JP H0643673 B2 JPH0643673 B2 JP H0643673B2
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- JP
- Japan
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- rotary
- digester
- rotary blade
- blades
- teeth
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は稲藁等の草本性植物より紙原料としてのパル
プを得る蒸解叩解機に係り、更に詳しくは、蒸解と叩解
を同時に行うようにした、設備は小型であるが、大量の
処理を可能とした蒸解叩解機に関するものである。
プを得る蒸解叩解機に係り、更に詳しくは、蒸解と叩解
を同時に行うようにした、設備は小型であるが、大量の
処理を可能とした蒸解叩解機に関するものである。
［従来技術］ 従来、紙の原料であるパルプを得るためには原材料であ
る植物から蒸解によって不純成分を化学的に弁解除去
し、セルロース分を残すことが必要であるため、例えば
第８図に示すように通常地球釜と呼ばれる高圧容器Ａ内
に植物チップ及び苛性ソーダ等の薬品を投入して高圧蒸
気を吹込み、釜内圧力、及び温度を上昇させて所定時間
保持して蒸解するが、蒸解処理された繊維は化学的分離
のみを施されたものであるので機械的に処理する必要か
らスクリューコンベアＣ等によりビーターＢに送られ
る。そしてかかるビーターＢにより繊維をパルプ目的に
仕上げるための叩解、即ち、適度の剪断、混合、分散を
なし、その後次工程に送られていたものであった。
る植物から蒸解によって不純成分を化学的に弁解除去
し、セルロース分を残すことが必要であるため、例えば
第８図に示すように通常地球釜と呼ばれる高圧容器Ａ内
に植物チップ及び苛性ソーダ等の薬品を投入して高圧蒸
気を吹込み、釜内圧力、及び温度を上昇させて所定時間
保持して蒸解するが、蒸解処理された繊維は化学的分離
のみを施されたものであるので機械的に処理する必要か
らスクリューコンベアＣ等によりビーターＢに送られ
る。そしてかかるビーターＢにより繊維をパルプ目的に
仕上げるための叩解、即ち、適度の剪断、混合、分散を
なし、その後次工程に送られていたものであった。
［発明が解決しようとする課題］ ところで、紙を作る木材資源は無限ではなく、原木不
足、生産地の奥地への移行、山林労働者の減少及び賃金
の高騰、近年の自然保護運動の高まり、パルプ材の需要
増大等によるコスト高、資源ナショナリズム等の面から
の新しい原料開拓の必要性が求められている。そこで、
稲藁、バカス等の草本性植物がパルプ原料として見直さ
れている。これらの草本性植物は一年生であるので生産
サイクルが短く且つ農産物の残滓的な性質のものであ
り、生産コスト面ですぐれた原料であるが、草本性植物
は収穫後の長期保管が不可能であるためこれ等の原料の
産出される各現地において産出量に合った小規模のパル
プ設備で処理せざるを得ず、そのためには従来の設備で
は工程が長く、大型であるため適当でなかった。
足、生産地の奥地への移行、山林労働者の減少及び賃金
の高騰、近年の自然保護運動の高まり、パルプ材の需要
増大等によるコスト高、資源ナショナリズム等の面から
の新しい原料開拓の必要性が求められている。そこで、
稲藁、バカス等の草本性植物がパルプ原料として見直さ
れている。これらの草本性植物は一年生であるので生産
サイクルが短く且つ農産物の残滓的な性質のものであ
り、生産コスト面ですぐれた原料であるが、草本性植物
は収穫後の長期保管が不可能であるためこれ等の原料の
産出される各現地において産出量に合った小規模のパル
プ設備で処理せざるを得ず、そのためには従来の設備で
は工程が長く、大型であるため適当でなかった。
そこでかかる状況に鑑み、従来のパルプ設備と異り蒸解
と叩解とを一工程で行うようにして工程を短縮して設備
を小型化することが考えられ、高速回転羽根を用いて剪
断作用を行なう乳化機や分散機等の利用が試みられた。
しかしこれらの乳化機や分散機では機械装置の容量が小
さく、できるだけ大量の処理が要求される蒸解叩解機と
しては利用することができなかった。
と叩解とを一工程で行うようにして工程を短縮して設備
を小型化することが考えられ、高速回転羽根を用いて剪
断作用を行なう乳化機や分散機等の利用が試みられた。
しかしこれらの乳化機や分散機では機械装置の容量が小
さく、できるだけ大量の処理が要求される蒸解叩解機と
しては利用することができなかった。
即ち、一般に回転羽根を用いて液体中で剪断を行ない乳
化や完全混合をなす乳化機や分散機等が存在している。
この種の機械装置は通常液体と固体とを完全混合させた
り、高粘性液体同士を完全混合させることを目的として
おり、回転羽根の回転には高いトルクを要している。従
って、この種の機械装置において回転羽根を取り付けた
高速回転軸は、高トルクの必要から軸径が大きくなり、
軸の固有振動範囲が低くなる。そして、それに伴い軸の
危険速度範囲も低下し、機械の必要回転数に接して共振
現象が発生し、軸の破損が生ずるおそれを有している。
即ち、これらの機械装置は、高トルクを必要とする回転
軸を長軸とすることに問題があり、それゆえ回転羽根を
手段に設けることもできなかった。
化や完全混合をなす乳化機や分散機等が存在している。
この種の機械装置は通常液体と固体とを完全混合させた
り、高粘性液体同士を完全混合させることを目的として
おり、回転羽根の回転には高いトルクを要している。従
って、この種の機械装置において回転羽根を取り付けた
高速回転軸は、高トルクの必要から軸径が大きくなり、
軸の固有振動範囲が低くなる。そして、それに伴い軸の
危険速度範囲も低下し、機械の必要回転数に接して共振
現象が発生し、軸の破損が生ずるおそれを有している。
即ち、これらの機械装置は、高トルクを必要とする回転
軸を長軸とすることに問題があり、それゆえ回転羽根を
手段に設けることもできなかった。
又、この種の機械装置は回転羽根の付近では、液体中の
原料に対して剪断作用を働かせ、且つ層内に全体流を発
生させて物性の均一化を図る必要があるが、液体中の剪
断作用は、高速流体の運動速度と回転羽根外周部の速度
の違いにより液抵抗を受けている物体に瞬時に力が働く
ことによりなされるものであるため、回転羽根による剪
断作用と液体の流動作用とを発生させる働きは、原理上
相反し、回転速度を上げ剪断作用を向上させると液体の
流動作用は低下する。とりわけ、流動抵抗の大きい高粘
性液体ではこの傾向は強いものである。
原料に対して剪断作用を働かせ、且つ層内に全体流を発
生させて物性の均一化を図る必要があるが、液体中の剪
断作用は、高速流体の運動速度と回転羽根外周部の速度
の違いにより液抵抗を受けている物体に瞬時に力が働く
ことによりなされるものであるため、回転羽根による剪
断作用と液体の流動作用とを発生させる働きは、原理上
相反し、回転速度を上げ剪断作用を向上させると液体の
流動作用は低下する。とりわけ、流動抵抗の大きい高粘
性液体ではこの傾向は強いものである。
そこでこれらの乳化機や分散機等は、回転軸を長軸とで
きずしかも剪断作用と流動作用とのバランスを採り易く
するため、大型化することができず、通常回転軸を短軸
とし回転羽根も一段とした小容量の機械装置として提供
されている。
きずしかも剪断作用と流動作用とのバランスを採り易く
するため、大型化することができず、通常回転軸を短軸
とし回転羽根も一段とした小容量の機械装置として提供
されている。
［課題を解決するための手段］ この発明は、かかる従来よりの技術が有する課題に鑑み
発明されたものであって従来のパルプ設備と異り蒸解と
叩解とを一行程で行なうと共に大量の処理を可能として
作業効率を高めるべく、従来よりの回転羽根を用いた乳
化機や分散機等の積極的な改良をなしたものであって、
蒸解槽１内中央部に回転軸４が上下方向に軸支され、該
回転軸４には円板上の回転羽根２と回転刃３とが交互に
軸着されており、前記回転羽根２は円板５の円周方向に
三角形状の突出部分5aが連続して設けられており、該突
出部分5aには該突出部分5aの円周方向に向けた一方の辺
側に、前記円板５の上方に向けて折曲する歯5bと、下方
に向けて折曲する歯5b′とが交互に設けてあり、且つ該
円板５には、複数個の孔5c〜5cが貫設されていると共
に、前記回転刃３には円板６の円周方向に鋸歯状の歯6a
が形成されてなる蒸解叩解機である。
発明されたものであって従来のパルプ設備と異り蒸解と
叩解とを一行程で行なうと共に大量の処理を可能として
作業効率を高めるべく、従来よりの回転羽根を用いた乳
化機や分散機等の積極的な改良をなしたものであって、
蒸解槽１内中央部に回転軸４が上下方向に軸支され、該
回転軸４には円板上の回転羽根２と回転刃３とが交互に
軸着されており、前記回転羽根２は円板５の円周方向に
三角形状の突出部分5aが連続して設けられており、該突
出部分5aには該突出部分5aの円周方向に向けた一方の辺
側に、前記円板５の上方に向けて折曲する歯5bと、下方
に向けて折曲する歯5b′とが交互に設けてあり、且つ該
円板５には、複数個の孔5c〜5cが貫設されていると共
に、前記回転刃３には円板６の円周方向に鋸歯状の歯6a
が形成されてなる蒸解叩解機である。
［作用］ この発明は上記の構成を有しており、以下の作用を有す
る。
る。
蒸解叩解機における蒸解槽１内の回転羽根２は回転軸４
により駆動されて回転し、蒸解槽１内に投入されたパル
プ原料の粗叩解する。パルプ原料は内部に空気を含有し
て浮力が大きく上下方向の流動性が悪いため上下槽の移
動が少なく均質化が困難であるが、回転羽根２を数段に
設け、又回転刃３をその間の回転軸に固着し回転羽根２
と回転刃３との間で分割回流を生じさせることにより全
体としての流動作用を低下させることなく、剪断作用を
向上させ、蒸解と叩解とを行う。
により駆動されて回転し、蒸解槽１内に投入されたパル
プ原料の粗叩解する。パルプ原料は内部に空気を含有し
て浮力が大きく上下方向の流動性が悪いため上下槽の移
動が少なく均質化が困難であるが、回転羽根２を数段に
設け、又回転刃３をその間の回転軸に固着し回転羽根２
と回転刃３との間で分割回流を生じさせることにより全
体としての流動作用を低下させることなく、剪断作用を
向上させ、蒸解と叩解とを行う。
［実施例］ 以下、この発明の典型的な一実施例を添付の図面に基づ
き説明する。
き説明する。
第６図はこの発明に係る草本性植物用の蒸解叩解機を示
すものであり、蒸解槽１内に前記の回転羽根２と回転刃
３を交互に５段に固着した回転軸４が回転自在に軸支さ
れ、モーター７により駆動され回転するようになってお
り、大径の原料の投入口８と、別途水又は薬品の投入口
９が設けられ、下端にはバルブ１０が設けられている。
すものであり、蒸解槽１内に前記の回転羽根２と回転刃
３を交互に５段に固着した回転軸４が回転自在に軸支さ
れ、モーター７により駆動され回転するようになってお
り、大径の原料の投入口８と、別途水又は薬品の投入口
９が設けられ、下端にはバルブ１０が設けられている。
回転羽根２は円板５の円周方向に外方へ突出した三角形
状の突出部分5aが連続して形成され、該突出部分5aの円
周方向に向けた一方の辺側に、前記円板５の上方又は下
方に向けて折曲する歯5b、5b′が設けられており、この
歯5b、5b′は夫々前記突出部分5aにいずれか１つ且つ交
互に配列されていると共に、円板５には孔5c〜5cが等間
隔に且つ中心から同位置に複数個貫設されている。かか
る回転羽根２に設けられた歯5b、5b′により蒸解槽１内
の薬液等は、円板５の回転面に平行な方行に拡散するこ
となく、円板５の上側の薬液等は蒸解槽１の壁面の上方
へ又円板５の下側の薬液等は蒸解槽１の壁面の下方へ流
れる。
状の突出部分5aが連続して形成され、該突出部分5aの円
周方向に向けた一方の辺側に、前記円板５の上方又は下
方に向けて折曲する歯5b、5b′が設けられており、この
歯5b、5b′は夫々前記突出部分5aにいずれか１つ且つ交
互に配列されていると共に、円板５には孔5c〜5cが等間
隔に且つ中心から同位置に複数個貫設されている。かか
る回転羽根２に設けられた歯5b、5b′により蒸解槽１内
の薬液等は、円板５の回転面に平行な方行に拡散するこ
となく、円板５の上側の薬液等は蒸解槽１の壁面の上方
へ又円板５の下側の薬液等は蒸解槽１の壁面の下方へ流
れる。
又、回転刃３には円板６の円周方向に鋸歯状の歯6aが形
成されている。ここでは、円周方向に鋸歯状の歯6aが形
成されており、薬液等は遠心方向に流れず、回転刃３の
上下方向に向って流れを生じさせる。したがってかかる
回転刃３は結果的に蒸解槽１の壁面の方向から回転軸４
の方向へ薬液等を吸引することになる。
成されている。ここでは、円周方向に鋸歯状の歯6aが形
成されており、薬液等は遠心方向に流れず、回転刃３の
上下方向に向って流れを生じさせる。したがってかかる
回転刃３は結果的に蒸解槽１の壁面の方向から回転軸４
の方向へ薬液等を吸引することになる。
この結果、回転羽根２の上側の薬液等は当該回転羽根２
とこの回転羽根２の直上の回転刃３又は液面との間で回
流し、回転羽根２の下側の薬液等は当該回転羽根２とこ
の回転羽根２の直下の回転刃３又は蒸解槽１の底面との
間で回流する。即ち、かかる薬液等は、流れを分断され
ることなく一定方向に分割回流する。
とこの回転羽根２の直上の回転刃３又は液面との間で回
流し、回転羽根２の下側の薬液等は当該回転羽根２とこ
の回転羽根２の直下の回転刃３又は蒸解槽１の底面との
間で回流する。即ち、かかる薬液等は、流れを分断され
ることなく一定方向に分割回流する。
即ち、この発明では、回転羽根２と回転刃３とを一定間
隔毎に交互に配列したことにより、回転羽根２と回転刃
３との効果が影響しあい、相乗効果を生み、蒸解槽１内
に整然として分割回流を発生させる。
隔毎に交互に配列したことにより、回転羽根２と回転刃
３との効果が影響しあい、相乗効果を生み、蒸解槽１内
に整然として分割回流を発生させる。
尚、蒸解槽１の外周面の大部分は、加温用蒸気室１１に
覆われている。
覆われている。
そして、この発明では、例えば従来の地球釜を使用した
場合に比較して使用薬品量が原材料の重量に対して14〜
18％が５〜８％に、使用水量が30〜40％に、消費エネル
ギーが35〜50％に減少し、処理時間７〜10時間（ビータ
ー処理時間も含む）が１〜1.5時間に減少した。
場合に比較して使用薬品量が原材料の重量に対して14〜
18％が５〜８％に、使用水量が30〜40％に、消費エネル
ギーが35〜50％に減少し、処理時間７〜10時間（ビータ
ー処理時間も含む）が１〜1.5時間に減少した。
第７図は草本性原料等の植物性繊維素パルプ製造用の実
施例であり、原料片の大きさから回転羽根２と回転刃３
との間隔を大にし且つ３段としたものである。
施例であり、原料片の大きさから回転羽根２と回転刃３
との間隔を大にし且つ３段としたものである。
［効果］ この発明にかかる蒸解叩解機は以上の特長ある構成とし
たことにより、回転羽根と回転刃との間で分割回流が発
生し、槽内全体としての流動作用が低下することがな
く、槽内で剪断剥離、叩打等による繊維組織の細分化と
細分化により薬液の浸透速度と反応物質の溶出速度とが
助長されると共に、叩解が繰り返されてパルプ化は著し
く迅速となり、繊維は均一な品質状態で、短い所要時間
によって処理が完了するものである。従って従来の地球
釜、ビーターを使用する方式に比して設備を小型化する
ことができると共に均一な品質で大量の処理が可能とな
り、使用薬品、使用水量、消費動力及び処理時間を大幅
に減少させることができ、低コスト化が可能となり設備
コストも少なくて済むという効果がある。
たことにより、回転羽根と回転刃との間で分割回流が発
生し、槽内全体としての流動作用が低下することがな
く、槽内で剪断剥離、叩打等による繊維組織の細分化と
細分化により薬液の浸透速度と反応物質の溶出速度とが
助長されると共に、叩解が繰り返されてパルプ化は著し
く迅速となり、繊維は均一な品質状態で、短い所要時間
によって処理が完了するものである。従って従来の地球
釜、ビーターを使用する方式に比して設備を小型化する
ことができると共に均一な品質で大量の処理が可能とな
り、使用薬品、使用水量、消費動力及び処理時間を大幅
に減少させることができ、低コスト化が可能となり設備
コストも少なくて済むという効果がある。
第１図はこの発明の基本構成を示す構成図、第２図はこ
の発明に使用される回転羽根の実施例の平面図、第３図
は同断面図、第４図は同回転刃の実施例の平面図、第５
図は同断面図、第６図、第７図は蒸解叩解機の実施例を
示す断面図、第８図は従来例の概略を示す正面図であ
る。 １……蒸解槽、２……回転羽根、３……回転刃、４……
回転軸、５……円板、5b、5b′……羽根、5c……孔、６
……円板、6a……歯、７……モーター、８……原料投入
口、９……薬品の投入口、１０……バルブ。
の発明に使用される回転羽根の実施例の平面図、第３図
は同断面図、第４図は同回転刃の実施例の平面図、第５
図は同断面図、第６図、第７図は蒸解叩解機の実施例を
示す断面図、第８図は従来例の概略を示す正面図であ
る。 １……蒸解槽、２……回転羽根、３……回転刃、４……
回転軸、５……円板、5b、5b′……羽根、5c……孔、６
……円板、6a……歯、７……モーター、８……原料投入
口、９……薬品の投入口、１０……バルブ。
Claims (1)
- 【請求項１】蒸解槽内中央部に回転軸が上下方向に軸支
され、該回転軸には円板状の回転羽根と回転刃とが交互
に軸着されており、 前記回転羽根は円板の円周方向に三角形状の突出部分が
連続して設けられており、該突出部分には、該突出部分
の円周方向に向けた一方の辺側に、前記円板の上方に向
けて折曲する歯と、下方に向けて折曲する歯とが交互に
設けてあり、且つ該円板には複数個の孔が貫設されてい
ると共に 前記回転刃には円板の円周方向に鋸歯状の歯が形成され
てなることを特徴とする蒸解叩解機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60100630A JPH0643673B2 (ja) | 1985-05-14 | 1985-05-14 | 蒸解叩解機 |
| CN 87102890 CN87102890A (zh) | 1985-05-14 | 1987-04-16 | 蒸煮器/打浆机装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60100630A JPH0643673B2 (ja) | 1985-05-14 | 1985-05-14 | 蒸解叩解機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61266689A JPS61266689A (ja) | 1986-11-26 |
| JPH0643673B2 true JPH0643673B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=14279154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60100630A Expired - Lifetime JPH0643673B2 (ja) | 1985-05-14 | 1985-05-14 | 蒸解叩解機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0643673B2 (ja) |
| CN (1) | CN87102890A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07268789A (ja) * | 1994-03-27 | 1995-10-17 | Isamu Goto | 非木材繊維の蒸解方法、およびその蒸解装置 |
| JP2003064587A (ja) * | 2001-08-24 | 2003-03-05 | Daizen:Kk | 原材料が非木材によるパルプ製造方法及びパルプ製造システム装置 |
| CN103711018B (zh) * | 2012-09-29 | 2017-12-22 | 冯秀娟 | 一种可去除纤维中杂质的分散机 |
| CN104404808A (zh) * | 2014-11-10 | 2015-03-11 | 合肥宏图彩印有限公司 | 一种锥形磨浆机转子 |
| CN104963232B (zh) * | 2015-06-17 | 2017-08-11 | 徐先平 | 一种卫生纸机的打浆设备 |
| CN104891503B (zh) * | 2015-06-18 | 2017-08-08 | 无锡恒诚硅业有限公司 | 一种白炭黑打浆机 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56123493A (en) * | 1980-03-03 | 1981-09-28 | Iseki Agricult Mach | Fiber collecting machine of plant |
-
1985
- 1985-05-14 JP JP60100630A patent/JPH0643673B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-04-16 CN CN 87102890 patent/CN87102890A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61266689A (ja) | 1986-11-26 |
| CN87102890A (zh) | 1988-11-02 |
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