JPH10509483A - ガスと共にパルプを処理するガス抜き排出部材を備えた反応装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ガスと共にパルプを処理する反応装置は、加圧された槽（１）と、槽の最上部に設けられた排出部材（２）と、ブロー経路（３）とを備えている。本発明によれば、排出部材は、槽と開放的な関係を保ち、またブロー経路（３）が接続されているハウジング（５）と、ハウジング（５）内に配置され、ブロー経路（３）に解放されるようにパルプをハウジングの内側方向に向かって投じ、同時にガスがハウジング（５）の中心に蓄積されるロータとを備えている。さらに、ロータ（１０）の中心からロータ軸（２７）にわたって延びる排出チャンネル（２０）と、ハウジング（５）の中心からガスを除去するために排出経路（２０）と接続している排出経路（２４）を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 ガスと共にパルプを処理するガス抜き排出部材を備えた反応装置 本発明はガスと共にパルプを処理する、槽の上部に加圧垂直槽と排出部材を備 え、さらにガス処理されたパルプをブロー槽に送るブロー経路を備えた反応装置 に関するものである。 パルプは、反応装置槽内のガスを使用した従来の方法で処理され、その後、一 般に非反応処理ガスから成り、おそらくはキャリヤガスである高密度の残留ガス と共に、バルブを備えたブロー経路を介して反応装置槽からブロータンクへと解 放される。この解放の際にブロー経路内で頻繁に発生する衝撃と振動が問題にな っている。この衝撃と振動が発生する原因は、ブロー経路を通過する際に、パル プと残留ガスが均一に混合しないためである。流れを一定にするブローバルブ内 における圧力低下は必然的にパルプとガスとの比率に依存する。この比率は瞬間 的に変化するが、これはつまり、ブロー経路内の流速が瞬間的に変化するという ことである。このようなパイプシステム内の流速の変化には、いわゆる圧力衝撃 を引き起こす、パルプの動インパルスの変化が含まれる。 本発明の目的は、前述のような問題をかなり減少させる、排出装置を備えた反 応装置を提供することである。 本発明による反応装置は、排出部材が、垂直槽と開放的な関係を保ち、またブ ロー経路と接続している円筒形 ハウジングと、ハウジング内で回転してロータの手段によりガスとパルプを分離 し、またブロー経路に解放されるようにパルプをハウジングの内側方向に向かっ て投じ、同時にガスをハウジングの中心に蓄積させるロータと、ロータを、その ロータ軸を介して駆動する駆動ユニットと、ロータの中心からロータ軸にわたっ て延びる排出チャンネルと、ハウジングの中心からガスを除去するために排出経 路と接続している排出経路とを備えたガス排出システムとを設けていることを特 徴とする。 本発明は、図面を参照することによりより詳細に説明される。 第１図は本発明による反応装置の上部の側面図である。 第２図は、第１実施例による、第１図に示した反応装置の排出部材を示す断面 図である。 第３図は第２実施例による排出部材の断面図である。 第４図は、第３図中の線ＩＶ−ＩＶに沿って切った断面図である。 次に図面を参照して本発明の実施例を説明する。 第１図には、垂直槽１、排出部材２、ブロー経路３を設けた反応装置の上部が 示されており、排出部材２は垂直槽１の上部に接続し、排出部材２はブロー経路 ３を備えている。ブロー経路３はバルブ４を備えている。排出部材２はさらに、 低フランジ６によって反応装置槽１の最上部に堅固に固定された円筒形ハウジン グ５を備えている。第２図にさらに詳細に示すように、ハウジング５ が、反応装置槽１内の排出開口部７と関連して取り付けられているために、反応 装置槽１とハウジング５は開放的な関係にある。さらに、排出部材２は駆動ユニ ット８、ベアリング・シーリングユニット９、ロータ１０を備えている（第２図 ）。ベアリング・シーリングユニット９は、低フランジ１１の手段によりハウジ ング５の上フランジ１２上にしっかりと固定されている。駆動ユニット８は、ベ アリング・シーリングユニット９の低フランジに堅固に固定されたスタンド１３ によって支持されている。駆動ユニット８は、例えば１５００ｒｐｍで駆動する 電気モータ１４、ロータの軸２７に接続した駆動軸１５を設けている。ロータ軸 は反応装置槽の垂直中心線と同軸上にあり、上部空間１６、水平隔壁１７を通過 してベアリング・シーリングユニット内で延びている。水平隔壁１７はハウジン グ５を、前述の上部空間１６と、上部空間１６よりもかなり大きな低部空間１８ とに分けている。ハウジングの低部空間１８内にはロータ１０が配置されており 、ロータ１０は図中に矢印で示す方向に向かって回転する。第２図にさらに詳細 に示すように、ロータ１０の低自由端部１９が反応槽槽１内に便宜的に位置して いる。ロータ軸２７内の排出チャンネルはハウジングの低部空間１８とハウジン グの上部空間とを繋いでおり、排出チャンネル２０は低軸中心部２２と上部半径 部分２３とを備えている。ガス用の経路２４はハウジングの上部空間１６に接続 しており、前述の主にパルプ用 のブロー経路３は、隔壁１７付近でハウジングの低部空間１８に接続している。 ロータ１０は、ハブ２５と、好ましくは少なくとも４枚の複数の軸翼２６とを 備え、ハブ２５はロータ１０とロータ軸２７とを接続し、軸翼２６は、ハウジン グの低部空間１８ハブの周辺範囲から、ハウジングの低部空間１８を通り反応装 置槽１へと、適切な距離で外側に向かって延びる。 経路３と経路２４は、接線方向に向かってハウジング５と接続していることが 好ましい。 既述の排出部材２は、次に示す方法で機能する。ガスと混合したパルプは、図 中に矢印で示すように、反応装置槽１を介して上方に向かいハウジング内に供給 される。ロータ軸翼２６の作動中にガスがパルプと分離されるため、ガスがハウ ジングの低部空間１８の中心に蓄積し、パルプと還元ガスの内容物がハウジング の内側の方向にむかって半径方向外側に投じられ、接線ブロー経路を介して圧出 される。 パルプは、このようにロータ翼２６によって半径方向外側に向かって投じられ るため、パルプと残留ガスの内容物がハウジングの低部空間１８の円周部分に蓄 積し、また、ガスはこの中心部に蓄積する。この方法で連続的に得られたパルプ と還元ガス内容物は、ブロー経路３内に圧入されてブロータンクへと前進し、ま た、同時に分離したガスはロータ軸内のチャンネル２０を介してハウ ジングの上部空間１６へと搬送され、ガス経路２４へと前進する。ガス経路２４ は前述のブロータンクに接続させることができるが、分離したガスが無反応処理 ガスから成る場合、またはこれを含有している場合には、ガスは、新たに使用さ れるべく、処理ガスへと都合よく戻る。これまで説明した本発明による装置は、 ガスをパルプから分離するという利点を備えているため、パルプとガスを別々の 経路に定流において解放することが可能になる。これにより前述の圧力衝撃が発 生する危険が減少する。この他の利点として、対応する経路のバルブ４、２８の 物理特性が、バルブ内を流れる媒体の物理特性と適応することが挙げられる。 次に図３を参照すると、本発明による第２実施例の排出部材２が示されており 、第３図はロータのデザインのみを除いて、第１図、第２図と類似している。図 中において、同様あるいは類似する要素については同じ符号を使用している。こ の第２図において、ロータ１０は平面円形同軸リング３０を備えており、このリ ング３０は、パルプをハウジング５へと流す中心開口部３１を設けている。リン グ３０は各ロータ翼２６の低端部に堅固に溶接されており、パルプの絞りとして 作用する。反応装置槽１内に配置されたリング３０の低端部において、ロータ１ ０には複数のポンプブレード３２が設けられている。好ましい実施例において、 ポンプブレード３２は、ロータ翼２６の半径方向への伸長により形成されている 。ポ ンプブレード３２は、絞り３０の中心排出開口部３１を介し、パルプの一部を半 径方向外側にポンピングして反応装置槽内に逆送するように配置されているため 、環状動作に類似したパルプの内周が得られる。この内周によってパルプが攪袢 されるため、反応装置槽の周囲の内側に現れる全ての過剰ガスが再びパルプと混 合し、無反応ファイバと共に反応するようにされる。絞り３０もまた、ロータ１ ０内の低圧力の発生を増加させるものであり、これによって、第１実施例に関連 して説明したように、ハウジングの低部空間１８内で起こるガスのパルプからの 分離が促進される。分離ハウジングから解放されたパルプが、序文で説明した問 題を減少させる量以上のガスをまだ含有している場合には、本発明によれば、最 低１つのロータを追加してパルプに新しい動きを与え、ガスがさらに分離される ようにする。この種の第２ガス分離配置は、先に説明した配置に類似した円筒形 ハウジングを備えており、このハウジングの入口端部は第１ハウジングのパルプ 排出部と直接または短い経路を介して間接的に接続している。さらにこのハウジ ングのパルプ排出部はブロー経路と接続しており、ガス排出部は最初のガス分離 配置と同じ方法で配置されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 加圧された垂直槽（１）と、垂直槽（１）の最上部に設けられた排出部材 （２）と、ガス処理されたパルプをブロー槽へと搬送するブロー経路（３）とを 有した、ガスと共にパルプを処理する反応装置であって、 排出部材（２）が、垂直槽（１）と開放的な関係を保ち、また前記ブロー経路 （３）が接続されている円筒形ハウジング（５）と、 ハウジング（５）内で回転してロータの手段によりガスとパルプを分離し、ま たブロー経路（３）に解放されるようにパルプをハウジングの内側方向に向かっ て投じ、同時にガスをハウジング（５）の中心に蓄積させるロータ（１０）と、 ロータ（１０）を、そのロータ軸（２７）を介して駆動する駆動ユニット（８ ）と、 ロータ（１０）の中心からロータ軸（２７）にわたって延びる排出チャンネル （２０）と、ハウジング（５）の中心からガスを除去するために前記排出経路（ ２０）と接続している排出経路（２４）とを有するガス排出システムと、を有す ることを特徴とする反応装置。 ２． ハウジング（５）が、ハウジングをロータ（１０）用の低部の、広い空間 （１８）と、前記ガス排出システムの一部を形成し、内部で前記排出チャンネル （２０）が開口し、前記排出経路（２４）と接続している上部の狭い空間とに分 ける隔壁（１７）を有していることを特 徴とする請求の範囲第１項に記載の反応装置。 ３． ロータ軸（２７）内の前記排出チャンネル（２０）が、中心部（２２）と 、ハウジングの前記上部空間（１６）内に開口した半径部分（２３）とを有する ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の反応装置。 ４． ロータ（１０）が複数の軸翼（２６）を有し、前記複数の軸翼（２６）が ハウジング（５）の中心から離間して位置し、前記軸翼とハウジングの内側との 間に隙間を形成し、前記軸翼が短い距離で槽内に延びていることを特徴とする請 求の範囲第１〜３項のいずれか１項に記載の反応装置。 ５． ロータが複数のポンプブレード（３２）を有し、前記ポンプブレード（３ ２）が、槽（１）内に配置されてロータの中心からある方向に向かって延びる軸 翼（２６）の低端部に配置され、 槽（１）内に設けられたロータ（１０）の端部に平面円形リング（３０）が配 置され、前記リングが、内部をパルプが流れる中心排出開口部（３１）を有し、 パルプの一部がポンプブレード（３２）の手段によって槽内へと循環して戻され 、また別の一部がハウジング（５）内に流入して前記分離を果たすことを特徴と する請求の範囲第４項に記載の反応装置。 ６． 少なくともさらに１つの類似ロータを有し、前記ロータは、流入端部を介 して第１ハウジングのパルプ排出部に接続した類似の円筒形ハウジング内に配置 されて おり、また前記ハウジングは、そのパルプ排出部を介してブロー経路と接続して おり、第２ガス分離配置が、第１分離配置と類似した分離したガス用の排出チャ ンネルを有していることを特徴とする請求の範囲第１〜５項のいずれか１項に記 載の反応装置。