JPS5870789A - セルロ−スパルプ製造用方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発−はセルロース含有原料の機械処理に於いて使用さ
れる装置及び方法に関する。この種　　ｌの処理ではセ
ルロース含有原料はセルロース繊維の懸濁液又は繊維結
束の形を呈している。この処理方法の目的は個々の繊維
をさらし及び／又は繊維が所要の性質を具備するよう処
理することであシ、その結果繊維原料の所期の適用例え
ば吸取紙あるいは種々のタイプの紙を作るために必要な
性質が瞳得される。

しかしながら一般にいわゆるり７アイナ又はビータ内で
実施されるこの処理方法は多量のエネルギを要する。広
範囲の研究開発努力がエネルギ消費の節減を可能ならし
め為技術的解決策Ｏ探究に投資された。？：、の仕事は
事実上精砕作業そのものの条件例えば精砕カッタ（ｒｅ
ｆｉｎｉｎｇ−ｅｒｓ）　Ｏ材料並びに設計、ノ９ルプ
懸濁液の濃度、懸濁液温度、ｐＨ値、等々を最適化する
ことに集中ぢれてきた。

しかしながら精砕作業における総エネルギ消費の大部分
が精砕作業自体に利用されるエネルギではなく原料がり
７アイナを通過する際に生じる油圧損失の形で存在する
ことが発見された。ざらにこのエネルギ部分は相互に相
対回転する精砕カッタ間の速度上昇につれて極めて急速
に増加することも解った。この増加は有効精砕作業が増
加していく速度よルもぢらに急速におこなわれるから実
に大きなエネルギ部分がこのような油圧損失の形で失わ
れるであ暑う、この関係は密閉式のりファイナの場合即
ち精砕カッタが完全に密閉されたハウジング内で作動し
竜ルロースパルプが密閉式れたダクトを通って排出され
る場合に特に意味が深い。

上述の関係の結果としてリファイナはふつう加−５０ｍ
／秒の比較的低い周速度で運転される。

しかしこれは他の欠点即ち低容量及び強度展開の不足特
に裂断強さの不足を意味する。容量条件に適うべく精砕
カッタの直径を大にすることが回転数が不適当に低くな
ってしまう。直接駆動に用いられる電気モータは多数の
極を持たなければならないからモータは大型で重く高価
なものとなる。

従ってしばしばモータの高い回転数が選定されリファイ
ナに低速運動が掛けられる。この解決法は費用がかざみ
場所を取シ、ざらにエネルギの一部がギヤ内で失われて
しまう。

本発明は３０ｍ／秒以上の高い周速度での精砕作業を可
能ならしめ、かつ前述の油圧損失の大部分を消去する方
法並びに装置を提供することを目的とする。この目的は
エア又は水蒸気のよう々不活性ガスをパルプ原料の流れ
に対しカッティングシーｙ　（ｒ＠ｆｉｎｉｎｇ　　ｚ
ｏｎｅ）内かあるいは原料流がこのカッティングゾーン
に入る時点に先立って与えることによって達成される。

この場合の不活性ガスとしては、セルリース含有原料に
反応しないガスであれば任意のガスでよい。

本発明に従う方法は低い原料濃度で精砕を実施する場合
、即ち最大濃度２０／Ｑ−セント好ましい最大浸度１０
パーセント適切には最大５．Ｑ−セントの機度で作業す
る場合に特に有利である。この方法で紘精砕カッタは高
い回転速度例えば３０ｍ／秒を超える周速度で駆動され
る。また加圧してガス供給を行うのが適切であろう。

本発明に従う方法並びに装置の１具体例によれと、ガス
は原料供給ダクト内に配役てれたガス導管を通って回転
精砕カッタ間のスペース内の中心に供給１れるΦ 本発明の今一つの具体例によればエア又はガス拡精砕カ
ッタを密閉式に封入するハウジングに対して供給される
。この作業は好ましくは原料貯槽に結合したガス導管を
介して行われる。仁の貯槽は該ハウジングの下部に配設
されかつハウジングと気密式に結合している。ガスは精
砕カッタ及び精砕カッタに取付ゆられ九セグメント内の
通路を通って、あるいは精砕カッタとセグメントの間の
ギャップを通って原料゛に達するまでずっと送られるこ
とができる。この場合セグメントにこのような通路ば設
けられている。

本発明の更に別の具体例ではエア又は不活性ガスは回転
シャフト内に設けられた通路を通って精砕カッタ間の中
央スペースに供給される。

さて次に本発明のいくつかの具体例について添付図面を
参照しつつさらに詳しく説明する。

第１図はセルロース繊維の水中懸濁液の形を呈するセル
ロース含有原料を叩解し又は精砕する装置いわゆるリフ
ァイナの断面略図である。図示のり７アイナはいわゆる
単−回転板式り７アイナ、即ち軸受装置７に支承された
回転シャフト６に固定された単−個の回転精砕ディスク
２を備えるリファイナである。該精砕ディスク２は固定
の精砕ディスク３と対向して回転し両方のディスクの相
対面上には着脱自在に取付けられた精砕セグメント４．
５が配設石れておυ精砕作業はこれらセグメント間で実
施される。精砕セグメン）４．５ｄ溝及び中間パーを備
えた特殊形状を呈し、所望の加工結果に合わせて調整さ
れる。セグメントの形、状設定の他にクリアランス８即
ちカッティング作業中のセグメント４，５間の距離もま
九極めて重要である。

カッティングクリアランスは図示しない装置によって調
節てれこの装置によって回転シャフト６は軸方向に動き
固定ディスク３に近づいたシ離れ九シする・す７アイナ
内の加工原料は通路９に−通って中央スペース１０の精
砕ディスク２．３の間に供給される。ａ砕ディスク２の
回転によって加工原料は外部に送シ出されクリアランス
８を通過するがζこで繊維原料はさらされ及び／又は加
工される。リファイナのカッタは密閉式ハウジング１に
囲まれておシフリアランスから排出される加工済原料は
このハウジング内で集合される。ハウジング１の底部に
は原料流出口１１が開設されている。

第１図の具体例によればガス例えばエア又は水蒸気は精
砕ディスク２．３０間の中央スペースに供給される。ガ
ス供給はガス導管１２を介して行われこの導管は原料供
給通路９内の好ましくは中央に配設されている。スペー
ス１０内のガス導管１２のガス放出口には何らかの種類
の分配装置例えばノズ〃又はスクリーンが具備されてい
る。

第２図に示す具体例では回転シャフト６内に配設され九
導管２２を通して精砕ディスク２．３間のスペース１０
に対してエア又は不活性ガスが供給される。エア／ガス
流の分配のため導管２２の放出口にはノズル又社スプレ
ヤ２３が具備ないし形成てれている。

第３図は別の今１つの具体例であってここでは本発明に
従う方法は２型回転ディスク屋すファイナ即ち精砕カッ
タ又はディスクが両方とも回転式であるす７アイナに適
用されている。この具体例で唸ガス祉セルロースを有原
料供給用通路２５内に配設され九導管又紘ノズル２４を
通して供給される。

第４図では単一回転ディスク屋すファイナの構造を示す
。固定精砕ディスク内にガス用導管２６が配役され、こ
れは外部導管から入夛精砕セグメント４内の開口又は穴
２８に達する。ガスはこの開口から直接精砕カッタ間の
クリアランスに送られる。

第５図では本発明に従う方法並びに装置の別の具体例を
示す。この図の詳細は第１図の細部に対応するから同じ
部材には同じ符号を付しである。

原料を集合するための貯槽１４がリファイナの下部に配
置されている。貯槽１４の底部には取出口１５が開かれ
ている。図示の具体例では貯槽１４はハ２ジング１と気
密式に結合する。従って原料供給と取出しが閉じたダク
トを通して行われる密閉方式が得られる。

所定のエア又は他の不活性ガスの供給は気密式貯槽１４
と結合した導管１６１ｉ通して行われる。

供給は好ましくｒ加圧下で実施されるのがよく。

そうすればガスは精砕カッタの回転によシカッティング
ゾーンに導入され原料流は精砕カッタ間のスペース内に
昇る。

本発明に従う方法はいわゆる円錐リファイナ即ち円錐形
の精砕カッタを備えたりファイナにも適用できる。この
場合ガスは精砕カッタ間のカッティングゾーンに原料が
入る時点か又はそれに先立って同様の方法で原料に対し
供給される。

本発明は図示ＯＡ体例にのみ限らず本発明の範囲内でさ
まざま表置形を考えることもで幹よう０

【図面の簡単な説明】

第１ｖＡａ原料供給ダクト内に配設した導管によるガス
供給の説明図、 第２図は回転シャフト内に配設した導管によるガス供給
の説明図、 第３図は二重回転ディスク型り７アイナの原料供給口に
あるガス放出口の説明図、 第４図は精砕カッタの１つの内に配設した通路によるガ
ス供給の説明図。 第６図は密閉屋精砕装置へのガス供給の説明図である。 １・・・す７アイナハウジング、 ２・・・回転精砕ディスク、３・・・固定精砕ディス久
４．５・・・精砕セグメント、６・・・回転シャフト、
′９・・・・原料供給用通路、１０・・・中央スペース
。 １１・・・原料流出口、１２・・・ガス導管。 １３・・・ガス放出口、１４・・・原料貯槽。 τで庁人芹ヴｔ　今　　村　　　　冗

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）　　Ａルプリ７アイナによるセルｐ−ス含有原料
   の機械処理に於いて、該リファイナは相互に相対回転す
   る精砕カッタ間にカッティングゾーンを有し、該カッタ
   は気密ハウジング内に封入されておシ、エア又は水蒸気
   のような不活性ガスを該カッティングゾーンに対し最大
   ２Ｑ　／？−セント、好ましくは最大１０ＩＱ−セント
   、適切には最大６ノｑ−七ントの原料濃度を得るべく供
   給し、さらにカッタ外周上に於ける相対速度は゛毎秒３
   ０ｍを超えることを特徴とする。エネルギ消費を節減し
   高速回転を可能ならしめかつＡルプ品質を向上させる方
   法。 （２）＃処理が平行に配置された精砕ディスク間で実施
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   方法。 （３）ガスが該精砕ディスク間の中央スづ一スに対し供
   給されることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載
   の方法。 （４）ガスが、カッティングゾーンに対し精砕ディスク
   の回転中心から、半径距離Ｋｄいて少くとも１個の精砕
   ディスク内に配設された開口を通して供給されることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の方法。 （５）該処理が気密ハウジング内に封入された精砕カッ
   タによシ実施され、該気密ハウジングに対しガスが供給
   されることｔ−特徴とする特許請求の範囲第２項に記載
   の方法。 （６）該処理が固定精砕ディスクと回転精砕ディスク間
   で実施され、ガスが、原料供給通路内に配設されたガス
   導管を通して該ディスク間のスペースの中央に供給され
   ることを特徴とする特許請求の範囲５１１１項に記載の
   方法。 （７）ガスが１回転シャフト内に配置された導管を通し
   て精砕ディスク間の中央スペースに対し供給されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 （８）　　該処理が２個の逆回転属精砕ディスク間で実
   施され、ガスが原料供給通路内の原料に対し、精砕ディ
   スク間に原料が入るに先立って供給されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の方法。 （９）ガスがセルロース含有原料に対し、外部ガス導管
   と結合した精砕カッタ内の穴を通してカッティングシー
   ／内に直接供給されることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の方法。 α・　相互に相対回転する精砕カッタ例えば精砕ディス
   クと、該精砕カッタと誼カッタを封入するりファイナハ
   ウジングとの間のスペースとを有し、例えばエア又状水
   蒸気のような不活性ガスを該す７アイナの下部に配置さ
   れた貯槽に供給するための手段を含むことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項乃至第９項に記載のセルロース含
   有原料の機械処理のための装置。