JPS63227883A - 繊維懸濁液を濃縮する方法および装置 - 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】 本発明は、繊維懸濁液の繊維潤度を１厚にするための方
法及び装置に係るものである。特に本発明は、パルプか
ら水を漉すのを目的としており、パルプは微細孔または
細長い隙間を開けたスクリーン表面を備えた閉鎖空間中
で濃縮される。これは、スクリーン表面上でパルプ濃縮
に必要な圧差を維持することで実現される。

繊維物質、特にセルロースおよび木材繊維パルプは、一
般に＃薄懸濁液の形で処理される。

例えば、丸穴または細長いスリットのスクリーンによっ
ての水篩が、パルプ濃度１％から３％の範囲で実施され
る。このような水篩の後で、種々の理由により、繊維懸
濁液はより高濃度に濃縮されなけらばならない、Ｗ々該
濃度は、舛えばパルプの貯蔵またはりジェクト精選ノタ
メに、１０％乃至１５％まで濃縮される。

パルプおよび製紙工業は、種々の吸引フィルターについ
て知識を有しており、これらはこの分野の文献中で多大
の注目が与えられてきている。吸引フィルターで濃縮化
することは、織布フィルターを通してパルプから水を吸
引除去することで達成される。また多くの別の考案また
は装置が開発されており、パルプ懸濁液から大醍の液を
排出するのに用いることができる。これらのすべてが普
通に有していることは、これらが構造において複雑であ
り、可動部分を含んでいるという事実である。このよう
な装置の例は、米国特許第３，４５５，８２１号に開示
されており、ここではスクリーン表面を清浄化するのに
振動を使っている。

米国特許第３．８７０．６３８号での開示では、スクリ
ーン表面の清浄化をパック　ブローイング（ｂａｃｋ−
ｂｌｏｗｉｎｇ）および圧脈動のみの方法で行っている
。しかしながら、問題としては、スクリーンを清浄化し
て、濃縮パルプを流し、稀薄パルプをスクリーン面積の
濃縮帯全面を満たすようにすることを一回の速い動きで
達成するために十分正確にパックブローイングと圧脈動
のテンポを合わせることが困難であることである。この
装置は、また濃縮パルプが濃縮工程中にスリーン表面で
動かなくなる性質がある。

上述の装置は１通常、パルプ濃度１０％乃至１５％を与
える。しかしながら、これ以上の高濃度が屡々要求され
る。業界資料によれば、ロールプレスまたは加圧スクリ
ューが、一般的に高濃度を達成するのに使われている。

ロールプレスでは、パルプが伸ばされてウェッブになり
、２　（ＩＩの多孔ロールの間を通過させられる。これ
らのロールがプレスニップとなって、パルプから水を絞
り出している。圧搾工程後には、該パルプは受はスクリ
ューに落下して、このスクリューがパルプを次の処理装
置に運ぶ、このような装置における欠点は、装置の構造
が複雑であって、後段圧搾段階でパルプ中に空気が混入
すること等である。

加圧スクリューにおいては、パルプを収束スペースに押
し込むことによってパルプから水が除去されるもので、
この収束スペースにスクリーン表面が備えられている。

ここでは、水をスクリーン表面を通して排出されるよう
にして、濃度を上げている。この種類の装置での問題点
は、装置構造が複雑であることとスクリーン表面の多孔
性が詰り塞がる危険が高いことである。

いわゆるチューブフィルター（ｔｕｂｅ　ｆｆ　Ｉｔｅ
ｒ）は、濃縮化／濾過構造の簡単であることが知られて
いる。これらの−例としては、米国特許第３．７９４，
１７９号が、固体物質を含む流体の濃縮化方法および装
置について開示している。この装置の操作は、第一段階
でスクリーン表面上で固体物質を濃縮化することによっ
ている０次の段階で、濃縮物が強い流れで洗浄される。

連続フラッシング（ｆｌｕｓｈｉｎｇ）が、別の洗浄方
法である。どちらの方法が用いられても、濃縮物が、洗
浄液の使用によって希釈される問題が残る。従って、こ
の装置は、パルプ懸濁液の濃縮に用いられるよりは、固
体物質の無い濾液の製造により適当している。

他のチューブフィルターの例は、米国特許第３．６７４
，１５４号開示による装置であり、ここではスクリーン
表面が閉塞される問題がある。この問題点は、流れの横
断面積を拡げることで、即ち同特許の開示によれば粒子
類を流れの緩慢なことから、流れの中央に保ち、より軽
い液体を壁面に移動させてスクリーン表面の多孔を通っ
て排出させることを利用して、少なくとも部分的に避け
ることができる。このような装置は、比較的大きな粒子
を流速の速やかな積薄液から分離する時に、有用である
。しかしながら、この装置はパルプ懸濁液の濃縮には適
していない、その理由は、パルプ繊維が懸濁液中におい
てゆるくなく、三次元の繊維網状物を形成し、これが繊
維の曲げ力による膨張傾向となっているからである。従
って、繊維は流れの中央に残らなくなる。この米国特許
開示による装置使用の別の欠点は、パルプの流れが閉塞
流として進行することである、これは繊維の比較的剛性
な性質のために、流体が集中したり拡大したりする流路
性状を妨げることになるからである。

上述の米国特許に似ている第三の解決策は、米国特許第
４，４２１，６４６号開示による装置であり、数層のス
クリーンプレートを含むチューブフィルターまたは相互
のトップのところに配置された対応する方法である。こ
れらの表面の間には、微細濾過をする材料がある。この
解決方法は、特許開示に記述されているように水または
水相当物の濾過の意味であって、懸濁物の濃縮のためで
はない、更に、スクリーンプレートの細長い細孔が実際
上繊維を集めるし、一方でプレート間の微細濾材がパル
プ懸濁液中にある微細繊維で直ちに閉塞されることにな
るので、この装置は繊維懸濁液の濃縮には適さないであ
ろう。

濃縮装置の第四の例は、米国特許第２，９９８．０６４
号開示による管状シックナー（ｔｕｂｕｌａｒ　ｔｈｉ
ｃｋｅｎｅｒ）であり、チップ−液懸濁液から液を除去
するために設計されている。シックナーの壁面は流れに
平行するリブから成っており、そのリブの間に小さな細
長い細孔があるので木材チー、プは通ることができない
、更に、管入口の直径がシックナーの内径に対応し、管
出口の直径がシックナーの外径に対応しているので、細
長い細孔に一部入り込んだチップでさえも流れによって
運び去られて、シックナーからの排出を閉塞したり後戻
りさせたりすることがない、しかしながら、この種のシ
ックナーは、構造的に実現困難である。即ちこのシック
ナーの壁面が、ゆるい棒状物から成っており、これらを
お互いにしっかりと連結して同じ細孔を与えられるよう
にするには、極めて大きな正確さと注意が必要となるか
らである。

本発明の目的は、静的シックナーを用いて繊維懸濁液か
ら水を除去する方法と装置を与えるものであり、このシ
ックナーには可動部分が含まれておらず、従って上述の
解決方法における欠点を含んでない。

本発明による方法の特徴は、繊維懸濁液を、少なくとも
部分的に濾過表面を備えた導管に導き、ここにおいては
、多次元繊維網状物のプラグ流れ（ｐｌｕｇ　ｆｌｏｗ
）となって流れ、繊維懸濁物の内部摩擦がパルプと濾過
表面の間の表面摩擦よりも大きくなっている。

本発明による装置の特徴は、シックナー要素が１個また
は１個以上の流れ導管から成っており、これらの導管が
濾過表面または濾過表面とその対向表面によって制限さ
れていることである。流れ導管の濾過表面における多１
孔、大目または細長い細孔（スロット）のサイズおよび
上記導管の寸法は、パルプの表面摩擦が内部摩擦よりも
小さく保つようになっている。

本発明の更に関連した特徴は、特許請求の範囲等に記載
されている。

本発明による方法および装置のより詳細な説明は１次に
付属図面を参照しながら与えられる。

第１図の座標は、水平座標がパルプ濃度であり、垂直座
標が摩擦を表わしている０曲線１は、導管壁の孔がかな
り大きい（直径１ｍｍ以上）場合の導管内における摩擦
とパルプ濃度間の関係を表わしている０曲線２は、パル
プの内部摩擦、換言すれば、どれだけ強い剪断力がパル
プを運ぶことができるか、即ち、どれだけ固く繊維が相
互に結合しているかを表わしている０曲線３は、曲線ｌ
に対応して特に小孔径（直径約０．２ｍｍ）の場合の摩
擦とパルプ濃度の関係を表わしている０曲線４は、導管
流の表面摩擦を表わしており、即ちどれだけ強い剪断力
が、導管中をパルプがゆっくり流れる時に、固体表面の
導管壁に発生されるのかを表わしている０表面摩擦４は
内部摩擦２よりも小さいので、パルプは管内をプラグ流
れとして進行する。これは一般的に知られていることで
あり、低速流に適用されている０例えば、１０％濃度の
パルプは非常に固いので、正常な流れ率でも純粋なプラ
グ流れとなっており、１乃至２ｍ７秒の範囲の流速とな
る。この流速は、乱流が繊維網状物を完全に破壊するの
に十分な強さになる前に３０ｍ／秒から４０ｍ／秒の流
速範囲まで上げられなければならない、即ちこうなった
時に流れは、プラグ流れでなくなる。換言すれば、流速
が十分に遅く、繊維が管壁に触れない状態が続く限り、
パルプ流れは表面繊維を持つ固い栓塞を形成する。

導管壁に穴、細長い細孔または多孔をあけることで、パ
ルプが導管内を流れる時にパルプ懸濁液を濃縮すること
が可能となる。

第２図は、繊維が違った孔径孔の近くでどのような挙動
になるのかを示している。第２Ａ図は、開孔が十分に小
さくて、直径約０．２ｍｍである場合の状況を表わして
おり、この場合には繊維は開孔中に入り込まないでスク
リーン表面に止っていることを示している。たとえ若干
の濾液が開孔を通って棄却されても、繊維はスクリーン
表面に固着しない、第１図に示されているように′、表
面摩擦３は、平滑表面に作用している摩擦４よりも僅か
に大きい。

大きすぎる開孔（直径約Ｉｎｍ、第２Ｂ図）が用いられ
ると、繊維が一部穴の中に入って表面摩擦が上り容易に
パルプの内部摩擦２を越えることになる。このような場
合には、繊維間の結合がゆるめられて、繊維はもはや固
い窮状構造を形成しなくなり、その結果として繊維が益
々スクリーン表面の開孔部に入り込み、従ってスクリー
ン表面の詰りを急速に生じさせることになる。

そこで、濃縮装置における表面摩擦が、繊維懸濁液の内
部摩擦よりも小さく保たれていることが重要である。！
ｊ！言すれば、流れがプラグ流れとして保たれ、ここで
はパルプ゛懸濁液中の繊維がしっかりと相互に結合して
スクリーン表面の開孔部を詰めることなしにパルプと一
緒に運ばれることになる。

本発明に記載されている方法によれば、供給されるパル
プの濃度は、３１　として選ばれることができる。第１
図に示されているように、曲線２上の内部摩擦はＫであ
る。もし装置が小さい孔のスクリーン表面を有するなら
ば、濃度は、表面摩擦３が内部摩擦２を越えることなし
に、表面近くの３２の値にまで上がることができる。一
方では、もしパルプ仕込み濃度と希望の達成濃度が流速
効果と一緒に既知であるならば、スクリーン開孔の最大
値が決められることができる。

かくして本発明は、プラグ流れに障害を与えないでプラ
グ流れの表面から濾液を除去することを可能にしている
。これはコントロールした方法で行なわれることができ
、かくして、たとえ表面層の濃度が流れ中のいかなる部
分よりも高くなっても、スクリーン表面を詰らせること
なしに平均濃度を上げることができる。これはパルプの
使用でも可能であり、例えば非常に剛性の三次元繊維網
状物を形成するような繊維であって、しかも脱離される
繊維間を容易に流体が流れるようなパルプにおいても可
能である。

必要とされる濃度増加がスクリーン表面の開孔の大きさ
が許す範囲よりも大きい時には、濃度増加が多段で実施
されなければならない、即ちＳ１？ａ度から表面濃度Ｓ
２になるまでの第一段では、平均濃度が８３である。平
均濃度Ｓ３から表面濃度Ｓ４までが第二段であり、この
ようにして統〈、ある種のパルプの濃度においては、一
段で１１４％から１４４２５９６まで試験運転で濃度上
昇させることができる。

第３図は、本発明による方法を実施する装置の一つの好
ましい具体例を示しているものであり、ここにおいて、
装置１０は入口１１、出口１２、導管１３からなり、導
管１３が入口１１と出口１２を連結しており、導管の濾
過面１４および１５、外壁１６と濾液排出管１７が付属
し、濾液排出管１７には、コントロールパルプ１８が備
えられている０本発明による装置は、次の方法で作動す
る。第１に、本装置はパルプの輸送管または対応する装
置と連結され、パルプはシックナー１０を通ってプラグ
流れとじて進行する。シックナー１０のスクリーン面上
４および１５（これはまた１個の一体型シリンダー面で
あることができる）のところでは、スクリーン面上に圧
差が存在し、これによって流体がスクリーン表面を通っ
て濾過されることとなる。必要な圧差は、バルブ自身に
よって惹起される水力圧によるか、ポンプによる圧によ
るか、別に発生させた吸引によるか、または、これらの
組合わせによって１発生する。スクリーン面１４．１５
は、平板または曲板に開孔、細長い細孔または丸穴が多
数個開巳すられており、その直径または幅は０．３ｍｍ
より小さく、好ましくは０．２ｍｍ以下であり、これに
よって十分な流速を使用でき良好な濾過結果を与えるこ
とができる。

更に第３図に示された装置の進んだ点は、シックナーが
導管内におけるスクリーン表面間で中央に置かれた分散
素子を含んでいることである。この分散素子は、それ自
身と濾過表面の間で導管を制限しており、導管は入口導
管よりも狭くなっている。上述で例示されている種々の
試験においては、シックナーの解決策は正確に上述した
とおりであった。濾過面積は、スクリーン板のシリンダ
ーから成っており、その直径が３８１ｍｍであって、中
央に置かれた分散素子は閉鎖されたシリンダーで直径２
５６　ｍ　ｍであった。従って、スクリーン表面と閉鎖
シリンダー間の環状流路の幅としては、６２．５ｍｍが
残った。試験において、濾過表面の長さが約３３０ｍｍ
であって１表面積０．４ｍ２ｃ７）内で開放表面積が１
０％であり、スクリーン表面の多数の開孔の直径は０．
２ｍｍであった。シックナーに供給されたパルプ濃度が
１１．４％であって、濃縮されたパルプ濃度は１４．２
５％であった。流量が、入口圧４　、９　ｂａｒで、５
００！；Ｌ／分であって、濾過面上の圧差４．２ｂａｒ
で濾液１００ｆＬ／分となった。

第４図に示されている本発明の別の好ましい具体例は、
第３図に示された装置を更に発展させた結果であり、と
述の試験で用いられた。図面で描かれた装置は、各種の
形状があってコーン（ｃｏｎｅ）とシリンダーまたは２
個のコーンから成ることも可能であるが、実際上はシリ
ンダー構造を有している０図面が示すように、装置２０
は、シリンダー人口導管２１、同一形状の排出導管２２
、およびそれらの間にあるシックナー素子２３から構成
されている。シックナー素子２３は、３つのゾーンに別
れている。即ち、第１シツクナーゾーン２４、均質化ゾ
ーン２５および第２シツクナーゾーン２６の３．ｉｉ類
である。第１シツクナーゾーンは、シリンダー分散素子
２７、そのジャケット２８．このジャケット２８には濾
過表面が備えられており、および反対側の濾液チャンバ
ー２９、この濾液チャンバーから液体が濾過表面３０を
通って排出されるものであり、更に濾液の排出導管３１
および３２等から構成されており、ここで排出導管の内
で後者は、分散素子２７によって生成する濾液チャンバ
ーからの液を排出する経路となっている。最初の流れ導
管３３は、分散素子２７の濾過表面２８と反対側のスク
リーンまたは濾過表面３０との間にとどまっている。

第４図で説明されている具体例において、均質化ゾーン
２５は、分散素子２７とその延長部３４の間の肩部３５
によって形成されており、また濾過表面３０の末端肩部
３６は、導管３３の延長である導管３７中の断面流れ面
積を拡げている。流れ面積は肩部で突然増加し、流れ導
管の容量の増加を引きおこす、この際バルブはパルプ濃
度を均一化する分裂セン断力がかけられる。均質化ゾー
ンの目的は、繊維懸濁物を混合することであり、そうす
ることで＃Ｉ維濃度が均一化される０図面に示された具
体例では、鋭角の肩部が繊維網状物の再配向を起させて
おり、これによって濃度の均一化が達成されている。混
合する理由は、第１シツクナーゾーンからくる“パルプ
リング″（ｐｕｌｐ　ｒｉｎｇ）の内枠および外枠濃度
が、パルブリングの中間部濃度より著しく高いことから
きている。そこでパルプ濃度を上げる目的からみると、
第２シックナーゾーン前に出来るだけパルプ懸濁液を混
合しておくのが有利である。流れ導管を拡げる理由は、
パルプ濃度が増加するにつれて、同じように懸濁繊維間
の結合力が増加するという本実からきている。換言すれ
ば、パルプが稀薄である時には、濾過表面間の距離は、
パルプがスクリーン表面に付着するのを防ぎ、懸濁液が
プラグ流れとして流れ続けさせるように、小さくなけれ
ばならない、第１の沈降段階後には、濃度が十分に上っ
て内部摩擦の増加による流れ断面積の増加を許すように
なる。パルプ濃度は、また、濾液を除去することなしに
パルプを十分に長く止めて置くことによって均一化する
ことができる。従って、肩部の使用は、不可避の均一化
行程をより一層効果的にするのが、主たる目的である。

均質化ゾーン２５の後には、別のシックナーゾーンがあ
り管状流れ導管の周りに作られている。導管３７の内面
は、濾過表面３８から構成されており、この濾過表面３
８は、分散素子２７の延長３４のジャケットとなってい
る。ａ！液は、濾液チャンバー２７につながる導管か、
または分離導管３９を通って排出される。流れ導管３７
の外枠は濾過表面４ｏから構成されており、その外側に
濾液チャンバー４１があって、ここから濾液が濾液チャ
ンバー２９を通るかまたは分離チャンバー４２を経るか
、いずれかで排出されることができる。

前述したように、濾過表面に作用する圧差は、静水圧、
排出導管の集中、または濾液チャンバーで作られる吸引
等のいずれかに関係してくることができる。

第４図に示された装置を使用すれば、第１図に関連して
逮さた段階ごとの濃縮を同じ装置を用いて実施すること
が可能となる。同じように、第４図で示されたものより
も、同じ装置で更により濃縮できる各段階を与えること
が可能となる。また、できるだけパルプ濃度を均一化す
るために、違ったシックナーゾーンの間に均質化ゾーン
を置くことが常に重要である。これは必ずしも、第４図
に示されているように断面流れ面積を突然に拡げること
が要求されるものではないが、しかし、例えばシリンダ
ー装置の場合には例えば回転子等の可動機械素子を入れ
ることも一つの方法である。これは、また濾過表面とし
°て同心円すいを使用することを可能にしており、その
同心円すいの外側円すいがより大きな頂点角を有してお
り、流れ導管を平均して出口に向って拡げられるように
している。同様に、円すいとシリンダーを組合わせて使
用するか、または２個の円すいを僅か反対方向に収斂す
る形で使用することも可能である。基本的な原則は、流
れ通路を入口から出口に向って拡げるようにすることで
ある。

第５図は、第３図での解決策に対応したもので、相違点
としてシックナー７０の濾過表面７４と７５が可撓性材
料から作られている具体例を示している。好ましくは、
第５図にあるように、表面７４と７５が集中点７６を形
成しており、その位置から表面７４と７５は、１．かｌ
−ながら、パルプ圧の影響で支持表面７２および７３の
方向に動くことができるし、この支持表面が流れ導管の
出ロア７より大きく拡がることを防いでいる。この方法
での良い解決法は、濾過要素として多孔性シリンダー型
ゴム管を使用することであり、このゴム管は末端での入
口および出口の大きさまで伸ばされることができる。

一方では第６図が、主として第４図に示された構造に相
当する若干の簡単な具体例を示している。ここでは、シ
ックナー８０の分散素子８４の表面８８が、例えば加圧
空気の使用によってふくらまされるように可撓性となっ
て配置されており、これによってその表面が対向面９０
に対してパルプを押しつけるようになっており、第５図
の７４および７５表面と同じ可撓性であるのが特徴であ
る。これによって、大型のパルプフロックでさえも、流
れ通路８７を閉塞することなしに通過できるようにさせ
ている。更に、この装置では分散素子が流れ方向で収斂
されるようになっており、この収斂は濾過表面のふくら
ますことで埋合せされている。これに加えて、第６図は
表面８８が多孔性であることを示しており、これは勿論
加圧空気の使用で直接的にふくらむことはできないこと
を示しているが、分散素子８４の周囲に置かれた環状圧
素子の様な圧媒体の１個以上を使って行なうことができ
る。一方で表面８８が空気を通さない固い面であれば、
加圧空気または対応する加圧剤を連結路８２を通して分
散素子に導くことができる。

上述の二つの具体例は、本発明による装置および方法に
ついて多くの変化で効果が上げられることの単なる例示
である。更に、流れ導管が直交している時には、濾過表
面の対応として圧素子に全壁面がたわめる形状にするこ
とができる（繊維、ゴム製ベローズ等）。この場合には
、流路壁の元位置は、流れ断面積を抑圧し、最大のひず
みはシックナー出口の断面積で測定される。Ｌ記の圧素
子は、また調整できる圧縮力を与えることになる。更に
、圧調整の可能な袋状素子を、ある場合には、分散素子
として用いることができる。この袋状素子は非多孔性で
あって、その唯一の目的は濾過表面にパルプ流れを押し
つけることである。

しかしながら、可撓性濾過表面に基づくすべての解決策
は、シックナーを閉塞することなく、またはシックナー
の濃縮能力を減少させることなしにパルプフロックの通
過を許す特徴を有しており、これは問題のパルプフロッ
クを通過させるように通路を拡げるが、通過後には元の
形に戻れるからである。

シックナーは、必ずしもシリンダー形状である必要はな
い、入口導管、排出導管およびシックナーは、楕円形ま
たは長方形であることができ、分散素子を中央に置ける
形状ならば殆どすべての規則的な幾何形状であって宜し
い。但し、分散素子を中央に置いて、繊維懸濁液がその
側方を均一に通過できるようになっていなければならな
い０本装置は、更にシックナー中に数個の分離した分散
素子を含めるように展開されることができ、これらの分
散素子は、シックナーの外面と一緒になって、数個の流
れ導管が好ましくは同じ流れ抵抗を持てるようにしてい
る。濾過表面を平板状類似に配列することも可能であり
、もし必要ならば、流れ方向に対してくさび型にするこ
とも可能であり、これによって流れ導管が流れ方向に拡
がることができるようになる。また第４図に提示されて
いるすべての濾過表面が使用される必要があるわけでは
ないが、その代りに、例えば分散素子が完全に閉′鎖系
である装置を使用することも可能である。

勿論、濾過表面の一部が時々使用されないこともあるし
、またはパフグブローイングを瞬ｆｌＪ［＋に使って表
面の清浄化に用いることもできる。

第７図は、パルプの漂白行程に本発明による方法および
装置を適用する場合を示している。

パルプは、１２％儂度でシックナー５０から、いわゆる
ＭＣポンプ５１でポンプ送りされて木台槽５３に送られ
るが、この混合槽にパルプが到達する時までにパルプ濃
度は約１８％にまでなっており、このようなパルプが更
に漂白塔５４に送られる。

別の具体例は、第８図に与えられており、ここではりエ
ジクト摩砕用に本発明による装置の応用が示されている
。この応用例においては、パルプがリジェクトパルプ貯
槽６０から、ポンプ６１でシックナー６２に送られ、こ
のシックナー６２は直接パイプラインと結ばれており、
そこからパルプが３％から８％まで濃縮されてグライン
ダー６３に流れ入る。

上述の数具体例が明らかにしているように、本発明によ
る方法および装置は、多くの違った応用面を持っている
。簡単な構造、小型および操作の信頼性のために、本装
訛は、通常のドラムシックナー等が適用困難な多くの作
業場所に好適である。

本説明は、好ましい具体例−組だけについての各種解決
方法が、これから若干より一般的な形で提示される０本
試験に用いられたシリンダー型シックナーは、その濾過
表面に０．２ｍｍ直径の多孔が開けられているが、これ
は、例えば２個の平行、平板スクリーン表面で置き換え
られることができ、この平行、平板スクリーン面が、そ
の間の流れ通路を決めるか、または四角形状または対応
する管形状の流れ通路を決めるようになっている。同じ
ように、スクリーン表面の多孔が、長い、ある場合には
エンドレスの細長い細孔で置き換えることができ、この
細長い細孔は流れに平行して走っており、その幅は好ま
しくは０．２ｍｍである。この別形状は、更にスクリー
ン表面の詰りの危険を減少している。

細長い細孔（スロット）スクリーンの一つの特徴は、パ
ルプに面するスクリーン表面が長い細孔（スロット）か
ら成っており、その幅が時々０．２ｍｍよりも小さいこ
とがあることである。スクリーンの外面上には、スクリ
ーン細孔よりも大きな径の穴が穿孔されて、ある場合に
は細孔底部まで同時に到達している。

内部スクリーン表面が詰る場合には、装置内で逆流れを
フラッシュする装置を配置することができるし、または
最悪の詰り場所を少なくとも開くように、装置の内部要
素を流れ方向に移動できるように配置することもできる
。更に。

詰りを解消するために、シックナー中に各種スクレーパ
（パルプ落し）または回転子を設置することができる。

第９ａ図は、スクリーン面上の圧差を時間の函数として
示している。第９ｂ図は、排出導管中の濾液の流れ容量
の変化を時間の函数として示している。初めの段階では
、換言すれば、装置が運転開始される時には、スクリー
ン表面上の圧差および濾液の流れ容量両者共に、着実に
増加する。従って、この段階においては、繊維懸濁液の
プラグ流れの内部摩擦は、繊維塊とスクリーン表面間の
表面摩擦よりも大きく、ＩＭ液容量が着実に増加し圧差
増加がある間は、統いている。しかしながら、ある圧差
になると濾液容量が急速に減少し初めるが、これは繊維
網状物がスクリーン表面に急速に作られてきていること
を意味している。このようになることは、表面摩擦が繊
維塊中の内部摩擦よりも大きく増加したことを示してい
る。この段階では、第９ａ図に示されているように、圧
差が減少されてきており、濾液容量は、第９ｂ図に示さ
れているように、減少し初め、遂にある時間後には、圧
差に関連して濾液容量は調整開示時と同じになる。この
方法で、スクリーン表面は完全。

に清浄化されている。圧差の限界、即ち繊維マットが生
成し始める値が知られている時には、平均した濾液流を
保証しスクリーン表面が詰り傾向を示さないように、圧
差を僅かにより小さくなるように調整することができる
。その限界との関連にある圧差、即ちスクリーンが詰る
圧差は、供給されるパルプ濃度の変化によって決められ
る。パルプ濃度が均一であればある程１選ばれる圧差の
限界値がより正確に決められるし、この逆もそのとおり
である。上述の方法は、装置が詰った時にもまたうまく
使用することができる。このためには、濾液排出出口を
絞るだけで十分であり、これによって繊維塊がスクリー
ン表面に付着している繊維を一緒に引きはがして、スク
リーン表面が清浄化される。

最後に、スクリーンプレートの濾液側に、超音波または
他の高周波伝播器を繊維がスクリーン表面に固着して困
難な状態に作用させるのは、有効であることが証明され
た。上述の振動を用いることによって、スクリーン表面
の表面摩擦は減少し、勿論パルプおよび濾液の両者の流
れ抵抗の減少となる。更に、この振動が、ある程度、繊
維塊表面にある繊維を混合し、これによって濃度輪郭が
より平均化され、即ちパルプ濃度が前のようにスクリー
ン表面に近くなって突然上昇するようなことがなくなる
。

本発明は、上述の詳細説明が与えられた数具体例に限ら
れるものではなく、その保護の範囲および程度は、本文
記載の特許請求の範囲によってのみ決められるものであ
る。特許請求の範囲は、ここで用いられた多くの引用例
によって制限されるものではなく、これら引用例は吃水
発明を明瞭にする助けとして与えられただけである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、どのように繊維懸濁液濃度が５繊維の表面摩
擦と内部摩擦に影響するかを示している。 第２図は、スクリーン表面の開孔サイズが開孔部分付近
における繊維挙動にどのように影響するかを、拡大して
示している。 第３図は、本発明による方法を実施するための装置の一
つの好ましい具体例を示している。 第４図は、本発明による方法を実施するための別の好ま
しい具体例を示している。 第５図は、本発明による方法を実施するための装置の三
番目の好ましい具体例を示している。 第６図は、本発明による方法を実施するための装置の四
番目の好ましい具体例を示している。 第７図は、−例として、本発明による方法および装置を
、バルブの漂白方法に応用することを示している。 第８図は、−例として、本発明による方法および装置を
、リジェクトの精選に応用することを示している。 第９ａ図及び第９ｂ図は、本発明による装置の運転操作
をグラフ表示で示している。 ［図面の主な番号の簡単な説明コ １０．２０・・・・・・・・・・・・・・シックナー２
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・入口導管２２
・・・・・・・・・・・・・・・・・・出口導管２３・
・−・・・・・・・・・・・・・・・シックナー素子２
４・−・・・・・・・・・・・・・・・・第１シツクナ
ーゾーン２５・・・・・・・・・・・・・・・−・・均
質化ゾーン２６・・・・・・・・・・・・・・・・・・
第２シツクナーゾーン２７．３４．８４・・・・・・分
散素子３３．３７・・・・・・・・・・・・流れ導管３
５・−・・・・・・・・・・・・・・・・急激な変化点
ＦＩＧ、　　５ ＦＩＧ、１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維懸濁液を、濾過表面上に作用する圧差の影響下
   に懸濁液から液体を抜き出す方法によって濃縮する方法
   において、繊維懸濁液が濾過表面を備えた導管に導かれ
   、ここで懸濁液が多次元繊維網状物から成るプラグ流れ
   として流れ、濾液量が制御されて繊維懸濁液の内部摩擦
   が、パルプと濾過表面間の表面摩擦よりも大きくなって
   いるようにすることを特徴とする繊維懸濁液の濃縮方法
   。 ２、パルプの流量が、濃縮されるパルプおよびシックナ
   ーの流れ導管に関連して選ばれ、このような方法で上記
   導管内を進行するパルプの表面摩擦が、パルプの内部摩
   擦よりも小さく保たれることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ３、濃縮が、少なくとも１個の可撓性表面を有する導管
   内で起ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 ４、濃縮を、流れ方向において段階的に流速を落すこと
   で行うことを特徴とする、特許請求の範囲第３項記載の
   方法。 ５、濃縮を、流れ方向において流速を均等に落すことで
   行うことを特徴とする、特許請求の範囲第３項記載の方
   法。 ６、濃縮を相互に続いている段階で行い、各段階の間で
   繊維懸濁液の濃度を均一化することを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項、第２項および第３項のいずれかに記
   載の方法。 ７、高周波振動をスクリーン表面に当て、これによって
   繊維がスクリーン表面に付着するのをより困難にするこ
   とで表面摩擦を減少することを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 ８、シックナー素子（２３）が、濾過表面 （３０、４０）およびそれらの対向表面に よって制限されている１個以上の流れ導管 （３３、３７）から成り、更に濾過表面の開孔部、穴ま
   たは細長い細孔のサイズと上記流れ導管の寸法が、濃縮
   され導管内を流れるパルプの表面摩擦をパルプの内部摩
   擦よりも小さく保つような方向で、選ばれることを特徴
   とする繊維懸濁液の濃縮用装置。 ９、シックナー素子（２３）が、濾過表面 （２８、３０；３８、４０）によって制限されている１
   個以上の流れ導管から成り、濾過表面の開孔部、穴また
   は細長い細孔のサイズと上記流れ導管の寸法が、濃縮さ
   れ導管内を流れるパルプの表面摩擦を内部摩擦よりも小
   さく保つような方向で、選ばれることを特徴とする繊維
   懸濁液の濃縮用装置。 １０、装置（２０）中に入口導管（２１）、排出導管（
   ２２）およびシックナー素子（２３）があり、１個以上
   の分散素子（２７；３４）がシックナー素子（２３）中
   に配置されて おり、これらの分散素子がシックナー素子 （２３）の対向壁と一緒になって、少なくとも１個の流
   れ導管（３３；３７）で与えられるシックナー素子（２
   ３）の流れ断面積を制限していることを特徴とする、特
   許請求の範囲第８項または第９項のいずれかに記載の装
   置。 １１、開孔部、穴または細長い細孔の直径または幅が０
   ．２ｍｍよりも小さいことを特徴とする、特許請求の範
   囲第８項または第９項のいずれかに記載の装置。 １２、シックナー素子（２３）の流れ断面積が、流れ方
   向に増加することを特徴とする、特許請求の範囲第８項
   、第９項および第１０項のいずれかに記載の装置。 １３、シックナー素子（２３）の流れ断面積が、流れ方
   向で段階的に増加することを特徴とする、特許請求の範
   囲第１２項記載の装置。 １４、表面（１４、１５；２８、３０；３８、４０；７
   ４、７５；８８、９０）の少なくとも１個が、主として
   横方向における流れの主方向に対して可撓性であること
   を特徴とす る、特許請求の範囲第９項または第１０項のいずれかに
   記載の装置。 １５、分散素子（２７；３４；８４）およびシックナー
   素子の対向壁（３０；４０；８８）がシックナーの詰り
   を防ぐように相互に動くことを特徴とする、特許請求の
   範囲第１１項記載の装置。 １６、その装置がパルプ濃度を均一化するための機構を
   含むことを特徴とする特許請求の範囲請求の範囲第８項
   記載の装置。 １７、上記機構が、流れ横断面積中の急激な変化点（３
   ５）であることを特徴とする特許請求の範囲第１６項記
   載の装置。 １８、上記機構が、流れ導管中における機械的な可動装
   置であることを特徴とする特許請求の範囲第１６項記載
   の装置。 １９、高周波、例えば超音波、を伝播する装置が、濾液
   側の壁面に置かれるか、またはスクリーン表面への繊維
   の付着が、それによってより困難になる相当する装置で
   あることを特徴とする、特許請求の範囲第８項記載の装 置。