NO131683B

NO131683B -

Info

Publication number: NO131683B
Application number: NO153209A
Authority: NO
Inventors: H H Dreissen; F J Fontein
Original assignee: Stamicarbon
Priority date: 1963-05-10
Filing date: 1964-05-11
Publication date: 1975-04-01
Also published as: DE1258247B; AT271175B; FI43530B; DE1258247C2; NO131683C

Description

Buesil for å våtsile fibrøst materiale, spesielt mekanisk tremasse. Arc sieve for wet sieving fibrous material, especially mechanical wood pulp.

Oppfinnelsen vedrorer en buesil for våtsiling av fibersuspensjoner, som f.eks. mekanisk tremasse, hvor silflaten består av parallelle staver som har en jevn innbyrdes avstand med hovedsakelig trapesformet tverrsnitt, og som er anordnet med mellomliggende spalter, og hvor forholdet mellom stavenes bredde og spaltenes bredde ligger mellom 2 og 3, samt hvor stavenes ovre flate, som vender mot buesilens matningsside, oppviser en skråflate. The invention relates to an arc sieve for wet sieving of fiber suspensions, such as e.g. mechanical wood mass, where the sieve surface consists of parallel rods that have an even distance from each other with a mainly trapezoidal cross-section, and which are arranged with intermediate slots, and where the ratio between the width of the rods and the width of the slots is between 2 and 3, and where the upper surface of the rods, which facing the feed side of the arc strainer, exhibits an inclined surface.

Kjente buesiler av dette slag har vist seg egnede til sortering av mykt findelt materiale, såsom fiberholdige stivelses-suspensjoner. Også for papirmassefremstiIling har anvendelsen av buesiler allerede blitt foreslått. Ved undersøkninger, som er foretatt av oss, har det imidlertid vist seg at de kjente buesil- Known arch sieves of this type have proven suitable for sorting soft finely divided material, such as fibrous starch suspensions. Also for paper pulp production, the use of arch screens has already been proposed. However, in investigations carried out by us, it has been shown that the well-known arc

konstruksjoner ikke egner seg for sortering av slip-masse.constructions not suitable for sorting slurry.

Dette er årsaken til at man ved sortering av slip-masse ennå ofte anvender sentrifugal-sorterere. Ved bruk av disse kjente sorteringsanordninger er det nodvendig med tilsetning av vann, hvorved vannet sproytes på innerflaten av siltrommelen i sentrifugal-sortereren (for at silen ikke skal tettes igjen og for at borttransportering av produktet i sortererapparaturen lettere skal finne sted). Vannmengdene er temmelig store og tilsvarer fra 1,5 - 2 m /t/tonn torrstoff pr. 24 timer. This is the reason why centrifugal sorters are still often used when sorting slips. When using these known sorting devices, it is necessary to add water, whereby the water is sprayed onto the inner surface of the sieve drum in the centrifugal sorter (so that the sieve does not clog up and so that the removal of the product in the sorting equipment takes place more easily). The amounts of water are quite large and correspond to from 1.5 - 2 m /h/ton of dry matter per 24 hours.

At man ikke har brukt de ovennevnte kjente buesilkonstruksjoner skyldes tetninger som fås på grunn av stavenes form og anord-ning. Et formål med oppfinnelsen har vært å fremskaffe en buesil som med fremgang kan anvendes for våtsiling av slip-masse og lignende fibermaterial-suspensjoner. Dette formål oppnås med buesiler ifolge nærværende oppfinnelse, hvorved stavenes skråflate danner en vinkel på ca. 30 - 60° med den ovre flaten, hvorved projeksjonen av denne skråflate på en forlengelse av den ovre flate er 0,2 - 0,25 av stavbredden og forholdet mellom stavenes bredde og spaltenes bredde ligger mellom 2 og 3. The fact that the above-mentioned known bow strainer constructions have not been used is due to seals obtained due to the shape and arrangement of the rods. One purpose of the invention has been to provide an arc strainer which can be successfully used for wet sieving of slip pulp and similar fiber material suspensions. This purpose is achieved with arc sieves according to the present invention, whereby the inclined surface of the rods forms an angle of approx. 30 - 60° with the upper surface, whereby the projection of this inclined surface on an extension of the upper surface is 0.2 - 0.25 of the rod width and the ratio between the width of the rods and the width of the slots is between 2 and 3.

Slike buesiler tilfredsstiller alle krav. De muliggjor en separasjon av grovere partikler, som med hensyn til lengde og slipemasse bare skiller seg meget lite fra de lengste anvendbare fibre. Buesiler ifolge oppfinnelsen viser tilstrekkelig god selektivitet, og oppviser heller ingen tendens til snarlig gjentetning. Dessuten behover man ikke å tilsette vann, og dette resulterer i at man ved den videre papirfremstiIling ikke behover å fjerne vann. Buesilen har ingen bevegelige deler, og dette minsker underholds-omkostningene. Videre kan man ved å innstille buesilens matningsspalte tilpasse si1-kapasiteten til de aktuelle forhold. Driften av et papirmasse-bearbeidnings-anlegg, som er utstyrt med buesil, er således meget fleksibel. Innkjops- og drifts-kostnadene er forholdsvis små og over-, våkningen av silanlegget er enkel på grunn av at buesilen og silbelegget er lett tilgjengelig. Such arc strainers satisfy all requirements. They enable the separation of coarser particles, which differ only very slightly in terms of length and grinding mass from the longest applicable fibres. Arc strainers according to the invention show sufficiently good selectivity, and also show no tendency to reseal quickly. Furthermore, there is no need to add water, and this results in no need to remove water during further paper production. The arch strainer has no moving parts, and this reduces maintenance costs. Furthermore, by adjusting the feed gap of the arc strainer, the si1 capacity can be adapted to the relevant conditions. The operation of a pulp processing plant, which is equipped with an arch screen, is thus very flexible. The purchase and operating costs are relatively small and monitoring of the screening plant is easy due to the fact that the arch screen and the screen coating are easily accessible.

Nærmere detaljer vil fremgå av nedenstående beskrivelse av et utforelseseksempel som er vist i tegningen. Further details will be apparent from the following description of an embodiment shown in the drawing.

Fig. 1 viser et skjema for et vanlig kjent sorteringsanlegg.Fig. 1 shows a diagram for a commonly known sorting facility.

Fig. 2 viser en buesilanordning fra siden, hvor de prinsipielle trekk ved oppfinnelsen er anvendt. Fig. 3 viser et forstorret tverrsnitt av to på hverandre folgende staver hvorav buesilens bunn er sammensatt. Fig. 4 er et diagram over den virkning som oppnås ved klassifi-sering. Fig. 2 shows a bow strainer device from the side, where the principal features of the invention are used. Fig. 3 shows an enlarged cross-section of two successive rods of which the bottom of the arch strainer is composed. Fig. 4 is a diagram of the effect achieved by classification.

I fig. 1 kommer den mekaniske tremasse som allerede er fri for flis ved 1 fra slipestenene og fores til forste sorterings- In fig. 1, the mechanical wood pulp, which is already free of chips at 1, comes from the grinding stones and is fed to the first sorting

trinn 2, hvor flisen fraskilles. Den masse som passerer gjennom trinn 2 går til fortykkere i pilens 3 retning. Det materiale som blir igjen i sorteringstrinn 2 går til et trau 4, som tjener til matning av annet sorteringstrinn 5. Den masse som passerer gjennom sorteringstrinn 5 fores sammen med tilsvarende masse fra det forste sorteringstrinn. Det materiale som blir igjen i siste trinn defibreres ytterligere i raffinoren 6 og går tilbake til trauet 4. step 2, where the tile is separated. The mass that passes through stage 2 goes to thickeners in the direction of arrow 3. The material remaining in sorting stage 2 goes to a trough 4, which serves to feed another sorting stage 5. The mass that passes through sorting stage 5 is fed together with corresponding mass from the first sorting stage. The material remaining in the last step is further defibrated in the refiner 6 and returns to the trough 4.

Tremassen fra slipestenene inneholder langfibre, kortfibre, finmalt materiale og kvist. The wood pulp from the grinding stones contains long fibres, short fibres, finely ground material and twigs.

Massen som går til forste sorteringstrinn inneholder ca. 2 - 5% flis. Som flis betegnes her de fibre som under normale forhold blir liggende på en såkalt "Sommerville-fractionator" med 0,15 mm-slisser. Flisinnholdet skal være så lavt som mulig for den masse som går til en papirmaskin. Det til enhver til tillatte innhold er avhengig av den papirsort som skal fremstilles og varierer mellom maksimalt 1% ned til under 0,1%. Flisen sokes derfor om mulig utskilt, men de tynne langfibre skal av hensyn til den onskede papirstruktur fortrinnsvis bli igjen i massen. Til nærmere orientering skal det her angis enkelte karakteris-tika: The pulp that goes to the first sorting step contains approx. 2 - 5% wood chips. The fibers which under normal conditions remain on a so-called "Sommerville fractionator" with 0.15 mm slits are referred to here as chips. The chip content must be as low as possible for the pulp that goes to a paper machine. The permitted content depends on the type of paper to be produced and varies between a maximum of 1% down to less than 0.1%. The chips are therefore separated if possible, but the thin long fibers should preferably be left in the pulp for the sake of the desired paper structure. For further information, certain characteristics must be stated here:

Flis er partikler med en tykkelse av 100 .- 120 my og en lengdeChips are particles with a thickness of 100 .- 120 my and a length

på 900 - 4000 my, mens tynne langfibre har en tykkelse på 23 - 80 my og en lengde på 800 - 4500 my. Forskjellen gir seg således kun utslag i fibrenes tykkelse. of 900 - 4000 my, while thin long fibers have a thickness of 23 - 80 my and a length of 800 - 4500 my. The difference is thus only reflected in the thickness of the fibres.

Sentrifugalsorterere kan ifolge oppfinnelsen erstattes av buesiler. I fig. 2 er det vist en slik buesilanordning, sett fra siden. According to the invention, centrifugal sorters can be replaced by arch sieves. In fig. 2 shows such an arc strainer device, seen from the side.

Den omfatter et hus 10, hvor en sylindrisk krummet silbunn 12 er anordnet. Huset 10 er ikke lukket på forsiden (betegnet med 11), og silens virkning kan således overvåkes under drift. Til hoyre overst på huset 10 er en del av side-veggen fjernet, for at mateanordningen skal bli tydelig. Denne mateanordning 14 befinner seg nær silbunnens 12 ovre ende og tjener til å lede den i en væske suspendert tremasse med fastsatt minstehastighet sjik-tvis tangensialt mot den sylindrisk krummede bunnens 12 konkavside. Den flisrike fraksjon samler seg ved den nedre ende av silbunnen 12 i en trakt 16 og går videre ved 18. Den fraksjon som passerer gjennom åpningene i silbunnen 12 samler seg i en trakt 20 og fores videre ved 22. Silbunnen er sammensatt av staver i jevn innbyrdes avstand som forloper perpendikulært på massens stromningsretning. It comprises a housing 10, where a cylindrically curved sieve bottom 12 is arranged. The housing 10 is not closed at the front (denoted by 11), and the effect of the strainer can thus be monitored during operation. To the right at the top of the housing 10, part of the side wall has been removed, so that the feeding device can be seen. This feeding device 14 is located near the upper end of the sieve bottom 12 and serves to guide it in a liquid suspended wood mass at a fixed minimum speed layer by layer tangentially towards the concave side of the cylindrically curved bottom 12. The chip-rich fraction collects at the lower end of the sieve bottom 12 in a funnel 16 and continues at 18. The fraction that passes through the openings in the sieve bottom 12 collects in a funnel 20 and is fed further at 22. The sieve bottom is composed of rods in uniform mutual distance that runs perpendicular to the direction of flow of the mass.

I fig. 3, hvor det er vist en mulig profilform for to på hverandre folgende staver i silbunnen 12, betegner henvisningstallene 31 - 36 flere punkter på stavenes omkrets. Hver stav har sideflater 31 - 36 hhv. 34 - 35, som er anordnet symmetrisk til et symmetriplan, og en plan ovre flate 32 - 33, forlopende i det vesentlige perpendikulært på symmetriplanet, hvorved de nevnte sideflater konvergerer fra nevnte ovre flate. Den ovre flate 32 - 33 begrenses på den ene side av et skråparti 31 - 32, som er tegnet inn som en flate men kan ha en annen form, og på In fig. 3, where a possible profile shape is shown for two successive rods in the sieve bottom 12, the reference numbers 31 - 36 denote several points on the circumference of the rods. Each rod has side surfaces 31 - 36 respectively. 34 - 35, which are arranged symmetrically to a plane of symmetry, and a flat upper surface 32 - 33, extending essentially perpendicular to the plane of symmetry, whereby the mentioned side surfaces converge from said upper surface. The upper surface 32 - 33 is limited on one side by an inclined part 31 - 32, which is drawn in as a surface but can have a different shape, and on

den annen side av en avrundning 33 - 34, som går jevnt over i sideflaten 34 - 35. Den masse som skal siles, beveger seg fra venstre mot hoyre, som antydet med pilen P i fig. 3. Stavenes forkant utgjores således av en overgangsflate 31 - 32. Avstanden a, dvs. projeksjonen av linjen 31 - 32 til den forlengede ovre flate 32 - 33 er således 0,20 - 0,25 D, hvor D = stavbredden målt mellom punktene 31 og 34.Spaltebredden mellom to på hverandre folgende staver er betegnet med S. Avstanden the other side of a rounding 33 - 34, which smoothly transitions into the side surface 34 - 35. The mass to be sieved moves from left to right, as indicated by the arrow P in fig. 3. The leading edge of the rods is thus made up of a transition surface 31 - 32. The distance a, i.e. the projection of the line 31 - 32 to the extended upper surface 32 - 33 is thus 0.20 - 0.25 D, where D = the rod width measured between the points 31 and 34. The width of the gap between two successive bars is denoted by S. The distance

fra sentrum til sentrum i to på hverandre folgende staver er H og det vil være innlysende at H = S + D.Skråpartiet 31 - 32 danner en vinkel a med den ovre flate 32 - 33 og denne vinkel kan være mellom 40 og 60°. På .baksiden går den ovre flate 32 - 33 jevnt over i avrundningen 33 - 34. Den ovre flates 32 - 33 bredde er betegnet med b og projeksjonen av det avrundete parti 33 - 34 mot den forlengede ovre flate med c.Stavene har på nedsiden en avrundning 35 - 36, som i punktene 35 og 36 går jevnt over i sideflatene. Denne avrundning er nodvendig for at ikke fibre skal bli hengende på hjornepunktene. from center to center in two successive rods is H and it will be obvious that H = S + D. The slanted part 31 - 32 forms an angle a with the upper surface 32 - 33 and this angle can be between 40 and 60°. On the back side, the upper surface 32 - 33 smoothly transitions into the rounding 33 - 34. The width of the upper surface 32 - 33 is denoted by b and the projection of the rounded part 33 - 34 towards the extended upper surface by c. The rods have on the underside a rounding 35 - 36, which at points 35 and 36 smoothly transitions into the side surfaces. This rounding is necessary so that fibers do not hang on the corner points.

Med den ovre stavside menes det parti som befinner seg på silbunnens konkavside, således ikke et bestemt nivå av silbunnen. By the upper rod side is meant the part that is on the concave side of the sieve bottom, thus not a specific level of the sieve bottom.

Total- eller faststoffeffekten av en sorteringsmaskin kan ifolge K.H. Klemm defineres på folgende måte: The total or solids effect of a sorting machine can, according to K.H. Clamp is defined as follows:

Langfiber-effekten uttrykkes på folgende måte: The long fiber effect is expressed as follows:

Flis-effekten: The tile effect:

Tap av brukbar substans: Loss of usable substance:

For å vurdere virkningen av en sorteringsmaskin kan man grafisk oppstille effektene som en funksjon av den totale effekt ved variasjon av innholdet av faste stoffer i utgangsmaterialet. To assess the effect of a sorting machine, the effects can be graphically plotted as a function of the total effect by varying the content of solids in the starting material.

Fig. 4 viser et slikt diagram. Her kan virkningen av en bue-Fig. 4 shows such a diagram. Here, the effect of an arc-

sil sammenlignes med virkningen av en vanlig sentrifugalsorterings-anordning. A representerer flis-effekten, B langfiber-effekten og C tapet av brukbare stoffer, vist som en funksjon av totaleffekten. Totaleffekten er fort inn på absissen med okende verdi fra hoyre mot venstre. De hele linjene viser resultater fra en buesil med 1 mm spaltebredde. De stiplete linjer viser resultater fra en sentrifugalsorterer med silhullbredde på sieve is compared to the effect of a conventional centrifugal sorting device. A represents the chip effect, B the long fiber effect and C the loss of usable substances, shown as a function of the total effect. The total effect is fast on the abscissa with increasing value from right to left. The full lines show results from an arc sieve with 1 mm slot width. The dashed lines show results from a centrifugal sorter with sieve hole width on

1,7 mm. En hoyere effekt for faste stoffer gir en lavere flis-ef f ekt og en hoyere langfiber-effekt. Man onsker nå å arbeide i området med f.eks. en totaleffekt på ca. 75% og en så hoy flis og langfiber-effekt som mulig. Som det vil fremgå av diagrammet, fjernes omtrent samme mengde flis ved bruk av bue- 1.7 mm. A higher effect for solids gives a lower chip effect and a higher long fiber effect. One now wishes to work in the area with e.g. a total effect of approx. 75% and as high a chip and long fiber effect as possible. As will be seen from the diagram, approximately the same amount of chipping is removed using arc-

sil og sentrifugal-sorterer.Buesilens langfiber-effekt er dog meget bedre. Oppfinnelsen bygger på den erkjennelse at man skal velge en slik spalte- og stavbredde for buesilen at ikke for meget flis går igjennom, men at en så sterk avsiling muliggjores at det oppnås en stor langfiber- og faststoff- strainer and centrifugal sorter. The long fiber effect of the Buesilen is however much better. The invention is based on the recognition that one must choose such a slot and bar width for the arch sieve that not too much wood chips pass through, but that such a strong screening is made possible that a large long fiber and solid material is achieved

effekt. Ved langfibre i tremasse forståes resten i en sil med maskebredde på 40 mesh (0,36 mm) i et såkalt HS-sikteapparat. effect. By long fibers in wood pulp is meant the rest in a sieve with a mesh width of 40 mesh (0.36 mm) in a so-called HS sieve.

EKSEMPEL 1EXAMPLE 1

En suspensjon av tremasse og vann ble under et trykk på 1,5-2A suspension of wood pulp and water was under a pressure of 1.5-2

ato matet gjennom en ca. 6 mm bred matningsspalte tangensialt mot en silbunn med en utlagt lengde på 1600 mm. Silbunnen var sammensatt av parallelle staver med en stavbredde D på ato fed through an approx. 6 mm wide feed slot tangential to a screen bottom with a laid out length of 1600 mm. The sieve bottom was composed of parallel rods with a rod width D

2,65 mm og var krummet over en vinkel på 120° med en krumnings-radius på 763 mm. Silbunnens virksomme bredde var 210 mm. Silbunnen var anordnet i et hus med åpen front (se fig. 2).Stavprofilet er vist i fig. 3. Den onskede spaltebredde S var 2.65 mm and was curved over an angle of 120° with a radius of curvature of 763 mm. The effective width of the sieve bottom was 210 mm. The sieve bottom was arranged in a house with an open front (see fig. 2). The rod profile is shown in fig. 3. The desired gap width S was

1,0 mm og avstanden a var ca. 0,6 mm. Avstanden b var ca.1.0 mm and the distance a was approx. 0.6 mm. The distance b was approx.

1,45 mm og avstanden c ca. 0,6 mm. Vinkelen a var ca. 45°.3 Denne buesil viste god effekt ved en silekapasitet på ca. 90 m suspensjon pr. time. 1.45 mm and the distance c approx. 0.6 mm. The angle a was approx. 45°.3 This arc sieve showed good effect with a sieve capacity of approx. 90 m suspension per hour.

Claims

Arc sieve for wet sieving of fiber suspensions, such as e.g. mechanical wood mass, where the sieve surface^ consists of parallel rods that have an even distance from each other with a mainly trapezoidal cross-section, and which are arranged with intermediate slots, and where the ratio between the width of the rods and the width of the slots is between 2 and 3, and where the upper surface of the rods, which faces the feed side of the arch strainer, exhibits an inclined surface, characterized in that the inclined surface of the bars is arranged at an angle of 30°-60° to the upper surface, the projection of this inclined surface on an extension of the upper surface being 0.2 - 0, 25 of the rod width.