NO162871B - Silanordning med anordning for reduksjon av rejekt. - Google Patents

Description

Nærværende oppfinnelse vedrører silapparater til bruk for siling av fibersuspensjoner, og da spesielt av fibermasser som er fremstilt av plantemateriale. Anordningen er spesielt hensiktsmessig for siling innenfor det såkalte middelkonsistensområdet, d.v.s. ca. 6-15 %, fortrinnsvis ca. 8-12 % tørrstoff.

For på en effektiv måte å kunne sile fibersuspensjoner av middelkonsistens må man anvende en siltype som frembringer pul-sas joner og skyvekrefter i suspensjonen, slik at suspensjonen fluidiseres, d.v.s. overgår i en lettflytende form, slik at fibrene kan bevege seg i forhold til hverandre. Derved er det mulig ved hjelp av siling å skille partikler av ulike størrel-ser, form eller vekt fra hverandre.

Mange siltyper er oppbygd med stillestående perforert silpla-

te og en inntil denne bevegelig motor, som fremmer silingen ved å skape pulsasjon i silmediet. En slik sil er f.eks.

kjent fra kanadisk patent nr. 955.563.

Nærværende oppfinnelse skiller seg på vesentlige punkter fra ovenstående tidligere kjente utførelsesformer, og vil i det etterfølgende beskrives i detalj.

Det er således et formål med nærværende oppfinnelse å frembringe en effektiv, enkel og dermed billig siltype, spesielt for suspensjoner av middelkonsistens. Suspensjonen kan bestå

av fibermasse fra cellulosemasseindustrien, d.v.s. fiber og annet tørrstoff som er suspendert i en væske. Det kan her dreie seg om kjemisk masse eller høyutbyttemasse, d.v.s. såkalt mekanisk masse, f.eks. TMP, CTMP eller lignende.

Et primært formål med oppfinnelsen består i at innenfor en

og samme silanordning å oppnå en avsiling av et, alternativt flere aksept med størrelsesreduksjon av rejektet ved silens utløp. En sil med avsiling av flere aksept er i og for seg be-skrevet i svensk patentsøknad nr. 85.01030-4.

Et annet formål med oppfinnelsen består i å kunne utføre maling av rejektet innenfor et silapparat istedenfor å ha en se-parat etterfølgende rejektbehandling, og hvorved man sparer både energi i kapital.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen består i å fremskaffe en silanordning, som ved hjelp av kraftig omrøring av middel-konsistensmasse under fluidiseringsbetingelser kan avsile fra samme injekt et første aksept, et andre aksept, et tredje

0. s.v., hvoretter det resterende rejektet males og bortføres.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under hen-visning til vedlagte figur, som i prinsipp viser et eksempel på en foretrukket utførelsesform. Det som derved søkes beskyt-tet fremgår av etterfølgende patentkrav. Figuren viser et lengdesnitt av en med trommelformet rotor forsynt silanordning med to akseptutløp samt malesone ved utløpet.

Som figuren viser består anordningen hovedsakelig av et hus

1, som i stort sett kan ha form av en sylinder med endegavler 12 og 13. Huset 1 er i den ene enden forsynt med et innløp 2 for suspensjon som skal siles, det såkalte injektet, og i den andre enden forsynt med et utløp 3 for det såkalte rejektet, d.v.s. det som er igjen etter avsiling av aksept, som i dette tilfelle forlater anordningen gjennom utløpene 4 og 5. Inne i huset er det anordnet en sylindrisk sil 6 på hensiktsmessig avstand fra husets sylindriske del, slik at det mellom huset 1 og silen 6 dannes et kammer 7, 11 for avsilt materiale. De

tnevnte kamre er ved anordningens ender begrenset av ringene 8 og 9 og ved midten av ringen 10, med hvis hjelp akseptkammeret deles i to deler 7 og 11 med hvert sitt utløp 4 og 5. Konsent-risk gjennom huset 1 er det. anordnet en aksel 20, som i den ene enden er forsynt med en hensiktsmessig drivanordning 21. Akselen er i husets gavler oppebåret véd hjelp av lager og tetningsanordninger 22 og 23. Til akselen er det festet et sentralt anordnet rotasjonslegeme'. 24 med mindre diameter enn silsylinderen, slik at det dannes et mellomrom mellom'sentrallegemet 24 og silsylinderen 6. I dette mellomrom er det

til sentralelegemt festet et antal vinger eller ribber 25, som strekker seg i alt vesentlig aksialt langs anordningen, og som i radial retning strekker seg fra sentrallegemet 24 ut mot silplaten 6, dog uten å berøre denne. Ribbene kan også med fordel i visse tilfeller være noe kurveformet eller skrulin-jeformet. I dette tilfelle har det blitt vist bare to vinger eller ribber 25. Antallet slike ribber beror imidlertid på ma-skinens størrelse og suspensjonens silingsegenskaper etc. Normalt kan man ha seks ribber som er fordelt rundt perifer-ien.

I anordningens utløpsende kan man, slik som det er vist i

dette tilfelle, forsyne rotasjonslegemet 24 med noen form av vinger eller skovler 26, som strekker seg ut mot rejektutlø-

pet 3 i en såkalt utløps- eller pumpesone. Mellom den siste silsonen 7 og utløpsdelen er anordningen forsynt med en malesone 27, som i alt vesentlig består av to konsentriske ringer 28, 29, hvorav den ene 28 er fastsatt på det bevegelige sentrallegemet 24, og den andre på det stasjonære huset 1 eller som i dette tilfelle på ringen 9. Ringene 28 og 29 har ulike diametrer, hvorved det dannes et mellomrom mellom dem som ut-gjør malesonen 27. I denne malesone kan den bevegelige ringens 8 ytre periferi hhv. den stasjonære ringens 29 indre periferi være forsynt med noen form av hensiktsmessige rifler, ribber e.l. for å kunne utøve findeling eller maling av rejektet som passerer gjennom malesonen. Malesonens radiale og aksiale dimensjon er bestemt av ringenes diametrer hhv. bredde. For å oppnå ønsket malingsgrad bør ringene hensiktsmessig være utbytt-bare, hvilket også er en fordel ved slitasje. For tydelig-hetens skyld er figuren forsynt med piler ifølge følgende:

Pil 30 for injektet, d.v.s. den suspensjon som skal siles,

pil 31 for aksept nr. 1 resp. pil 32 for aksept nr. 2, og til slutt pil 33 for det gjenværende rejektet.

Anordningens funksjon bør fremgå av ovenstående beskrivelse.

Det kan imidlertid tillegges at silen naturligvis Kan gis andre utforminger enn den som er vist her som eksempel. Silen kan f.eks. utføres kortere, slik at begge lagene 22 og 23 be-finner seg på den ene siden, d.v.s. nærmest motordriften. I

det andre tilfelle kan det vise seg fordelaktig å utføre såvel

rotor soin sil koniske i lengderetningen. Slike utførelsesfor-mer endrer imidlertid ikke på oppfinnelsens hovedformål. I

figuren er det vist to utløp for aksept. Anordningens silkam-re kan på en enkel måte deles i ytterligere deler ved å sette inn flere ringformige mellomvegger 10 og tilslutte hvert akseptkammer til et utløp. Alternativt kan bare ett silkammer oppnås ved borttaging av samtlige mellomvegger.

Malesonen kan også utføres konisk istdenfor aksial slik som vist på figuren. Ringene 28, 2 9 kan således utføres med den ytre hhv. indre flaten skrå, slik at malesonens aksiale fla-te danner en vinkel med anordningens akse. Derved oppstår den mulighet å kunne justere malespaltens åpning ved å for-skyve hele anordningens rotordel i aksial retning. Naturligvis kan samme justerbarhet utføres hvis ringene anordnes ved siden av hverandre, slik at den ovennevnte vinkel blir 90°, d.v.s. at malespalten istedenfor som aksial i figuren blir radial.

En anordning ifølge nærværende oppfinnelse utføres normalt for atmosfærisk trykk. Silplatens perforering gjøres hensiktsmessig for den siling som ønskes, og kan bestå av hull eller slisser. Perforeringen kan i visse tilfeller hensiktsmessig gjøres forskjellig i hver silsone, slik at man også på denne måte kan oppnå en differensering av silingsresultatet etter behov.

Vedrørende rotorturtall og effektforbruk så kan det nevnes ,at ved et praktisk eksperiment med en sil, som stort sett var konstruert slik som vist på figuren, og da ved siling av middelkonsistens-masse,så var rotorens hastighet på 1500 om-dreininger per minutt, og motorens effektforbruk på 250 kW. Mengden av silt masse per time var ca. 6 tonn. Rotorens tur-tall må gjøres så høy at massen, som skal siles, fluidiseres ved rotorbladenes bevegelse gjennom massen. I det nevnte eksempel var hastigheten på rotorbladene ca. 20-25 m/sekund. Ved hjelp av den kraftige turbulensen i rejektkammeret ble det oppnådd en betydelig reduksjon av flis ("shives"). Hvis man i stedet på konvensjonell måte hadde installert en sepa-rat rejektraffinør, så kan det antas at nødvendig effekt skul-le ha vært over 2-3 ganger så meget som i det her aktuelle tilfelle. I det tilfelle man ønsker å installere en rejektraf-finør for ytterligere flisreduksjon etter en anordning ifølge oppfinnelsen, så vil denne komme til å fungere med vesentlig redusert energiforbruk i forhold til det som er konvensjonelt på grunn av at en første maling da allerede har skjedd in nærværende silanordning. Det har også vist seg at silens vinger 26 ved rejektutløpet utfører en viss flisreduksjon. Fibermater-ialets konsentrasjon,som ved silanordningens innløp kan ligge innenfor middelkonsistensområdet 6-15 %, konsentreres på sin vei gjennom silen til ca. 15-20 %, hvilket er en fordel for malingen av rejektet. Etter å ha passert malespalten kan massen ved hjelp av hensiktsmessig anordning utspes noe, slik at det blir mulig for anordningens utløpsvinger 26 (pumpehjulet)

å pumpe massen videre ut gjennom utløpet til neste behand-lingsstasjon.

Ved hjelp av nærværende oppfinnelse har man således lykkes å frembringe en meget fleksibel silanordning, som gir mange tekniske og økonomiske fordeler i en moderne tilvirkningspro-sess av såvel høyutbytemasser som lavutbytemasser.

Claims (6)

1. Anordning for siling av fortrinnsvis middelkonsistens-masse, og da i alt vesentlig bestående av et lukket hus (1) med innløp (2) for injekt ved en ende, utløp (3) for rejekt på avstand derifra samt utløp (4, 5) for aksept derimellom, og en i huset roterbart anordnet sylindrisk rotor (24) med utvendige ribber (25) som ved rotorens rotasjon beveger seg tett inntil en silplate (6) som er utstyrt med egnede sil-hull samt med akseptkammer på baksiden, hvorved nevnte silflate kan være delt i ett eller flere partier med hvert sitt bakenforliggende akseptkammer (7, 11) med hvert sitt utløp (4,5), karakterisert ved at anordningen etter siste akseptkammer er utstyrt med en malesone (27), som det gjenværende fibermateriale, d.v.s. rejektet, må passere før det når en pumpe-sone inne i huset (1), fra hvilken sone det fraskilte fibermaterialet sendes ut gjennom utløpet (3) ved hjelp av pumpeanordninger (26) som er drevet av silroto-ren (24) .

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at malesonen (27) er dannet mellom to konsentriske ringer (28, 29) av hvilke den ene (28) er bevegelig.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at ringene (28, 29) er utstyrt med egnede rifler, ribber eller lignende på den side som vender mot hverandre.

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at malesonen har aksial, konisk eller radial utstrek-ning.

5. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at spalten mellom ringene (28, 29) er justerbare-

6. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at pumpesonen er forsynt med en anordning som er egnet for utspedning av fibermateriale.