NO173107B - Anlegg ved fremstilling av fibermasse av lignocellulosemateriale - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår et anlegg for fremstilling av fibermasse.

Et anlegg av denne art omfatter en forvarmer for damp-oppvarming av flis e.l. Etter forvarmeren er der anordnet et fibreringsapparat der flisen blir oppslått og raffinert til masse samtidig som damp utvikles mellom to motstående slipe-skiver som roterer i forhold til hverandre. Nevnte slipeski-ver er omsluttet av et slipehus i hvilket overtrykk opprettholdes. Massen strømmer sammen med dampen fra slipehuset gjennom et blåserør til en dampseparator. Fra separatoren mates massen til en etterfølgende anordning for videre behand-ling. Ettersom det er ønskelig å utnytte energiinnholdet i den separerte damp blir den resirkulert til forvarmeren for oppvarming av flisen. Dampseparatoren er vanligvis en beholder i form av en syklon der dampen fjernes fra toppen og massen fjernes fra bunnen ved hjelp av en separat lufttett utmatingsanordning, f.eks. i form av en pluggdannende skrue-transportør.

Et lavere trykk opprettholdes i dampseparatoren enn i skivehuset. Derved vil massen og dampen strømme fra huset til separatoren. Den separerte damp kan tilbakeføres til forvarmeren ved hjelp av en vifte eller kompressor slik at nødvendig damptrykk og tilsvarende temperatur kan opprettholdes i forvarmeren .

Det er også mulig å overføre materialet fra forvarmeren til fibratoren ved hjelp av en damptett transportør. Derved strømmer dampen fra slipehuset via dampseparatoren til forvarmeren fordi damptrykket i slipehuset opprettholdes ved et høyere nivå enn trykket i forvarmeren uten at damp strømmer tilbake fra fibratoren til forvarmeren.

Ovennevnte arrangement innebærer at energiinnholdet i den utviklete damp kan gjenvinnes i materialet i forvarmeren ved forvarming til høyest mulig temperatur. Den ønskete damptran-sport må imidlertid sikres ved hjelp av vifte, kompressor eller en damptett tilførselsinnretning til fibratoren. Dette ekstrautstyr er en ulempe ettersom det vil heve prisen på anlegget og gjøre den mer komplisert.

En har overraskende funnet at anlegget ifølge denne oppfinnelse har gjort det mulig å gjenvinne energiinnholdet i dampen uten bruk av ovennevnte ekstrautstyr i denne type anlegg. Oppfinnelsen er basert på at dampen som utvikles ved fibrering og fibrilering av fibermaterialet gir et trykkmaksimum i slipehuset mens den kalde flis som mates inn i forvarmeren gir et trykkminimum, ifølge den kalde veggs lov. Derved skal strømningsmotstanden i blåserøret og dampkanalen fra dampseparatoren til forvarmeren være lavere enn gjennom trans-portørskruen som er fylt med flis ved bunnen av forvarmeren.

Det har vist seg å være mulig å sette systemet under trykk og oppnå resirkulasjon av dampen uten bruk av vifter, kompressorer, avtrekk etc.

Lav strømningsmotstand i blåserøret oppnås ved å lage røret så kort som mulig og uten ventiler, kurver eller nivå-forskjeller. I denne forbindelse er det særlig fordelaktig å anordne dampseparatoren horisontalt og nær fibratoren.

Dette arrangement innebærer at energitapene blir mini-mert, dvs. energien forblir i systemet.

De eksakte karakteriserende trekk ved oppfinnelsen frem-går av de medfølgende krav.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende med henvisning til en utføringsform av denne vist i de medfølgende tegninger, hvor Ficr. l og 2 viser et anlegg for fremstilling av masse sett fra siden (Fig. 1) og, henholdsvis, ovenfra (Fig. 2) , og Fig. 3 viser en dampseparator ifølge oppfinnelsen.

I en forvarmer 1 oppvarmes flis med damp. Forvarmeren er i sin topp forsynt med en trykktett mateinnretning for kald flis og ved sin bunn med en transportørskrue som mater flisen til en fibrator 2. Fibratoren omfatter to motstående slipe-skiver som kan rotere i forhold til hverandre og er omsluttet av et lufttett slipehus.

Ved behandlingen av flisen i spalten mellom slipeskivene tilføres store energimengder for oppslåing og fibrilering av fibermaterialet. En stor del av energien går også over i varme, som forårsaker fordampning av vannet som er tilstede ved fibreringen. Den utviklete damp strømmer stort sett fra spalten ut i det omgivende slipehus. Fra slipehuset strekker det seg et blåserør 3 gjennom hvilket massen og dampen under trykk strømmer til en dampseparator 4. Dampseparatoren er utformet med en lufttett beholder 6 med sirkulært tverrsnitt. Beholderen omfatter en langstrakt skruetransportør 10 med et komprimeringsparti 7 og et åpent parti 8. Blåserørets innløp 3 til beholderen 6 er tilkoplet på et sted foran skruetrans-portørens 10 komprimeringsparti 7. Innløpet 3 er fortrinnsvis beliggende tangensialt i forhold til beholderen 6. Det kan også være slik rettet at det danner samme vinkel med skrueak-sen som skruetransportørens 10 gjenge. Ifølge den viste utføringsform er innløpet 3 beliggende nær overgangen mellom skruetransportørens komprimeringssone 7 og åpne parti 8. I det åpne parti 8 finner separering av masse og damp sted såvel som sedimentering og samling av masse, hvoretter massen mates til komprimeringspartiet 7 der den komprimeres til en lufttett plugg og tømmes ut fra beholderen 6.

Skruetransportørens 10 komprimeringsparti 7 består av en hel skruegjenge der rommet for massen gradvis minskes til et utløp 9. På grunn av massepluggen som dannes av skruegjengen skjer utmatingen lufttett, slik at trykket i beholderen 6 kan opprettholdes. Skruetransportørens 10 åpne parti 8 består fortrinnsvis av en delvis åpen gjenge, f.eks. en avskåret gjenge, som etterlater en aksial kanal åpen for damp nærmest skrueakselen. Et damputløp 5 er forbundet med dette parti av beholderen 6. Damputløpet 5 er tilkoplet forvarmeren 1 for utnyttelse av dampen for forvarming av flisen. Skruetranspor-tøren 10 holder også beholderens 6 indre fri fra fiberansam-ling og belegg. Beholderen 6 er fortrinnsvis anordnet horisontalt, hvilket bl.a. innebærer installeringsfordeler, ettersom det vertikale rom kan begrenses. Vertikal stilling eller en skråstilling av beholderen 6 mellom 0° og 90° er også mulig, og i så tilfelle er damputløpet 5 anordnet oppad og masseutløpet 9 nedad.

Strømningsmotstanden i blåserøret 3 må være lav, dvs. røret skal ikke ha unødvendige avløp, kurver eller nivåfor-skjeller. Derved kan massen og dampen strømme fra slipehuset til dampseparatoren 4 med et meget lavt trykkfall. Ved å anordne beholderen 6 horisontalt kan blåserøret 3 være kort, rett og horisontalt, hvilket innebærer at masseutstrømningen fra beholderen 6 vil være beliggende i samme nivå som fibratoren. Ettersom det nødvendige vertikale rom kan begrenses i et slikt anlegg er der intet behov for pumper og rørledninger for å heve massen fra et lavere nivå. Dette innebærer betydelige fordeler for anlegget ettersom en fibrator er en type apparat som er beliggende ved bakkenivå da den krever et meget stivt fundament.

Videre krever overføringen av den separerte damp gjennom dampkanalen 5 til forvarmeren 1 et meget lavt trykkfall ettersom intet fibermateriale skal medføres.

En har overraskende funnet at damptrykket som utvikles i fibratoren kan utnyttes til å sette hele systemet under trykk og samtidig sikre dampstrømning fra fibratoren via dampseparatoren til forvarmeren uten bruk av noen vifter eller kompressorer. Det er ikke nødvendig med en helt trykktett tilfør-selsinnretning til fibratoren, men en vanlig transportskrue kan benyttes. Det er således tilstrekkelig at strømningsmot-standen for dampen gjennom transportskruen er høyere enn gjennom blåserøret og dampkanalen.

Når den utviklete dampmengde overskrider den nødvendige mengde for bibehold av trykket i systemet, fortrinnsvis 5-12 bar, blir overskytende damp sluppet ut, f.eks. via toppen av forvarmeren 1. I andre tilfeller kan ny damp tilføres fibra-torens 2 slipehus.

Oppfinnelsen er selvsagt ikke begrenset til den viste utføringsform, men kan varieres innenfor rammen av oppfin-nelsestanken.

Claims (1)

1. Anlegg ved fremstilling av fibermasse av lignocellulosemateriale, omfattende en forvarmer (1) som i sin topp er ut-styrt med en mateinnretning for materialet og i sin bunn en transportskrue for mating av materialet inn i en fibrator (2) med et trykktett slipehus, et blåserør (3) fra slipehuset til en dampseparator (4) som utgjøres av en trykktett beholder (6) med en langsgående skruetransportør (10) for komprimering og utmating av massen i form av en trykktett masseplugg og et damputløp med en dampkanal (5) som leder til toppen av forvarmeren (1), karakterisert ved at dampseparatoren (4) er horisontal, dvs. beholderen (6) er slik anbragt at skruetransportøren (10) er horisontal, at blåserøret (3) og dampkanalen (5) er slik konstruert at deres strømningsmotstand er lavere enn i transportskruen ved bunnen av forvarmeren (1), idet dampseparatoren (4) er anbragt nær og i samme nivå som fibratoren (2) slik at blåserøret (3) blir kort og rett for å minimere strømningsmotstanden, og at blåserøret (3) munner tangensialt ut i beholderen (6) i en retning som danner samme vinkel med skrueakselen som skruetransportørens (10) gjenge.