NO300783B1 - Vaskeanordning for cellulosemassefibre og fremgangsmåte for vasking - Google Patents
Vaskeanordning for cellulosemassefibre og fremgangsmåte for vasking Download PDFInfo
- Publication number
- NO300783B1 NO300783B1 NO924866A NO924866A NO300783B1 NO 300783 B1 NO300783 B1 NO 300783B1 NO 924866 A NO924866 A NO 924866A NO 924866 A NO924866 A NO 924866A NO 300783 B1 NO300783 B1 NO 300783B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- washing
- wire
- liquid
- slurry
- pulp fibers
- Prior art date
Links
- 238000005406 washing Methods 0.000 title claims description 151
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims description 20
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 71
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 34
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 22
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 15
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 13
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 12
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 2
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000013206 minimal dilution Methods 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/02—Washing ; Displacing cooking or pulp-treating liquors contained in the pulp by fluids, e.g. wash water or other pulp-treating agents
- D21C9/04—Washing ; Displacing cooking or pulp-treating liquors contained in the pulp by fluids, e.g. wash water or other pulp-treating agents in diffusers ; Washing of pulp of fluid consistency without substantially thickening
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paper (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører forbedringer ved masseva-skere og med spesielt en forbedret fremgangsmåte og anordning for vasking av cellulosemassefibre.
Når trevirket blir behandlet for å fremstille cellulosemassefibre for papirfremstilling, innbefatter prosessen koking av treflis med forskjellige kokevæsker slik at harpikser og materialer som binder cellulosefibrene sammen blir oppløst i væsken, slik at fibrene frigjøres. Resultatet er en oppslemming av fibre suspendert i en væske av vann og brukte kjemikalier eller væske. For ytterligere å behandle massen for papirfremstilling, må fibrene adskilles fra væsken, væsken fjernes og fibrene vaskes for å fjerne det som er igjen av kjemikalier i fibrene.
Målet med massevaskingen er å separere løslige urenheter fra massefibrene for å oppnå en masse som hovedsaklig er uten urenheter. Et optimalt massevaskesystem vil fjerne av-fallsvæske og andre urenheter fullstendig, samtidig som det brukes en minimal mengde vaskevæske. For kjemisk gjenvinning og/eller etterfølgende behandling av avfallsvæsker og alle vaskevæskene som er tilsatt under vasketrinnet, må også behandles enten ved fordamping eller på annen måte. Det er derfor ønskelig å minimalisere mengden av vaskefluidum som tilsettes under vaskeprosessen for å minimalisere for-tynningen av kokevæskene og den etterfølgende kostnaden med å behandle kjemikaliene i etterfølgende behandlingstrinn.
Ved evaluering av vaskesystemenes effektivitet bruker papirindustrien begrepet "fortynningsfaktor" for å definere mengden av vaskefluidum som brukes. Fortynningsfaktoren kan betegnes som mengden av vann eller annen vaskevæske som føres inn i systemet og som ikke tas ut av systemet med den vaskede massen når massen fjernes fra systemet. Dersom mengden av tilsatt vaskefluidum tilsvarer mengden av vaskefluidum som føres fra systemet med massen, er fortynningsfaktoren null. Det er derfor ønskelig med lavest mulige fortynningsfaktorer. I det etterfølgende vil det bli beskrevet fremgangsmåter for vasking av cellulosemasse.
Fortynning - Agitering - Ekstraks. ion ( ekstraks. ionsvasking).
I denne vaskeprosessen blir overskuddsvæske drenert fra massen og massen fortynnes med vann og/eller svakere væske fra et etterfølgende trinn. Blandingen blir kraftig agitert for å frembringe likevekt. Blandingen blir deretter igjen av vannet i en forutbestemt grad. Prosesseffektiviteten står i forhold til den graden av likevekt som er oppnådd i agi-teringssyklusen og graden av ekstraksjon mellom suksessive fortynningstrinn. Kompaktering kan brukes for å forbedre ekstraksjonstrinnet. Fjerning av fast stoff og svak svartlut ved ekstråksjonsvaskingen, er avhengig av innløps- og utløps-konsistensen til massen for en gitt fortynningsfaktor.
Ekstråksjonsvaskesysternene krever vanligvis et mangfold ekstraksjonstrinn for å oppnå et akseptabelt vaskeresultat og har derved uunngålig høye fortynningsfaktorer. Kjemikalie-gjenvinningspraksis og miljømessige standarder som gjelder idag, har redusert aktualiteten av denne vasketeknikken.
Fortrengningsvasking.
Ved denne metoden blir væske i tomrom i oppslemmingen fortrengt med vaskevann og/eller filtrat fra etterfølgende trinn. Diffusjon av vaskevæske gjennom massen er kontrollert for å unngå blanding. Prosesseffektiviteten er avhengig av graden av blanding og kanalisering som skjer under fortrengningen, noe som reduserer effektiviteten og graden av likevekt som er nådd mellom massefibrene og væskelommene og vaskevæsken.
Metoder for å utføre fortrengningsvasking har innbefattet dannelse av en matte av massen på den øvre overflaten av en roterende perforert trommel eller et bevegelig bånd og sprøyte fortrengningsvæske på toppen av matten. Væsken som passerer gjennom båndet, blir fjernet ved undersiden av båndet. En betydelig ulempe med denne typen arrangement har vært dannelsen av skum på toppen av wiren som må fjernes og håndteres. Videre må det tilveiebringes deksler eller presseninger for å kunne håndtere spruten.
Fortynning - Ekstraks. lon - Fortrengning.
Denne metoden er en kombinasjon av de to tidligere metodene og effektiviteten til metoden er avhengig av driften av hver. Tilnærmet 85# av kraftmassemølle idag bruker denne metoden for massevasking. Massen fortynnes med væske fra etterføl-gende trinn og agiteres for å frembringe likevekt. Det skjer en ekstraksjon, etterfulgt av fortrengning av væsken som er igjen i porene. Trommelvaskere, enten trykksatt eller under vakuum, har vært brukt til å utføre denne vaskemetoden. Som med de tidligere beskrevne metodene med hensyn til vaskeoverflaten, er massefibrene mer eller mindre i en statisk tilstand når ekstraksjonen og fortrengningen skjer.
Noen av vanskelighetene med denne metoden innbefatter den negative effekten av medrevet luft i massen og i tilfelle med vakuumvaskere, begrensninger av vasketemperaturen. Generelt vil drenering av væske gjennom en massematte forbedres ved høyere temperaturer og høyere temperaturer vil derfor forbedre vaske-effektiviteten. Vakuumvaskere som opererer med opptil -5 psi i trommelen, vil imidlertid danne lavere likevektstemperaturbetingelser. Det er derfor ikke mulig å øke driftstemperaturen til vakuumvaskere i vesentlig grad for å forbedre massens dreneringskarakteristikk.
Trykkvaskere opererer på samme måte som vakuumvaskere, men med et positivt trykk i rommet over massematten.og har til en viss grad overkommet temperaturbegrensningene til vakuum-vaskerne. På samme måte som med vakuumvaskere, er imidlertid masseoverflaten eksponert til luft og muligheten til å kontrollere vaskeprosessen ved massetrykket går tapt. Videre er luftmedrivningen i massen betydelig og det vil til tider dannes skum som er resultatet av medrevet luft som er vanskelig å kontrollere. Luft i massen reduserer effektiviteten til de etterfølgende vasketrinnene og øker ytterligere den nødvendige vaskekapasiteten for å oppnå den ønskede grad av vasking. Skumhemmende midler kan være virksomme, men de gir økte kostnader og de gir ytterligere håndterings-og avfallsproblemer.
Tidligere kjente vasketeknikker som bruker ekstraksjon eller fortrengning, har opprettholdt relativt statiske forhold mellom fibrene som vaskes og retensjonsoverflaten gjennom hvilken separasjonen skjer. Idag innbefatter dette typisk dannelsen av en matte på en vire, trommel eller lignende. Når væsken fjernes, er matten stasjonær med hensyn til trommelen eller viren. Den resulterende relativt sakte ekstraksjonen eller fortrengningen krever at utstyret har en forholdsvis stor kapasitetn. Kapitalkostnadene for utstyr og nødvendig plass er derfor stort.
En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en kontinuerlig opererende mekanisme og fremgangsmåte for vasking av cellulosemasse hvor man unngår ulempene med metodene og konstruksjonene som er tilgjengelige og som er i stand til å utføre en vaskeoperasjon uten dannelse av skum.
En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en forbedret massevaskeanordning og fremgangsmåte som forbedrer kvaliteten til massen som vaskes og som anvender bærervæsken i massen for vasking og utsette fibrene for en kontinuerlig gjentatt oppslåing og gjenvaskingsprosess ved agitering, mens tilsetningen av frisk vaskevæske minimaliseres, noe som resulterer i én minimal fortynning av væsken.
Nok en hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en massevasker som har et forbedret arrangement for lut og væske og et forbedret arrangement for fjerning av massefibre. En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en massevasker som opererer under en trykksatt atmosfære for å håndtere masse med høy temperatur og også for å forbedre vaskeoperasjonens effektivitet.
En annen hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe et massevaskeapparat som holder massen under høy turbulens ved høy konsistens for forbedret effektivitet til vaskeoperasjo-nen.
Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe et massevaskeapparat og fremgangsmåte som reduserer det nødvendige arealet for vaskeutstyret og som oppnår økonomi ved ledningsnett og pumping og reduserte kapitalinvesteringer for vaskeutstyr, sammenlignet med eksisterende vasketeknikker for en gitt grad av vasking.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en vaskeanordning for cellulosemassefibre, innbefattende: Et hult legeme som definerer et rom for mottak av en oppslemmingsstrøm av massefibre i en bærerbæske, hvilket legeme har et oppslem-mingsinnløp og et oppslemmingsutløp, en vaskevire anordnet i rommet, hvilken vaskevire danner en hindring mot passering av massefibere fra en side av viren til en motsatt side av viren, men tillater at bærervæske passerer gjennom, tilførø-selsanordning for tilførsel av vaskevæske for å fortrenge og erstatte væske som passerer gjennomf vaskeviren, organ for å tilveiebringe aksiell hastighet i retningen fra innløpet til utløpet i vaskeren og radialhastighetsgenererende organ for avvanning av massen som beveges langs viren, kjennetegnet ved at vaskeviren er stasjonær og at anordningen innbefatter ytterligere en pulsgenererende rotoranordning anbragt nær, men i avstand fra vaskeviren for å danne høyfrekvente lavamplitudepulser i oppslemmingen som passerer langs vaskeviren og for lokal blanding av oppslemmingen langs vaskeviren, og tilførselsorgan for tilførsel av oppslemmingen til rommet mellom rotoranordningen og vaskeviren. Ytterligere fordelaktige trekk ved anordningen er angitt i de uselvstendige krav. Oppfinnelsen tilveiebringer også en fremgangsmåte for vasking av cellulosemassefibre innbefattende følgende trinn: Tilveiebringe en barriere i form av en vire med en vaskeoverflate og åpninger gjennom denne for passering av væske gjennom denne; tilføre en oppslemming av massefibere som skal vaskes langs vaskeoverflaten, tilføre vaskevæske for å fortrenge og erstatte væske som strømmer gjnenom barriéren, og utvikle hastigheter i oppslemmingen generelt parallelt og rettvinklet til vaskeoverflaten, kjenntegnet ved trinnene med å anbringe en rotoranordning nær, men i avstand fra barrieren som er stasjonær, tilføre oppslemmingen til rommet mellom rotoranordningen og barrieren, innføre trykksatte pulser i oppslemmingen med rotoranordningen for å danne turbulens og blanding av oppslemmingen langs vaskeoverflaten og presse væske gjennom barrieren. Ytterligere fordelaktige trinn ved fremgangsmåten, er angitt i de uselvstendige krav.
Andre hensikter, fordeler og trekk ved oppfinnelsen og også alternativ utførelsesformer av strukturer og fremgangsmåter vil fremkomme ved den etterfølgende detaljerte beskrivelsen, kravene og tegningene. Figur 1 er et skjematisk vertikalsnitt som viser en generell massevaskeanordning som er konstruert og opererer i henhold til prinsippene i foreliggende oppfinnelse. Figur 2 er et vertikalt tverrsnitt av en foretrukket utførelsesform av en dynamisk massevasker som opererer i henhold til prinsippene ved foreliggende oppfinnelse. Ved henvisning til tegningene og spesielt figur 1, innbefatter den trykksatte dynamiske vaskeren i foreliggende oppfinnelse et legeme 1 og en rotoranordning 2 aksialt anordnet i legemet. Hovedskallet eller legemet 1 er oppdelt i tre hovedsoner. Det første er innløpssone 3 anordnet ved den fremre enden av vaskeren, generelt ved enden av rotoren. Et innløpsrør 4 går inn i innløpssonen på tangensiell måte ved toppen av skallet for å tilføre masse til vaskeren ved en hastighet som er tangensiell til vaskeraksen.
Den andre sonen i legemet 1 er en vaskesone 5 som kan være oppdelt i flere undersoner ved det ytre skallområdet for ekstraksjon av vaskevæsker. En sylindrisk vaskevire eller hindring 6 er anordnet langs vaskesonen og adskiller et filtratrør 7 anordnet ved toppen av skallet fra rotoranordning 2 aksielt anordnet i vaskeren og vaskeviren. Derved vil kun vaskevæsken som passerer gjennom vaskeviren nå filtratrø-ret. Vaskeviren danner en hindring, langs hvilken separasjon av fibrene fra væsken skjer.
Den tredje sonen i legemet er en utløpssone 8, anordnet ved den bakre delen av vaskeren, i motsatt ende av rotoren og viren fra innløpssonen og dette er et område hvor den vaskede massen føres ut av vaskeren.
Vaskesonen til vaskeren er vist med to rom, 9 og 10, bak vaskeviren. Disse rommene er adskilt fra hverandre av en plate 11. Vaskevannet føres inn ved baksiden av vaskeren gjennom et rør 12. Mengden av friskt vann som tilsettes, kontrolleres ved hjelp av en kontrollventil 18. Væsken i massen fortrenges av det friske vannet og ekstraheres gjennom vaskeviren inn i rommet 10. Massen, etter vasking, føres ut fra vaskeren gjennom masseledningen 19. Filtratet fra rommet 10 føres inn ved innløpssiden av vaskeren gjennom et rør 13, uten hjelp av en pumpe, kun på basis av trykkdifferensialene. Trykket i den midtre sonen til vaskeren er lavere enn trykket ved utløpspunktene for filtratet fra rommet 10. Det er imidlertid innbefattet at pumper kan brukes.
Filtratet som føres inn ved innløpssiden av vaskeren gjennom røret 13, brukes for indre fortynning. Siden filtratet har en lavere konsentrasjon av oppløste stoffer enn væsken som allerede er tilstede i massen når filtratet fortrenger væsken ved høyere konsentrasjon av oppløste stoffer i denne sonen som transporteres til rommet 9 gjennom vaskeviren, blir massef ibrene frigjort fra en mengde oppløsbare -urenheter. Den høyere konsentrerte væsken i rommet 9 blir deretter ført ut av vaskeren gjennom filtratrøret 7.
Strømmen gjennom innløpsrøret 4, høykonsentrasjonsfiltrat-ledning 7, filtratresirkuleringsrør 13, utløpsledning for vasket masse 19 og friskvannsrør 12 blir kontrollert av ventiler 14, 15, 16, 17 og 18 for å opprettholde en jevn drift av vaskeren ved å danne trykkdifferensialer over viren mellom de indre og ytre områdene og også over vaskeren mellom masseinnløpet og utløpet for vasket masse.
Med henvisning til figur 2, vil det nå bli gitt en mer spesifikk beskrivelse av en foretrukket utførelsesform for en trykksatt dynamisk vasker som er skjematisk beskrevet under henvisning til figur 1. I figur 2 angir referansenummer 100 en trykksatt dynamisk vasker konstruert for å operere i henhold til prinsippene ved foreliggende oppfinnelse. Et fremstilt legeme 110 av fortrinnsvis rustfritt stål eller lignende, innbefatter et ytre hovedsaklig sylindrisk skall 112 med en flens 114 for å motta et deksel 116 ved vaskerens innløpsende. Legemet 110 innbefatter ytterligere en hovedsaklig konisk formet del 118 ved vaskerens utløpsende.
En rotoranordning 120 er generelt anordnet langs aksel til elgemet 110 og innbefatter en rotoraksel 122 som er drivbart koblet til en motor 124 og koblet til et rotorlegeme 126 med et mangfold knaster eller fremspring 128 på den ytre overflaten derav. Rotoren som her er beskrevet blir ofte betegnet som en rotor av fraksjoneringstypen som genererer pulver med høy frekvens og lav amplitude i massen. Fremspringene 128 kan være hal vkulef ormede eller ha en annen form.
En innløpssone 130 er definert generelt av deksel 116, en del av skallet 120, en indre skallflens 132 og en ende 136 til rotorlegemet 126. Et innløpsrør 140 tilveiebringer en oppslemming av massen som skal vaskes til innløpssonen 130. Orienteringen av innløpsrøret 140 med hensyn til rotoren, rotoraksen og innløpssonen er slik at det tilveiebringes en betydelig tangensiell hastighet til massen.
En indre vegg 142 til skallet 112 undersøtter rotoranordningen 120 på lageret 144 som mottar rotorakselen 122. Veggen 142 innbefatter en flens 146. Flensen 132 ved en ende av vaskeren og flensen 146 ved den andre enden av vaskeren definerer generelt den ytterste innløps- og utløpsposisjonen til en vaskesone 150 som mottar masse fra innløpssonen 130.
En vaskevire 160 er forbundet til flensene 132 og 142 ved vaskeviremonteringsflenser 162 og 164. Vaskeviren 160 er en sylindrisk perforert kurv, fortrinnsvis glatt, og har huller eller slisser som er tilstrekkelig små til å begrense gjennomgangen av cellulosefibre under pulsene fra rotoranordningen 120. Det har vist seg at slisser som måler 0.15 mm i en glatt kurvutforming virker godt, men slisser som ligger innenfor området fra ca. 0.051 mm til ca. 0.30 mm og hull i området fra ca. 0.1 til ca. 0.3 mm er passende.
Vaskeviren 160 danner en stasjonær hindring som massen strømmer langs fra innløpsenden av vaskeren til utløpsenden. Vaskeviren er anordnet i en liten avstand fra rotorlegemet 126 med sine fremspring 128 og adskiller vaskesonen 150 i radielt indre og radielt ytre porsjoner. Masse fra innløps-sonen 130 kommer inn i den radielt indre porsjonen av vaskesonen gjennom et rom 166 mellom rotoren og den indre overflaten av vaskeviren. Væsker som er fortrengt fra massen strømmer gjennom slissene i wiren til den radielt ytre delen av vaskesonen 150. Hele eller deler av de fortrengte væskene kan føres fra vaskeren gjennom et filtratutløp 170, mens den vaskede massen føres fra vaskeren gjennom et utløp 180 for vasket masse.
Det er tre primærhastigheter som virker inne i vaskingen for å hjelpe til med vaskemekanismen. Disse komponentene er den aksiale, radiale og tangensielle hastigheten. Den aksiale hastigheten er langs vaskerens rotasjonsakse og generelt parallelt med vaskeoverflaten til vaskeviren. Denne hastigheten kontrolleres ved hjelp av trykkdifferensialet mellom masseinnløpet og utløpet for vasket masse. Denne aksielle hastigheten påvirkes av størrelsen av ringrommet mellom vaskeviren og rotorlegemet og av strømningsvolumet mot masseutløpet.
Den radielle hastigheten er mot og gjennom vaskeviren. Denne .hastigheten er kontrollert av trykkdif f erensialet mellom masseinnløpet og vaskefiltratutløpet. Den radielle hastigheten avhenger av det totale arealet til vaskeviren, det åpne arealet i viren og volumet av filtratstrømmen.
Den tangensielle hastigheten er rotasjonshastigheten til massen om vaskeraksen. Den tangensielle hastigheten avhenger i stor grad av rotorutformingen.
Hastighetene i vaskeren danner radielle motstandskrefter, skjærkrefter og turbulente krefter som sammen blander gjenoppslemmer og avvanner massen, slik at det oppnås den ønskede grad av vaske-effektivitet i vaskesonen.
På grunn av den tverrgående hastigheten som er en kombinasjon av hastighetene som dannes i vaskeren, vil den effektive størrelsen av vireåpningen som oppvises til fibrene som strømmer gjennom vaskeren, bli redusert. Denne reduk-sjonen av tilsynelatende vireåpning er en viktig mekanisme for effektiv separasjon av væske fra massen. Differensial-trykket som dannes mellom det indre av vaskeren og filtrat-kammeret driver væsken gjennom vaskerviren. Imidlertid vil fibre som ikke påvirkes av den tverrgående hastigheten passere gjennom vireåpningene som ville tillate passering av fibrene dersom fibrene kun var påvirket av den radielle hastigheten. Massen i vaskeren når høyere konsistens enn utløpskonsistensen på grunn av ekstraksjon av væsken.
Massen i vaskesonen eksponeres for flere vaskemekanismer, innbefattende fortynning, blanding, ekstraksjon og fortrengning. Prosesseffektiviteten avhenger av graden av likevekt som nås ved blandingen og graden av ekstraksjon og fortrengning som oppnås under en spesiell driftsbetingelse av vaskeren. Det oppnås en høy grad av blanding i denne vaskeren på grunn av driften av høyhastighetsrotoren i nærheten av vaskeviren. Dette danner raskt en jevn konsentrasjon av oppløst stoff ved ethvert punkt i vaskeren når en konsentrert væske med høyt innhold av oppløst stoff i massen blandes med en konsentrert væske med lavt innhold av oppløst stoff eller friskt vann. Denne væsken blir etter at det er oppnådd likevektskonsentrasjon, ekstrahert gjennom viren.
Selv om anordningen beskrevet her innbefatter to vasketrinn, vil det være innlysende for fagmannen at dette kan utvides til å innbefatte ethvert antall trinn i et enkelt system.
Foreliggende dynamiske vasker danner en turbulent fluidisert fortrenging, sammenlignet med den tidligere kjente statiske fortrengningen. Fortrengning er mer effektivt og foreliggende vasker kan ha en størrelse på ca. 1/3 i forhold til en sammenlignbar trommelvasker.
Beskrivelsen viser at det er tilveiebragt en forbedret vasker og vaskemetode som oppfyller hensiktene og trekkene angitt over.
Claims (16)
1.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefibre Innbefattende: et hult legeme (1;110) som definerer et rom for mottak av en oppslemmingsstrøm av massefibre i en bærervæske, hvilket legeme har et oppslemmingsinnløp (4;130) og et oppslemmings-utløp (19;180); en vaskevire (6;160) anordnet i rommet, hvilken vaskevire danner en hindring mot passering av massefibre fra en side (162) av viren til en motsatt side (190, 200) av viren, men tillater at bærervæske passerer gjennom, tilførselsanordning (12;220) for tilførsel av vaskevæske for å fortrenge og erstatte væske som passerer gjennom vaskeviren (6;160), organ (14,17) for å tilveiebringe aksiell hastighet i retningen fra innløpet til utløpet i vaskeren, og radial hastighetsgenererende organ (14,15) for avvanning av massen som beveges langs viren (6;160),karakterisert ved at vaskeviren (6;160) er stasjonær, og at anordningen innbefatter ytterligere en pulsgenererende rotoranordning (2;120) anbragt nær, men i avstand fra vaskeviren (6;160) for å danne høyfrekvente lavamplitudepulser i oppslemmingen som passerer langs vaskeviren (6;160) og for lokal blanding av oppslemmingen langs vaskeviren (6;160), og tilførselsorgan (166) for tilførsel av oppslemmingen til rommet (5;150) mellom rotoranordningen (2;120) og vaskeviren (6;160).
2.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefibre i henhold til krav 1, karakterisert ved at vaskeviren (6;160) har en hovedsaklig sylindrisk form.
3.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefibre i henhold til krav 2,
karakterisert ved at rotoranordningen (2;
120) innbefatter en rotor (126) aksielt anordnet i den sylindrisk formede vaskeviren (6;160).
4.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefibre i henhold til krav 3, karakterisert ved at rotoren (126) innbefatter en hovedsaklig sylindrisk overflate med et mangfold av utover vendte fremspring (128).
5 .
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefiber i henhold til krav 4, karakterisert ved at fremspringene (128) har en hovedsaklig halvkuleform.
6.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefiber i henhold til krav 3, karakterisert ved at tilførselsan-ordningen (166) er anordnet ved en ende av vaskeviren (6;160) for å føre inn oppslemmingen ved en ende av vaskeviren og tilførselsanordningen (12;220) er anordnet ved en andre ende av vaskeviren (6;160) motsatt den første enden, for å tilføre vaskevæske ved den andre enden av vaskeviren.
7.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassefibre i henhold til krav 6, karakterisert ved at et væskeopp-samlingskammer (9,10;190;200) er tilveiebragt i legemet (1;110) for oppsamling av minst en del av væsken som passerer gjennom vaskeviren (6;160) nær den andre enden av vaskeviren og en resirkulasjonsledning (13;230) er tilveiebragt for å føre minst en del av den oppsamlede væsken til vaskeanordningen nær den ene ende av vaskeviren (6;160).
8.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassef iber i henhold til krav 1, karakterisert ved at tilførselsan-ordningen (166) er anordnet ved en ende av vaskeviren (6;160) for å føre oppslemmingen til en ende av vaskeviren og tilførsels-anordningen (12;220) er anordnet ved en andre ende av vaskeviren (6;160) motsatt den første enden for å føre vaskevæske til den andre enden av vaskeviren.
9.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassef iber i henhold til krav 8, karakterisert ved at et væskeopp-samlingskammer (200) er anordnet i legemet (1;110) for oppsamling av minst en del av væsken som passerer gjennom vaskeviren (6; 160) nær den andre enden av vaskeviren og en resirkulasjonsledning (13;230) er tilveiebragt for å føre minst en del av den oppsamlede væsken til vaskeanordningen nær den ene ende av vaskeviren.
10.
Vaskeanordning (100) for cellulosemassef iber i henhold til krav 7, karakterisert ved at væskeoppsam-lingskammeret innbefatter minst første (190) og andre (200) kamre, hvilket første kammer (190) ligger generelt nærmere den enden av vaskeviren (160) hvorved oppslemmingen tilføres, og det andre kammer (200) ligger generelt nærmere den enden av vaskeviren (160) ved hvilken vaskevæsken tilføres.
11.
Fremgangsmåte for vasking av cellulosemassef ibre innbefattende følgende trinn: tilveiebringe en barriere i form av en vire med en vaskeoverf late og åpninger gjennom denne for passering av væske gjennom denne; tilføre en oppslemming av massefibre som skal vaskes langs vaskeoverflaten, tilføre vaskevæske for å fortrenge og erstatte væske som strømmer gjennom barrieren (6;160), og utvikle hastigheter i oppslemmingen generelt parallelt og rettvinklet til vaskeoverflaten,
karakterisert ved trinnene med å anbringe en rotoranordning (2; 120) nær, men i avstand fra barrieren (6;160) som er stasjonær,
tilføre oppslemmingen til rommet (5;150) mellom rotoranordningen (2;120) og barrieren (6;160),
innføre trykksatte pulser i oppslemmingen med rotoranordningen (2;120) for å danne turbulens og blanding av oppslemmingen langs vaskeoverflaten og presse væske gjennom barrieren (6;160).
12.
Fremgangsmåte for vasking av cellulosemassefibre i henhold til krav 11, karakterisert ved å rotere en rotor (126) aksielt anbragt i en sylindrisk perforert barriere (160) og å føre oppslemmingen av massefibre som skal vaskes inn i et ringformet rom mellom rotoren (126) og barrieren (160).
13.
Fremgangsmåte for vasking av cellulosemassefibre i henhold til krav 12, karakterisert ved å tilføre oppslemmingen ved en ende av den sylindriske barrieren (160) og tilføre vaskevæske ved den motsatte enden av barrieren (160).
14.
Fremgangsmåte for vasking av cellulosemassefibre i henhold til krav 13, karakterisert ved å separat oppsamle væske som passerer gjennom barrieren (160) nær den ene ende av barrieren fra væsken som passerer gjennom barrieren (160) nær den motsatte enden av barrieren og å resirkulere minst noe av den væsken som er oppsamlet nær den motsatte enden av barrieren (160) til oppslemmingen som føres inn ved en ende av barrieren (160).
15 .
Fremgangsmåte for vasking av cellulosemassefibre i henhold til krav 11, karakterisert ved å tilføre oppslemmingen ved en ende av vaskeoverflaten og å tilføre vaskevæske ved en motsatt enden av vaskeoverflaten.
16.
Fremgangsmåte for vasking av cellulosemassefibre i henhold til krav 15, karakterisert ved separat å oppsamle væske som passerer gjennom den stasjonære barrieren (160) nær den ene enden av vaskeoverf laten fra væsken som passerer gjennom den stasjonære barrieren (160) ved den motsatte enden av vaskeoverflaten og å resirkulere minst noe av væsken oppsamlet ved den motsatte enden av vaskeoverflaten til oppslemmingen ved den ene enden av vaskeoverflaten.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/546,119 US5255540A (en) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Pressurized dynamic washer |
PCT/US1991/003753 WO1992000413A1 (en) | 1990-06-29 | 1991-05-29 | Pressurized dynamic washer |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO924866L NO924866L (no) | 1992-12-16 |
NO924866D0 NO924866D0 (no) | 1992-12-16 |
NO300783B1 true NO300783B1 (no) | 1997-07-21 |
Family
ID=24178957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO924866A NO300783B1 (no) | 1990-06-29 | 1992-12-16 | Vaskeanordning for cellulosemassefibre og fremgangsmåte for vasking |
Country Status (18)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5255540A (no) |
EP (1) | EP0547057B2 (no) |
JP (1) | JPH0718112B2 (no) |
KR (1) | KR0179036B1 (no) |
CN (1) | CN1037464C (no) |
AR (1) | AR244826A1 (no) |
AT (1) | ATE121147T1 (no) |
AU (1) | AU659373B2 (no) |
BR (1) | BR9106597A (no) |
CA (1) | CA2086324C (no) |
DE (1) | DE69108917T3 (no) |
ES (1) | ES2041231T5 (no) |
FI (1) | FI925904A (no) |
MX (1) | MX9100021A (no) |
NO (1) | NO300783B1 (no) |
RU (1) | RU2095502C1 (no) |
WO (1) | WO1992000413A1 (no) |
ZA (1) | ZA914998B (no) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5538632A (en) * | 1993-10-28 | 1996-07-23 | Beloit Technologies, Inc. | Multiple filter dynamic washer |
US6053439A (en) * | 1996-12-16 | 2000-04-25 | Inland Paperboard And Packaging, Inc. | Reducing wax content and enhancing quality of recycled pulp from OCC and waste paper |
KR101316767B1 (ko) * | 2003-12-22 | 2013-10-10 | 요시노 셋고 가부시키가이샤 | 석고보드용 원지의 회수방법 및 석고보드용 원지의회수장치 |
SE531847E (sv) * | 2007-12-13 | 2012-06-01 | Metso Paper Inc | Apparat för tvättning och avvattning av massa |
WO2015080190A1 (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-04 | 三菱化学株式会社 | スラリーの洗浄装置及び洗浄システム |
WO2016000948A1 (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Sulzer Management Ag | A method of and an arrangement for introducing process liquid from a treatment step to a washing and/or filtering apparatus |
KR101771371B1 (ko) * | 2016-12-26 | 2017-08-24 | 나성주 | 제지 원료 정선을 위한 스크린 머신, 스크린 머신용 케이싱 바디 및 스크린 바스켓 |
DE102018133114A1 (de) * | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Voith Patent Gmbh | Mahlanordnung |
FI130499B (en) * | 2021-03-25 | 2023-10-10 | Metsae Fibre Oy | Method and device for treating mixtures of liquids and solids |
CN115624800A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-20 | 哈尔滨凯纳科技股份有限公司 | 一种可远程监控的户外型供水泵站 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3363759A (en) * | 1964-04-29 | 1968-01-16 | Bird Machine Co | Screening apparatus with rotary pulsing member |
US3437204A (en) * | 1965-12-27 | 1969-04-08 | Bird Machine Co | Screening apparatus |
SE325771B (no) * | 1967-06-20 | 1970-07-06 | Svenska Cellulosa Ab | |
SE358429B (no) * | 1969-06-10 | 1973-07-30 | Sunds Ab | |
AU463093B2 (en) * | 1971-04-14 | 1975-06-30 | Improved Machinery Inc. | Apparatus and method for processing suspensions containing fibrous material |
DE2526657C3 (de) * | 1975-06-14 | 1978-10-26 | Hermann Finckh, Maschinenfabrik, 7417 Pfullingen | Drucksichter für Fasersuspensionen |
US4076623A (en) * | 1976-12-07 | 1978-02-28 | Kamyr, Inc. | Continuous oscillation of liquid separator |
US4396502A (en) * | 1982-03-18 | 1983-08-02 | Beloit Corporation | Screening apparatus for a papermaking machine |
FI67894C (fi) * | 1982-05-21 | 1985-06-10 | Rauma Repola Oy | Foerfarande och anordning foer blekning av fibermassa |
US4855038A (en) * | 1985-06-20 | 1989-08-08 | Beloit Corporation | High consistency pressure screen and method of separating accepts and rejects |
-
1990
- 1990-06-29 US US07/546,119 patent/US5255540A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-29 EP EP91912085A patent/EP0547057B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-29 AT AT91912085T patent/ATE121147T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-05-29 ES ES91912085T patent/ES2041231T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-29 AU AU80789/91A patent/AU659373B2/en not_active Ceased
- 1991-05-29 CA CA002086324A patent/CA2086324C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-29 KR KR1019920703382A patent/KR0179036B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-05-29 BR BR919106597A patent/BR9106597A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-05-29 RU RU9192016489A patent/RU2095502C1/ru active
- 1991-05-29 WO PCT/US1991/003753 patent/WO1992000413A1/en active IP Right Grant
- 1991-05-29 JP JP3511220A patent/JPH0718112B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-29 DE DE69108917T patent/DE69108917T3/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-06-17 AR AR91319951A patent/AR244826A1/es active
- 1991-06-26 CN CN91104530A patent/CN1037464C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1991-06-28 MX MX9100021A patent/MX9100021A/es not_active IP Right Cessation
- 1991-06-28 ZA ZA914998A patent/ZA914998B/xx unknown
-
1992
- 1992-12-16 NO NO924866A patent/NO300783B1/no not_active IP Right Cessation
- 1992-12-28 FI FI925904A patent/FI925904A/fi unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX9100021A (es) | 1992-02-03 |
AU659373B2 (en) | 1995-05-11 |
DE69108917D1 (de) | 1995-05-18 |
DE69108917T3 (de) | 1999-05-12 |
NO924866L (no) | 1992-12-16 |
AU8078991A (en) | 1992-01-23 |
ATE121147T1 (de) | 1995-04-15 |
KR0179036B1 (ko) | 1999-05-15 |
JPH0718112B2 (ja) | 1995-03-01 |
FI925904A0 (fi) | 1992-12-28 |
CN1037464C (zh) | 1998-02-18 |
DE69108917T2 (de) | 1995-09-14 |
ES2041231T5 (es) | 1999-01-01 |
FI925904A (fi) | 1992-12-28 |
JPH05503969A (ja) | 1993-06-24 |
ZA914998B (en) | 1992-04-29 |
NO924866D0 (no) | 1992-12-16 |
AR244826A1 (es) | 1993-11-30 |
CA2086324A1 (en) | 1991-12-30 |
CN1058061A (zh) | 1992-01-22 |
CA2086324C (en) | 1996-02-13 |
RU2095502C1 (ru) | 1997-11-10 |
EP0547057B1 (en) | 1995-04-12 |
BR9106597A (pt) | 1993-03-30 |
WO1992000413A1 (en) | 1992-01-09 |
ES2041231T3 (es) | 1995-08-16 |
US5255540A (en) | 1993-10-26 |
EP0547057B2 (en) | 1998-08-19 |
EP0547057A1 (en) | 1993-06-23 |
ES2041231T1 (es) | 1993-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4267035A (en) | Pressurized rotary screening apparatus | |
US4535497A (en) | Method for treatment of suspensions in movement | |
US5182031A (en) | Process and device for deaeration of liquids | |
CA1104403A (en) | Process and apparatus for washing fibre stock in the de-inking of paper | |
NO300783B1 (no) | Vaskeanordning for cellulosemassefibre og fremgangsmåte for vasking | |
US5403442A (en) | Method of deaerating and pumping a fiber suspension prior to washing | |
GB2027356A (en) | Screw press | |
FI75005C (fi) | Foerfarande och anordning foer tvaettande av pappersmassa. | |
US2534324A (en) | Process for separating cooking liquor from pulp | |
US2802572A (en) | Screen unit for treating solid matter of a suspension | |
FI88939C (fi) | Tvaettare | |
US5538632A (en) | Multiple filter dynamic washer | |
CA2089076A1 (en) | Method and apparatus for improving the treatment of a gas containing fiber suspension | |
US2539732A (en) | Liquid and solids processing apparatus | |
US2399710A (en) | Mash and wort separator and method in separating wort from mash | |
WO1996016226A1 (en) | Apparatus and process for screening a fibre suspension and process for producing paper utilizing the same | |
US2916346A (en) | Method for chemical treatment of suspended solids | |
DE44471C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Aufscbliefsen, Zerfasern und Reinigen von Faserstoffen behufs Herstellung von Papierstoff | |
CN220559508U (zh) | 一种油脂离心机 | |
SU1006559A1 (ru) | Устройство дл обработки целлюлозосодержащего материала | |
SU565962A1 (ru) | Устройство дл промывки и отбелки целлюлозосодержащих материалов | |
JPH06478Y2 (ja) | 懸濁液の分離回収装置 | |
JPH0748716Y2 (ja) | 分離回収装置 | |
US94411A (en) | John t | |
Carey | The Performance of a Laboratory Type Inclined Screen Washer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |
Free format text: LAPSED IN NOVEMBER 2000 |