PL177568B1 - Sposób rozwłókniania makulatury - Google Patents

Abstract

1. Sposób rozwlókniania makulatury na pulpe przeznaczona do ponownego uzycia, w którym makulature rozwlóknia sie na pul- pe w rozdrabniaczu, usuwa sie z pulpy sub- stancje zanieczyszczajace i pulpe poddaje sie przesiewaniu zgrubnemu i przesiewaniu dokladnemu, znamienny tym, ze malulature rozwlóknia sie i przesiewa zgrubnie w roz- drabniaczu (2), przy czym grubsze zanie- czyszczenia i nie rozkladalne wiazki wlókien oddziela sie od pulpy i rozciera sie otrzy- mujac zgrubnie przesiana pulpe, która sor- tuje sie, a nastepnie oczyszcza sie w oczysz- czalniku LC (4), usuwajac z niej piasek, po czym usuwa sie z niej reszte zanieczyszczen oczyszczajac ja dokladnie. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób rozwłókniania makulatury, zwłaszcza na pulpę przeznaczoną do ponownego użycia.

Do produkcji różnych typów zarówno papieru, jak i tektury wykorzystuje się różne rodzaje makulatury zbieranej i przetwarzanej wtórnie na papier regenerowany. Jakość makulatury znacznie się zmienia, i może ona składać się zarówno z czystego papieru, jak i papieru zawierającego różne wypełniacze i pokrytego tworzywem sztucznym lub innymi substancjami. Również podczas zbierania makulatury mogą się do niej przedostawać różne rodzaje tworzyw sztucznych, sznurka, metalu, piasku itp., które podczas przetwarzania wymagają usunięcia.

Znane jest poddawanie makulatury najpierw rozłożeniu, to znaczy rozwłóknianiu, w rozdrabniaczu lub innym odpowiadającym mu urządzeniu, w którym powstaje mieszanina pulpy z wszystkimi substancjami zanieczyszczającymi. Następnie odbywa się etap oczyszczania wstępnego, gdzie z mieszaniny usuwa się zanieczyszczenia takie, jak metal, piasek itp., które są cięższe od włókien papierowych. Następnie mieszaninę poddaje się przesianiu zgrubnemu, przy czym oddziela się nierozkładalny papier i większe cząstki odsiewu, a następnie rozłożone włókna i drobniejsze cząstki odsiewu przechodzą dalej. Oddzieloną pulpę, tzn. odsiew, sortuje się dalej, jednokrotne lub dwukrotnie, a materiał włóknisty, który przeszedł przez ostatni etap przesiewania i wodę rozcieńczającą zwykle zawraca się na początek sita zgrubnego. Następnie pulpę rozcieńcza się, a drobny piasek i inne zanieczyszczenia zostają usunięte z niej w osobnym oczyszczalniku, tak zwanym oczyszczalniku LC. Oczyszczalnik LC νη 568 stanowi zwykle oczyszczalnik małej gęstości zawierający pięć lub sześć stopni, w którym następuje oczyszczanie mieszaniny, zwykle mniej niż o 1%. Przez usuwanie piasku można uniknąć zużycia powierzchni sortującej w następnym stopniu, stopniu przesiewania dokładnego. Pulpę po oczyszczaniu w oczyszczalniku LC zwykle oczyszcza się w trzech stopniach oczyszczania dokładnego, przy czym materiał z ostatniego stopnia i wodę rozcieńczającą zawraca się na początek oczyszczania dokładnego lub do poprzedniego stopnia w celu ponownego oczyszczenia. Zwykle materiał rozdziela się równocześnie w różnych stopniach na tak zwany materiał długowłóknisty i materiał krótkowłóknisty. Odsiewy z przesiewania zgrubnego i dokładnego zwykle poddaje się oddzielnemu przetwarzaniu odsiewu. Frakcje pulpy z kolei poddaje się zagęszczaniu i za pośrednictwem skrzyń magazynujących przekazuje się do wykorzystania, przy czym odfiltrowaną z nich wodę zawraca się na powrót do procesu jako ciecz rozcieńczającą.

Wada znanego sposobu polega na tym, że urządzenia potrzebne do realizacji procesu są bardzo duże, i w ich skład wchodzi kilka bloków urządzeń, które muszą być skonstruowane do wzajemnej współpracy ze sobą w określony sposób. W wyniku tego, zarówno nakłady inwestycyjne, jak koszty eksploatacji sprzętu są wysokie, i poza tym sprzęt ten zajmuje dużo miejsca.

Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie sposobu umożliwiającego przetwarzanie makulatury na mieszaninę pulpy nadającą się do wykorzystania wtórnego, w sposób znacznie prostszy i tańszy, niż w rozwiązaniach znanych.

Sposób rozwłókniania makulatury na pulpę przeznaczoną do ponownego użycia, w którym makulaturę rozwłóknia się na pulpę w rozdrabniaczu, usuwa się z pulpy substancje zanieczyszczające i pulpę poddaje się przesiewaniu zgrubnemu i przesiewaniu dokładnemu, według wynalazku chrakteryzuje się tym, że makulaturę rozwłóknia się i przesiewa zgrubnie w rozdrabniaczu, przy czym grubsze zanieczyszczenia i nierozkładalne wiązki włókien oddziela się od pulpy i rozciera się otrzymując zgrubnie przesianą pulpę, którą sortuje się, a następnie oczyszcza się w oczyszczalniku LC, usuwając z niej piasek, po czym usuwa się z niej resztę zanieczyszczeń oczyszczając ją dokładnie.

Korzystnie odsiew otrzymany podczas rozwłókniania i przesiewania zgrubnego poddaje się ponownemu rozwłóknianiu i ponownemu sortowaniu, po czym rozdzieloną i przesortowana pulpę oczyszcza się w oczyszczalniku LC i przesiewa się dokładnie.

Korzystnie odsiew otrzymany podczas ponownego rozwłókniania i ponownego sortowania poddaje się następnie oczyszczaniu w bębnie odpadowym, po czym odsiew poddaje się płukaniu i wydzielone z niego włókna zawraca się do rozdrabniacza z wodą płuczącą.

Korzystnie odsiew włóknisty pozostający po przesiewaniu dokładnym sortuje się dodatkowo, a następnie zawraca się ponownie do przesiewania dokładnego.

Korzystnie pulpę ze stopnia rozwłókniania i stopnia powtórnego rozwłókniania podaje się do zbiornika pośredniego, a następnie oczyszc-za się ją w oczyszczalniku LC i przesiewa się dokładnie.

Korzystnie do oczyszczania w oczyszczalniku LC podaje się pulpę, w której · stosunek ilości suchej masy do ilości całej mieszaniny pulpy i wody wynosi od 1%o do 2%.

Zaletą sposobu według wynalazku jest to, że rozwłóknianie i przesiewanie zgrubne makulatury wykonuje się w jednym urządzeniu równocześnie, przy czym nie jest potrzebny oczyszczalnik i oddzielne sita zgrubne, wykorzystywane w przypadku znanych sposobów, ponadto otrzymaną pulpę podaje się bezpośrednio do oczyszczalnika LC, gdzie następuje usunięcie z pulpy głównie piasku, a następnie do przesiewania dokładnego, gdzie usunięta zostaje reszta odsiewu. Ponieważ w tym przypadku jedyną rzeczą do usunięcia w oczyszczaniu LC jest piasek, to oczyszczanie można wykonywać w oczyszczalniku znacznie prostszym, niż poprzednio, to znaczy w oczyszczalniku zawierającym 2 lub 3, a nie 5 lub 6 stopni. Tak więc można w prosty sposób zmniejszyć liczbę urządzeń potrzebnych w procesie, przy wyeliminowaniu większości zużycia energii usuniętych bloków.

Poza tym cały proces rozwłókniania makulatury realizuje się w krótszym czasie i w prosty sposób tak, że można zrezygnować ze stosowania konwencjonalnego stopnia przesiewania zgrubnego, który powoduje duże zużycie energii i wymaga kosztownych nakładów.

177 568

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, przedstawiającym schemat układu urządzeń realizujących sposób według wynalazku.

Przenośnik 1 podaje makulaturę do rozdrabniacza 2. W rozdrabniaczu 2 przeniesioną makulaturę rozwłóknia się w wodzie, w wyniku czego rozdziela się włókna. Najkorzystniejsze jest, jeżeli silnik napędza zarówno rozdrabniacz 2, jak i część do przesiewania zgrubnego usytuowaną za zbiornikiem rozdrabnicza 2. Pulpa po przesianiu zgrubnym wychodzi z rozdrabniacza 2, i frakcję masową przeznaczoną do dalszego przetwarzania przeznosi się do zbiornika pośredniego 3, a odrzucaną frakcję pulpy usuwa się w charakterze odpadu. Ze zbiornika pośredniego 3 pulpę przesyła się naprzód do oczyszczalnika LC 4, gdzie usuwa się z pulpy piasek do kanału odpadowego 4a. Pulpę z kolei dalej przesiewa się dokładnie, gdzie w razie potrzeby rozdziela się ją na frakcje zawierające różne rodzaje włókien za pomocą powierzchni sitowych zaopatrzonych w perforację, czyli otwory o różnych wymiarach, a równocześnie usuwa się resztę zanieczyszczeń jeszcze pozostającą w pulpie po przesiewaniu zgrubnym i oczyszczaniu w oczyszczalniku LC 4. Pulpa w sposób ciągły przepływa przez oczyszczalnik LC 4 i ponadto jest w nim poddawana działaniu siły odśrodkowej, przy czym, aby utrzymać stały spadek ciśnienia wzdłuż oczyszczalnika LC 4 część pulpy jest zawracana do pompy zasilającej. Ta recyrkulacja nie wpływa jednak na wydajność oczyszczalnika LC 4 ani na szybkość przepływu pulpy przez płyty przesiewające tego oczyszczalnika LC 4.

Ponadto do oczyszczalnika LC 4 dostarcza się wodę w taki sposób, aby utrzymać powierzchnię graniczną pomiędzy wodą a obracającą się pulpą w pobliżu środka szklanego walca stanowiącego element oczyszczalnika LC 4. Na powierzchni granicznej woda-pulpa zbierają się zanieczyszczania, które następnie są odprowadzane do odpowiedniego pojemnika. Po oczyszczeniu pulpy w oczyszczalniku LC 4 poddaje się ją przesiewaniu dokładnemu.

Do przesiewania dokładnego wykorzystuje się sortownik wielostopniowy, po czym możliwe jest w razie potrzeby rozsortowanie włókien krótkich i włókien długich na dwie oddzielne grupy, za pomocą sortowników 5a, 5b, 5c o różnych stopniach sortujących, i włókna wysortowane z odpadu zawraca się przez kanał powrotny 6 sortownika do poprzedniego stopnia sortowania lub do zbiornika pośredniego 3, a ostateczny odpad usuwa się przez kanał odpadowy 7. Włókna krótkie i długie podaje się, w dalszym ciągu oddzielnie, do zagęszczaczy 8a i 8b,- skąd podaje się je dalej do skrzyń magazynujących 9a i 9b, z których pobierane są do wykorzystania. Dokładne przesiewanie można wykonywać również w taki sposób, że pulpy nie dzieli się na frakcje lecz tylko usuwa się z niej zanieczyszczenia i tę pulpę otrzymaną w sortowaniu zagęszcza się. Wodę oddzieloną podczas zagęszczania zawraca się do zbiornika 10 wody filtracyjnej, dokąd podaje się również wodę uzupełniającą ilość wody zabieraną wraz z pulpą. Ze zbiornika 10 wody filtracyjnej, kanałem 11, podaje się wodę do rozcieńczania w różnych stadiach procesu.

Odrzucana masa dochodząca z rozdrabniacza 2 zostaje poddana rozwłóknianiu powtórnemu i sortowaniu w rozdrabniaczu wtórnym 12, skąd odsortowana/odbierana pulpa jest podawana do zbiornika pośredniego 3 wraz z pozostałą pulpą. Odpad z rozdrabniacza wtórnego 12 podaje się do bębna odpadowego 13, gdzie podawana jest większość wody do rozcieńczania, dopływającej z kanału 11. W bębnie odpadowym 13 do odpadu, za pomocą wody rozcieńczającej oddziela się luźne włókna, przy czym te luźne włókna podaje się do rozdrabniacza 2 w celu rozwłóknienia dostarczanej tam makulatury, a materiał odpadu pozostający w bębnie podaje się do dalszej przeróbki kanałem odpadowym 13a. Rozdrabniacz 2 zaopatrzony jest zwykle w zsyp 14 dla opadów, gdzie następuje oddzielenie kamieni i innych ciężkich przedmiotów, i skąd odprowadzane są one oddzielnie.

Rozdrabnianie i przesiewanie zgrubne przerabianej wtórnie mukulatury w rozdrabniaczu 2 i przetwarzanie odsiewu powstałego w tych stopniach osiąga się bez konieczności stosowania oddzielnych sit zgrubnych. Ponadto, przy korzystnym stosowaniu trzech stopni przesiewania ciśnieniowego i/lub stopnia frakcjonowania, osiąga się oszczędności energii i następuje znaczne zmniejszenie nakładów inwestycyjnych w stosunku do konstrukcji znanych, ponieważ dzięki ujednoliceniu konstrukcji sprzętu nie ma potrzeby stosowania dużej liczby oddzielnych przewodów i innych materiałów. Zatem za pomocą sposobu według wynalazku można zaoszczędzić 30 do 40% zużycia energii normalnego przetwarzania makulatury,

177 568 przy równoczesnym znacznym zmniejszeniu kosztów zakupu sprzętu. Poza tym możliwe jest usuwanie piasku przez oczyszczanie w oczyszczalniku LC 4 pulpy wychodzącej po przesiewaniu zgrubnym z rozdrabniacza 2 w sposób efektywny, nawet przy gęstości oznaczającej w tym przypadku stosunek ilości suchego materiału do ilości całego materiału, czyli pulpy i wody i wynoszącej 2%, przy równoczesnym zwiększeniu gęstości od obecnie stosowanej wartości 1%o do wartości 1,5 do 2%, a zmniejszenie liczby stopni sortowania pozwala zaoszczędzić nawet 50% kosztów energii potrzebnej do przetłaczania.

Poza tym, zwiększenie gęstości przy przesiewaniu dokładnym znacznie zmniejsza potrzebną powierzchnię filtracyjną zagęszczaczy znajdujących się w dalszej części zespołu urządzeń.

177 568

9a 9b

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób rozwłókniania makulatury na pulpę przeznaczoną do ponownego użycia, w którym makulaturę rozwłóknia się na pulpę w rozdrabniaczu, usuwa się z pulpy substancje zanieczyszczające i pulpę poddaje się przesiewaniu zgrubnemu i przesiewaniu dokładnemu, znamienny tym, że maiulaturę rozwłóknia się i przesiewa zgrubnie w rozdrabniaczu (2), przy czym grubsze zanieczyszczenia i nierozkładalne wiązki włókien oddziela się od pulpy i rozciera się otrzymując zgrubnie przesianą pulpę, którą sortuje się, a następnie oczyszcza się w oczyszczalniku LC (4), usuwając z niej piasek, po czym usuwa się z niej resztę zanieczyszczeń oczyszczając ją dokładnie.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odsiew otrzymany podczas rozwłókniania i przesiewania zgrubnego poddaje się ponownemu rozwłóknianiu i ponownemu sortowaniu, po czym rozdzieloną i przesortowaną pulpę oczyszcza się w oczyszczalniku LC (4) i przesiewa się dokładnie.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że odsiew otrzymany podczas ponownego rozwłókniania i ponownego sortowania poddaje się następnie oczyszczaniu w bębnie odpadowym (13), po czym odsiew poddaje się płukaniu i wydzielone z niego włókna zawraca się do rozdrabniacza (2) z wodą płuczącą.
4. 4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że odsiew włóknisty pozostający po przesiewaniu dokładnym sortuje się dodatkowo, a następnie zawraca się ponownie do przesiewania dokładnego.
5. 5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że pulpę ze stopnia rozwłókniania i stopnia powtórnego rozwłókniania podaje się do zbiornika pośredniego (3), a następnie oczyszcza się ją w oczyszczalniku LC (4) i przesiewa się dokładnie.
6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do oczyszczania w oczyszczalniku LC (4) podaje się pulpę, w której stosunek ilości suchej masy do ilości całej mieszaniny pulpy i wody wynosi od 1% do 2%.