SE469175B

SE469175B - Process and device for concentrating a suspension

Info

Publication number: SE469175B
Application number: SE9200796A
Authority: SE
Inventors: E Hoden
Original assignee: Sunds Defibrator Ind Ab
Priority date: 1992-03-16
Filing date: 1992-03-16
Publication date: 1993-05-24
Also published as: SE9200796D0; SE9200796L

Abstract

A suspension of solid particles in a liquid is concentrated by the suspension being conducted into a lower end of a vertical screen conduit 10; 11 of flexible screen cloth. During its passage up through the conduit 10; 11, the suspension is gradually concentrated with the formation of a concentrate consisting of solid particles and remaining liquid, which concentrate is fed out at the upper end of the screen conduit by means of a screw 31 which is arranged in the screen conduit and which operates out of contact with this conduit. A device for concentrating such a suspension has at least one stationary, vertical screen conduit 10; 11 consisting of flexible screen cloth, such as a plastic wire cloth, and members 23, 2630 for supplying suspension to the lower end of the screen conduit. A screw 31 which is arranged in the screen conduit, and which operates out of contact with this conduit, serves to feed out concentrate through the upper end of the screen conduit. At its lower end, the screen conduit 10; 11 is surrounded by a device 24, 25 for collecting liquid which has passed through the wall of the screen conduit. <IMAGE>

Description

byggnad och samtidigt hög vätskeborttagningskapacitet. building and at the same time high liquid removal capacity.

Ovannämnda syften uppnås genom ett förfarande och en anordning med de i den kännetecknande delen av kravet l resp. kravet 5 angivna särdragen. Silledningen skall således bestå av förhållandevis mjukt böjlig silduk och anordnas vertikalt och strömningen genom densamma skall ske uppåt. Silledningar av mjukt böjlig silduk, t.ex. viraduk av plast, uppvisar jämfört med de av perforerad metallplåt bildade silledningarna en överlägsen vätske- genomsläppningsförmàga och ger upphov till ringa frik- tionsinverkan på det bildade koncentratet, då detta skruv- matas upp genom silledningen. I praktiken användes lämp- ligen flera parallellt med varandra anordnade silledningar.The above objects are achieved by a method and a device with those in the characterizing part of claim 1 resp. claim 5 specified features. The herring shell thus consist of relatively softly flexible screen cloth and arranged vertically and the flow through it shall happen upwards. Herringbones of softly flexible herringbone, e.g. plastic wire cloth, shows compared to those of perforated sheet metal, the herringbones formed a superior liquid permeability and gives rise to low friction effect on the concentrate formed, as this screw fed through the herring line. In practice, the several herring lines arranged parallel to each other.

Ytterligare för uppfinningen utmärkande särdrag är an- givna i de osjälvständiga patentkraven.Further features of the invention are the given in the dependent claims.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med hänvisning till ett antal på bifogade ritning visade, blott såsom exempel valda utföringsformer av densamma.The invention will be described in more detail below with reference to a number shown in the accompanying drawing, merely exemplary embodiments thereof.

Fig. 1 visar schematiskt en partiell vertikalsektionsvy av en första utföringsform av uppfinningen.Fig. 1 schematically shows a partial vertical sectional view of a first embodiment of the invention.

Fig. 2 visar en väsentligen utefter linjen II-II i fig. 1 tagen vertikalsektionsvy.Fig. 2 shows one substantially along the line II-II in Fig. 1 taken vertical sectional view.

Fig. 3-5 åskådliggör schematiskt en gynnsam alternativ uppbyggnad av bredvid varandra belägna silled- ningar ur dubbellagd silduk.Figs. 3-5 schematically illustrate a favorable alternative construction of adjacent herringbone nings from double-laid screen cloth.

På ritningen är överensstämmande eller väsentligen över- ensstämmande detaljer åsatta samma hänvisningsbeteck- ningar i de olika figurerna. 469 175 I fig. 1 och 2 visas en gynnsam anordning för koncentre- ring av en suspension av fasta partiklar, i synnerhet fibrer, i en vätska.genom silning. Med 10 och 11 är be- tecknade ett flertal vertikala silledningar, som är bil- dade av mjukt böjlig silduk, t.ex. viraduk av plast. Sil- ledningarna 10, ll är vid sina övre och undre ändar an- slutna till rörstutsar 12, 13, t.ex. trädda över dessa och lösbart fastspända medelst spännband 14 pà det visade sättet. De övre rörstutsarna 12 sträcker sig nedåt från en i det visade utförandet horisontell övre plåt 15, vilken uppbär en med hjälp av en kolvcylinderanordning 16 rörlig slid 17 med hål 18, som kan bringas att samman- falla med varannan av rörstutsarnas 12 övre ändar.In the drawing, conforming or substantially conforming consistent details assigned the same reference numerals in the various figures. 469 175 Figures 1 and 2 show a favorable device for concentrating ring of a suspension of solid particles, in particular fibers, in a liquid.through sieving. With 10 and 11, drew a number of vertical herring lines, which are made of softly flexible screen cloth, e.g. plastic wire cloth. Strainer- the wires 10, 11 are at their upper and lower ends used closed to pipe fittings 12, 13, e.g. stepped over these and releasably clamped by straps 14 on the shown the way. The upper pipe fittings 12 extend downwards from a horizontal upper plate 15 in the embodiment shown, which carries one by means of a piston-cylinder device 16 movable slide 17 with holes 18, which can be brought together fall with each of the upper ends of the pipe fittings 12.

Med 19 är betecknad en omlänkningsplât, varmed koncentrat, som utmatas genom de övre stutsarna 12, ledes till en för silledningarna 10, 11 gemensam uppsamlingsränna 20. Den senare innehåller en av en motor 21 driven transportskruv 22 för matning av uppsamlat koncentrat till ett icke visat koncentratmottagningsställe.Denoted by 19 is a deflection plate, with which concentrate, discharged through the upper nozzles 12, is led to a liner herring lines 10, 11 common collecting channel 20. Den later it contains a transport screw driven by a motor 21 22 for feeding collected concentrate to a unit not shown concentrate reception center.

De undre stutsarna 13 har en tillsluten undre ände och är vardera försedda med ett inlopp 23 för suspension, som skall koncentreras. Stutsarna 13 sträcker sig upp genom bottnen av ett kar 24 för uppsamling av vätska, som passerat genom silledningarnas 10, ll vägg. Karet 24 är försett med ett vätskeutlopp 25.The lower nozzles 13 have a closed lower end and are each provided with an inlet 23 for suspension, to be concentrated. The stubs 13 extend upwards through the bottom of a vessel 24 for collecting liquid, which has passed through the wall of the herring lines 10, ll. Karet 24 is provided with a liquid outlet 25.

I det visade utföringsexemplet är de vertikala silled- ningarna 10, 11 anordnade i en rad bredvid varandra. Sil- ledningarna är uppdelade i två grupper, varvid varannan silledning 10 tillhör en första grupp, medan resterande silledningar ll tillhör en andra grupp. Suspension till- föres via en pump 26 i en ledning 27, som delar sig till bildning av två grenledningar 28, 29 med var sin ventil 30. Vartannat inlopp 23 är anslutet till grenledningen Åfåg 175 28 och resterande inlopp 23 till grenledningen 29.In the embodiment shown, the vertical herringbones are 10, 11 arranged in a row next to each other. Strainer- the wires are divided into two groups, with every other herring line 10 belongs to a first group, while the rest herring lines ll belong to a second group. Suspension to passed via a pump 26 in a line 27, which divides into formation of two branch lines 28, 29, each with its own valve 30. Every other inlet 23 is connected to the branch line Åfåg 175 28 and the remaining inlet 23 to the branch line 29.

Varje silledning 10, ll omsluter en transportskruv 31, vars axel 32 sträcker sig ut genom en av stutsarna, i det visade fallet de nedre stutsarna. Transportskruvarna 31 har en ytterdiameter understigande silledningarnas 10, ll innerdiameter och är drivna av en motor 33 via en axel 34 och en växel 35, varmed skruvaxlarna 32 var för sig kan valfritt hållas anslutna till drivaxeln 33.Each herring line 10, ll encloses a transport screw 31, whose shaft 32 extends through one of the spouts, in the case showed the lower spouts. The transport screws 31 has an outer diameter below that of the herring lines 10, ll inner diameter and are driven by a motor 33 via a shaft 34 and a gear 35, with the screw shafts 32 separately can optionally be kept connected to the drive shaft 33.

Vid användning av anordningen enligt fig. l och 2 till- föres suspension genom inloppen 23, varvid suspensionen stiger upp i silledningarna 10, ll och vätska successivt avgår genom och rinner ned utefter utsidan av lednings- väggarna till karet 24, varifrån vätskan avgår genom utloppet 25. Under rörelsen uppåt i silledningarna 10, ll, vilkas skruvar 31 därvid roterar i en riktning som med- för uppåtriktad transport, koncentreras suspensionen successivt, för att slutligen utmatas ur silledningarnas 10, ll övre ändar som ett färdigt koncentrat.When using the device according to Figs. 1 and 2, suspension is passed through the inlets 23, the suspension rises in the herringbones 10, ll and liquid gradually departs through and flows down the outside of the the walls of the vessel 24, from which the liquid passes through the outlet 25. During the upward movement in the herring lines 10, ll, whose screws 31 thereby rotate in a direction which for upward transport, the suspension is concentrated gradually, to finally be discharged from the herring lines 10, ll upper ends as a finished concentrate.

Koncentreringsgraden kan inställas pá önskat värde genom en eller flera av åtgärderna att styra suspen- tionens tillförseltryck och/eller flöde, att styra skruvens varvtal och att under mindre eller större del av en kon- centreringsoperation hålla silledningarnas 10, ll ut- loppsände tillsluten. För att eliminera risk för att vätska i suspensionen skall bryta genom ovanför beläget koncentrat i silledningarna 10, ll och avgå från dessa ledningars övre ändar kan suspensionen med fördel till- föras silledningarna med ett måttligt övertryck, vilket understiger det mottryck mot sådant vätskegenombrott som utövas av det ovanför suspensionsinloppet 23 belägna innehållet i ledningarna 10, ll.The degree of concentration can be set to the desired value by one or more of the measures to control the suspension supply pressure and / or flow, to control the screw speed and that during a smaller or larger part of a centering operation keep the herring lines 10, ll flea market closed. To eliminate the risk of liquid in the suspension should break through located above concentrate in the herringbones 10, ll and depart from them upper ends of the pipes, the suspension can advantageously be the herring lines are carried with a moderate overpressure, which it is less than the back pressure against such a liquid breakthrough exerted by the one located above the suspension inlet 23 the contents of lines 10, ll.

I det i fig. 1 och 2 visade utförandet är silledningarna 469 175 10, ll anordnade satsvis, med silledningarna 10 till- hörande en första sats och silledningarna ll tillhöran- de en andra sats. I fig. l utföres koncentrering i den av silledningarna ll bildade andra silledningssatsen, varvid silledningarnas ll övre ändar hålles slutna medelst sliden 17, samtidigt som suspension inledes vid silled- ningarnas ll undre ändar och silledningarnas ll skruvar 31 matar koncentrat i riktning mot de slutna övre silled- ningsändarna. Samtidigt med koncentreringen i silled- ningarna ll sker med hjälp av skruvarna 31 en utmatning av koncentrat ur den av silledningarna 10 bildade första silledningssatsen. Därvid är silledningarnas 10 suspen- sionsinlopp 23 stängda, medan deras övre ändar samman- faller med öppningarna 18 i sliden 17 och följaktligen är öppna. Efter fullföljd koncentrering i silledningarna ll och tömning av silledningarna l0 omställes sliden 17 så, att öppningarna 18 sammanfaller med silledningarnas ll övre ändar, ledes suspension till silledningarna 10 samt stoppas suspensionstillförseln till silledningarna ll. Härigenom sker koncentrering i silledningarna 10, medan koncentrat utmatas ur silledningarna ll. Genom an- vändningen av mjukt böjliga silledningar 10, ll av sil- duk, vilka har större innerdiameter än skruvens 31 ytterdiameter (t.ex. ett spel av 3-9 mm mellan silled- ningens insida och skruvperiferin) uppnås låga friktions- förluster, på grund av att ledningsväggen kan vika undan något för att medgiva passage av klumpar av koncentrat, och kan höga koncentrationsgrader uppnås, t.ex. 10-12 % torrhalt vid avvattning av cellulosamassa. På grund av mellanrummet mellan skruv och ledning kommer ett filtre- rande skikt av fibrer att uppbyggas på silledningarnas insida, varigenom silledningarnas masköppningar kan göras förhållandevis stora. För att vid behov avlägsna silled- ningarnas 10, ll masköppningar alltför kraftigt till- täppande material, kan på det i fig. 2 antydda sätt finnas utefter silledningarnas längd rörliga hållare 36 ..\.,.> CN \.., -q m för sprutmunstycken 37 för utvändig besprutning av led- ningarna 10, ll med gas eller vätska.In the embodiment shown in Figs. 1 and 2, the herring lines are 469 175 10, 11 are arranged batchwise, with the herring lines 10 belonging to a first movement and the herring lines belonging to they a second sentence. In Fig. 1, concentration in it is performed of the herring lines II formed the second herring set, wherein the upper ends of the herring lines 11 are kept closed by means of slide 17, at the same time as suspension is initiated at the lower ends of the lungs and the screws of the herring lines 31 feeds concentrate in the direction of the closed upper herring transmitters. At the same time as the concentration in herring The connections ll take place by means of the screws 31 a discharge of concentrate from the first formed by the herring lines 10 the herring rate. In this case, the suspensions of the herring lines 10 are 23 inlet, while their upper ends are closed. falls with the openings 18 in the slide 17 and consequently are open. After complete concentration in the herring lines ll and emptying of the herring lines l0 the slide 17 is adjusted so that the openings 18 coincide with those of the herring lines ll upper ends, suspension is led to the herring lines 10 and the suspension supply to the herring lines is stopped ll. As a result, concentration takes place in the herring lines 10, while concentrate is discharged from the herring lines ll. By an- the use of softly flexible herring lines 10, 11 of cloth, which have a larger inner diameter than the screw 31 outer diameter (eg a clearance of 3-9 mm between herring inside the screw and the screw periphery), low friction losses, due to the fact that the conduit wall may recede something to allow the passage of lumps of concentrate, and high degrees of concentration can be achieved, e.g. 10-12% dry matter when dewatering cellulose pulp. Due the gap between the screw and the wire, a filter layers of fibers to be built up on the herring lines inside, whereby the mesh openings of the herring lines can be made relatively large. In order to remove the herring 10, 11 mesh openings of the 10 sealing material, can in the manner indicated in Fig. 2 there are movable holders along the length of the herring lines 36 .. \.,.> CN \ .., -q m for spray nozzles 37 for external spraying of 10, ll with gas or liquid.

Enligt ett utförande av uppfinningen kan skruvaxeln 32 vara ihålig och försedd med öppningar, antydda vid 46 i fig. 1, för tillförsel av t.ex. tvätt- eller behandlings- vätska till den koncentrering undergàende fibersuspen- sionen.According to an embodiment of the invention, the screw shaft 32 be hollow and provided with openings, indicated at 46 i Fig. 1, for supplying e.g. washing or treatment liquid to the concentration undergoing fiber suspension sionen.

Vid höga koncentrationer kan friktionen mellan omlänk- ningsplàten 19 och det utmatade koncentratet bli betydan- de. Det kan därvid vara mera fördelaktigt att utforma den övre plåten 15 lutande åt sidan nedåt mot uppsam- lingsrännan 20 och minimera koncentratets kontakt med eller utelämna omlänkningsplàten 19.At high concentrations, the friction between plate 19 and the dispensed concentrate become significant the. It can then be more advantageous to design the upper plate 15 sloping sideways downwards towards the collecting and minimize contact of the concentrate with or omit the diversion plate 19.

Vid silledningar 10, ll av mjukt böjligt material, såsom viraduk av plast, är det lämpligt och kan det ibland vara nödvändigt att anordna organ, som förhindrar vrid- ning av mellan ledningsändarna belägna silledningspar- tier kring ledningarnas längdaxlar. Exempelvis kan sil- ledningarna mellan sina ändar vara fästade vid något stationärt stöd, t.ex. vid stationära stänger, som sträcker sig utmed silledningarna 10, ll.In herringbones 10, 11 of softly flexible material, such as plastic sheeting, it is appropriate and can sometimes be it may be necessary to provide means which prevent rotation of herring pairs located between the pipe ends around the longitudinal axes of the lines. For example, the wires between their ends be attached to something stationary support, e.g. at stationary rods, as extends along the herringbones 10, ll.

I fig. 3-5 visas en gynnsam alternativ uppbyggnad av silledningarna 10, ll, på grund av vilken silledningarna automatiskt hindras från att vrida sig tillsammans med skruvarna. Silledningarna 10, ll bildas (fig. 3) av två mot varandra lagda sildukar 38, 39, vilka med mellan- rum motsvarande en sillednings halva omkrets hàlles an- pressade mot varandra medelst av fästorgan 42 samman- hållna, mot motsatta sidor av de dubbellagda sildukarna anpressade profiler 40, 41. Dessa av detaljer 40-42 bil- dade anpressningsorgan sträcker sig i den färdiga anlägg- ningen vertikalt och längs med silledningarna samt åt- 469 175 skiljer närbelägna silledningar 10, ll från varandra.Figs. 3-5 show a favorable alternative construction of the herringbones 10, 11, due to which the herringbones automatically prevented from twisting along with the screws. The herringbones 10, 11 are formed (Fig. 3) by two opposed screen cloths 38, 39, which with intermediate rooms corresponding to half the circumference of a herring are kept pressed against each other by means of fasteners 42 held, against opposite sides of the double-laid screen cloths pressed profiles 40, 41. These of details 40-42 extending pressing means extend in the finished plant vertically and along the herring lines and 469 175 separates nearby herring lines 10, ll from each other.

För bildning av silledningarna 10, ll föres anpressnings- organen 40-42 enligt fig. 4 mot varandra så, att de er- håller ett inbördes avstånd motsvarande en sillednings diameter, varefter de mellan anpressningsorganen belägna sildukspartierna vid silledningsändarna sammanföres med och anpressas mot stutsarna 12, 13, såsom visas för de undre silledningsändarna i fig. 5. För nämnda anpress- ning av silledningsändarna finns enligt fig. 5 horison- tellt anordnade långsträckta organ 43, 44, vilka i sina mot varandra vända sidor uppvisar väsentliga halvcirkulära urtag, som ansluter till utsidan av de stutsarna 13 på- trädda ändarna av silledningarna 10, ll och pressas mot dessa med hjälp av genomgående fästorgan 45.To form the herring lines 10, 11, the pressing the means 40-42 according to Fig. 4 against each other so that they keep a mutual distance corresponding to a herring line diameter, after which they are located between the pressing means the screen cloth portions at the herring end ends are joined together and pressed against the nozzles 12, 13, as shown for those lower herring end ends in Fig. 5. For said pressing according to Fig. 5, the herring line ends are elongated members 43, 44, which in their facing sides exhibit significant semicircular recess, which connects to the outside of the sockets 13 threaded ends of the herringbones 10, ll and pressed against these by means of continuous fasteners 45.

Uppfinningen är icke begränsad till de ovan med hänvis- ning till ritningen beskrivna utföringsformerna utan kan realiseras pà godtyckligt sätt inom ramen för den i patentkraven definierade uppfinningstanken.The invention is not limited to the above with reference to embodiments described in the drawing but can realized in an arbitrary manner within the framework of the the inventive concept defined in the claims.

Claims

PATENT REQUIREMENTS

Solid particles, in particular fibers, in a liquid by A process for concentrating a suspension of sieving in at least one stationary, elongated herring line (10, 11) of material at least substantially only permeable to the liquid, the suspension being passed into the herring line at a its inlet end and during passage through the herring line is successively concentrated by the escape of liquid through the wall of the herring line, and a concentrate consisting of solid material and residual liquid by means of a screw (31) acting out of physical contact with the wall of the herring line is removed from the herring line (10; ll ) at its opposite outlet end, characterized in that the suspension begins at the lower end of an at least substantially vertical, of relatively softly flexible screen cloth, e.g. plastic wire cloth, consisting of herring (l0; ll), whereby liquid passing through the wall of the stationary herring is allowed to flow downwards along the outside of the wall and is diverted from an area surrounding the lower end of the herring, while solids and residual liquid concentrate is fed to and out through the upper end of the herring line by means of the screw (31).

2. characterized in that the degree of concentration is set by at least one of the methods according to claim 1, the measures of controlling the supply pressure and / or flow of the suspension, controlling the speed of the screw (31) and initially closing the outlet end of the herring line (10:11).

3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the suspension is fed to the herring line (10; ll) with a moderate overpressure, which is insufficient for the added suspension without the intended concentration to be able to make its way through the above place (23 ) for the supply of the suspension located the contents of the herring line (l0; ll). 469 175

Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that at least two herring batches are used, each comprising at least one herring, wherein concentration with the closed outlet end is carried out in a herring batch (10), while discharge of concentrate by opened outlet end is performed in another herring set (ll).

Device for concentrating a suspension of solid particles, in particular fibers, in a liquid by sieving, comprising at least one stationary, elongate herring line (10:11) of at least substantially only material permeable to the liquid, means (23,26 -30) for initiating suspension in the herring line at an inlet end thereof, one arranged in the herring line, out of physical contact with this working screw (31) for discharging concentrate through an opposite outlet end of the herring line and means (24,25) for collection and discharge of liquid, which has passed through the wall of the herring line, characterized in that the stationary herring line (l0; l1) consists of relatively softly flexible screen cloth, e.g. plastic wire cloth, and is substantially vertical and at its lower end externally surrounded by a device (24,25) for collecting and diverting liquid, which has passed through the wall of the herring pipe.

Device according to claim 5, characterized in that the outlet end of the herring line (10:11) is closable.

Device according to claim 5 or 6, characterized by means (36, 37) for external spraying of the herring line (l0; l1) with gas or liquid.

Device according to any one of claims 5-7, characterized by means (40-42) for preventing rotation of portions of the screen line located between the pipe ends (l0; l1) around its longitudinal axis. fi »6 9 WB 10

Device according to any one of claims 5-8, characterized in that a plurality of mutually parallel herring lines (10; 11) are arranged, wherein groups of herring have common means (26-30; 16-18) for supplying suspension and / or closure of their outlet ends.

Device according to any one of claims 5-9, characterized in that a plurality of mutually parallel herring lines (10:11) are arranged and have common means (16-22; 24,25) for collecting and diverting concentrate and / or collection and discharge of liquid, which has passed through the wall of the herring pipe.

ll. Device according to one of Claims 5 to 9, characterized in that a plurality of herring lines (10; 11) located next to one another are formed by two screen cloths (38, 39) which lie opposite one another, which at intervals corresponding to one half of a herring line circumferentially pressed against each other by means of vertical pressing means (40-42) extending along the herring, the pressing means being brought towards each other so that they have mutual distances corresponding to a diameter of a herring, and the herringbone portions located between the pressing means at the upper and lower ends are joined to and kept pressed against pipe sockets (12,13) with a diameter corresponding to the diameter of the herring line.