SE507387C2 - Förfarande och anläggning för behandling av en förorenad massasuspension - Google Patents

Description

507 387 10 15 20 25 30 35 enhetens turbulensskapande organ. Sådana turbulensskapande organ kan innefatta vibrationsgivande organ, t.ex. organ för alstring av ultraljud eller organ anordnade att mekaniskt stöta mot hydrocyklonernas väggar. Hydrocykloner med särskilt effektiva turbulensskapande organ i form av radiellt utåtriktade avsatser i hydrocyklonernas separe- ringskammare, såsom visas i WO 93/10908, marknadsförs av Alfa Laval Celleco AB under beteckningen StepRelease”.

Flertalet typer av massaupptagningsmaskiner har en sådan begränsad avvattningskapacitet att fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som tillförs massaupptagningsmaskinen vanligen måste vara högre än den fiberkoncentration som erhålls hos den renade massasuspensionen som lämnar multi- hydrocyklonenheten. Av detta skäl måste den renade massa- suspensionen först intjockas medelst en intjocknings- anordning av nàgot slag innan massasuspensionen kan till- föras massaupptagningsmaskinen.

Investerings- och driftskostnaderna för anläggningar med nämnda multihydrocyklonenhet och nämnda nödvändiga intjockningsanordning är betydande, eftersom multihydro- cyklonenheten och intjockningsanordningen màste dimensio- neras för mycket stora flöden, mellan 40 000 och 180 000 liter/minut är vanligt.

En anläggning innefattande en multihydrocyklonenhet för separering av tunga föroreningar, en intjockningsanordning och en massaupptagningsmaskin är känd genom EP-B-0 422 314. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett förfarande respektive en anläggning för behandling av förorenad massasuspension som i jämförelse med den ovan beskrivna konventionella tekniken medför väsentligt minskade flöden av massasuspensionen som behandlas, vari- 10 15 20 25 30 507 387 genom investerings- och driftskostnaderna minskas väsent- ligt.

Detta ändamål uppnás genom det inledningsvis nämnda förfarandet, vilket kännetecknas av att fiberkoncentra- tionen hos massasuspensionen som matas in i multihydro- cyklonenheten är minst 0,9 %. Det har överraskande visat sig att hydrocyklonerna med de turbulensskapande organen klarar att rena en massasuspension med den relativt höga fiberkoncentrationen av 0,9 % utan att reningseffektivi- teten blir oacceptabelt låg. I själva verket kan renings- effektiviteten upprätthàllas nöjaktigt med ökande fiber- koncentration, upp till cirka 1,5 %.

En massasuspension vars fiberkoncentration kan ökas från t.ex. 0,45 % till 0,9 % tack vare uppfinningen medför således en halvering av flödet genom multihydrocyklon- enheten. Det halverade flödet medför i sin tur att antalet hydrocykloner i multihydrocyklonenheten kan halveras.

Normalt återvinns fibrer ur rejektflödet frán multihydro- cyklonenheten medelst ett antal steg av kaskadkopplade hydrocykloner. Eftersom rejektflödet även minskas tack vare uppfinningen kan antalet kaskadkopplade hydrocykloner i detta exempel minskas med cirka 30 %.

Enligt uppfinningen medför ökningen av fiberkoncentrationen hos orenad massasuspension till minst 0,9 % att den renade massasuspensionen ej behöver intjockas innan denna tillförs vissa typer av massaupptagningsmaskiner. Företrädesvis är nämnda fiberkoncentration minst l,O % och högst 1,5 %, varigenom den renade massasuspensionen ej behöver intjockas vid användning av de flesta typer av massaupptagnings- maskiner. I vissa fall kan nämnda fiberkoncentration 9 överstiga 1,5 %, dock ej över 3,0 0. 507 387 10 15 20 25 30 Om relativt lätta föroreningar förekommer i massasuspen- sionen, t.ex. om massan är framställd av returpapper, separeras de lätta föroreningarna från massasuspensionen med fördel medelst en ytterligare multihydrocyklonenhet innan massasuspensionen matas in i den förstnämnda multihydrocyklonenheten för separering av relativt tunga föroreningar. Lämpligen pumpas den fràn lätta föroreningar separerade massasuspensionen från nämnda ytterligare multi- hydrocyklonenhet till den förstnämnda hydrocyklonenheten.

Det är dock möjligt att leda den separerade massasuspen- sionen direkt till den förstnämnda hydrocyklonenheten.

Lätta föroreningar innefattar i detta sammanhang även partiklar som i och för sig är tyngre än fibrer men pà grund av deras form uppträder som lättare än fibrer i hydrocyklonerna.

Alternativt kan lätta föroreningar separeras från massa- suspensionen medelst nämnda ytterligare multihydrocyklon- enhet efter det att de tunga föroreningarna separerats från massasuspensionen medelst den förstnämnda multihydrocyklon- enheten och innan massasuspensionen avvattnas i massa- upptagningsmaskinen. I detta fall leds den från tunga föroreningar separerade massasuspensionen från den först- nämnda multihydrocyklonenheten via en pump till nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet. Ändamålet med föreliggande uppfinning uppnås även med den inledningsvis nämnda anläggningen, vilken kännetecknas av att medel är anordnade att hälla fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som matas in i multihydrocyklonenheten pà minst 0,9 %. Företrädesvis är multihydrocyklonenheten direkt ansluten till massaupptagningsmaskinen via en transportledning för transport av separerad massasuspension från multihydrocyklonenheten till massaupptagningsmaskinen. 10 15 20 25 30 35 507 387 Lämpligen är nämnda medel anordnade att påverka massa- suspensionens fiberkoncentration så att massasuspension som matas till multihydrocyklonenheten har en fiberkoncentra- tion som är minst 1,0 % och maximalt 3 %, företrädesvis maximalt 1,5 %.

Vid behov är en ytterligare multihydrocyklonenhet för separering av relativt lätta föroreningar från massa- suspensionen anordnad uppströms om den förstnämnda multi- hydrocyklonenheten och nedströms om nämnda pump. Nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet är lämpligen ansluten till den förstnämnda multihydrocyklonenheten via en förbindelseledning med en ytterligare pump för överföring av från lätta föroreningar separerad massasuspension.

Lämpligen är en regleranordning inrättad att reglera kapaciteten hos nämnda ytterligare pump i beroende av trycket i förbindelseledningen uppströms om nämnda ytterligare pump. Alternativt kan en regleranordning vara inrättad att reglera kapaciteten hos nämnda ytterligare pump i beroende av trycket i massaupptagningsmaskinens inloppslàda.

Med fördel sträcker sig en returledning för renad massa- suspension från nämnda transportledning till sugsidan hos nämnda pump och är en regleranordning inrättad att reglera en reglerventil i returledningen i beroende av trycket i massaupptagningsmaskinens inloppslàda.

Uppströms om nämnda ytterligare pump och nedströms om nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet är nämnda för- bindelseledning företrädesvis försedd med en mottrycks- anordning inrättad att upprätthålla ett konstant mottryck i ett utlopp för en acceptfraktion hos nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet. Mottrycksanordningen möjliggör 507 387 10 15 20 25 30 överföring av ett returflöde med återvunna fibrer fràn den förstnämnda hydrocyklonens rejektfraktion tillbaka till den förstnämnda multihydrocyklonenheten utan att belasta nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet med nämnda returflöde.

Ytterligare särdrag hos anläggningen enligt uppfinningen definieras i de bifogade patentkraven.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka figur l är ett diagram som visar reningseffektivitetens beroende av massasuspensionens fiberkoncentration hos hydrocykloner med respektive utan turbulensskapande organ, figur 2 visar ett flödesschema av en anläggning enligt en första utföringsform av uppfinningen, figur 3 visar en modifikation av utföringsformen enligt figur 2, figur 4, 5 resp. 6 visar ett flödesschema av en anläggning enligt en andra, en tredje resp. en fjärde utföringsform av uppfinningen, figur 7 visar en modifikation av utföringsformen enligt figur 6, och figur 8 visar ett flödesschema av en anläggning enligt en femte utföringsform av uppfinningen.

I figurerna har identiska komponenter försetts med samma hänvisningsbeteckningar. 10 15 20 25 30 35 507 387 I figur l visas ett diagram, i vilket reningseffektivi- tetens n beroende av fiberkoncentrationen C hos en massa- suspension för en äldre konventionell reguljär hydrocyklon illustreras medelst en heldragen kurvlinje resp. för en nyare reguljär hydrocyklon, som är försedd med turbulens- skapande organ av det slag som visas i WO 93/10908, illustreras medelst en prickad kurvlinje. Tryckdifferensen dP mellan inloppet och acceptutloppet hos varje hydrocyklon är i detta fall 120 kPa. Som framgår av diagrammet minskar reningseffektiviteten hos en konventionell hydrocyklon fràn cirka 92 % vid fiberkoncentrationen 0,5 % till cirka 87 % vid fiberkoncentrationen 0,9 %, medan däremot renings- effektiviteten hos den nyare hydrocyklonen fortfarande är så hög som cirka 92 % vid en fiberkoncentration av 0,9 %.

Detta betyder att endast 8 % föroreningar finns kvar i en massasuspension, som har en fiberkoncentration av 0,9 % och som separerats av den nyare hydrocyklonen, medan däremot 13 % föroreningar finns kvar i samma massasuspension som separerats av den äldre hydrocyklonen. Således släpper den äldre hydrocyklonen igenom cirka 60 % mer föroreningar än den nyare hydrocyklonen vid separering av massasuspensioner med 0,9 % fiberkoncentration.

Som framgår av diagrammet är vid en högre fiberkoncentra- tion av 1,0 % den nyare hydrocyklonens reningseffektivitet fortfarande cirka 92 %, medan däremot den äldre hydro- cyklonens reningseffektivitet har minskat ytterligare till cirka 85 %. Vid högre fiberkoncentrationer än 0,9 % ökas risken för igensättning av den äldre hydrocyklonens spets- utlopp med fibernätverk dramatiskt, varför man i praktiken endast utnyttjar den äldre hydrocyklonen för massasuspen- sioner med en fiberkoncentration understigande 0,9 %. Den nyare hydrocyklonen däremot kan utan risk för igensättning utnyttjas för separering av massasuspensioner med en fiber- koncentration av upp till 1,5 %. Den begränsade faktorn är 507 387 lO 15 20 25 30 här den sämre reningseffektiviteten, ej risken för igen- sättning.

I figur 2 visas en anläggning enligt en första utförings- form av uppfinningen innefattande en behållare l för en massasuspension, som innehåller relativt tunga förore- ningar, en massaupptagningsmaskin 2 med en inloppslàda 3 för mottagning av renad massasuspension, och en bakvatten- behållare 4 för mottagning av bakvatten från massaupp- tagningsmaskinen 2. Från bakvattenbehállaren 4 sträcker sig en ledning 5 till en multihydrocyklonenhet 6, som inne- fattar parallellkopplade hydrocykloner med turbulens- skapande organ av det slag som visas i WO 93/10908. Varje hydrocyklon i multihydrocyklonenheten 6 är konisk med ett inlopp 6a för massasuspension, ett spetsutlopp 7 för en rejektfraktion innehållande relativt tunga föroreningar och ett basutlopp 8 för en acceptfraktion innehållande renad massasuspension. Från basutloppet 8 sträcker sig en transportledning 9 direkt till massaupptagningsmaskinens 2 inloppslàda 3.

Ledningen 5 är försedd med en pump 10 och en skyddssil 11 belägen nedströms om pumpen 10. Från behållaren 1 sträcker sig en ledning 12, som är ansluten till ledningen 5, upp- ströms om pumpen 10. Även ledningen 12 är försedd med en pump 13, vars kapacitet regleras av en regleranordning 14 i beroende av ytvikten hos avvattnad massa som lämnar massaupptagningsmaskinen 2. Ytvikten avkänns av ett organ l4a någonstans efter massaupptagningsmaskinen. Pumpens 10 kapacitet regleras av en regleranordning 15 via en signal- ledning 16. Regleranordningen 15 innefattar trycksensorer som avkänner trycket i inloppet 6a via en signalledning 17 och trycket i utloppet 8 via en signalledning 18. 10 15 20 25 30 35 507 387 En returledning 19 för separerad massasuspension sträcker sig från transportledningen 9 till ledningen 5. Retur- ledningen 19 är försedd med en reglerventil 20, som regleras av en regleranordning 21 inrättad att avkänna trycket i inloppslådan via en signalledning 22.

Rejektfraktionen som strömmar genom multihydrocyklon- enhetens 6 spetsutlopp 7 innehåller en del fibrer som åter- vinns medelst en multihydrocyklonenhet 23 innefattande parallellkopplade hydrocykloner av samma slag som i multi- hydrocyklonenheten 6. (Fibrerna i rejektfraktionen åter- vinns vanligtvis medelst flera steg av kaskadkopplade multihydrocyklonenheter, men för enkelhets skull visas här endast ett sådant steg).

En ledning 24, som är ansluten till ledningen 5 uppströms om anslutningarna mellan denna och ledningarna 12 och 19, sträcker sig till multihydrocyklonenheten 23. I ledningen 24 finns en pump 25. Spetsutloppet 7 hos multihydrocyklon- enheten 6 är via en ledning 26 anslutet till ledningen 24 uppströms om pumpen 25. I ledningen 26 finns en regler- ventil 27 som regleras av en regleranordning 28. Regler- anordningen 28 innefattar trycksensorer, vilka via signal- ledningar 29 och 30 avkänner trycket i spetsutloppet 7 och trycket i basutloppet 8 (via ledningen 9). Ett basutlopp 31 i multihydrocyklonenheten 23 är via en ledning 32 anslutet till ledningen 5 nedströms om anslutningen mellan ledningen 5 och ledningen 24, för tillförsel av återvunna fibrer till pumpen 10. Ett spetsutlopp 33 hos multihydrocyklonenheten 23 är anslutet till en ej visad behållare för separerade tunga föroreningar.

Under drift av anläggningen enligt Fig. 2 pumpas massa- suspension från behållaren 1 medelst pumpen 13 till pumpens 10 sugsida där massasuspensionen späds med bakvatten från 507 387 lO 15 20 25 30 35 10 bakvattenbehàllaren, så att massasuspensionens fiber- G koncentration blir minst 0,9 % och högst 3 s. Pumpens 13 kapacitet regleras av regleranordningen 14 så att önskad ytvikt hos den avvattnade massan i massaupptagningsmaskinen erhålls. Den utspädda massasuspensionen pumpas vidare medelst pumpen 10 via skyddssilen ll till multihydrocyklon- enheten 6. Skyddssilen ll avskiljer eventuella grova för- oreningar från massasuspensionen. Pumpens 10 kapacitet regleras av regleranordningen 15, så att den för multi- hydrocyklonens 6 optimala drift önskade tryckskillnaden mellan inloppet 6a och basutloppet 8 upprätthålls.

Från basutloppet 8 leds den från relativt tunga för- oreningar separerade massasuspensionen till massaupp- tagningsmaskinens 2 inloppslàda 3. Trycket i inloppslådan 6 regleras medelst regleranordningen 21, sà att ett delflöde av flödet i transportledningen 9 återförs till pumpen 10.

Således ökar regleranordningen 21 nämnda delflöde medelst reglerventilen 20 om trycket i inloppslådan överstiger ett börvärde och minskar nämnda delflöde medelst reglerventilen 20 om trycket i inloppslådan understiger nämnda börvärde.

Tryckskillnaden mellan multihydrocyklonenhetens basutlopp 8 och spetsutlopp 7 hålls på ett önskat värde genom att regleranordningen 28 reglerar reglerventilens 27 öppnings- grad. Rejektfraktionen från spetsutloppet 7 späds med bakvattnet i ledningen 24 och pumpas medelst pumpen 25 till multihydrocyklonenheten 23, som avger en acceptfraktion med återvunna fibrer genom basutloppet 31 och en rejektfraktion med tunga föroreningar genom spetsutloppet 33. Accept- fraktionen leds genom ledningen 32 tillbaka till pumpen 10.

Fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som matas in i multihydrocyklonenheten 6 påverkas av regleranordningarna 14, 15 och 21. Enligt uppfinningen samverkar dessa regler- lO 15 20 25 30 567 387 ll anordningar 14, 15 och 21 så att fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som matas in i multihydrocyklonenheten 6 hålls på minst 0,9 %.

I figur 3 visas samma anläggning som i figur 2 men med modifierade regleranordningar. Således regleras medelst en regleranordning 34 pumpens 10 kapacitet i beroende av trycket i inloppslàdan 3. Medelst en regleranordning 35 regleras reglerventilens 20 öppningsgrad i beroende av tryckdifferensen mellan inloppet 6a och basutloppet 8 hos multihydrocyklonenheten 6. I detta fall samverkar regler- anordningarna 14, 34 och 35 så att fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som matas in i multihydrocyklonenheten 6 hålls på minst 0,9 %.

I figur 4 visas en anläggning enligt en andra utföringsform av uppfinningen som huvudsakligen skiljer sig fràn anlägg- ningen enligt figur 2 genom att en multihydrocyklonenhet 36 för separering av relativt lätta föroreningar från massa- suspensionen är anordnad uppströms om multihydrocyklon- enheten 6 och nedströms om pumpen 10. Multihydrocyklon- enheten 36 innefattar en mångfald av parallellkopplade hydrocykloner av omvänd typ, t.ex. Tripac 90 Reverse“, som saluförs av Alfa Laval Celleco AB, och har ett spetsutlopp 37, som via en förbindelseledning 38 är direkt anslutet till inloppet 6a hos multihydrocyklonenheten 6, och ett basutlopp 39, som är anslutet till en avloppsledning 40.

Till skillnad från anläggningen enligt figur 2 regleras ej pumpens 10 kapacitet för att åstadkomma önskad tryck- differens i multihydrocyklonenheten 6. Nämnda tryck- differens åstadkoms istället medelst en regleranordning 41, som reglerar öppningsgraden hos en reglerventil 42 i avloppsledningen 40, i beroende av trycket i inloppet 6a och trycket i basutloppet 8 hos multihydrocyklonenheten 6. 507 387 lO 15 20 25 30 12 Lättrejektfraktionen som strömmar genom multihydrocyklon- enhetens 36 basutlopp 39 innehåller en del fibrer som àtervinns medelst en multihydrocyklonenhet 43 innefattande parallellkopplade koniska hydrocykloner av samma slag som i multihydrocyklonenheten 36. (Fibrerna i lättrejekt- fraktionen återvinns vanligtvis medelst flera steg av kaskadkopplade multihydrocyklonenheter, men för enkelhets skull visas här endast ett sådant steg). En ledning 44 med en pump 45 sträcker sig från ledningen 24 till multihydro- cyklonenheten 43. Avloppsledningen 40 är ansluten till ledningen 44 uppströms om pumpen 45. Ett spetsutlopp 46 hos multihydrocyklonenheten 43 är via en ledning 47 anslutet till ledningen 5 nedströms om anslutningen mellan ledningen 5 och ledningen 24, för tillförsel av återvunna fibrer till pumpen 10. Ett basutlopp 48 hos multihydrocyklonenheten 43 är anslutet till en ej visad behållare för separerade lätta föroreningar.

Under drift av anläggningen enligt figur 4 späds massa- suspensionen med bakvatten så att fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som tillförs multihydrocyklonenheten 36 blir cirka 0,7 %, vilket ger en fiberkoncentration på cirka 1,5 % hos massasuspensionen som strömmar genom spets- utloppet 37. Regleranordningen 41 reglerar reglerventilen 42 så att den för multihydrocyklonenhetens 6 optimala drift önskade tryckdifferensen upprätthålls. I detta fall blir fiberkoncentrationen cirka 1,49 % hos massasuspensionen som strömmar genom basutloppet 8. Lättrejektfraktionen från basutloppet 39 späds med bakvattnet i ledningen 44 och pumpas medelst pumpen 45 till multihydrocyklonenheten 43, som avger en acceptfraktion med återvunna fibrer genom spetsutloppet 46 och en lättrejektfraktion med lätta föroreningar genom basutloppet 48. Acceptfraktionen leds genom ledningen 47 tillbaka till pumpen 10. Härutöver 10 15 20 25 30 35 507 387 13 fungerar anläggningen enligt figur 4 pà samma sätt som anläggningen enligt figur 2.

I figur 5 visas en anläggning enligt en tredje utförings- form av uppfinningen som huvudsakligen skiljer sig från anläggningen enligt figur 4 genom att en pump 49 är anordnad i ledningen 38. Pumpens 49 kapacitet regleras av en regleranordning 50 i beroende av trycket i spetsutloppet 37 hos multihydrocyklonenheten 36. Pumpens 10 kapacitet regleras av en regleranordning 51 i beroende av trycket i inloppet till multihydrocyklonenheten 36. Fördelen med anläggningen enligt figur 5 är att pumparnas 10 och 49 energiförbrukning blir väsentligt lägre än för den enda pumpen 10 i anläggningen enligt figur 4.

Under drift av anläggningen enligt figur 5 regleras pumpens 10 kapacitet av regleranordningen 51, så att trycket i inloppet till multihydrocyklonenheten 36 upprätthålls pà ett önskat värde, och pumpens 49 kapacitet av regleranord- ningen 50, så att trycket i spetsutloppet 37 hos multi- hydrocyklonenheten 36 upprätthålls pà ett önskat värde.

Regleranordningarna 50 och 51 reglerar med andra ord tryck- differensen mellan inloppet och spetsutloppet 37 hos multi- hydrocyklonenheten 36. Härutöver fungerar anläggningen enligt figur 5 pà samma sätt som anläggningen enligt figur 4.

I figur 6 visas en anläggning enligt en fjärde utförings- form av uppfinningen som huvudsakligen skiljer sig från utföringsformen enligt figur 5 genom att pumpen 49 och reglerventilerna 18 och 42 regleras annorlunda. Således innefattar förbindelseledningen 38 en första del 38a, som sträcker sig uppåt fràn spetsutloppet 37 hos multihydro- cyklonenheten 36 till en första öppen behållare 52 med ett bräddavlopp 53, och en andra del 38b, som leder från en 507 10 15 20 25 30 35 387 14 andra öppen behållare 54 till pumpen 49, varvid behållaren 54 är anordnad att motta massasuspension från behållaren 52 via bräddavloppet 53. Behàllarna 52 och 54 samt brädd- avloppet 53 utgör en mottrycksanordning inrättad att upp- rätthålla ett konstant mottryck i spetsutloppet 37 hos multihydrocyklonenheten 36.

Ett nivåregleringsmedel 55 är inrättat att reglera regler- ventilen 42 i beroende av vätskeytans nivå i den andra behållaren 54, så att nämnda nivå befinner sig under bräddavloppet 53. Pumpens 49 kapacitet regleras i detta fall medelst en regleranordning 56 i beroende av trycket i inloppslådan 3. Reglerventilen 20 regleras medelst en regleranordning 57 i beroende av tryckskillnaden mellan inloppet 6a och basutloppet 8 hos multihydrocyklon- enheten 6.

Tack vare den öppna behållaren 54 kan acceptfraktionen med återvunna fibrer ledas via en returledning 58 från multi- hydrocyklonenheten 23 till behållaren 54, varigenom pumpen 10 och multihydrocyklonenheten 36 ej behöver belastas av nämnda acceptfraktion. Returledningen 58 är ansluten till En ventil 60 finns även i 60 kan önskade flöden i returledningen 58 och ledningen 32 ställas in. Härutöver ledningen 32 via en ventil 59. ledningen 32. Medelst ventilerna 59, överensstämmer anläggningen enligt figur 6 med anläggningen enligt figur 5.

I figur 7 visas en modifikation av anläggningen enligt figur 6. Således är returledningen 19 ersatt med en retur- ledning 61 som sträcker sig från transportledningen 9 via en reglerventil 62 till den öppna behållaren 54. En regler- anordning 63 är inrättad att reglera reglerventilen 62 i beroende av tryckskillnaden mellan inloppet 6a och bas- utloppet 8 hos multihydrocyklonenheten 6. Härigenom behöver lO 15 20 25 30 5 057 358 7 15 inte den renade massasuspensionen som àterförs från trans- portledningen 9 belasta pumpen 10 och multihydrocyklon- enheten 36.

I figur 8 visas en anläggning enligt en femte utföringsform av uppfinningen som huvudsakligen skiljer sig från anlägg- ningen enligt figur 2 genom att en multihydrocyklonenhet 64 av samma slag som den tidigare beskrivna multihydrocyklon- enheten 36, för separering av relativt lätta föroreningar från massasuspensionen, är anordnad nedströms om multi- hydrocyklonenheten 6 och uppströms om massaupptagnings- maskinen 2. En ledning 65 sträcker sig fràn en pump 66 till ett inlopp 67 hos multihydrocyklonenheten 64. Från bas- utloppet 8 hos multihydrocyklonenheten 6 sträcker sig en ledning 68 via en ventil 69 till pumpens 66 sugsida. En transportledning 70 sträcker sig fràn ett spetsutlopp 71 hos multihydrocyklonenheten 64 till inloppslàdan 3. En regleranordning 72 är inrättad att reglera pumpens 66 kapacitet i beroende av tryckdifferensen mellan inloppet 67 och spetsutloppet 71 hos multihydrocyklonenheten 64.

Fibrerna i lättrejektfraktionen fràn multihydrocyklon- enheten 64 àtervinns medelst ett átervinningssteg inne- fattande en multihydrocyklonenhet 73 av samma slag (men med färre hydrocykloner) som multihydrocyklonenheten 64. (Flera átervinningssteg innefattande kaskadkopplade multihydro- cyklonenheter kan naturligtvis anordnas). En ledning 74 med en pump 75 sträcker sig från ledningen 5 till multihydro- cyklonenheten 73. En avloppsledning 76 med en reglerventil 77 är ansluten till ledningen 74 uppströms om pumpen 75.

Reglerventilen 77 regleras av en regleranordning 78 i beroende av trycket i transportledningen 70. Ett spets- utlopp 79 hos multihydrocyklonenheten 73 är via en ledning 80 anslutet till ledningen 5 och till pumpens 66 sugsida. 507 10 l5 20 587 16 En returledning 81 för separerad massasuspension sträcker sig fràn transportledningen 70 till pumpens 66 sugsida.

Returledningen 81 är försedd med en reglerventil 82, som regleras av en regleranordning 83 i beroende av trycket i inloppslàdan 3.

Under drift av anläggningen enligt figur 8 tillförs multi- hydrocyklonenheten 6 med en massasuspension som har en fiberkoncentration i intervallet 0,9 - 1,3 %. Den från tunga föroreningar separerade massasuspensionen får en 1,25 % med acceptfraktionen från multihydrocyklonenheten 73 till - 0,7 %. Den fiberkoncentration i intervallet 0,85 - och späds en fiberkoncentration i intervallet 0,6 sàlunda utspädda massasuspensionen pumpas medelst pumpen 66 till multihydrocyklonenheten 64, som via spetsutloppet 71 avger en från lätta föroreningar separerad fraktion av massasuspensionen med en fiberkoncentration i intervallet 1,3 - 1,7 %. Via transportledningen 70 transporteras den från tunga och lätta föroreningar separerade massa- suspensionen direkt till massaupptagningsmaskinens 2 inloppsláda 3.

Claims (34)

lO l5 20 25 30 507 387 17 P n kr

1. l. Förfarande för behandling av en förorenad massasus- pension, enligt vilket relativt tunga föroreningar sepa- reras från massasuspensionen genom att denna pumpas genom en multihydrocyklonenhet (6) som innefattar en mångfald av hydrocykloner, vilka var och en är försedd med turbulens- skapande organ inrättade att motverka uppkomst av fiber- nätverk i radiellt yttre vätskeskikt i hydrocyklonen, och den från tunga föroreningar separerade massasuspensionen avvattnas i en massaupptagningsmaskin (2), k ä n n e - t e c k n a t a v att fiberkoncentrationen hos massa- suspensionen som matas in i multihydrocyklonenheten (6) är o\0 minst 0,9

2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t a v att massasuspensionen som matas in i multihydro- cyklonenheten (6) har en fiberkoncentration som är minst 1,0 %.

3. Förfarande enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a t a v att fiberkoncentrationen hos massasus- pensionen som matas in i multihydrocyklonenheten (6) är maximalt 3,0 %.

4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som matas in i multihydrocyklonenheten (6) är minst 1,0 % och maximalt 1,5 %.

5. Förfarande enligt något av kraven l - 4, k ä n n e - t e c k n a t a v att relativt lätta föroreningar separeras fràn massasuspensionen medelst en ytterligare multihydrocyklonenhet (36) innan massasuspensionen matas in 'S07 3-87 10 15 20 25 30 18 i den förstnämnda multihydrocyklonenheten (6) för sepa- rering av tunga föroreningar.

6. Förfarande enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t a v att den fràn relativt lätta föroreningar separerade massasuspensionen leds från nämnda ytterligare multihydro- cyklonenhet (36) direkt till den förstnämnda multihydro- cyklonenheten (6).

7. Förfarande enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t a v att den från relativt lätta föroreningar separerade massasuspensionen leds från nämnda ytterligare multihydro- cyklonenhet (36) via en pump (49) till den förstnämnda multihydrocyklonenheten (6).

8. Förfarande enligt nàgot av kraven 1-7, k ä n n e - t e c k n a t a v att den fràn relativt tunga för- oreningar separerade massasuspensionen leds frán multi- hydrocyklonenheten (6) för separering av tunga föroreningar direkt till massaupptagningsmaskinen (2) utan att genomgå någon mellanliggande intjockning.

9. Förfarande enligt något av kraven l - 4, k ä n n e - t e c k n a t a v att relativt lätta föroreningar separeras från massasuspensionen medelst en ytterligare multihydrocyklonenhet (64) efter det att de tunga för- oreningarna separerats från massasuspensionen medelst den förstnämnda multihydrocyklonenheten (6) för separering av tunga föroreningar och innan massasuspensionen avvattnas i massaupptagningsmaskinen (2).

10. Förfarande enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att den från relativt tunga föroreningar separerade massasuspensionen leds fràn den förstnämnda multihydro- 10 15 20 25 30 35 507 387 19 cyklonenheten (6) via en pump (66) till nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet (64).

11. ll. Anläggning för behandling av en förorenad massa- suspension, innefattande en multihydrocyklonenhet (6), som har en màngfald av hydrocykloner, för separering av relativt tunga föroreningar frán massasuspensionen, varvid varje hydrocyklon är försedd med turbulensskapande organ inrättade att motverka uppkomst av fibernätverk i radiellt yttre vätskeskikt i hydrocyklonen, en pump (10) för pump- ning av massasuspensionen genom multihydrocyklonenheten, och en massaupptagningsmaskin (2) med en inloppslàda (3) för mottagning av från tunga föroreningar separerad massasuspension, k ä n n e t e c k n a d a v att medel (14, 15, 21; 14, 34, 35; 14, 21, 41; 14, 56, 57; 14, 56, 63; 14, 15) är anordnade att hålla fiberkoncentrationen hos massasuspensionen som matas in i multihydrocyklonen- 0 heten (6) pà minst 0,9 s.

12. Anläggning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda medel är anordnade att hålla nämnda fiberkoncentration pá minst 1,0 %.

13. Anläggning enligt krav ll eller 12, k ä n n e - t e c k n a d a v att nämnda medel är anordnade att hålla nämnda fiberkoncentration pà maximalt 3,0 %.

14. Anläggning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda medel är anordnade att hålla nämnda fiberkoncentration på minst 1,0 % och maximalt l,5 %.

15. Anläggning enligt något av kraven ll-14, k ä n n e - t e c k n a d a v att multihydrocyklonenheten (6) för separering av tunga föroreningar är direkt ansluten till massaupptagningsmaskinen (2) via en transportledning (9) 507 387 10 15 20 25 30 35 20 för transport av massasuspension till massaupptagnings- maskinen.

16. l6. Anläggning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d a v att en returledning (19) för renad massasuspension sträcker sig från nämnda transportledning (9) till sugsidan hos nämnda pump (10), en reglerventil (20) är anordnad i returledningen, och en regleranordning (21) är inrättad att reglera reglerventilen i beroende av trycket i massaupp- tagningsmaskinens (2) inloppslàda (3).

17. Anläggning enligt krav 15 eller 16, k ä n n e - t e c k n a d a v att multihydrocyklonenheten (6) innefattar ett inlopp (6a) för massasuspension som ska separeras och ett utlopp (8) för separerad massasuspension, och att en regleranordning (15) är inrättad att reglera kapaciteten hos nämnda pump (10) i beroende av tryck- differensen mellan inloppet och utloppet hos multi- hydrocyklonenheten.

18. Anläggning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d a v att en regleranordning (34) är inrättad att reglera kapaciteten hos nämnda pump (10) i beroende av trycket i massaupptagningsmaskinens (2) inloppslàda (3).

19. Anläggning enligt krav 15 eller 18, k ä n n e - t e c k n a d a v att en returledning (19) för renad massasuspension sträcker sig fràn nämnda transportledning (9) till sugsidan hos nämnda pump (10), en reglerventil (20) är anordnad i returledningen, multihydrocyklonenheten (6) innefattar ett inlopp (6a) för massasuspension som ska separeras och ett utlopp (8) för separerad massasuspension, och en regleranordning (35) är inrättad att reglera regler- ventilen i beroende av tryckdifferensen mellan inloppet och utloppet hos multihydrocyklonenheten. lO 15 20 25 30 35 507 387 21

20. Anläggning enligt något av kraven ll - 14, k ä n - n e t e c k n a d a v att en ytterligare multihydro- cyklonenhet (36) för separering av relativt lätta för- oreningar från massasuspensionen är anordnad uppströms om den förstnämnda multihydrocyklonenheten (6) för separering av tunga föroreningar och nedströms om nämnda pump (10).

21. Anläggning enligt krav 20, k ä n n e t e C k n a d a v att nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet (36) är direkt ansluten till den förstnämnda multihydrocyklon- enheten (6) via en förbindelseledning (38) för överföring av från lätta föroreningar separerad massasuspension.

22. Anläggning enligt krav 20, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet (36) är ansluten till den förstnämnda multihydrocyklonenheten (6) via en förbindelseledning (38) för överföring av fràn lätta föroreningar separerad massasuspension, och att en ytter- ligare pump (49) är anordnad i förbindelseledningen.

23. Anläggning enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d a v att en regleranordning (50) är inrättad att reglera kapaciteten hos nämnda ytterligare pump (49) i beroende av trycket i förbindelseledningen (38) uppströms om nämnda ytterligare pump.

24. Anläggning enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d a v att en regleranordning (56) är inrättad att reglera kapaciteten hos nämnda ytterligare pump (49) i beroende av trycket i massaupptagningsmaskinens (2) inloppslàda (3).

25. Anläggning enligt krav 22 eller 23, k ä n n e - t e c k n a d a v att uppströms om nämnda ytterligare pump (49) och nedströms om nämnda ytterligare multihydro- cyklonenhet (36) är nämnda förbindelseledning (38) försedd 507 387 10 15 20 25 30 22 med en mottrycksanordning (52-54) inrättad att upprätthålla ett konstant mottryck i ett utlopp (37) för en accept- fraktion hos nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet.

26. Anläggning enligt krav 25, k ä n n e t e c k n a d a v att mottrycksanordningen innefattar en första öppen behållare (52) med ett bräddavlopp (53), och en andra öppen behållare (54) anordnad att motta massasuspension från den första behållaren via bräddavloppet.

27. Anläggning enligt krav 26, k ä n n e t e c k n a d a V att förbindelseledningen (38) har en första del (38a), som sträcker sig uppåt från nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet (36) till den första öppna behållaren (52), och en andra del (38b), som sträcker sig från den andra öppna behållaren (54) till nämnda ytterligare pump (49).

28. Anläggning enligt krav 27, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda ytterligare multihydrocyklonenhet (36) innefattar ett basutlopp (39) för en lättrejektfraktion, att en avloppsledning (40) med en reglerventil (42) sträcker sig från basutloppet (39), och att ett nivå- regleringsmedel (55) är inrättat att reglera reglerventilen (42) i beroende av vätskeytans nivå i den andra behållaren (54), så att nämnda nivå är under bräddavloppet (53).

29. Anläggning enligt krav 27 eller 28, k ä n n e - t e c k n a d a v att den förstnämnda multihydrocyklon- enheten (6) innefattar ett utlopp (7) för en rejekt- fraktion, vilket utlopp är anslutet till minst en multi- hydrocyklonenhet (23) för återvinning av fibrer ur rejekt- fraktionen, och att en returledning (58) är anordnad att överföra en acceptfraktion med återvunna fibrer från nämnda 10 15 20 25 30 507 387 23 multihydrocyklonenhet (23) för återvinning av fibrer till nämnda andra öppna behållare (54).

30. Anläggning enligt något av kraven 27-29, k ä n n e - t e c k n a d a v att den förstnämnda multihydrocyklon- enheten (6) innefattar ett inlopp (6a) för massasuspension och ett utlopp (8) för separerad massasuspension, att en returledning (61) med en reglerventil (62) sträcker sig från nämnda transportledning (9) till nämnda andra öppna behållare (54), och att en regleranordning (63) är inrättad att reglera reglerventilen i beroende av tryckskillnaden mellan inloppet och utloppet hos förstnämnda multihydro- cyklonenhet.

31. Anläggning enligt något av kraven 20-30, k ä n n e - t e c k n a d a v att förstnämnda multihydrocyklonenhet (6) är direkt ansluten till massaupptagningsmaskinen (2) via en transportledning (9) för transport av frán tunga föroreningar separerad massasuspension från multihydro- cyklonenheten till massaupptagningsmaskinen.

32. Anläggning enligt något av kraven ll-14, k ä n n e - t e c k n a d a v att en ytterligare multihydrocyklon- enhet (64) för separering av relativt lätta föroreningar från massasuspensionen är anordnad nedströms om den först- nämnda multihydrocyklonenheten (6) för separering av tunga föroreningar och uppströms om massaupptagningsmaskinen (2).

33. Anläggning enligt krav 32, k ä n n e t e c k n a d a v att en ytterligare pump (66) är inrättad att pumpa massasuspension från den förstnämnda multihydrocyklon- enheten (6) till nämnda ytterligare multihydrocyklon- enhet (64). 507 387 24

34. Anläggning enligt krav 33, k ä n n e t e c k n a d a v medel (64, 76, 75, 73, 80) för utspädning av massa- suspensionen som nämnda ytterligare pump (66) är inrättad att pumpa.