SE521099C2 - Separator, system och förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en vätska - Google Patents

Separator, system och förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en vätska

Info

Publication number
SE521099C2
SE521099C2 SE9802638A SE9802638A SE521099C2 SE 521099 C2 SE521099 C2 SE 521099C2 SE 9802638 A SE9802638 A SE 9802638A SE 9802638 A SE9802638 A SE 9802638A SE 521099 C2 SE521099 C2 SE 521099C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
space
slurry
flow path
flow
separator
Prior art date
Application number
SE9802638A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9802638D0 (sv
SE9802638L (sv
Inventor
Vic L Bilodeau
James R Prough
Craig A Walley
R Fred Chasse
C Bertil Stromberg
Original Assignee
Andritz Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andritz Inc filed Critical Andritz Inc
Publication of SE9802638D0 publication Critical patent/SE9802638D0/sv
Publication of SE9802638L publication Critical patent/SE9802638L/sv
Publication of SE521099C2 publication Critical patent/SE521099C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/62Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • B04C3/06Construction of inlets or outlets to the vortex chamber
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S209/00Classifying, separating, and assorting solids
    • Y10S209/913Screw feed conveyor

Description

lO 15 20 25 30 521 099 2 enligt tidigare känd teknik. Vidare förbättringar av systemet som för första gången ingick i US 5,476,572 beskrivs i US 5,622,598 och US 5,635,025 (vilkas innehåll inkorporeras häri genom referens).
Såsom beskrivs i de samtidigt löpande amerikanska ansökningarna 08/744,857, inlämnad 4 november 1996, och 08/738,239, inlämnad 25 oktober 1996, betyder möjligheten att pumpa en flisslurry ett flertal tillfällen att förbättra effektiviteten, med vilken finfördelat cellulosahaltigt material kan införas i ett kokningssystem. Genom föreliggande uppfinning tillhandahålls ytterligare förbättringar av matningssystemen för kemisk behandling av ved, i synnerhet träflis. Till exempel en utföringsform av föreliggande uppfinning åstadkommer en förbättring av uppfinningen enligt ansökan 08/744,857 (vars innehåll inkorporeras häri genom referens). I synnerhet utgör utföringsformen en förbättring av systemet illustrerat i fig. 2 i ansökan 08/744,857 genom att använda två eller flera flödespassager för att mata ut till en enda kokare i stället för att uppdela flödespassagen i två eller flera passager till separata kokare. Detta är speciellt fördelaktigt, när kapaciteten hos någon komponent av matningssystemet överskrids pga den önskvärda kapaciteten för hela watningssystemet, eller om tillverkningen av en anordning med större kapacitet är antingen tekniskt eller ekonomiskt ogenomförbar.
Föreliggande uppfinning tar också itu. med. problemet som avser isolering och icke önskat nfiterial från fiberlinjen. för att undvika störning av processen eller skador till utrustningen. Finfördelat lO l5 20 25 30 521 099 3 cellulosahaltigt fibermaterial, till exempel barrvedsflis, sonl behandlas j. konventionella. kokningssystenm innehåller typiskt icke-cellulosahaltigt skrot, till exempel sand, smuts, stenar, diverse metallpartiklar (till exempel spikar, ledningsbitar, muttrar och bultar) eller metallfragment; eller' annat tungt cellulosahaltigt (till exempel knutar) eller icke-cellulosahaltigt material.
Detta material kallas kollektivt för “icke önskat material” och dess densitet är typiskt åtminstone ca lO % högre än tätheten av cellulosamaterialet som skall behandlas (till exempel minst 50 % högre). En stor del av detta material avskiljs under flisberedningen, men en del passerar ändå till matningssystemet för en kokare och till själva kokaren. Konventionellt kan detta material avskiljas fràn flisen i nfitningssystemet med nàgot slags separator, till exempel med Tramp Material Separator som marknadsförs av Ahlström Machinery Inc., of Glens Falls, NY. En dylik separator visas schematiskt i. US 4,743,338 med hänvisningssiffran 12. Denna separator beskrivs i broschyren “Digester Update", 4:e uppl., utgiven i september 1981 av Kamyr, Inc. (i detta nu Ahlstrom Machinery Inc.). Icke önskat material kan också avskiljas fràn fiberlinjen. nedströms onx kokaren efter att flisen förvandlats till en slurry av fibrer och vätska. Till exempel MCC> Tramp Material Separator soul beskrivs i en broschyr av 1986 utgiven av Kamyr, Inc., marknadsförs av Ahlstrom Machinery Inc., och illustreras i US 4,737,274, kan placeras i kokarens blàsledning pà vilket som helst lämpligt ställe. Icke önskat material kan också avskiljas fràn ett vätskeflöde. I US 4,280,902 illustreras en avskiljningsanordning av cyklontyp för avlägsnande av icke önskat material, i synnerhet sand eller liknande, fràn ett vätskeflöde i matningssystemet. Anordningen marknadsförs lO 15 20 25 30 521 099 4 under namnet Sand Separator av' Ahlstrow\ Machinery Inc. Även om dessa anordningar har visat sig vara effektiva vid avlägsnande av icke önskat material från kokarnas matningssystem, innefattar Lo-Level® matningssystem ytterligare nya förfaranden för isolering och avlägsnande av dylikt icke önskat material.
Enligt en aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålls en separator för att användas i ett för matning av finfördelat cellulosahaltigt fiberslam avsett system till exempel för en kokare. Separatorn innefattar följande komponenter: en första ledning med en övre del inklusive ett inlopp och en bottendel nedanför den övre delen, och ett utlüpp; anordningar för att åstadkomma en centrifugalkraft på en slurry som strömmar i den första ledningen i syfte att få de mindre täta fasta substanserna i slurryn att strömma i en första flödespassage eller -bana och de tätare substanserna, dvs det icke önskade materialet, i slurryn att avskiljas från den första flödespassagen och strömma i en andra flödespassage eller -bana under inverkan av centrifugalkraften, vilka anordningar för ästadkommande av centrifugalkraften består väsentligen av den första ledningens avrundade eller krökta sektion bredvid dess bottendel så, att inga rörliga eller drivna element behöver anordnas för att åstadkomma avskiljningen; och ett utrymme som avgränsas bredvid och nedanför den första ledningens krökta sektion för att mottaga de tätare fasta substanserna som strömmar i den andra flödespassagen.
Detta system kan användas för matning av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial till en kokare, antingen kontinuerlig kokare eller batch-kokare, eller det kan 10 l5 20 25 30 .521 099 5 användas i vilket som helst system som transporterar finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial innehållande icke önskat material som skall företrädesvis avskiljas och bortföras. Detta system kan användas till exempel i ett flistransportsystem såsom beskrivs i den samtidigt löpande oktober 1997 (vars ansökningen 08/738,239, inlämnad 25 innehåll inkorporeras häri genom referens).
Separatorn. kan 'vidare innefatta. en styrplàt bredvid. den delen av fördjupningen som ligger mest nedströms om utrymmet i den första flödespassagen, vilken styrplàt sträcker sig in i den första flödespassagen för att medverka vid styrning av de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, in i utrymmet och att hålla det icke önskade materialet i utrymmet. Separatorn för icke önskat material kan företrädesvis också vidare innefatta en dysa för att tillföra vätska till den första ledningens övre del med en hög hastighet för att maximera slurryns flödeshastighet j. den första flödespassagen och därmedt förstärka centrifugalkraften. som transporterar de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, i den andra flödespassagen.
Separatorn kan vidare innefatta anordningar för intermittent avlägsnande av icke önskat material från utrymmet, eller kontinuerligt avlägsnande av detsamma.
Anordningarna för intermittent avlägsnande kan innefatta vilken som helst konventionell anordning för avlägsnande av avskilt material. Företrädesvis innefattar anordningarna för intermittent avlägsnande av icke önskat material från utrymmet en första ventil närmast utrymmet , en andra ventil på avstånd från utrymmet, och en kammare mellan den första och andra ventilen, vilka första och 10 l5 20 25 30 521 099 6 andra ventiler drivs individuellt (även om ett/en konventionell/t system/förregling används för att upptäcka att de inte är öppna samtidigt) för att bringa det icke önskade materialet att ansamlas i kammaren, när den första ventilen är öppen och den andra ventilen är stängd, och för att bringa det icke önskade materialet att avgà från kammaren, när den andra ventilen är åtminstone partiellt öppen och den första ventilen är åtminstone partiellt stängd.
Separatorn innefattar företrädesvis även. anordningar för att åstadkomma ett spolningsflöde av fluidum i utrymmet i syfte att få de Inindre täta fasta substanserna (själva cellulosahaltiga materialet) som strömmar in i utrymmet att strömma tillbaka till den första flödespassagen.
Anordningarna för att åstadkomma ett spolningsflöde kan innefatta vilken som helst lämplig konventionell ledning, dysa, deflektor, ventil, styrplàt eller motsvarande anordning som säkerställer att det önskade spolningsflödet uppstår.
Den första ledningen kan vara väsentligen cirkelformig i tvärsnitt (den kan dock 'vara även rektangulär~ eller av någon annan form) och den kan ha en första diameter i dess övre del och en utvidgning till en andra diameter som är bottendel före större än den första diametern i dess Den första ledningen, inklusive dess avrundade kan bilda till utloppet. sektion, en vinkel av väsentligen 90° frän inloppet utloppet, vilket utlopp är väsentligen horisontellt och inloppet väsentligen vertikalt.
Det skall observeras att avskiljningen av icke önskat material frän flis- eller fiberslurry enligt uppfinningen l0 l5 20 25 30 52.1 (199 7 avviker fràn, avskiljningen av icke önskat eller alltför grovt material fràn massaflöden av làg- eller mediumkonsistens. Dessa processer, som typiskt kallas för “rening” eller “silning”, avskiljer typiskt avsevärt finare skrot eller okokt trämaterial fràn massaflödet.
Föreliggande uppfinning är i synnerhet lämplig för avskiljning av icke önskat material från en slurry av cellulosahaltig flis och vätska i matningssystemet för en kokare, antingen en kontinuerlig kokare eller batch- kokare.
En annan utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar en förbättring' av' matningssystemet enligt US 5,622,598 och de samtidigt löpande ansökningarna, serienr 08/744,857, beträffande avlägsnandet av icke önskat material från matningssystemet. Denna utföringsform innefattar en transportör för matning av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial som innehàller åtminstone en del icke önskat material. Transportören består av ett hus med en första och en andra ände, ett inlopp bredvid den första änden, ett utlopp bredvid den andra änden, en skruvtransportör soul sträcker sig fràn den första änden till den andra änden för transport av materialet fràn inloppet till utloppet, ett utrymme nedanför transportören för uppsamling av icke önskat material, ett lutinlopp i utrymmet för tillförsel av vätska till utrymmet sà, att vätskan omskakar och transporterar det önskvärda fibermaterialet fràn utrymmet till utloppet, medan det icke önskade skrotmaterialet ansamlas i utrymmet, samt anordningar för avlägsnande av det icke önskade materialet som ansamlats i utrymmet. 10 l5 20 25 30 521 099 8 Enligt denna aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålls alltså ett system för matning av kemisk cellulosahaltig massa till en kokare innefattande följande (konventionella) komponenter: en flisbehàllare, en doseringsanordning, en ledning för att avdra finfördelat cellulosahaltigt material från doseringsanordningen i kokluten för att åstadkomma en slurry, och en flyttanordning för att trycksätta slurryn för matning till en kokare. Enligt föreliggande uppfinning innefattar doseringsanordningen en på en väsentligen horisontell axel anordnad doseringsskruv som har ett hus försett med ett inlopp, ett utlopp, en roterande skruv som sträcker sig mellan inloppet och utloppet inuti huset, och en mellan inloppet och utloppet anordnad separator för icke önskat material. Separatorn för icke önskat naterial innefattar företrädesvis ett bredvid 'utloppet anordnat utrymme som sträcker sig nedàt fràn skruvhuset sà, att de tätare substanserna, dvs det icke önskade materialet, strömmar till utrymmet pga densitetsskillnaderna mellan. det icke önskade materialet och slurryn och som resultat av att den roterande skruven flyttar det tätare materialet utåt nmt huset. Vidare innefattar systemet företrädesvis anordningar för att åstadkomma ett spolningsflöde av fluidum i utrymmet för att få de mindre täta fasta substanserna som strömmar in i fördjupningen att strömma åter ut ur utrymmet, medan det tätare icke önskade materialet bringas att strömma till utrymmet. Det kan också föreligga anordningar för intermittent avlägsnande av det icke önskade materialet fràn utrymmet, såsom beskrivits i det ovanstående.
En annan utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar en anordning för behandling av finfördelat lO 15 20 25 30 52-1 099 9 fibermaterial, däribland åtminstone en cellulosahaltigt del icke önskat material, vilken anordning består av ett cylindriskt behandlingskärl (till exempel en flisbehållare) fyllt med finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial, en doseringsanordning operativt förbunden med behandlingskärlet, en ledning operativt förbunden med doseringsanordningen och utrustad med anordningar för isolering av det icke önskade materialet från det finfördelade cellulosahaltiga fibermaterialet, och. av' en pump som är operativt förbunden med ledningen som är försedd med ett utlopp operativt förbundet med åtminstone en kokare. Behandlingskärlet är företrädesvis ett basningskärl, i. vilket det finfördelade cellulosahaltiga fibermaterialet utsätts för ånga. Härutöver är kärlet företrädesvis ett Diamondback®-basningskärl son1 säljs av Ahlstrom Machinery Inc. och beskrivs i US 5,500,083.
Anordningarna för matning av material till basningskärlet kan vara vilka som helst anordningar som kan införa finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i ett kärl, men sådana minimerar eller förhindrar företrädesvis som gasutströmningen. vid införandet av' materialet, såsonl en transportör av skruvtyp med en med gångjärn försedd port löpande 1996 som beskrivs i den samtidigt ansökningen 08/7l3,43l, inlämnad 13 september (vars innehåll inkorporeras häri genom referens).
Doseringsanordningen kan vara vilken som helst lämplig nàtanordning, såsom en Chip Meter (en flisdoserare) som men är företrädesvis en försedd säljs av Alhstrom Machinery Inc., med en eller flera parallella skruv/-ar doseringsanordning av skruvtyp beskriven i. US a,622,598.
Ledningen. kan. vara 'vilken. son1 helst forn1 av' rör, ränna eller tub för transport av flis genom tyngdkraftens 10 15 20 25 30 521 099 10 inverkan fràn. doseringsanordningen, men är företrädesvis en tub, vars krökningsradie anges i den samtidigt löpande ansökningen 08/738,239, eller en avrundad krök.
Anordningarna för isolering av icke önskat material innefattar eller består företrädesvis av ett utrymme eller en “fälla” som är placerad i doseringsanordningen eller i ledningen som leder fràn doseringsanordningen till pumpen, såsom beskrivits i det ovanstående.
Enligt en annan aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålls ett system för matning av kemisk cellulosahaltig massa till en kokare innefattande följande konventionella komponenter: en flisbehàllare, en doseringsanordning, en ledning för att avdra finfördelat cellulosahaltigt material från doseringsanordningen i kokluten för att àstadkomma en slurry, en separator för icke önskat material, och en flyttanordning för att trycksätta slurryn för matning till en kokare. Enligt föreliggande uppfinning innefattar flyttanordningen en slurrypump för Inatning av en slurry' till en. matare och separatorn för icke önskat material en cyklonseparator mellan slurrypumpen och mataren. Ytterligare innefattar matningssystemet företrädesvis ett flertal cykloner förenade mellan slurrypumpen och mataren, antingen i serie eller parallellt och som option förenade med flertalet av matarna.
Enligt en annan aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålls ett förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en vätska, vars konsistens är minst 5 % torrvikt (företrädesvis den lO 15 20 25 30 521 099 ll konventionella. konsistensen. för* matning av' en slurry^ av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial till en kontinuerlig kokare eller batch-kokare, typiskt ca 10-15 %). I detta sammanhang skall det inses att till G exempel en torrviktskonsistens av 5 6 hänför sig till viktprocenten av icke-upplösta fasta substanser, till exempel träflis, i slurryn. Vätskeflöden inom och omkring massafabriker innehäller ofta upplöst fast material, halten av vilket uttrycks typiskt i procent. Förfarandet innefattar följande steg: (a) slurryn bringas att strömma i ett generellt nedàtriktat flöde i en första flödespassage; (b) utan att beröra sluryn med ett roterande eller fram- och ätergàende mekaniskt organ bringas den första flödespassagen att böja sig jämnt och skarpt mot horisontallinjen för att utsätta slurryn för en centrifugalkraft i syfte att fä de mindre täta fasta substanserna fortsätta att strömma i en första flödespassage och de tätare substanserna, dvs det icke önskade materialet, i slurryn att avskiljas från den första flödespassagen och strömma i en andra väsentligen nedàtriktad flödespassage under inverkan av centrifugalkraften ända till ett utrymme nedanför den första flödespassagen; och (c) det avskilda icke önskade materialet avlägsnas fràn fördjupningen.
Steg (b) kan 'vidare utföras genonx att införa 'vätska i slurryn med en. hög hastighet för att maximera slurryns flödeshastighet i den första flödespassagen och därmed förstärka centrifugalkraften som transporterar de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, vidare i den andra flödespassagen. Det kan också öreligga ett vidare steg, i vilket ett spolningsflöde av fluidum införs i utrymmet för att fä de mindre täta fasta 10 15 20 25 30 521 099 12 substanserna som strömmar in i fördjupningen att strömma tillbaka till den första flödespassagen. Det kan ytterligare föreligga ett steg, i vilket en styrplàt placeras bredvid. den delen av 'utrymmet som ligger mest nedströms om utrymmet i den första flödespassagen sà, att styrplàten sträcker sig in i den första flödespassagen för att medverka vid styrning av de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade wmterialet, in i_ utrymmet och att hålla det icke önskade materialet i utrymmet. Anordningen för utförande av förfarandet är företrädesvis sàsom beskrivs i det ovanstående.
Huvudändamàlet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett effektivt förfarande och system för matning av' kemisk massa till en kokare och i synnerhet konstruktioner och förfaranden för avskiljning av icke önskat material anslutna till matningssystemet. Detta och andra ändamål med uppfinningen belyses av den detaljerade beskrivningen av ritningarna och de bifogade patentkraven.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Fig. 1 visar schematiskt en första utföringsform av ett exemplifierande system enligt föreliggande uppfinning; Fig. 2 visar en detaljerad sidovy av en i systemet enligt fig. 1 användbar exemplifierande separator för icke önskat material; Fig. 3 är en tvärsnittsvy av en kritisk del i separatorn för icke önskat nmterial enligt fig. 2, visande slurryn och de fasta substanserna som strömmar därinne; lO 15 20 25 30 521 099 13 Fig. 4 visar en likadan vy som den i fig. l för en andra utföringsform av ett exemplifierande system enligt föreliggande uppfinning; Fig. 5 visar en likadan vy som den i fig. 2 för utföringsformen enligt fig. 4; ett 6 visar schematiskt en sidovy^ av en annan i Pig. matningssystem för en kokare enligt föreliggande uppfinning användbar exemplifierande form av en separator för icke önskat material; Fig. 7 visar en likadan vy som den i fig. 6 av ett annat exemplifierande separatorsystenx för icke önskat material enligt föreliggande uppfinning; och Fig. 8 och 9 är modifierade former av systemet enligt fig. 7 visande ett flertal cyklonseparatorer förenade med. en eller flera mataranordning/-ar.
DETALJERAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA I figur 1 illustreras ett typiskt system 10 för matning av en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial till ett eller flera uppslutningskärl eller kokare (antingen kontinuerlig kokare eller batch-kokare), vilket system kan användas för att tillämpa föreliggande uppfinning. För àskàdlighetens skull används enbart termen “flis" i följande beskrivning för att hänvisa till finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial. Det är dock underförstått att föreliggande uppfinning inte är enbart begränsad till behandling av lövveds- och barrvedsflis utan vilken som helst form av finfördelat cellulosahaltigt lO l5 20 25 30 521, 099 l4 fibermaterial, däribland sågspån, gräs och motsvarande såsom kenaf, lantbruksavfall såsonl bagasse och àtervinningsmaterial såsonx gammalt tidningspapper (ONP), och gammal wellpapp (OCC) och motsvarande, kan behandlas genom att använda föreliggande uppfinning.
Systemet 10 innefattar en flisbehållare 11 som är företrädesvis en Diamondback® Chip Bin som marknadsförs av Ahlstrom Machinery Inc. och beskrivs i. US 5,500,083, US 5,6l7,975 och US 5,628,873. Träflis 12 matas in i flisbehällaren ll och ånga 13 tillsätts till behållaren 11 för att förbehandla flisen. Såsonl är typiskt för Diamondback Chip Bins 11 passerar den med ånga behandlade flisen genom en övergàngssektion som uppvisar endimensionell konvergens och sidoavlastning så, att den behandlade flisen matas utfrän behållaren jämnt basad och utan hjälp av någon mekanisk vibration. Den basade flisen matas till en doseringsanordning 14 som är typiskt en doseringsskruv beskriven i US 5,622,598 och den samtidigt löpande ansökan 08/713,43l, inlämnad 13 september 1996.
Alternativt kan en Chip Meter (en flisdoserare) som säljs av Ahlstrom Machinery Inc. eller någon annan konventionell Koklut, till exempel kraft- till dosringsanordning användas. vitlut, grönlut eller svartlut kan tillsättas doseringsanordningen 14 om så önskas. Denna lut kan innehålla additiv, såsom antraquinon eller polysulfid eller deras derivat, som ökar styrke- eller utbytesgraden.
Doseringsanordningen 14 transporterar och inmatar typiskt basat eller förbehandlat material i en ledning 15 för transport till en slurrypumn 17. Ledningen 15 kan vara ett rör eller en tub, men är dock företrädesvis en Chip Tube (en flistub) som säljs av Ahlstrom Machinery Inc. 10 l5 20 25 30 521 099 15 uppvisande en krökningsradie. Koklut tillsätts företrädesvis också till ledningen 15 genom en ledning 16 för att åstadkomma en vätskenivà i ledningen 15. Ledningen 16 kan tillföra lut till ett eller flera ställe/-n längs men luten tillsätts företrädesvis vid eller bidra till ledningen 15, nära ledningens avrundade omrâde för att slurryns rörelse genom ledningen och till pumpens 17 inlopp. Pumpen 17 är företrädesvis en slurrypump av skruvtyp, såsom en “Hidrostal”-pump tillverkad av Wemco of Salt Lake City, Utah, även om andra typer av slurrypumpar kan likaväl användas.
Sàsom beskrivs i US 5,476,572 (vars innehåll inkorporeras transporterar pumpen 17 en trycksatt till häri genom referens) flis ett till slurry av genom en ledning 18 làgtrycksinlopp av en högtrycksflyttanordning 19, exempel en High-pressure Feeder (HPF) som säljs av Ahlstrom Machinery Inc. Säsom är konventionellt matas flisslurryn ut ur den med celler försedda högtrycksflyttanordningen 19 och förs till inloppet av en konventionell kokare (visas schematiskt i fig.1) genom en ledning 22 med en högtryckspump 20. Överflödig lut som avtappats genom kokarens inlopp och passerat genom en ledning 23 trycksätts med pumpen 20 och införs i anordningens 19 högtrycksinlopp genom en ledning 21. Lut avtappas fràn anordningen 19 genom ett làgtrycksutlopp och en ledning 24. Ledningen 24 stàr i förbindelse med ledningen 16 för att utgöra tillökning pà luten som tillförts till rännan eller flistuben 15. Luten i ledningen 24 kan efter önskan vara antingen uppvärmd eller kyld innan den tillförs till rännan 15. Koklut, såsom beskrivits i det ovanstående, införs typiskt i ledningen 16 genom en ledning 25. lO 15 20 25 30 521 099 16 Sàsom 'visas i US 5,476,572 kan två eller flera högtrycksflyttanordningar 19 matas med pumpen 17 genom att uppdela flödet i ledningen 18 i två eller flera flöden som matar ut till individuella flyttanordningar 19.
Flyttanordningarna 19 kan alla mata ut till en och samma kokare eller tvà eller flera olika kokare. Varje flyttanordning 19 kan ha sina respektive cirkulationsledningar 21, 11, 23 och 24 till en eller flera kokare, sina respektive pumpar 20 för àterföring av lut fràn respektive kokare, och sina respektive dräneringsanordningar 26 för kontroll av ivätskevolymen.
Dessa cirkulationsledningar kan också kombineras för att minimera mängden erforderlig utrustning och rörledning.
Till exempel tvà eller flera cirkulationsledningar 24 förenade med separata flyttanordningar 19 kan kombineras så att de bildar en enda rörlinje före tillförseln av lut till en individuell dräneringsanordning 26 och en individuell ledning 16. Även tvà eller flera àtercirkulationsledningar 23 kan kombineras så att de matar ut till en enda pump 20 innan de uppdelas i två eller flera högtrycksflöden 21. Även andra kombinationer som minimerar rörlednings- och utrustningsbehovet är tänkbara. Överflödig lut avtappas fràn ledningen 24 med en lutavdragningsanordning 26. Anordningen 26 kan vara en konventionell In-line Drainer son\ visas i fig. 6 av IJS även om kända 5,536,366 och säljs av Ahlström Machinery Inc., vilka som helst andra lämpliga tidigare lutavdragnirgsanordningar kan likaväl användas. Överskottsluten i ledningen 27 kan behandlas i en avskiljningsanordning 28, till exempel i en Sand Separator 10 l5 20 25 30 . 521 099 17 av cyklontyp som också säljs av Ahlstrom Machinery Inc., för att avlägsna icke önskade sand- eller andra främmande partiklar från luten. Ifall luten i ledningen 27 har en hög sandhalt, kan separatorn 28 innefatta en tyngdkraftsklarare eller en anordning av filtertyp för att avlägsna sanden och annat skrot. Eftersom matningssystemet 1 kan användas vid temperaturer som som visas i fig. underskrider lutarnas koktemperaturer, är matningssystemet enligt fig. 1 synnerligen lämpligt för användning med ett filter eller en lutklarare som avskiljningsanordning 28.
Luten kan också kylas i en konventionell kylande värmeväxlare 29 och lagras i en lutlagringstank 30, sàsom Level Tank som säljs av Ahlstrom Machinery Inc., innan den införs i en eller flera kokare som källa för tillsatslut med hjälp av en pump 31. Flödet fràn dräneringsanordningen 26 genom ledningen 27 kan kontrolleras med en ventil 32.
Detta flöde är reglerbart för kontroll av lutnivàn i tanken 30.
Fig. 2 visar en utföringsform av föreliggande uppfinning som är användbar i rännan eller tuben 15 enligt fig. 1. I fig. 2 illustreras alltså ett rörarrangemang för avlägsnande av icke önskat material fràn. matningslinjen enligt föreliggande uppfinning. Rörarrangemanget 38, 39 och 51 till innefattar flera rörsektioner 35, 36, 37, mellan utloppet av doseringsanordningen, exempel skruven 14 enligt fig. 1 (eller en annan doseringsanordning) och pumpens 17 inlopp enligt fig. 1.
Sektionen 35 innefattar eller består av en övergång från ett i allmänhet rektangulärt tvärsnitt 41 allmänhet cirkelformigt tvärsnitt 42. exempel tvärsnittet 41 kan vara en rektangulär öppning pà 1.22 m X lO l5 20 25 30 521 099 18 2.44 rn som wwtsvarar skruvtransportörens 14 rektangulära utlOpp, Och sektionen 42 kan vara ett cirkelformigt tvärsnitt som passar till den motsvarande cirkelformiga rörsektionen 36. Dessa sektionsformer anges emellertid enbart för att åskådliggöra saken. och. vilken sonm helst annan sektionsform, beroende av monteringsförutsättningar, kan likaväl användas. Även endimensionell konvergens och sidoavlastning, är detta emellertid inte nödvändigt. Sektionen 35 kan likaväl visa en konvergensvinkel som är mindre än den kritiska konvergensvinkeln av slammet som transporteras. Sektionens 35 konvergensvinkel kan ligga till exempel mellan 1 och 30 grader från vertikalen.
Sektionen 36 innefattar eller består företrädesvis av ett koniskt reducerstycke med en övre ände 42 som wbtsvarar och passar till den första sektionen 35, och en nedre ände 43 som har samma eller mindre tvärsnitt. Den övre änden kan ha till exempel ett cirkelformigt tvärsnitt med en diameter av 0,9 m och den nedre änden kan ha ett cirkelformigt tvärsnitt med en diameter av 0,6 m.
Sektionen 36 innefattar företrädesvis åtminstone ett dysinlopp 44 för tillförsel av vätska, till exempel för tillförsel av 'vätska genom ledningen. 16 enligt fig. 1.
Nämnda en eller flera dysa/-or 44 ligger företrädesvis i en. vinkelposition. nedåt för att bidra till flisens och vätskans rörelse genom sektionen 36 och genom sektionerna 37 - 39 som ligger nedströms. Sektionen 36 kan också ha en konvergensvinkel som är mindre än den kritiska konvergensvinkeln av slurryn som transporteras. Sektionens 36 konvergensvinkel kan ligga till exempel mellan 1 och 30 grader från vertikalen. Även om sektionens 36 övre cirkelformiga ände är visad som koncentrisk med den nedre 10 l5 20 25 30 521 099 19 änden, behöver dessa inte vara koncentriska utan de kan vara förskjutna fràn centrum. Sektionen 36 passar till sektionens 37 inlopp vid 43.
Sektionen 37 innefattar eller bestàr typiskt av en avrundad ledning eller rörkrök som transporterar slurryn från sektionens 36 botten till sektionen 38. Sektionen 37 som visas i fig. 2 innefattar en divergent rördel 37' som utvidgas till en större diameter av sektionen 38. Denna ökning av diameter kan vara nödvändig på grund av vätskan son1 införs genonl inloppet 47. Huruvida den divergerande delen 37' nödvändig är beroende av flödet och nwntagets fysiska krav (med andra ord kan sektionen 37 passa direkt till sektionen 38).
Ett nytt drag hos utföringsformen av föreliggande uppfinning enligt fig. 2 innefattar eller består av ett utrymme 45 som är beläget nedanför sektionen 37. Utrymmet 45 innefattar ett vätskeinlopp 47 och ett utlopp 46.
Utrymmet 45 är placerat längs den avrundade sektionens 37 yttre radie så, att centrifugalkrafterna som inriktas pà vilket som helst icke önskat material i slurryn som strömmar genom sektionen 37, tvingar det icke önskade materialet att strömma mot sektionens yta längst ut och ansamlas i utrymmet 45. Vätskan som tillsätts genom ledningen 47 fungerar sonx utspädning och spolning' genom att bära tunnare, företrädesvis cellulosahaltigt material från utrymmet 45 till rörsektionen 38. Det tyngre icke önskade materialet påverkas mindre av spolningsflödet som förts in genom ledningen 47 och sedimenterar i utrymmets 45 botten (se pilarna i fig. 3). Det icke önskade materialet kan avlägsnas kontinuerligt genom utloppet 46 och även intermittent avlägsnande är möjligt. 10 15 20 25 30 521 099 20 Ett föredraget förfarande för intermittent avlägsnande av icke önskat material från utrymmets 45 botten är att använda ett konventionell dubbelventilarrangemang, såsom visas i fig. 3 vid 54. I ett dylikt konventionellt arrangemang 54 är en första ventil 55 belägen i utloppet 46. När ventilen 55 är åtminstone partiellt öppen bringar den materialet i utrymmet 45 att falla i ett andra utrymme 56 som uppvisar ett utlopp 57. Efter att den första ventilen 55 är åtminstone huvudsakligen stängd, kan en andra ventil 58 i det andra utrymmets 56 utlopp 57 åtminstone till största delen öppnas för att mata ut det andra utrymmets 56 innehåll för bortförande. Detta andra utrymme 56 kan svara försett med en konventionell vätskespolning 59 för att nædverka vid utmatning av det icke önskade materialet från det andra utrymmet 56.
Fig. 3 visar också själva flödet av fluidum och material efter att avskiljningen av det tätare icke önskade materialet utförts genom att använda systemet enligt fig. 2. Slurryn som har typiskt en konsistens av åtminstone ca företrädesvis ca 10 - 15 %) 5 % (till exempel 5 - 25 %, bringas att strömma generellt sonx utflöde i den första flödespassagen avgränsad av ledningssektionen 36 i den övre delen av den avrundade sektionen 37. Därefter bringar den avrundade sektionens 37 krökning - utan att påverka slurryn. med något roterande eller fram- och, återgående mekaniskt organ - den första flödespassagen att böja sig jämnt och skarpt mot horisontallinjen, såsom illustreras med pilen 62 i fig. 3, i syfte att åstadkomma en centrifugalkraft som påverkar slurryn för att få de mindre täta fasta substanserna fortsätta att strömma i den första flödespassagen 62 och de tätare substanserna (dvs det icke 10 l5 20 25 30 521 099 21 önskade materialet) i slurryn att avskiljas från den första flödespassagen 62 och strömma i en andra väsentligen nedàtriktad flödespassage 63 under inverkan av centrifugalkraften till utrymmet 45 nedanför den första flödespassagen 62. Det avskilda icke önskade materialet avlägsnas fràn utrymmet 45 genom att använda konstruktionen 54 som beskrivits i det ovanstående.
Företrädesvis införs spolningsflödet 64 i utrymmet 45 för att fà de mindre täta fasta substanserna som strömmar in i utrymmet 45 att strömma tillbaka till den första flödespassagen. 62. Spolningsflödet 64 av 'vätska förs in genom ledningen 47, och pilen 65 visar det nundre täta materialet transporterat med spolningsvätskeflödet 64 ut ur utrymmet 45 till den första flödespassagen 62.
Centrifugalkraften som transporterar det icke önskade materialet vidare i den andra flödespassagen 63 kan förstärkas genom att införa vätska i slurryn med en hög hastighet genom att använda en dysa 44. Detta naximerar flödeshastighet i den första flödespassagen 62 slurryns och förstärker centrifugalkraftens påverkan, men utspäder D materialets konsistens emellertid inte mer än ca l - 2 s.
Styrpláten 60 kan anordnas vid en del av utrymmet 45 bredvid eller vid den delen av utrymmet 45 som ligger mest nedströms, vilken styrplåt sträcker sig i11 i den första flödespassagen 62 för att medverka vid styrning av de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, till utrymmet 45 och att hälla det icke önskade materialet i utrymmet 45, m“dan den huvudsakliga delen av slurryn i flödespassagen 62 strömmar över styrplàten 60 och fortsätter att strömma i ledningen 38. lO l5 20 25 30 521 D99 22 Styrplàten 60 kan vara vertikalt orienterad, såsom i ritningen, eller den kan ligga i en vinkelposition i riktningen uppströms flödet 62.
Fig. 2 visar en rörkrök 37 av ca 90 grader som är orienterad sà, att centerlinjen av dess krökningsradie är parallell med marken. Denna orientering möjliggör en maximal användning av tyngdkraften för att accelerera slurryn och åstadkomma ett centrifugalfält för isolering av tätare icke önskat material. Den centrifugala avskiljningseffekten kan förstärkas genom att anordna sektionen 37 i en vinkel som är större än 90 grader.
Rörsektionen kan till exempel innefatta eller bestà av en vinkelsektion av 180 grader med utrymmet eller fällan 45 placerad i sektionens botten pà samma sätt som en fälla pà avloppsröret i en konventionell diskbänk. Om den centrifugala accelerationen är tillräckligt hög för att tätare kan sektionen 37 vara även avskilja material, mindre än en krök av 90 grader. Centerlinjen av sektionens 37 krökningsradie behöver inte heller vara parallell med marken och ett flertal orienteringar är genomförbara för Oavsett alltid sektionen 37 enligt föreliggande uppfinning. orienteringen är fördjupningen 45 emellertid placerad längs sektionens yttre radie.
Slurryns hastighet genonl sektionen. 37 behöver inte vara beroende av tyngdkraften, utan den kan definieras av hastigheten med vilken vätskan införs i dysan 44. Av denna anledning är dysan 44 företrädesvis orienterad så att slurryns flödeshastighet genom sektionens 37 yttre radie maximeras för att förstärka centrifugalfältet och således förbättra avskiljningen av icke önskat material. lO 15 20 25 30 521. 099 23 Sektionen 37 är också visad med cirkelformigt tvärsnitt, men tvärsnittet behöver inte vara cirkelformigt. Sektionen 37 kan ha till exempel ett rektangulärt tvärsnitt för att utsätta mestparten av slurryn för den största möjliga centrifugala avskiljningskraften. Ett rektangulärt tvärsnitt ger en större volym inom en längre radie för det tätare icke önskade materialet att avskiljas. Med ett rektangulärt tvärsnitt flödar en större del av' slurryn genom en större krökningsradie än i fråga om en flödespassage med cirkelformigt tvärsnitt.
För att vidare säkerställa att icke önskat material avskiljs och sedimenterar i utrymmet 45 kan utrymmets 45 kant nedströms innefatta. ett utspràng mot styrpläten 60 för slurryflödet (se fig. 3) för att medverka vid orientering av icke önskat material till utrymmet 45 och för att hälla det i utrymmet 45.
Rörsektionen 37 matar ut till rörsektionen 38. Sektionen 38 innefattar företrädesvis även en krökningsradie som motsvarar sektionens 37 krökning och orienterar flödet mot pumpens 17 inlopp 40. Sektionen 38 kan ha en konstant diameter eller den kan ha en konvergent eller divergent diameter om så behövs. Sàsom 'visat i fig. 2 kan till exempel sektionens 37 diameter pà 0,61 m ökas med hjälp av en divergent del 37' till en diameter på 0,76 m vid tvärsnittet 48 och. därefter" kan sektionen. 38 konvergera frän en diameter pà 0,76 m till 0,61 m vid tvärsnittet 49.
Sektionen 38 kan ha ett rektangulärt tvärsnitt i stället för cirkelformigt, eller innefatta en övergång fràn ett rektangulärt tvärsnitt till ett cirkelformigt tvärsnitt. lO l5 20 25 30 521 099 24 Slurryn fràn sektionen 38 matas till rörsektionen 39.
Sektionen 39 transporterar slurryn fràn tvärsnittet 49 till tvärsnittet 50. Sektionen 39 kan. också vara konvergent, divergent eller konstant i tvärsnitt.
Sektionen 39 kan också vara cirkelformig eller rektangulär i tvärsnitt eller innefatta en övergång fràn ett rektangulärt tvärsnitt till ett cirkelformigt tvärsnitt.
Sektionen 39 matar ut till sektionen 51.
Sektionen 51 styr slurryn till pumpens 17 inlopp 40 (se fig. 1). Sektionen 51 är typiskt avrundad på samma sätt som sektionerna 37 och 38 och den styr slurryn från en vertikal flödespassage till en horisontell flödespassage till pumpens 17 inlopp. Sektionens 51 avrundade karaktär kan inte ses i fig. 2, eftersom den ligger i riktning mot baksidan av bladet av fig. 2. Sektionen 51 kan vara konvergent eller divergent, men den är företrädesvis konstant i tvärsnitt. Sektionen 42 kan vara cirkelformig eller rektangulär i tvärsnitt eller innefatta en övergång frän ett rektangulärt tvärsnitt till ett cirkelformigt tvärsnitt.
I fig. 2 illustreras en föredragen konstruktion av separatorsystemet enligt föreliggande uppfinning, men även andra alternativ är tänkbara inom uppfinningens skyddsomràde. Matningssystemet kan till exempel innefatta flera än bara en fälla 45 för icke önskat nmterial. En likadan fälla som utrymmet 45 kan också anordnas inom den avrundade sektionen 51. Sektionerna 37, 37' kan också mata direkt ut till pumpens 17 inlopp 40 sà, att endast en enda avrundad sektion 37 behövs och rörsektionerna 38, 39 och 42 blir onödiga. 10 l5 20 25 30 521 099 25 Fig. 4 visar en annan utföringsform av föreliggande uppfinning för matning av en eller flera kokare i ett flera två eller lika med högkapacitetssystem som kräver flödespassager. Systemet 110 är systemet som visas i fig. 1, men i stället för doseringsskruven 14 som matar ut till bara en ledning 15 (se fig. 1), matar skruven enligt fig. 4 ut till två ledningar 115 och 115'.
De i fig. 4 visade konstruktionerna som är likadana som eller identiska med de i fig. 1 visade konstruktionerna är betecknade med samma hänvisningssiffror men föregås av “lll ' Hänvisningssiffrorna för de identiska komponenterna av» den andra av' de två flödespassagerna enligt fig. 4 kännetecknas av efterföljande apostrof “““.
I systemet 110 enligt fig. 4 införs flisen 112 och ångan 113 i ett behandlingskärl 111 och matas ut med en till exempel en doseringsskruv. till 115' doseringsanordning 114, Doseringsanordningen 114 matar ut en uppsättning väsentligen identiska ledningar 115, sonx matar ut till väsentligen identiska slurrypumpar 117, 117', såsom beskrivits i det ovanstående. Därefter matar pumparna 117, 117' ut till två likadana högtrycksflyttanordningar 119, 119', dvs till sina respektive högtrycksmatare.
Flyttanordningarnas 119, 119' utmatning i ledningarna 122, 122' slås samman och matas till en kokare (visas schematiskt). Överflödig lut återförs till användning från kokaren genom en ledning 123. Luten i ledningen 123 uppdelas i två flöden 123, 123' och transporteras med pumparna 120, 120' till att uppslamma materialet från anordningarna 119, 119', såsom är konventionellt. Andra cirkulationer och anordningar används såsom beskrivits i samband med fig. 1. 10 15 20 25 30 521 099 26 Ledningarna 115, 115', pumparna 117, 117', matarna 119, 119', osv är företrädesvis identiska. Storleken och kapaciteten av nmtsvarande anordningar i två olika system kan emellertid variera beroende av de önskade systemkraven. Trots att bara tvà parallella system är illustrerade, är det vidare underförstått att uppfinningens skyddsomräde omfattar också användningen av extra flödespassager, till exempel tre eller flera matningslinjer, för att mata ut till en eller flera kokare. Dessa kokare kan vara kontinuerliga kokare eller batch-kokare för kemisk behandling av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial med vilken. sonm helst tillgänglig process som innefattar (men inte är begränsad till) kraft (dvs sulfat), sulfit, soda eller soda-AQ, eller lösningsprocesser, eller med vilken som helst annan process som kan anpassas efter föreliggande uppfinning.
Fig. 5 visar en detaljerad konstruktion 215 av tvä matarledningar 115, 115' enligt fig. 3. Systemets 215 komponenter är lika med komponenterna som visas i systemet för avlägsnande av icke önskat material, i vilket bara en ledning används, men i föreliggande system finns två matarledningar 115, 115'. De i fig. 5 visade konstruktionerna som är likadana som eller identiska med konstruktionerna enligt fig. 2 är betecknade med samma hänvisningssiffror, men föregås av “1”.
Hänvisningssiffrorna för de identiska komponenterna av det andra systemet enligt fig. 5 kännetecknas igen av efterföljande apostrof “““. Funktionen av systemet enligt fig. 5 är identisk med funktionen som beskrivs i fig. 2. Även alternativen som beskrivs i samband med fig. 2 gäller också systemet enligt fig. 5. Observera vidare att utföringsformen enligt fig. 5 är inte begränsad till tvâ 10 15 20 25 30 521 099 27 flödespassager utan tre eller flera flödespassager som matar ut till en eller flera kokare kan användas. Dessa flödespassager kan ha väsentligen samma kapacitet och utrustning, eller kapaciteten och utrustningen av individuella flödespassager kan variera.
Fig. 6 visar en annan exemplarisk anordning för avlägsnande av icke önskat material fràn ett matningssystem för en kokare enligt föreliggande I detta fall är materialfällan 45 enligt fig. till 1 och 4. uppfinning. 2 placerad bredvid utloppet av en skruvtransportör, exempel skruvtransportörerna 14, 114 enligt fig.
Fig. 6 visar skruvtransportörens 214 utloppsände.
Transportören 214 innefattar eller består av ett hus 201 och. en. med skruvgängor 203 försedd transportöraxel 202.
Axeln 202 drivs typiskt av en konventionell elmotor 206 och bärs av ett eller flera friktionshindrande lager 204.
Transportörens 214 hus 201 innefattar typiskt ett konventionellt inlopp (ej visat) och ett utlopp 205.
Inloppet mottar typiskt förbehandlad flis fràn ett behandlingskärl, såsom kärlen 11, lll. Utloppet 205 är typiskt förenat med en ledning, till exempel med ledningen 115, 35, 135 eller 135', och således operativt förenat med kokarens inlopp.
Ett kännetecknande drag hos utföringsformen enligt fig. 6 är att utrymmet 245 är anordnat bredvid utloppet 205. Pà samma sätt som utrymmena 45 och 145 är utrymmet 245 belägen i husets 201 botten så, att allt tätt icke önskat material som eventuellt är närvarande i flisflödet har en tendens att ansamlas i utrymmet 245 innan flisen matas ut (se fig. 2 och 3) är genom utloppet 205. Sàsom utrymmet 45 utrymmet 245 också försett med ett vätskeinlopp 247 för 10 l5 20 25 30 521 099 28 införande av vätskor som hindrar den mindre täta träflisen från att kvarstå i utrymmet 245. Det tunnare nfiterialet spolas företrädesvis ut ur utrymmet 245 och matas ut genom utloppet 205 tillsammans med resten av' flisen. Utrymmet 245 är också försedd med ett utlopp 246 för avlägsnande av det icke önskade materialet som ansamlats i utrymmet.
Avlägsnandet kan vara kontinuerligt eller intermittent (såsom beskrivits i det ovanstående i samband med fig. 3).
Utrymmet 245 kan också innefatta en styrplàt 60 (se fig. 3) för att medverka till att det icke önskade materialet hålls i utrymmet. Styrplàten kan befinna sig inom utrymmet, till exempel vid den kant av utrymmet som ligger nedströms, för att undgä kontakten med skruvgängorna 203.
De tätare substanserna, dvs det icke önskade materialet, strömmar in i utrymmet 245 densitetsskillnaderna Pga mellan det icke önskade materialet och slurryn, och som resultat av den roterande skruven 203 flyter det tätare icke önskade materialet utät mot huset 201. När utrymmet 245 anordnas bredvid utloppet 205, bringar skruvens 203 funktion. mestparten av det icke önskade materialet att strömma till husets 201 närhet, och i synnerhet om utrymmet 245 har en linjär längd. sonx är större än den horisontella dimensionen av' någon av skruvgängorna 203, kan majoriteten av det icke önskade materialet förväntas att strömma till utrymmet 245.
Fig. 7 visar ännu en annan utföringsform av anordningar för avlägsnande av icke önskat material från ett matningssystem för en kokare enligt föreliggande uppfinning. I utföringsformen enligt fig. 7 utförs materialavskiljningen nedströms om slurrypumpen 317 av en separator av cyklontyp. Några av komponenterna i fig. 7 är 10 l5 20 25 30 521 099 29 likadana som eller identiska med komponenterna i fig. 1 och 4. Dessa komponenter skiljs fràn de tidigare med “3” som föregår hänvisningssiffran.
I fig. 7 matas den förbehandlade flisen 305 till exempel fràn skruvtransportören 14, 114, 214 till ledningarna 315 Lut tillsätts till soul matar ut till slurrypumpen 317. flisen. med. en eller flera ledning/-ar 316. Slurrypumpen 317 matar den trycksatta slurryn ut till en ledning 318.
Ledningen 318 transporterar det trycksatta slurryn till en konventionell separator 306 av cyklontyp. Slurryn införs företrädesvis tangentiellt i separatorn 306 så att slurryn inom separatorn 306. strömmar i en spiralformig virvel Samverkan av tyngdkraften och den centrifugala accelerationen bringar det tätare icke önskade materialet (till exempel sand, stenar, knutar) att strömma till separatorns 306 botten och materialet matas ut till ledningen 307 för bortförande. Det mindre täta cellulosahaltiga materialet matas ut från separatorns 306 topp till ledningen 308 och till den konventionella HPF (högtrycksmataren) 319. Även om separatorn 306 visas schematiskt med ett koniskt utlopp 309, behöver utloppets 309 form inte vara konisk, utan utloppet kan vara helt enkelt cylindriskt beroende av typen av den tidigare kända separatorn 306 som används.
Slurryn transporteras från HPF 319 till vidarebehandling genom ledningen 322 och överflödig lut àterförs genom ledningen 323, såsom är konventionellt. Även överskottsluten som avtappats fràn genom matarens 319 làgtrycksutlopp àterförs typiskt för att användas som lutkälla i ledningen 316. Flera än bara en separator 306 kan användas, till exempel tvà eller flera separatorer kan 10 15 20 25 30 521- 099 30 användas i serie för att mata ut till en eller flera matare 319, såsom visas schematiskt i fig. 8, eller två eller flera separatorer kan användas parallellt för att mata ut till en eller flera anordning/-ar 319, såsom visas schematiskt i fig. 9. Andra konventionella anordningar som visas i fig. 1 kan anordnas vid eller förenas med ledningen 324, såsom In-line Drainer, Level Tank, en kylare eller till och med en konventionell Sand Separator. Även om det inte har illustrerats i ritningarna innefattar föreliggande uppfinning också ett förfarande och en anordning för avskiljning av icke önskat material, i samband med vilka systemet enligt fig. 2 är anordnat i samma position som separatorn 306 i fig. 7. Med andra ord kan den avrundade kröken 37 och fördjupningen. 45 vara också anordnade i ledningen som förenar pumpen. 317 och mataren 319 enligt fig. 7.
Det har således kommit fram att enligt föreliggande uppfinning tillhandahålls ett önskat urval separatorer för icke önskat material, system för matning av kemisk massa till en kokare utrustade med dylika separatorer, samt ett förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial. Även om uppfinningen här visats och beskrivits enligt det som för närvarande anses vara den mest praktiska och fördelaktiga utföringsformen, är det uppenbart för modifikationer kan vilket skall fackmannen inom området att flera utföras inom uppfinningens skyddsomfàng, ges den vidaste möjliga tolkningen genom efterföljande patentkraven för att innefatta konstruktioner och förfaranden.

Claims (19)

10 l5 20 25 30 521- 099 31 PATENTKRAV
1. Separator för icke önskat material i ett matningssystem för slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial, innefattande en första ledning (l5') med en övre del (36) innefattande ett inlopp och en bottendel (39) under den övre delen, och ett utlopp fràn bottendelen, och anordningar (37,38) för att ästadkomma en centrifugalkraft pà en slurry som strömmar i den första ledningen i syfte att få mindre täta fasta substanser att strömma i en första flödesbana (62) och tätare substanser, dvs det icke önskade materialet, i slurryn att avskiljas från den första flödesbanan och strömma i en andra flödesbana (63) under inverkan av centrifugalkraften, kännetecknad av att nämnda anordningar för àstadkommande av centrifugalkraften består väsentligen av en krökt del (37) av' den första ledningen vid dess bottendel, sà att inga rörliga eller anordnade för att àstadkomma (45) drivna element är avskiljningen, och ett utrymme som är avgränsat vid och under den första ledningens krökta del (37) och är i tätare fasta (63). förbindelse därmed för att mottaga de substanserna som strömmar i den andra flödesbanan
2. Separator för icke önskat material enligt patentkravet 1, vidare innefattande en styrplàt (60) vid. den. del av utrymmet (45) som ligger mest nedströms om utrymmet i den första flödesbanan (62), vilken styrplàt sträcker sig in i den första flödesbanan för att medverka till att styra de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, till utrymmet (45) och att hälla det icke önskade materialet i nämnda utrymme. lO l5 20 25 30 521 G99 32
3. Separator för icke önskat material enligt patentkravet för införande (36) 1 eller 2, vidare innefattande en dysa (44) av vätska i den första ledningens (l5') övre del med hög hastighet för att maximera slurryns flödeshastighet i den första flödesbanan (62) och därmed förstärka centrifugalkraften som transporterar de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, i den andra flödesbanan (63).
4. Separator för icke önskat material enligt något av föregående patentkrav, varvid den första ledningen (l5') har ett väsentligen cirkelformigt tvärsnitt och en första diameter i. dess övre del (36) samt en utvidgning (37Ü till en andra diameter som är större än den första diametern i dess bottendel före utloppet.
5. Separator för icke önskat material enligt något av varvid den första ledningen (l5') del bildar föregående patentkrav, inklusive dess krökta (37) en vinkel av väsentligen 90° från inloppet till utloppet, vilket utlopp (38) är väsentligen horisontellt och vilket inlopp är väsentligen vertikalt.
6. Separator för icke önskat material enligt något av föregående patentkrav, vidare innefattande anordningar (55-59) för intermittent avlägsnande av icke önskat material från nämnda utrymme (45).
7. Separator för icke önskat material enligt patentkravet 6, varvid anordningarna för intermittent avlägsnande av icke önskat material från utrymmet (45) innefattar en första ventil (55) närmast utrymmet, en andra ventil (58) på längre avstånd från utrymmet, och en kammare (56) 10 15 20 25 30 521 099 33 mellan. den första och andra 'ventilen, vilka första, och andra ventiler kan drivas för att bringa icke önskat material att ansamlas i kammaren (56), när den första ventilen (55) är öppen och den andra ventilen (58) är stängd, och att bringa det icke önskade materialet att avgå från kammaren (56), när den andra ventilen (58) är öppen och den första ventilen (55) är stängd.
8. Separator för icke önskat material enligt något av föregående patentkrav, vidare innefattande anordningar (47) för att åstadkomma ett spolningsflöde (64) av fluidum i utrymmet (45) för att få mindre täta fasta substanser som strömmar in i utrymmet att strömma tillbaka till den första flödesbanan (62).
9. Separator enigt något av föregående patentkrav, varvid nämnda krökta del (37) av den första ledningen har cirkulärt eller rektangulärt tvärsnitt.
10. Separator enligt något av föregående patentkrav, varvid nämnda krökta del (37) av den första ledningen är en rörkrök.
11. ll. Separator för icke önskat material enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att matningssystemet matar ut till ett kokningssystem för maSSa .
12. Separator' för icke önskat material enligt något av föregående patentkravy kännetecknad därav; att ledningen (l5') är ansluten till ett kokningssystem för kemisk ITIaSSâ . lO 15 20 25 30 521 099 34
13. System för matning av kemisk cellulosahaltig massa till en kokare, innefattande en flisbehállare, en doseringsanordning ansluten till flisbehällaren, en ledning för att mata finfördelat cellulosahaltigt material från doseringsanordningen i koklut för att àstadkomma en slurry, en separator för icke önskat material, och en mataranordning för trycksättning av slurryn för matning till en kokare, kännetecknad av att separatorn för icke önskat material är anordnad i nämnda ledning (l5'), vilken ledning har en övre del (35,36) inklusive ett inlopp och en bottendel (37) under den övre delen och ett utlopp (38, 39) fràn bottendelen, varvid separatorn för icke önskat material består av anordningar för att àstadkomma en centrifugalkraft pà slurry som strömmar i den första ledningen i syfte att fä mindre täta fasta substanser att strömma i en första flödesbana (62) och tätare fasta substanser, dvs det icke önskade materialet, i slurryn att avskiljas fràn den första flödesbanan. och strömma i en andra flödesbana (63) under inverkan av centrifugalkraften, vilka anordningar för àstadkommande av centrifugalkraften består väsentligen av en krökt del (37) av den första ledningen vid dess bottendel, så att inga rörliga eller drivna element är anordnade för att àstadkomma avskiljningen, varjämte ett utrymme (45) är avgränsat vid och under den första ledningens krökta del och. är i förbindelse därmed för att mottaga de tätare fasta substanserna soul strömmar' i den andra flödesbanan (63).
14. Matningssystem enligt patentkravet 13, vidare innefattande anordningar (47) för att àstadkomma ett spolningsflöde (64) av fluidum i nämnda utrymme (45) för att få mindre täta fasta substanser som strömmar in i 10 15 20 25 30 521 099 35 utrymmet att strömma tillbaka till den första flödesbanan (62).
15. Matningssystem enligt patentkravet 13 eller 14, Vidare innefattande en dysa (44) för att införa vätska. i den första ledningens övre del (36) med hög hastighet för att maximera slurryns flödeshastighet i den första flödesbanan (62) och därmed förstärka centrifugalkraften som fasta substanserna, det icke (63). transporterar de tätare önskade materialet, i den andra flödesbanan
16. Förfarande för avskiljning av icke önskat material fràn en slurry av finfördelat cellulosahaltigt O fibermaterial i en vätska, vars konsistens är nunst 5 6 kännetecknat av att det innefattar följande torrvikt, steg: (a) slurryn bringas att strömma i ett allmänt nedàtriktat flöde i en första flödesbana (62); (b) utan att beröra slurryn med något roterande eller fram- och àtergàende mekaniskt organ bringas den första flödesbanan (62) att böja sig jämnt och skarpt mot horisontallinjen för att åstadkomma en centrifugalkraft pà slurryn i syfte att få mindre täta fasta substanser fortsätta att strömma i den första flödesbanan och tätare fasta substanser, dvs det icke önskade materialet, i slurryn att avskiljas från den första flödesbanan och strömma i en andra väsentligen nedätriktad flödesbana (63) under inverkan av centrifugalkraften till ett utrymme (45) under den första flödesbanan; och icke önskade materialet (c) det avskilda avlägsnas frän nämnda utrymme (45). 10 l5 20 521 099 36
17. Förfarande enligt patentkravet 16, att innefattande, steg (b) utförs vidare genom att införa vätska med hög hastighet i slurryn för att maximera slurryns flödeshastighet i den första flödesbanan (62) och därmed förstärka centrifugalkraften soul transporterar" de tätare fasta substanserna, dvs det icke önskade materialet, i den andra flödesbanan (63).
18. Förfarande enligt patentkravet 16 eller 17, innefattande ett vidare steg, i vilket ett spolningsflöde av fluidum införs i nämnda utrymme (45) för att få mindre strömmar in i utrymmet att (62). täta fasta substanser som strömma tillbaka till den första flödesbanan ie-is, (so)
19. Förfarande enligt nàgot av patentkraven innefattande ett vidare steg, i vilket en styrplàt (45) som ligger mest (62), anordnas vid den del av' utrymmet nedströms om utrymmet i den första flödesbanan vilken styrplàt sträcker sig in i den första flödesbanan för att medverka till att styra tätare fasta substanser, till utrymmet och att dvs det icke önskade materialet, hälla det icke önskade materialet i utrymmet.
SE9802638A 1997-08-04 1998-07-28 Separator, system och förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en vätska SE521099C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/905,324 US6024227A (en) 1997-08-04 1997-08-04 Tramp material removal from pulp feed systems

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9802638D0 SE9802638D0 (sv) 1998-07-28
SE9802638L SE9802638L (sv) 1999-02-05
SE521099C2 true SE521099C2 (sv) 2003-09-30

Family

ID=25420634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9802638A SE521099C2 (sv) 1997-08-04 1998-07-28 Separator, system och förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en vätska

Country Status (5)

Country Link
US (3) US6024227A (sv)
JP (1) JPH11100786A (sv)
CA (1) CA2243374A1 (sv)
FI (1) FI981652A (sv)
SE (1) SE521099C2 (sv)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6024227A (en) * 1997-08-04 2000-02-15 Ahlstrom Machinery Inc. Tramp material removal from pulp feed systems
JP3538042B2 (ja) * 1998-11-24 2004-06-14 松下電器産業株式会社 スラリー供給装置及びスラリー供給方法
GB2383964A (en) * 2001-10-26 2003-07-16 Tickhill Eng Co Ltd Apparatus for separating components of differing density
US7556713B2 (en) * 2004-06-22 2009-07-07 Andritz, Inc. Method and system for feeding cellulose chips to a high pressure continuous cooking system
DE102006037366A1 (de) * 2006-08-09 2008-02-14 Voith Patent Gmbh Rückstands-Schleuse für Filtereinrichtungen, insbesondere Streichfarbenfilter
US9499635B2 (en) 2006-10-13 2016-11-22 Sweetwater Energy, Inc. Integrated wood processing and sugar production
SE532930C2 (sv) * 2008-03-20 2010-05-11 Metso Fiber Karlstad Ab Matningssystem innefattande parallella pumpar för en kontinuerlig kokare
US8888954B2 (en) 2008-03-20 2014-11-18 Valmet Ab Feeding system having pumps in parallel for a continuous digester
SE532931C2 (sv) * 2008-03-20 2010-05-11 Metso Fiber Karlstad Ab Matningssystem innefattande parallella pumpar för en kontinuerlig kokare
SE532083C2 (sv) * 2008-03-20 2009-10-20 Metso Fiber Karlstad Ab Matningssystem innefattande parallella pumpar för en kontinuerlig kokare
SE532060C2 (sv) * 2008-03-20 2009-10-13 Metso Fiber Karlstad Ab Matningssystem innefattande parallella pumpar för en kontinuerlig kokare
SE532932C2 (sv) * 2008-03-20 2010-05-11 Metso Fiber Karlstad Ab Matningssystem innefattande parallella pumpar för en kontinuerlig ångfaskokare utan toppseparator
KR101003481B1 (ko) 2008-11-25 2010-12-30 한운호 하이드로사이클론의 중물질 배출관 유니트
WO2010068637A1 (en) * 2008-12-09 2010-06-17 Jerry Wayne Horton Ensiling biomass and multiple phase apparatus for hydrolyzation of ensiled biomass
US8956505B2 (en) * 2009-06-11 2015-02-17 Andritz Technology And Asset Management Gmbh Compact feed system and method for comminuted cellulosic material
JP5365362B2 (ja) * 2009-06-19 2013-12-11 Jfeスチール株式会社 マグネシアスラリーの塗布方法およびその装置
FI123094B (sv) 2010-03-18 2012-11-15 Andritz Oy Anordning och förfarande för avskiljning av skadligt material i en massatillverkningsprocess
JP5142337B2 (ja) * 2010-05-25 2013-02-13 月島機械株式会社 バイオマスの洗浄装置及び洗浄方法
US8765430B2 (en) 2012-02-10 2014-07-01 Sweetwater Energy, Inc. Enhancing fermentation of starch- and sugar-based feedstocks
US8563277B1 (en) 2012-04-13 2013-10-22 Sweetwater Energy, Inc. Methods and systems for saccharification of biomass
CA2906917A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Sweetwater Energy, Inc. Carbon purification of concentrated sugar streams derived from pretreated biomass
MX2017007631A (es) 2014-12-09 2018-02-09 Sweetwater Energy Inc Pretratamiento rapido.
KR101867724B1 (ko) * 2016-12-19 2018-06-14 주식회사 포스코 침전물 처리장치 및 이를 포함하는 분사설비
US11821047B2 (en) 2017-02-16 2023-11-21 Apalta Patent OÜ High pressure zone formation for pretreatment
US11655588B2 (en) 2017-05-24 2023-05-23 Valmet Ab System and chip chute for feeding comminuted cellulosic material
US20190105662A1 (en) * 2017-10-06 2019-04-11 Stitech Industries Inc. System for pulverization of solid materials and/or separation of dissimilar solid materials
DE202017005675U1 (de) * 2017-10-30 2017-11-17 Allgaier Werke Gmbh Siebmaschine
AU2020412611A1 (en) 2019-12-22 2022-07-14 Apalta Patents OÜ Methods of making specialized lignin and lignin products from biomass
CN114381962B (zh) * 2021-12-31 2024-03-29 漳州盈晟纸业有限公司 一种耐高温耐湿瓦楞原纸生产装置及其生产工艺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4151083A (en) * 1974-09-10 1979-04-24 Dove Norman F Apparatus and method for separating heavy impurities from feed stock
SE419829B (sv) * 1979-07-04 1981-08-31 Kamyr Ab Sandfella for vetskor anvenda vid cellullosamassaframstellning, arbetande som virvelrenare
US4323445A (en) * 1980-11-26 1982-04-06 Alekhin S Apparatus for electrokinetically separating drilling mud
SE444962B (sv) * 1985-07-08 1986-05-20 Kamyr Ab Anordning for avskiljning av i en fibermassa forekommande icke onskverda partiklar
US4743338A (en) * 1986-05-19 1988-05-10 Kamyr, Inc. Method of removing air from lignocellulosic material by passing the material through conduit paths of different diameters
US4784759A (en) * 1987-03-17 1988-11-15 Elliott Eldon G Magnetic separation machine
SE501369C2 (sv) * 1994-02-23 1995-01-23 Kvaerner Pulping Tech Omhändertagande av kvist vid kontinuerlig kokning
US5622598A (en) * 1995-04-25 1997-04-22 Ahlstrom Machinery Inc. Chip pumping to a digester
US6024227A (en) * 1997-08-04 2000-02-15 Ahlstrom Machinery Inc. Tramp material removal from pulp feed systems
US5868256A (en) * 1997-08-29 1999-02-09 Amcol International Corporation Rotary clay material refiner

Also Published As

Publication number Publication date
US6332542B2 (en) 2001-12-25
US6024227A (en) 2000-02-15
US6315128B1 (en) 2001-11-13
SE9802638D0 (sv) 1998-07-28
SE9802638L (sv) 1999-02-05
FI981652A (sv) 1999-02-05
US20010022283A1 (en) 2001-09-20
CA2243374A1 (en) 1999-02-04
FI981652A0 (sv) 1998-07-23
JPH11100786A (ja) 1999-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE521099C2 (sv) Separator, system och förfarande för avskiljning av icke önskat material från en slurry av finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en vätska
US6436233B1 (en) Feeding cellulose material to a treatment vessel
JP5722232B2 (ja) 有機材料の切断、浸漬、および/または洗浄などの処理
US6368453B1 (en) Chip feeding to a comminuted cellulosic fibrous material treatment vessel
SE534058C2 (sv) Matning av fibermaterial med pumpar vid framställning av massa
SE0500751A1 (sv) Matning av finfördelat fibermaterial
FI119553B (sv) Förfarande och apparatur för massaframställning från sågspån
SE528571C2 (sv) Arrangemang för matning av en flissuspension från ett kärl till en kokare
SE0801734A1 (sv) Förfarande och system för att mata cellulosaflis till ett högtryckssystem för kontinuerlig kokning
SE0501366L (sv) Förfarande och system för att mata cellulosaflis till ett högtryckssystem för kontinuerlig kokning
FI123094B (sv) Anordning och förfarande för avskiljning av skadligt material i en massatillverkningsprocess
US6451172B1 (en) In-line drainer enhancements
JP4488788B2 (ja) 気相式と満液式の連続蒸解缶に用いるトップセパレーターおよび蒸解缶運転モードの転換方法
US20090223873A1 (en) Screening apparatus for a contaminated fibrous suspension and its use
SE532060C2 (sv) Matningssystem innefattande parallella pumpar för en kontinuerlig kokare
SE0950839A1 (sv) System och metod för pumpmatning av flis till en kontinuerlig kokare
SE530999C2 (sv) Förfarande för behandling av finfördelat fibermaterial vid kokning av pappersmassa
US20030102093A1 (en) Processes and systems for handling knots in a chemical pulping process
CN112714675B (zh) 带有重组分分离器的清洁装置的控制方法
EP1212482B1 (en) Wire pit
JP2017087206A (ja) 砂分離槽、取換え可能な多孔インサート装置および方法
US20030102092A1 (en) Processes and systems for handling knots in a chemical pulping process

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed
NUG Patent has lapsed