WO2009015700A1 - Use of wash and screw presses for washing raw material and fibrous material - Google Patents

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WO2009015700A1
WO2009015700A1 PCT/EP2008/002087 EP2008002087W WO2009015700A1 WO 2009015700 A1 WO2009015700 A1 WO 2009015700A1 EP 2008002087 W EP2008002087 W EP 2008002087W WO 2009015700 A1 WO2009015700 A1 WO 2009015700A1
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raw material
pulp
screw conveyor
liquid
screw
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PCT/EP2008/002087
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Esa-Matti Aalto
Hans-Ludwig Schubert
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Voith Patent Gmbh
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D1/00—Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
    • D21D1/20—Methods of refining
    • D21D1/40—Washing the fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/02—Washing ; Displacing cooking or pulp-treating liquors contained in the pulp by fluids, e.g. wash water or other pulp-treating agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/18—De-watering; Elimination of cooking or pulp-treating liquors from the pulp

Definitions

  • the invention relates to a method and an arrangement for washing lignocellulosic raw material and pulp.
  • Lignocellulosic raw material or fiber in the sense of this invention can be both the product of a mechanical and the product of a chemical process.
  • Mechanically generated pulp is present when chips pass through an abrasive aggregate or a refiner.
  • a pulp suspension is produced in which possibly not yet completely defibered components, so-called rejects, are contained.
  • the aim is to convert as much of the entire raw material as possible into pulp without loss of yield.
  • Chemically produced pulp is present when chips are digested under the influence of increased pressure, elevated temperature and chemicals. Immediately after digestion, wood chips (lignocellulosic raw material) are usually left unchanged, which are fiberized with minimal energy consumption. The aim is to capture the digestion chemicals as completely as possible and to recirculate them, for cost reasons and for reasons of process control. Digestion chemicals that can be used in the further process stages such. B. bleach be introduced, disturb there and prevent stable process control.
  • a screw press is used for mechanically generated fibrous materials and high yield fibers for dewatering.
  • the screw press is an inexpensive, reliable and compact system component. However, it is not suitable for carrying out a displacement washing described above.
  • a method for washing lignocellulosic raw material and / or pulp in which raw material and / or pulp first pass through a screw conveyor, liquid is added to the raw material and / or pulp, and then pass through a screw press in which liquid from the raw material and / or the pulp is pressed.
  • a screw conveyor can be easily equipped with means for supplying liquid, so that a displacement washing of the lignocellulosic raw material and / or the pulp is possible. It is advantageous here that a good and complete flow through of the raw material or of the hydrogen is achieved in a screw conveyor. Furthermore, the amount of liquid added to the screw conveyor can be easily metered. As the washing liquid, it is advantageous to use both water and filtrate from subsequent process stages, for example from the bleach.
  • the screw press is known. It points in the direction of promotion decreasing delivery volume. From the conveyed raw material or pulp suspension liquid is displaced, which exits via screen surfaces. In this way, the raw material or pulp suspension leaves the screw press with increased consistency. The sequential switching of these parts of the plant enables the efficient displacement washing not only of pulp. Rather, in this way, lignocellulosic raw material can be washed effectively.
  • At least part of the supplied liquid is discharged again in the screw conveyor.
  • the raw material or the pulp is washed efficiently.
  • a uniform volume flow for the raw material or pulp suspension to be washed can be set.
  • the inventive method is flexible.
  • the raw material to be washed and / or the pulp can pass through a sequence of screw conveyor and screw press at least two times in succession.
  • Such a multiple process management allows a highly flexible management of production.
  • the screw press is designed and operated such that the raw material and / or the pulp exits with a consistency of at least 25%, preferably of at least 30%, advantageously of at least 37.5%.
  • This high consistency ensures, on the one hand, that the laundry is done efficiently and completely, so that chemicals remaining in the raw material or pulp are effectively removed with the liquid.
  • the material density can be easily and precisely adjusted for the following process steps.
  • the liquid discharged from the screw press is collected and used for further use, in particular as a washing liquid for a raw material or a fibrous suspension, which has an even more heavily loaded liquid.
  • the method according to the invention can be carried out by using an arrangement for washing raw material and / or fibrous material, which comprises a screw conveyor having at least sections of means for supplying and discharging liquid and having a screw press arranged after the screw conveyor, which at least is designed in sections for the discharge of liquid.
  • the individual plant components are known per se, but they have not yet been used in the proposed arrangement according to the invention.
  • the arrangement according to the invention is designed so that the means for feeding as a perforated central tube or as a screen plate are formed in the wall of the screw conveyor.
  • Both versions ensure a uniform and complete flow through of the raw material or pulp to be washed. The washing result is very even.
  • the alternative constructions are simple and therefore stable in operation. They are also cheap.
  • the screw conveyor - or the Schnecken lakeer- are largely freely selectable in the dimensions.
  • the length of the screw conveyor can be selected largely freely.
  • the screw conveyor can be used in addition to the washing of raw material or pulp for conveying raw material and / or pulp.
  • the inventive arrangement of screw conveyor and screw press is therefore extremely flexible in the lineup.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an arrangement of screw conveyor and screw press for lignocellulosic raw material
  • Fig. 2 is a schematic representation of an arrangement of screw conveyor and screw press for pulp
  • Fig. L shows a schematic representation of an arrangement 2 of screw conveyor and screw press, which are connected downstream of a digester 4 for high-yield pulp.
  • the lignocellulosic raw material is still in lumpy form. It is soaked with digestion solution containing chemicals and degradation products of the lignocellulosic raw material to be recovered for further use.
  • the raw material is conveyed from the digester 4 into a screw conveyor 6.
  • the screw conveyor 6 has a screw conveyor 10 which conveys the raw material or the raw material suspension from the cooker 4 to the screw press 8 in the operating direction.
  • the screw conveyor 10 has a constant diameter.
  • an access 14 for liquid is arranged at the exit 12 of the screw conveyor 6.
  • filtrate from the bleach is directed into the screw conveyor 6 and flows through the screw conveyor 6 against the operating direction (in countercurrent).
  • an outlet 16 for the washing liquid is arranged at the entrance of the screw conveyor. Filters at the inlet and outlet ensure that only liquid enters or exits.
  • Screw conveyor and screw press are made of metal. When selecting the material, it must be taken into account that the material withstands the process conditions of the laundry, in particular the pH values prevailing there.
  • the screw conveyor 6 is operated in such a way that the raw material from the cooker 4 is detected by the screw conveyor 10 and conveyed in the operating direction.
  • a tuned and measured amount of filtrate flows via the access 14 to the raw material, displacing digestion solution including the chemicals and degradation products contained therein from the surface and partially from the raw material.
  • the filtrate is enriched with digestion solution including chemicals and degradation products and finally exits at the outlet 16 from the screw conveyor 6.
  • the auger causes intensive mixing and thus an efficient washing process.
  • the filtrate is collected at the outlet 16 and fed to another use.
  • the washed out digestion solution can, for. B. be completely or partially fed to a treatment.
  • the screw press 8 has a pressing screw 18, which has a tapering in the operating direction diameter.
  • the housing 20 of the screw press 8 has a sieve bottom 22. Under the sieve plate 22, a collecting container 24 is arranged.
  • the screw press 8 is operated in such a manner that the washed raw material is conveyed by the press screw 18 in the operating direction. With each revolution, the available delivery volume becomes smaller. Liquid is displaced from the raw material or the raw material suspension and passes through the sieve bottom 22 into the collection container 24.
  • the consistency of the raw material increases depending on the design of the press-worm 18 to 25% or more.
  • the consistency desired for the raw material is determined depending on the further processing of the raw material. Fabric densities of more than 30%, if desired also more than 37.5% can be achieved.
  • Increasing the consistency of the material means that the opened raw material is already partially defibred or at least broken down into smaller pieces.
  • Fig. 2 shows a bleaching tower 3, is discharged from the bleached pulp in aqueous suspension.
  • the bleaching chemicals contained in the suspension and, where appropriate, degradation products of the pulp are to be washed out.
  • the inventive arrangement of screw conveyor and screw press is designed exactly as explained in the preceding embodiment.
  • the pulp suspension is introduced into the screw conveyor 6. At the same time water is supplied through the access 14, so that the conveyed in the operating direction pulp is washed in countercurrent.
  • the enriched with chemicals and possibly degradation products of the pulp water is collected at the outlet 16 and fed to another use.
  • the washed pulp is then transferred to the screw press 8 where it is compressed to a pulp density of 35%.
  • the emerging from the sieve plate 22 filtrate is collected and fed to another use.
  • the filtrate can be used to wash lignocellulosic raw material.

Abstract

The invention relates to a method for washing lignocellulosic raw material and/or fibrous material. Said raw material and/or fibrous material initially passes through a screw conveyor (6), a liquid is added to the raw material and/or fibrous material, and it then passes through a screw press (8) in which the liquid is expressed from the raw material and/or the fibrous material. The invention also relates to an arrangement for carrying out said method.

Description

Einsatz von Wasch- und Schneckenpressen für die Rohmaterial- und Faserstoffwäsche Use of washing and screw presses for raw material and pulp washing
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Waschen von lignocellu- losischem Rohmaterial und Faserstoff.The invention relates to a method and an arrangement for washing lignocellulosic raw material and pulp.
Lignocellulosisches Rohmaterial bzw. Faserstoff im Sinne dieser Erfindung kann sowohl das Produkt eines mechanischen als auch das Produkt eines chemischen Verfahrens sein. Mechanisch erzeugter Faserstoff liegt vor, wenn Hackschnitzel ein Schleifaggregat oder einen Refiner passieren. Es wird eine Faserstoff-Suspension erzeugt, in der ggf. noch nicht vollständig zerfaserte Bestandteile, sog. Rejects, enthalten sind. Es wird an- gestrebt, möglichst den gesamten Rohstoff ohne Ausbeuteverlust in Faserstoff umzusetzen.Lignocellulosic raw material or fiber in the sense of this invention can be both the product of a mechanical and the product of a chemical process. Mechanically generated pulp is present when chips pass through an abrasive aggregate or a refiner. A pulp suspension is produced in which possibly not yet completely defibered components, so-called rejects, are contained. The aim is to convert as much of the entire raw material as possible into pulp without loss of yield.
Chemisch erzeugter Zellstoff liegt vor, wenn Hackschnitzel unter Einwirkung von erhöhtem Druck, erhöhter Temperatur und Chemikalien aufgeschlossen werden. Unmittelbar nach dem Aufschluss liegen in der Regel unverändert Hackschnitzel (lignocellulosisches Rohmaterial) vor, die mit minimalem Energieaufwand zerfasert werden. Es wird angestrebt, die Aufschluss-Chemikalien möglichst vollständig zu erfassen und im Kreislauf zu führen, zu einen aus Kostengründen und zum anderen aus Gründen der Prozessführung. Aufschluss-Chemikalien, die in die weiteren Prozessstufen wie z. B. Bleiche einge- schleppt werden, stören dort und verhindern eine stabile Prozessführung.Chemically produced pulp is present when chips are digested under the influence of increased pressure, elevated temperature and chemicals. Immediately after digestion, wood chips (lignocellulosic raw material) are usually left unchanged, which are fiberized with minimal energy consumption. The aim is to capture the digestion chemicals as completely as possible and to recirculate them, for cost reasons and for reasons of process control. Digestion chemicals that can be used in the further process stages such. B. bleach be introduced, disturb there and prevent stable process control.
Zwischen chemischem und mechanischem Aufschluss des lignocellulosischen Rohstoffs sind die so genannten Hochausbeute-Verfahren anzusiedeln, bei denen weniger Chemikalien als bei der Zellstoff- Herstellung eingesetzt werden, und bei denen keine Rückge- winnung der Chemikalien erfolgt. Ziel ist die Zerfaserung bei Erhalt möglichst hoher Festigkeit und möglichst hoher Ausbeute. Auch hier liegt am Ende des Aufschlusses lignocellulosisches Rohmaterial vor, dass noch zu Faserstoff zu zerlegen ist. Die Wäsche von lignocellulosischem Rohmaterial, also aufgeschlossenem, aber noch nicht zerfasertem Rohstoff, und Faserstoff erfolgt nach dem Stand der Technik entweder in Zellstoffwäschern, die meist als Waschpressen ausgebildet sind. Zellstoffwäscher, z. B. der DDD Washer von Andritz, die TwinRollPress von Metso oder die Waschpresse von Kvaerner arbeiten nach dem Prinzip der Verdrängung. Vom Ende der Waschpresse her wird Wasser oder ein Filtrat aus den nachfolgenden Prozessstufen zugegeben, um die Flüssigkeit der aktuellen Prozessstufe zu verdrängen. Die eingesetzte Flüssigkeitsmenge in diesem Verdrängungsprozess (Displacement Water) beträgt heute etwa 2,5 m3 pro Tonne Faserstoff.Between chemical and mechanical digestion of the lignocellulosic raw material, the so-called high yield methods are to be settled, in which less chemicals than in the pulp production are used, and in which no recovery of the chemicals takes place. The aim is to defiberize while maintaining the highest possible strength and the highest possible yield. Here, too, lignocellulosic raw material is present at the end of the digestion, which still has to be broken down into fibrous material. The laundry of lignocellulosic raw material, so open-minded, but not yet fiberized raw material, and pulp takes place according to the prior art either in pulp scrubbers, which are usually designed as a washing presses. Pulp scrubber, z. For example, Andritz's DDD Washer, Metso's TwinRollPress or the Kvaerner wash press work on the principle of displacement. From the end of the wash press water or a filtrate from the subsequent process stages is added to displace the liquid of the current process stage. The amount of liquid used in this Displacement Water today is about 2.5 m 3 per ton of pulp.
Alternativ wird für mechanisch erzeugte Faserstoffe und Hochausbeute-Faserstoffe zur Entwässerung eine Schneckenpresse eingesetzt. Die Schneckenpresse ist zwar eine preiswerte, betriebssichere und kompakte Anlagenkomponente. Sie ist jedoch nicht geeignet, um eine vorstehend beschriebene Verdrängungswäsche durchzuführen.Alternatively, a screw press is used for mechanically generated fibrous materials and high yield fibers for dewatering. Although the screw press is an inexpensive, reliable and compact system component. However, it is not suitable for carrying out a displacement washing described above.
Es besteht Bedarf, ein einfaches, betriebssicheres und preiswertes Verfahren für die Wäsche von lignocellulosischem Rohmaterial und Faserstoff vorzuschlagen sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.There is a need to propose a simple, reliable and inexpensive method for the washing of lignocellulosic raw material and pulp and an arrangement for carrying out the method.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Waschen von lignocellulosischem Rohmaterial und/oder Faserstoff vorgeschlagen, bei dem Rohmaterial und/oder Faserstoff zunächst einen Schneckenförderer passieren, wobei dem Rohmaterial und/oder Faserstoff Flüssigkeit zugesetzt wird, und dann eine Schneckenpresse passieren, in der Flüssigkeit aus dem Rohmaterial und/oder dem Faserstoff abgepresst wird.According to the invention, a method for washing lignocellulosic raw material and / or pulp is proposed in which raw material and / or pulp first pass through a screw conveyor, liquid is added to the raw material and / or pulp, and then pass through a screw press in which liquid from the raw material and / or the pulp is pressed.
Ein Schneckenförderer kann ohne weiteres mit Mitteln zum Zuführen von Flüssigkeit ausgestattet werden, so dass eine Verdrängungswäsche des lignocellulosischen Rohmaterials und/oder des Faserstoffs möglich wird. Vorteilhaft ist hier, dass in einem Schneckenförderer eine gute und vollständige Durchströmung des Rohmaterials bzw. des Fa- serstoffs erreicht wird. Weiterhin kann die Flüssigkeitsmenge, die dem Schneckenförderer zugesetzt wird, einfach dosiert werden. Als Waschflüssigkeit kann vorteilhaft sowohl Wasser als auch Filtrat aus nachfolgenden Prozessstufen, beispielsweise aus der Bleiche eingesetzt werden. Die Schneckenpresse ist bekannt. Sie weist in Förderichtung ein sich verringerndes Fördervolumen auf. Aus der geförderten Rohmaterial- bzw. Faserstoff- Suspension wird Flüssigkeit verdrängt, die über Siebflächen austritt. Auf diese Weise verlässt die Rohmaterial bzw. Faserstoff-Suspension die Schneckenpresse mit erhöhter Stoffdichte. Das Hintereinander-Schalten dieser Anlagenteile ermöglicht die effiziente Verdrängungswäsche nicht nur von Faserstoff. Vielmehr kann auf diese Weise auch lignocellulosisches Rohmaterial wirksam gewaschen werden.A screw conveyor can be easily equipped with means for supplying liquid, so that a displacement washing of the lignocellulosic raw material and / or the pulp is possible. It is advantageous here that a good and complete flow through of the raw material or of the hydrogen is achieved in a screw conveyor. Furthermore, the amount of liquid added to the screw conveyor can be easily metered. As the washing liquid, it is advantageous to use both water and filtrate from subsequent process stages, for example from the bleach. The screw press is known. It points in the direction of promotion decreasing delivery volume. From the conveyed raw material or pulp suspension liquid is displaced, which exits via screen surfaces. In this way, the raw material or pulp suspension leaves the screw press with increased consistency. The sequential switching of these parts of the plant enables the efficient displacement washing not only of pulp. Rather, in this way, lignocellulosic raw material can be washed effectively.
Nach einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens wird mindestens ein Teil der zugeführten Flüssigkeit im Schneckenförderer wieder abgeführt. Auf diese Weise wird das Rohmaterial bzw. der Faserstoff effizient gewaschen. Zudem kann ein gleichmäßiger Volumenstrom für die zu waschende Rohstoff- bzw. Faserstoff-Suspension eingestellt werden.According to an advantageous embodiment of the method, at least part of the supplied liquid is discharged again in the screw conveyor. In this way, the raw material or the pulp is washed efficiently. In addition, a uniform volume flow for the raw material or pulp suspension to be washed can be set.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist flexibel. Je nach Bedarf kann das zu waschende Rohmaterial und/oder der Faserstoff eine Folge aus Schneckenförderer und Schneckenpresse mindestens zwei Mal hintereinander passieren. Eine solche mehrfache Verfahrensführung ermöglicht eine hoch flexible Führung der Produktion.The inventive method is flexible. Depending on requirements, the raw material to be washed and / or the pulp can pass through a sequence of screw conveyor and screw press at least two times in succession. Such a multiple process management allows a highly flexible management of production.
Nach einer bevorzugten Ausführung wird die Schneckenpresse so ausgelegt und betrie- ben, dass das Rohmaterial- und/ oder der Faserstoff mit einer Stoffdichte von mindestens 25 %, bevorzugt von mindestens 30 %, vorteilhaft von mindestens 37,5 % austritt. Diese hohe Stoffdichte gewährleistet zum einen, dass die Wäsche effizient und vollständig erfolgt, so dass noch im Rohmaterial bzw. Faserstoff verbleibende Chemikalien wirksam mit der Flüssigkeit ausgetragen werden. Zum anderen kann die Stoff dichte für folgende Prozessschritte einfach und präzise eingestellt werden.According to a preferred embodiment, the screw press is designed and operated such that the raw material and / or the pulp exits with a consistency of at least 25%, preferably of at least 30%, advantageously of at least 37.5%. This high consistency ensures, on the one hand, that the laundry is done efficiently and completely, so that chemicals remaining in the raw material or pulp are effectively removed with the liquid. On the other hand, the material density can be easily and precisely adjusted for the following process steps.
Wie schon zuvor ausgeführt, ist es vorteilhaft, wenn die aus der Schneckenpresse abgeführte Flüssigkeit aufgefangen und einer weiteren Verwendung, insbesondere als Waschflüssigkeit für eine Rohmaterial- bzw. einen Faserstoff- Suspension eingesetzt wird, die eine noch stärker belastete Flüssigkeit aufweist.As stated above, it is advantageous if the liquid discharged from the screw press is collected and used for further use, in particular as a washing liquid for a raw material or a fibrous suspension, which has an even more heavily loaded liquid.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohmaterial- und/oder Faserstoffsuspension vor der Wäsche einen pH-Wert zwischen 7 und 10 aufweist, vor- teilhaft zwischen 7,5 und 9,5, vorzugsweise zwischen 8 und 9.A method according to claim 1, characterized in that the raw material and / or pulp suspension before washing has a pH value between 7 and 10, before partly between 7.5 and 9.5, preferably between 8 and 9.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann durchgeführt werden, indem eine Anordnung zum Waschen von Rohmaterial und/oder Faserstoff eingesetzt wird, die einen Schne- ckenförderer, der mindestens abschnittsweise Mittel für das Zuführen und Abführen von Flüssigkeit aufweist und eine nach dem Schneckenförderer angeordnete Schneckenpresse aufweist, die mindestens abschnittsweise zum Abführen von Flüssigkeit ausgelegt ist. Die einzelnen Anlagenkomponenten sind an sich bekannt, sie wurden jedoch noch nicht in der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anordnung eingesetzt.The method according to the invention can be carried out by using an arrangement for washing raw material and / or fibrous material, which comprises a screw conveyor having at least sections of means for supplying and discharging liquid and having a screw press arranged after the screw conveyor, which at least is designed in sections for the discharge of liquid. The individual plant components are known per se, but they have not yet been used in the proposed arrangement according to the invention.
Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Anordnung so ausgelegt, dass die Mittel zum Zuführen als perforiertes Zentralrohr oder als Siebblech in der Wand des Schneckenförderers ausgebildet sind. Beide Ausführungen gewährleisten eine gleichmäßige und vollständige Durchströmung des zu waschenden Rohmaterials bzw. Faserstoffs. Das Waschergebnis ist sehr gleichmäßig. Die alternativen Konstruktionen sind einfach und daher betriebsstabil. Sie sind außerdem preiswert.Advantageously, the arrangement according to the invention is designed so that the means for feeding as a perforated central tube or as a screen plate are formed in the wall of the screw conveyor. Both versions ensure a uniform and complete flow through of the raw material or pulp to be washed. The washing result is very even. The alternative constructions are simple and therefore stable in operation. They are also cheap.
Es wird als besonderer Vorteil der Erfindung angesehen, dass der Schneckenförderer - oder die Schneckenförderer- in der Dimensionierung weitgehend frei wählbar sind. Ins- besondere kann die Länge des Schneckenförderers weitgehend frei gewählt werden. Dadurch kann der Schneckenförderer neben der Wäsche von Rohmaterial bzw. Faserstoff auch zum Fördern von Rohmaterial und/oder Faserstoff eingesetzt werden. Die erfindungsgemäße Anordnung von Schneckenförderer und Schneckenpresse ist deshalb außerordentlich flexibel in der Aufstellung.It is regarded as a particular advantage of the invention that the screw conveyor - or the Schneckenförderer- are largely freely selectable in the dimensions. In particular, the length of the screw conveyor can be selected largely freely. As a result, the screw conveyor can be used in addition to the washing of raw material or pulp for conveying raw material and / or pulp. The inventive arrangement of screw conveyor and screw press is therefore extremely flexible in the lineup.
Nachfolgend werden Details der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigenHereinafter, details of the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. Show it
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Schneckenförderer und Schneckenpresse für lignocellulosisches RohmaterialFig. 1 is a schematic representation of an arrangement of screw conveyor and screw press for lignocellulosic raw material
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Schneckenförderer und Schneckenpresse für Faserstoff Fig. l zeigt in schematischer Darstellung eine Anordnung 2 aus Schneckenförderer und Schneckenpresse, die einem Kocher 4 für Hochausbeute-Faserstoff nachgeschaltet sind. Nach dem Aufschluss liegt das lignocellulosische Rohmaterial noch in stückiger Form vor. Es ist getränkt mit Aufschlusslösung, in der Chemikalien und Abbauprodukte des lignocellulosischen Rohstoffs enthalten sind, die für eine weitere Verwendung gewonnen werden sollen.Fig. 2 is a schematic representation of an arrangement of screw conveyor and screw press for pulp Fig. L shows a schematic representation of an arrangement 2 of screw conveyor and screw press, which are connected downstream of a digester 4 for high-yield pulp. After digestion, the lignocellulosic raw material is still in lumpy form. It is soaked with digestion solution containing chemicals and degradation products of the lignocellulosic raw material to be recovered for further use.
Das Rohmaterial wird aus dem Kocher 4 in einen Schneckenförderer 6 befördert. Der Schneckenförderer 6 weist eine Förderschnecke 10 auf, die das Rohmaterial bzw. die Rohmaterial-Suspension vom Kocher 4 zur Schneckenpresse 8 in Betriebsrichtung fördert. Die Förderschnecke 10 weist einen konstanten Durchmesser auf. Am Ausgang 12 des Schneckenförderers 6 ist ein Zugang 14 für Flüssigkeit angeordnet. Durch den Zugang 14 wird Filtrat aus der Bleiche in den Schneckenförderer 6 geleitet und durchströmt den Schneckenförderer 6 entgegen der Betriebsrichtung (im Gegenstrom). Kor- respondierend ist ein Abgang 16 für die Waschflüssigkeit am Eingang der Schneckenförderers angeordnet. Filter am Zu- und Abgang gewährleisten, dass nur Flüssigkeit ein- bzw. austritt. Schneckenförderer und Schneckenpresse sind aus Metall. Bei der Auswahl des Werkstoffs ist zu berücksichtigen, dass der Werkstoff den Prozessbedingungen der Wäsche, insbesondere den dort herrschenden pH-Werten standhält.The raw material is conveyed from the digester 4 into a screw conveyor 6. The screw conveyor 6 has a screw conveyor 10 which conveys the raw material or the raw material suspension from the cooker 4 to the screw press 8 in the operating direction. The screw conveyor 10 has a constant diameter. At the exit 12 of the screw conveyor 6, an access 14 for liquid is arranged. Through the access 14 filtrate from the bleach is directed into the screw conveyor 6 and flows through the screw conveyor 6 against the operating direction (in countercurrent). Correspondingly, an outlet 16 for the washing liquid is arranged at the entrance of the screw conveyor. Filters at the inlet and outlet ensure that only liquid enters or exits. Screw conveyor and screw press are made of metal. When selecting the material, it must be taken into account that the material withstands the process conditions of the laundry, in particular the pH values prevailing there.
Der Schneckenförderer 6 wird in der Weise betrieben, dass das Rohmaterial aus dem Kocher 4 von der Förderschnecke 10 erfasst und in Betriebsrichtung gefördert wird. Gleichzeitig strömt in Gegenrichtung eine abgestimmte und abgemessene Menge Filtrat über den Zugang 14 an das Rohmaterial heran und verdrängt dabei Aufschlusslösung einschließlich der darin enthaltenen Chemikalien und Abbauprodukte von der Oberfläche und teilweise aus dem Rohmaterial. Das Filtrat wird dabei mit Aufschlusslösung einschließlich Chemikalien und Abbauprodukten angereichert und tritt schließlich am Abgang 16 aus dem Schneckenförderer 6 aus. Die Förderschnecke bewirkt eine intensive Durchmischung und damit einen effizienten Waschvorgang. Das Filtrat wird am Abgang 16 aufgefangen und einer weiteren Verwendung zugeführt. Die ausgewaschene Aufschlusslösung kann z. B. vollständig oder teilweise einer Aufbereitung zugeführt werden.The screw conveyor 6 is operated in such a way that the raw material from the cooker 4 is detected by the screw conveyor 10 and conveyed in the operating direction. At the same time, in the opposite direction, a tuned and measured amount of filtrate flows via the access 14 to the raw material, displacing digestion solution including the chemicals and degradation products contained therein from the surface and partially from the raw material. The filtrate is enriched with digestion solution including chemicals and degradation products and finally exits at the outlet 16 from the screw conveyor 6. The auger causes intensive mixing and thus an efficient washing process. The filtrate is collected at the outlet 16 and fed to another use. The washed out digestion solution can, for. B. be completely or partially fed to a treatment.
Am Ende 12 des Schneckenförderers 6 wird das Rohmaterial auf die Schneckenpresse 8 übergeben. Die Schneckenpresse 8 weist eine Press-Schnecke 18 auf, die einen sich in Betriebsrichtung verjüngenden Durchmesser aufweist. Das Gehäuse 20 der Schneckenpresse 8 weist einen Siebboden 22 auf. Unter dem Siebboden 22 ist ein Auffangbehälter 24 angeordnet.At the end 12 of the screw conveyor 6, the raw material on the screw press. 8 to hand over. The screw press 8 has a pressing screw 18, which has a tapering in the operating direction diameter. The housing 20 of the screw press 8 has a sieve bottom 22. Under the sieve plate 22, a collecting container 24 is arranged.
Die Schneckenpresse 8 wird in der Weise betrieben, dass das gewaschene Rohmaterial von der Press-Schnecke 18 in Betriebsrichtung gefördert wird. Mit jeder Umdrehung wird das verfügbare Fördervolumen kleiner. Flüssigkeit wird aus dem Rohmaterial bzw. der Rohmaterial-Suspension verdrängt und tritt durch den Siebboden 22 in den Auf- fangbehälter 24. Die Stoffdichte des Rohmaterials steigt in Abhängigkeit von der Auslegung der Press-Schnecke 18 auf 25 % oder mehr. Welche Stoffdichte für das Rohmaterial gewünscht ist, wird in Abhängigkeit von der weiteren Bearbeitung des Rohmaterials festgelegt. Es können Stoffdichten von mehr als 30 %, falls gewünscht auch von mehr als 37,5 % erreicht werden. Die Erhöhung der Stoffdichte führt dazu, dass das aufge- schlossene Rohmaterial bereits teilweise zerfasert oder zumindest in kleinere Stücke zerlegt wird.The screw press 8 is operated in such a manner that the washed raw material is conveyed by the press screw 18 in the operating direction. With each revolution, the available delivery volume becomes smaller. Liquid is displaced from the raw material or the raw material suspension and passes through the sieve bottom 22 into the collection container 24. The consistency of the raw material increases depending on the design of the press-worm 18 to 25% or more. The consistency desired for the raw material is determined depending on the further processing of the raw material. Fabric densities of more than 30%, if desired also more than 37.5% can be achieved. Increasing the consistency of the material means that the opened raw material is already partially defibred or at least broken down into smaller pieces.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird aufgeschlossener, gebleichter Faserstoff gewaschen. Fig. 2 zeigt einen Bleichturm 3, aus dem gebleichter Faserstoff in wässriger Suspension ausgetragen wird. Die in der Suspension enthaltenen Bleichchemikalien und ggf. Abbauprodukte des Faserstoffs sollen ausgewaschen werden. Die erfindungsgemäße Anordnung von Schneckenförderer und Schneckenpresse ist genau so ausgestaltet wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel erläutert.According to a second embodiment of the invention, digested, bleached pulp is washed. Fig. 2 shows a bleaching tower 3, is discharged from the bleached pulp in aqueous suspension. The bleaching chemicals contained in the suspension and, where appropriate, degradation products of the pulp are to be washed out. The inventive arrangement of screw conveyor and screw press is designed exactly as explained in the preceding embodiment.
Die Faserstoff-Suspension wird in den Schneckenförderer 6 eingetragen. Gleichzeitig wird Wasser über den Zugang 14 zugeführt, so dass der in Betriebsrichtung geförderte Faserstoff im Gegenstrom gewaschen wird. Das mit Chemikalien und ggf. Abbauprodukten des Faserstoffs angereicherte Wasser wird am Abgang 16 aufgefangen und einer weiteren Verwendung zugeführt. Der gewaschene Faserstoff wird dann in die Schne- ckenpresse 8 überführt und dort auf eine Stoffdichte von 35 % komprimiert. Das aus dem Siebboden 22 austretende Filtrat wird aufgefangen und einer weiteren Verwendung zugeführt. Das Filtrat kann zur Wäsche von lignocellulosischem Rohstoff eingesetzt werden. The pulp suspension is introduced into the screw conveyor 6. At the same time water is supplied through the access 14, so that the conveyed in the operating direction pulp is washed in countercurrent. The enriched with chemicals and possibly degradation products of the pulp water is collected at the outlet 16 and fed to another use. The washed pulp is then transferred to the screw press 8 where it is compressed to a pulp density of 35%. The emerging from the sieve plate 22 filtrate is collected and fed to another use. The filtrate can be used to wash lignocellulosic raw material.

Claims

Ansprüche claims
l. Verfahren zum Waschen von lignocellulosischem Rohmaterial und/oder Faserstoff, wobei Rohmaterial und/oder Faserstoff zunächst einen Schneckenförderer (6) passieren, wobei dem Rohmaterial und/oder Faserstoff Flüssigkeit zugesetzt wird, und dann eine Schneckenpresse (8) passieren, in der Flüssigkeit aus dem Rohmaterial und/oder dem Faserstoff abgepresst wird.l. A process for washing lignocellulosic raw material and / or pulp, wherein raw material and / or pulp first pass through a screw conveyor (6), wherein liquid is added to the raw material and / or pulp, and then pass a screw press (8) in which liquid from the Raw material and / or the pulp is pressed.
2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass als Waschflüssigkeit Wasser oder Filtrat eingesetzt wird.2. The method according to claim l, characterized in that water or filtrate is used as the washing liquid.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Schneckenförderer (6) mindestens ein Teil der zugesetzten Flüssigkeit abgeführt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that in the screw conveyor (6) at least a portion of the added liquid is removed.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohmaterial und/oder der Faserstoff eine Folge aus Schneckenförderer (6) und Schneckenpresse (8) mindestens zwei Mal hintereinander passiert.4. The method according to claim 1, characterized in that the raw material and / or the pulp a sequence of screw conveyor (6) and screw press (8) happens at least two times in a row.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneckenpresse (8) so ausgelegt und betrieben wird, dass das Rohmaterial- und/oder der Faserstoff mit einer Stoffdichte von mindestens 25 %, bevorzugt von mindestens 30 %, vorteilhaft von mindestens 37,5 % austritt.5. The method according to claim 1, characterized in that the screw press (8) is designed and operated so that the raw material and / or the pulp with a consistency of at least 25%, preferably of at least 30%, preferably of at least 37, 5% exit.
6. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Schneckenpresse (8) abgeführte Flüssigkeit aufgefangen und einer weiteren Verwendung zugeführt wird.6. The method according to claim i, characterized in that the liquid discharged from the screw press (8) is collected and fed to a further use.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohmaterial- und/oder Faserstoff-Suspension vor der Wäsche einen pH-Wert zwischen 7 und 10 aufweist, vorteilhaft zwischen 7,5 und 9,5, vorzugsweise zwischen 8 und 9. 7. The method according to claim 1, characterized in that the raw material and / or pulp suspension prior to washing has a pH value between 7 and 10, advantageously between 7.5 and 9.5, preferably between 8 and 9.
8. Anordnung zum Waschen von Rohmaterial und/oder Faserstoff mit einem Schneckenförderer (6), der mindestens abschnittsweise Mittel für das Zuführen (14) und Abführen (16) von Flüssigkeit aufweist und mit einer nach dem Schneckenförderer (6) angeordneten Schneckenpresse (8), die mindestens abschnittsweise zum Abfüh- ren (22, 24) von Flüssigkeit ausgelegt ist.8. Arrangement for washing raw material and / or pulp with a screw conveyor (6), which has at least sections of means for supplying (14) and discharge (16) of liquid and with a screw press (8) arranged downstream of the screw conveyor (6). , which is at least partially designed for discharging (22, 24) of liquid.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (14) zum Zuführen als perforiertes Zentralrohr oder als Siebblech in der Wand des Schneckenförderers ausgebildet sind.9. Arrangement according to claim 8, characterized in that the means (14) are designed for feeding as a perforated central tube or as a screen plate in the wall of the screw conveyor.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckenförderer (6) als Transportschnecke ausgelegt ist. 10. Arrangement according to claim 8 or 9, characterized in that the screw conveyor (6) is designed as a screw conveyor.
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