Pulper mit einem Siebblech
[Ol] Die Erfindung betrifft einen Pulper mit einem Siebblech. Pulper dienen dem Zerfasern von unterschiedlichen Stoffen wie beispielsweise Altpapier, Etiketten und pflanzlichen Materialien. Je nach Art des Pulpers be- steht der Pulper aus einem topf- oder birnenförmigen Gefäß, in dem Spiralen oder Schrauben zur Förderung und Umwälzung eingesetzt sind.
[02] Bei derartigen Pulpern besteht das Problem, dass je nach zu bearbeitendem Gut, je nach Wasser/Feststoff- Verhältnis und je nach Bearbeitungsweise unterschiedliche Lochformen und Lochgrößen im Siebblech vorteilhaft sind. Daher muss entweder die Arbeitsweise auf dem Pulper abgestimmt sein, oder es müssen unterschiedliche Siebbleche zur Verfügung gestellt werden.
[03] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit einem Pulper mit einem Siebblech gelöst, bei dem das Siebblech in unterschiedlichen Bereichen Öffnungen mit unterschiedlichen Öffnungsgrößen aufweist. Hierbei werden unter Öffnungsgröße sowohl die freie Durchgangsfläche als auch die Lochform verstanden. Die Öffnungen können beispielsweise als runde Bohrungen oder als Schlitz ausgebildet sein. Außerdem unterscheidet man unterschiedliche Lochdurchmesser, Schlitzbreiten und Schlitzlängen. Darüber hinaus können auch unterschiedliche Lochgeometrien vorgesehen sein, in dem die Ränder der Löcher verschiedene Formen aufweisen.
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[04] Unter unterschiedlichen Bereichen werden Flächen mit mehreren Offnungen, vorzugsweise mehr als zehn Öffnungen verstanden. Jeder Bereich besteht entweder aus einem oder mehreren Siebblechteilen und die Bereiche werden vorzugsweise durch Ränder oder Knicke oder Auflageflä- chen des Siebblechs begrenzt.
[05] Dies ermöglicht es aus einem Pulper unterschiedliche Materialfraktionen zu entnehmen. Beispielsweise können 0, 1 mm breite und 20 mm lange Schlitze für Fasern, runde Löcher mit 1 mm Durchmesser für Begleitstoffe und 3 mm bis 6 mm große runde Löcher für Mahlkörper wie Kugeln in unterschiedlichen Bereichen vorgesehen sein.
[06] Hierbei kann ein Siebblech Bereiche mit unterschiedlichen Öffnungen unterschiedlicher Öffnungsgrößen aufweisen. Vorteilhaft ist es, wenn das Siebblech mehrteilig ist, um jeweils in einem Siebblechteil nur eine Öffnungsgröße vorzusehen. [07] Die Bereiche des Siebblechs können auf unterschiedliche Art und Weise im Pulper angeordnet sein. Hierbei kann der Bodenbereich in bekannter Art und Weise waagerecht angeordnet sein. Vorteilhaft ist es, wenn ein Übergangsbereich schräg angeordnet ist. Eine weitere Vergrößerung des als Siebblech ausgebildeten Bereichs ergibt sich, wenn ein Randbereich senkrecht angeordnet ist.
[08] Vorteilhaft ist es, wenn die Bereiche konzentrisch zueinander sind. Hierbei kann sich an den Bodenbereich ein senkrechter Randbereich an-
schließen oder zwischen Bodenbereich und Randbereich wird ein schräger Übergangsbereich vorgesehen.
[09] Eine spezielle Ausführungsform sieht vor, dass das Siebblech als Korb ausgebildet ist. Ein derartiger Korb kann aus aneinander anliegenden Siebblechteilen gebildet sein oder eine gebogene oder geknickte Siebblechfläche aufweisen.
[10] Randform und Querschnittsfläche der Öffnungen können in den unterschiedlichen Bereichen unterschiedlich ausgebildet sein. Außerdem können auch in einem Bereich verschiedene Öffnungen vorgesehen sein. Vor- teilhaft ist es, wenn ein Bodenbereich Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,5 mm aufweist. Ein Übergangsbereich kann Öffnungen mit 0,05 bis 0,2 mm breiten Schlitzen aufweisen. Insbesondere zur Entfernung von Mahlkörpern aus dem Pulper ist es vorteilhaft, wenn zum Beispiel ein Randbereich Öffnungen mit 2 bis 8 mm Durchmesser aufweist. [1 1] Um die Vorgänge im Pulper zu optimieren wird vorgeschlagen, dass der Pulper oberhalb des Bleches Mahlkörper, vorzugsweise Kugeln, aufweist. Derartige Mahlkörper werden dem Mahlgut zugegeben um die Reibungsfläche zu erhöhen und den Mahlprozess zu beschleunigen oder die Qualität des Mahlgutes zu verbessern. [12] Hierbei ist es vorteilhaft, wenn ein Bereich des Siebbleches Öffnungen aufweist, die größer sind als die Mahlkörper. Wenn diese Öffnungen in einen offenen Abfluss münden, können durch diese Öffnungen die Mahlkörper aus dem Pulper wieder entfernt werden.
[13] Um den Pulper mit einem kontinuierlichen Durchfluss betreiben zu können wird vorgeschlagen, dass die Bereiche über Öffnungen mit unterschiedlichen Kammern in Verbindung stehen, wobei die Kammern jeweils mindestens einen verschließbaren Ausgang aufweisen. Dies ermöglicht es unterschiedliche Siebbereiche des Pulpers zu unterschiedlichen Zeiten zu nutzen und durch eine Variation der Öffnungsweite am verschließbaren Ausgang können über spezielle Siebbereiche mehr oder weniger große Durchflüsse eingestellt werden, über die Material den Pulper verlässt.
[14] Innerhalb des Pulpers können unterschiedliche Umwälz- und För- dereinrichtungen angeordnet sein. Diese Fördereinrichtungen dienen auch als Rührer oder Messer. Vorteilhaft ist es, wenn innerhalb des Pulpers eine Spirale angeordnet ist. Diese Spirale kann je nach Ausführungsform Förder-, Schneid- und/oder Umwälzfunktionen übernehmen.
[15] Der Pulper hat vorzugsweise Öffnungen zur Zugabe des zu behan- delnden Gutes und um Wasser oder andere Flüssigkeiten zuzugeben, vorteilhaft ist es, wenn er luftdicht verschließbar ist. Ein luftdicht verschließbarer Deckel ermöglicht es im Pulper einen Druck aufzubauen.
[16] Drei Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Pulper sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigt Figur 1 schematisch einen Pulper mit nach oben hin offener Mischkammer,
Figur 2 schematisch einen Pulper nach Figur 1 mit Schwerteilefang
Figur 3 schematisch einen Pulper, der für die Altpapierbehandlung optimiert wurde.
[17] Der in Figur 1 gezeigte Pulper 1 ist ein kontinuierlich betriebener Hochstoffdichtepulper, der auch als Verdrängerpulper oder Mantelpulper ausgebildet sein kann. Dieser Pulper hat eine nach oben offene Mischkammer 2, in der das mit dem Pfeil 3 gekennzeichnete Rohmaterial mit dem durch den Pfeil 4 angedeuteten Wasser vermischt wird. Das Gemenge gelangt danach in den Verdrängerraum mit den Siebblechen 6 bis 9. Durch diese Siebbleche gelangen die Faserstoffe in unterschiedliche Bereiche 10 bis 13 und letztlich zu den Reinstoffausgängen 14 bis 17. Der Reststoff tritt über den Reststoffausgang 18 aus dem Pulper aus. Die Siebbleche 6 bis 9 haben unterschiedliche Loch- oder Schlitzgrößen.
[18] Das aus den Siebblechen 6 bis 9 bestehende Sieb 19 hat somit mehrere Siebbleche 6 bis 9, die unterschiedliche Bereiche des Siebes 19 bilden. Diese Bereiche weisen Öffnungen mit unterschiedlichen Öffnungsgrößen auf. Hierbei ist der Bodenbereich 20 waagerecht angeordnet und ein Übergangsbereich 21 ist schräg angeordnet.
[19] Der Bodenbereich weist Öffnungen mit einem Durchmesser von ca. 1 mm auf. Der Übergangsbereich weist Schlitze mit einer Breite von etwa 0,1 mm und einer Länge von etwa 20 mm auf.
[20] Als Mahlkörper liegen auf dem Sieb 19 Kugeln 22, die in der Figur in Form und Größe nur angedeutet dargestellt sind.
[21] Bei der Verwendung des Pulpers wird das Rohmaterial entsprechend dem Pfeil 3 dem Pulper 1 zugegeben und in der Mischkammer 2 mit dem zugegebenen Wasser 4 vermischt. Die Spirale 23 sorgt einerseits für eine Umwälzung und andererseits für eine Förderung hin zu einer Verdrän- gerspirale 24, die das Material mit den Mahlkörpern 22 oberhalb des Siebes 19 umwälzt. Dabei gelangen Faserstoffe durch die schräg angeordneten Siebbereiche zunächst in Kammern 10, 13. Sofern diese Kammern einen geöffneten Ausgang 25, 26 aufweisen, fließen die Faserstoffe aus dem Pulper durch die Kammer in Auffangbehälter (nicht gezeigt). Sofern die Aus- gänge 25, 26 geschlossen sind und die Ausgänge 27, 28 geöffnet sind, ver- lässt nur Material über diese Ausgänge 27, 28 den Pulper. Somit kann über die Ausgänge 25 bis 28 gesteuert werden, durch welche Siebbereiche mit welcher Art an Öffnungen Material den Pulper verlassen soll.
[22] Der Pulper 30 in Figur 2 ist entsprechend dem in Figur 1 gezeigten Pulper 1 aufgebaut. Er hat jedoch zusätzlich einen Schwerteilefang 31 , der oberhalb des Verdrängerraumes 32 angeordnet ist. Dieser Schwerteilefang 31 liegt außerhalb eine zentralen Zuführspirale 33. Die zentrale Zuführspirale 33 ist dabei so angeordnet, dass sie genügend Radialkräfte erzeugt, sodass die Schwerteile in den äußeren Bereich eines Zuführraumes 34 gelan- gen und dort mittels eines Leitblechs 35 zu einem Ausgang 36 des Schwerteilefangs 31 geleitet werden. Der Schwerteileausgang 36 liegt hierbei oberhalb des Verdrängerraumes 32.
[23] Der in Figur 2 gezeigte Pulper 30 hat auf einer Achse eine Suspendierscheibe 37, die Zuführschraube 33 und eine Verdrängerschraube 38.
Die groben Eintragsteile 39 werden mit dem eingebrachten Wasser 40 vermischt und durch die Suspendierscheibe 37 suspendiert. Die Suspendierscheibe 37 kann auch als Schläger ausgebildet sein. Schwerteile werden radial beschleunigt, über das Leitblech 35 gefuhrt und am Ausgang 36 aus dem Pulper entfernt. Danach wird das Material im unteren Bereich des Pulpers mit der Verdrängerschraube 38 umgewälzt. Über verschiedene Siebblechbereiche 41 bis 44 wird feines Material in unterschiedlichen Bereichen aus dem Pulper ausgeschleust. Durch die Wahl unterschiedlicher Siebqualitäten können in den unterschiedlichen Bereichen 41 bis 44 auch unterschiedliche Materialqualitäten ausgeschleust werden.
[24] Der in Figur 3 gezeigte Pulper 50 ist als Altpapierpulper für kontinuierlichen Betrieb bei hoher Stoffdichte mit einem relativ geringen spezifischen Zerfaserungswiderstand konzipiert. Das Altpapier wird hierbei schnell suspendiert, sodass der Freifaserstoff schnell abgeleitet werden muss, um ein Zusetzen der Löcher zu verhindern,
[25] Dies wird durch den Siebkorb 51 erreicht, in dem eine hochgezogene Spirale 52 für eine Umwälzung sorgt und die Löcher im Siebkorb 51 dadurch fei hält, dass die Begleitstoffe, Papierschnitzel und Papierstippen durch sie von den Löchern des Siebkorbes 51 gefegt werden. [26] Im oberen Bereich des Pulpers 50 ist eine Schwerteileausschleusung 53 vorgesehen, so dass das Altpapier klassisch von oben zugeführt werden kann. Bei diesem Pulper ist die volumenbezogene spezifische Zerfase-
rungsleistung reduziert und gleichzeitig die volumenbezogene spezifische Lochfläche stark erhöht.
[27] Wie bei den zuvor gezeigten Pulpern kann auch beim Pulper 50 die mittlere Achse 54 oben, unten oder oben und unten gelagert werden. Das ist besonders bei geschlossener Bauweise insbesondere mit Mischkammer und Schwerteilefang relevant.
[28] In allen Pulpern können Mahlkörper 55 vorgesehen sein und der Siebkorb 51 kann einen senkrecht angeordneten Randbereich 56, wie in Figur 3 gezeigt, aufweisen. Beispielsweise der senkrecht angeordnete Randbereich kann derart große Öffnungen aufweisen, dass durch sie die Mahlkörper 55 aus dem Pulper 50 über die Kammer 57 entfernt werden können. Wenn die Kammer 57 geschlossen ist, sammeln sich in ihr Mahlkörper bis diese durch Öffnen des Kammerausgangs 58 wieder entfernt werden.