DE1947092B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Faseraufschwemmungen, insbesondere Zellstoffbrei - Google Patents

Description

Die Patentanmeldung P 17 61 175.5 betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Faseraufschwemmungen, insbesondere von Zellstoffbrei, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Sie geht aus von einem Verfahren bei dem die Behandlung in einem vorzugsweise senkrechten Behälter mit axialer Durchleitung der Faseraufschwemmung erfolgt und die Rehandlungsflüssigkeit von einer Mehrzahl in dem eigentlichen Behälter vorgesehener Zuführungsorgane in die Faseraufschwemmung eingeführt und in einem Winkel zu deren Bewegungsrichtung durch den Behälter weitergeleitet wird. Nach der Erfindung nach der Patentanmeldung P 17 61 175.5 läßt man die Behandlungsflüssigkeit in der Richtung einer Vielzahl ortsfest im eigentlichen Behälter angeordneter, mit durchbrochenen, zweckmäßig perforierten Wänden versehener Kammern laufen, die zum Aufsammeln der von der Faseraufschwemmung abgezogenen Flüssigkeit unter vollständiger oder im wesentlichen vollständiger Zurücklassung der Fasern an den Außenseiten der Sammelkammern dienen. Das Einströmen der verdrängten oder abgezogenen Flüssigkeit in den Sammelkammern wird ganz oder teilweise so unterbrochen, daß die Bewegung der behandelten Faseraufschwemmung längs und an den Außenseiten der durchbrochenen Wände der Sammelkammern vorbei erleichtert und gleichzeitig das Eindrücken von Fasern in die durchbrochenen Wände verhindert wird.

In diesem Zusammenhang ist vorgeschlagen worden, die Unterbrechung des Einströmens der verdrängten oder abgezogenen Flüssigkeit in die Sammelkammern durch Druckänderungen einer zwischengeschalteten Flüssigkeit herbeizuführen, wobei die Flüssigkeit mittels eines Vibrators oder einer anderen, Pulsation in der Flüssigkeit erzeugenden Einrichtung in mindestens einer mit den Sammelkammern kommunizierenden Leitung zum Pulsieren gebracht wird. Die Druckänderungen können auch durch zeitgesteuerte Impulse er-

zeugt werden.

Es ist nun festgestellt worden, daß es möglich und vorteilhaft ist, als Medium zur Übertragung der Druckänderungen ein Gas, beispielsweise Luft zu verwenden. Ein beträchtlicher Vorteil der Verwendung beispielsweise von Luft als Übertragungsmedium für die Druckänderungen besteht darin, daß die Beschleunigungskräfte, die auf das Impulsmedium wirken, in einer vollkommen unterschiedlichen Größenordnung liegen als die, die bei der Verwendung beispielsweise von Wasser auftreten. Der Grund dafür ist, daß das Volumengewicht von Luft bei einem Atmosphärendruck von 1 und einer Temperatur von 0⁰C nur etwa 1/800 des Volumengewichtes von Wasser beträgt Wegen der niedrigeren Dichte des Impulsmediums (Gas, Luft) und/oder der längeren möglichen Impulszeit (der Zeitfaktor ist beim Aufbringen des Impulses nicht kritisch), kann eine gleichmäßigere Druckverteilung erreicht werden. Schließlich sind eine höhere Rüekflußgeschwindigkeit und eine höhere effektive Geschwindig- κ> keit beim Abzug der Waschflüssigkeit erreichbar.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen Vertikalschnitt eines Teils einer »5 zur praktischen Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung, die mit einem aufrecht stehenden Behälter zur Behandlung von Fasermaterial verbunden ist;

F i g. 2 zeigt im Vertikalschnitt in vergrößertem Maßstab den Teil der Vorrichtung, der in unmittelbarer Nähe des Gas-(Luft-)Pulsators angeordnet ist;

F i g. 3 zeigt im Vertikalschnitt in vergrößerten Maßstab eine abgewandelte Ausführungsform der Gaszufuhr zum Äußeren einer Sammelkammer für abgezogene Flüssigkeit.

Mit 1 ist ein Teil des oberen Abschnittes eines aufrecht stehenden, vorzugsweise zylindrischen Behälters bezeichnet, der kontinuierlich von dem zu behandelnden Material, vorzugsweise dem Zellstoffbrei 2, in der durch die Pfeile A angedeuteten Richtung durchströmt werden kann. Der gesamte Raum zum Einführen der Behandlungs-(Wasch-)FIüssigkeit ist mit 3 und eine Oberflächen-Abstreichvorrichtung bekannter Bauart ist mit 4 bezeichnet. Die Oberflächen-Abstreichvorrichtung 4 ist starr auf einer drehbaren Welle 5 angeordnet Mit 6, 7 und 8 sind Versorgungskammern für Waschflüssigkeit bezeichnet, die feststehen und/oder drehbar in bekannter Weise angeordnet sein können, beispielsweise gemäß der schwedischen Patentschrift f 98 496.

Sie können auch in an sich bekannter Form ausgeführt sein, beispielsweise als rotierende Rohre, wie in der ge-. rade genannten schwedischen Patentschrift 1 98 496 erwähnt. Mit 9 und 10 sind Sammelkammern für abgezogene Flüssigkeit bezeichnet, die vorzugsweise als hohle ringförmige Siebe ausgeführt sind. Mit den Sammelkammern 9 und 10 stehen eine oder mehrere Leitungen 11 in Verbindung, die zum Ableiten der abgezogenen Flüssigkeit über einen Überlaufbehälter 12 dienen. Mit den Sammelkammern 9 und 10 stehen ebenfalls eine oder mehrere Leitungen 13 in Verbindung, die mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Druckänderungen mittels eines Gases, vorzugsweise Luft dienen. Diese Einrichtung umfaßt einen Behälter 14, in den das Gas (Luft) zugeführt werden muß. Innerhalb der Leitung 13 ist ein Magnetventil 15 angeordnet, das beispielsweise durch ein Zeitrelais gesteuert wird. Dieses Organ verbindet abwechselnd die Sammelkammern mit dem Druckbehälter 14 und der Atmosphäre. Die entstehenden Druckänderungen erzeugen einen in geeigneten Intervallen unterbrochenen Gas- (Luft-) und/oder Flüssigkeitsstrom durch die Schlitze oder öffnungen 16 in den Wänden der Sammelkammern 9 und 10. Dies entspricht dem pulsierenden Flüssigkeitsstrom in der Vorrichtung gemäß der oben erwähnten Anmeldung, was den Fluß der abgezogenen Flüssigkeit (durch Pfeile B angedeutet) erleichtert. Die Grenzen des Flüssigkeitsspiegels im Sieb sind durch das Maß C in F i g. 2 angedeutet. Mit 19 ist ein Zuführrohr bezeichnet, das dazu dient, die Waschflüssigkeit in die Kammer 8 zu leiten. Wie aus der erwähnten Hauptanmeldung hervorgeht, führen ebenfalls zu den Kammern 6 und 7 entsprechende Zuführrohre. Das behandelte Material (gewaschener Brei) tritt schließlich durch den Auslaß 20 aus.

In der abgewandelten Ausführungsform gemäß F i g. 3 wird das Gas (Luft) durch ein Rohr 17 zugeführt, das mit Schlitzen 18 versehen und im unteren Teil der Sammelkammer angeordnet ist. In diesem Fall wird das Gas (Luft) an der Außenseite der Kammer zugeführt, so daß die Außenseite während der Druckimpulse mit Gas (Luft) gewaschen wird. Dabei tritt das Gas (Luft) zwischen der Außenseite der Kammer und der Materialsuspension ein, wodurch ein Verstopfen der Sieböffnungen verhindert und gleichzeitig die Bewegung der Suspension erleichtert wird.

Das Verfahren und die Vorrichtung dazu eignet sich auch zum Entwässern einer Faseraufschwemmung. Es versteht sich, daß dann keine Flüssigkeit zugeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Behandeln von Faseraufschwemmungen, insbesondere von Zellstoffbrei, bei dem die Behandlung in einem vorzugsweise senkrechten Behälter mit axialer Durchleitung der Faseraufschwemmung erfolgt und die Behandlungsflüssigkeit von einer Mehrzahl in dem Behälter vorgesehener Zuführungsorgane in die Faseraufschwemmung eingeführt und in einem Winkel zu deren Bewegungsrichtung durch den Behälter weitergeleitet wird, wobei man die Behandlungsflüssigkeit in der Richtung einer Vielzahl ortsfest im Behälter angeordneter, mit durchbrochenen, zweckmäßig perforierten Wänden versehener Kammern laufen läßt, die zum Aufsammeln der von der Faseraufschwemmung abgezogenen Flüssigkeit unter vollständiger oder im wesentlichen vollständiger Zurücklassung der Fasern an den Außenseiten der Sammelkammern dienen, und wobei das Einströmen der verdrängten oder abgezogenen Flüssigkeit in die Sammelkammern ganz oder teilweise in geeigneten Intervallen so unterbrochen wird, daß die Bewegung der Faseraufschwemmung längs und an den Außenseiten der durchbrochenen Wände der Sammelkammern vorbei erleichtert und gleichzeitig das Eindrücken von Fasern in die durchbrochenen Wände verhindert wird, nach Patentanmeldung P 17 61 175.5-45, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckänderungen durch Zwischenschaltung eines Gases, vorzugsweise von Luft, erzeugt werden.

2. Verfahren zum Entwässern von Faseraufschwemmungen, insbesondere von Zellstoffbrei, das in einem vorzugsweise senkrechten Behälter mit axialer Durchleitung der Faseraufschwemmung erfolgt und wobei man die abgezogene Flüssigkeit in der Richtung einer Vielzahl ortsfest im Behälter angeordneter, mit durchbrochenen, zweckmäßig perforierten Wänden versehener Sammelkammern laufen und sich darin unter vollständiger oder im wesentlichen vollständiger Zurücklassung der Fasern an den Außenseiten dieser Sammelkammern sammeln läßt, und wobei das Einströmen der verdrängten oder abgezogenen Flüssigkeit in die Sammelkammern ganz oder teilweise in geeigneten Intervallen so unterbrochen wird, daß die Bewegung der Faseraufschwemmung längs und an den Außenseiten der durchbrochenen Wände der Sammelkammern vorbei erleichtert und gleichzeitig das Eindrücken von Fasern in die durchbrochenen Wände verhindert wird, nach Patentanmeldung P 17 61 175.5-45, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckänderungen durch Zwischenschaltung eines Gases, vorzugsweise von Luft, erzeugt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas in die Sammelkammer selbst eingeleitet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas zur Außenseite der durchlässigen Wand der Sammelkammer zugeführt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4 mit einem vorzugsweise aufrecht stehenden, zweckmäßigerweise zylindrischen Behälter, durch den das zu behandelnde Material in axialer Richtung hindurchfließeri kann, mit wenigstens einem Versorgungsorgan für Behandlungsflüssigkeit, die in diesem Behälter und unter der beabsichtigten Höhe des Materials darin angeordnet ist und wenigstens einer Sammelkammer für abgezogene Flüssigkeit die in entsprechender Weise, jedoch in der radialen Richtung des Behälters verschoben angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die Sammelkammern (9, 10) für abgezogene Flüssigkeit wenigstens ein Rohr (13 in Fig. 1 und 2, 17 in F i g. 3) angeschlossen ist, innerhalb dem das Gas mittels einer Einrichtung, die in Zeitabständen Mengen komprimierten Gases abgibt, und die mit dem Rohr verbunden werden kann, in Druckwellen zu den Sammelkammern geleitet wird, wobei diese Einrichtung beispielsweise einen Druckvorrat (14) umfaßt und mit einem zeitgesteuerten Organ (15) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (13) in die Sammelkammern (9, 10) selbst mündet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (17) zur Abgabe von Gas mit einem Raum am unteren Teil der Sammelkammern (9, 10) verbunden ist, dessen Wand öffnungen (18) hat, die zur Außenseite der Sammelkammern (9, 10) führen.