CN103510415B - 用于分解纤维材料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明的涉及一种用于分解纤维材料（9）的方法，尤其是用于分解废纸的方法。在此，将纤维材料（9）输送给材料分解器（1）并在那里借助转动件（3）与水（25）混合并至少部分地分解。根据本发明，预分解的纤维材料（9）的至少一部分（20、21、23）在材料分解器（1）之后输送给用于浓缩的浓缩器（30）和用于进一步分解的分解滚筒（12）。

Description

用于分解纤维材料的方法

技术领域

本发明的主题是一种用于分解纤维材料尤其是用于分解废纸的方法。在此，纤维材料输送给低浓度材料分解器（搅拌机）并在那里借助转动件与水混合并至少部分地分解。

背景技术

迄今为止，尤其是在废纸处理方面如下是常见的，即，废纸在材料分解器（搅拌机）中分解并且将材料分解器中的渣流（Rejektstrom）输送给所谓的废料处理机，在废料处理机中净化并疏解纤维材料悬浮物。来自废料处理机的、在那里已经可以预先洗涤的渣通常循环地输送给洗涤滚筒，在洗涤滚筒中对渣进行洗涤或脱水。

根据使用情况，如下是绝对常见的，即，平行地运行多个分解路线。在此，废纸经常具有不同的品质等级。对于难分解的废纸经常使用上述的利用搅拌机、一个或多个能够以附加的渣泵来加载的废料处理机以及一个或多个洗涤滚筒的方法。而易于分解的废纸通常在平行运转的方法中仅在分解滚筒中分解。分解滚筒以其少量的能量需求为特征，然而传统的分解滚筒通常对于难分解的废纸例如A.O.C.C.（American Old CorrugatedContainers，美国旧瓦楞纸箱）的分解来说只能有限地应用。对于这种废纸来说，滚筒长度必须显著地增大并且溶解温度必须提高。但是，由于这些措施而失去了与使用搅拌机的系统相比较少的操作成本的优点。

发明内容

因此，本发明基于如下任务，即，公开一种用于分解纤维材料尤其是用于分解废纸的方法，利用该方法能够节省能量地分解本身较难分解的废纸。

这个任务通过如下方法得以解决，在该方法中至少一部分输送给材料分解器的纤维材料在材料分解器之后为了进一步的分解而输送给浓缩器和分解滚筒。这涉及到如下纤维材料路线，该纤维材料路线不仅包含材料分解器还包含分解滚筒。在浓缩器中，纤维材料悬浮物从大约3%-5％的固体材料含量浓缩到大约8%-25％的固体材料含量。浓缩器可以例如为重力筛浓缩器、上升蜗旋浓缩器、旋转浓缩器或蜗杆浓缩器。

通过在材料分解器中的预分解以及通过浓缩，可以将分解滚筒或者材料分解器的尺寸设计得较小。系统可以如此能量有效地运行。仅与分解滚筒一起工作的传统系统需要除丝线装置（de-wiring unit）用以在分解滚筒之前去除丝线。这里可以摒弃这种除丝线装置，因为丝线可以通过材料分解器的辫形件（Zopf）去除。

现在，通过本发明提供了一种方法，即使难分解的废纸不应总是具有相同的品质，利用这种方法也能够可靠地并且节能地将其分解。

优选地，至少一部分来自材料分解器的纤维材料或者废纸借助于至少一个泵输送给浓缩器，然而在合适的布局规划的情况下也能够进行自由导入。

在本发明中，搅拌机理解为材料分解器，其带有敞开的容器，纤维材料或废纸和（过程）水输送给该容器。转动件处于容器中，其支持并加速纤维材料的分解。

在本发明中，基本上水平至轻微倾斜的滚筒理解为分解滚筒，该分解滚筒绕其轴线旋转且纤维材料在其内部分解并在后续步骤中与渣（干扰材料）分开。

根据本发明的方法使如下成为可能，即，至少一部分（可直至100%）纤维材料（优选较难分解的废纸）输送给材料分解器，并且在该情况下其他的纤维材料（优选较易分解的废纸）也可以直接输送给分解滚筒。

在材料分解器中，通常实现将纤维材料分成包含纤维材料和干扰材料的渣流以及主要包含纤维材料且仅包含相对很少的干扰材料成分的产品材料流。然而，这种分离在本发明的框架中不是必需的。在方法的第一实施例中，来自材料分解器的全部纤维悬浮物输送给浓缩器和分解滚筒。在此如下是有利的，即，在将纤维悬浮物/干扰材料悬浮物输送给分解滚筒之前，使其基于沉淀而经历重质部分沉积。

在这种情况中，材料分解器（搅拌机）主要用于纤维材料的预分解，随后，其根本的分解于浓缩之后在分解滚筒中进行。在这种运行变体中如下是可能的，即，材料分解器在转动件下面没有筛板的情况下运行。由此，也减少了在材料分解器处的磨损或者由此节省了磨损部分（筛板）。预分解的纤维材料可以要么通过产品材料出口和渣出口离开材料分解器，要么仅通过这两个出口中的一个离开材料分解器。

在方法的第二实施例中实现了纤维材料在材料分解器中分成渣流（但渣也具有纤维材料）和产品材料流（具有很少渣成分的多数的纤维材料）。来自材料分解器的全部的渣流优选通过渣泵输送给浓缩器。在此如下是有利的，即，在将由干扰材料和纤维材料悬浮物组成的渣流输送给浓缩器之前，使其基于沉淀而经历重质部分沉积。

与常规分解系统相比，在这种运行变体中通过分解滚筒的使用而使废料处理机和洗涤滚筒变得多余，或者也可以将低浓度分解器实施得较小，因为只需要预分解。

在该运行变体中如下是有利的，即，来自材料分解器的渣流通过直接与材料分解器邻接的沉淀塔或者沉淀容器（重质部分沉积器）来引导，从而在其中能够沉积重质部分例如玻璃或金属部分。

附图说明

根据本发明的方法的两种运行变体将参照附图在下文中说明。其中：

图1示出根据现有技术的、用于分解废纸的方法示意图；

图2示出根据本发明的方法的、用于第一运行变体的方法示意图；

图3示出根据本发明的方法的、用于第一运行变体的另一方法示意图；

图4示出根据本发明的方法的、用于第二运行变体的方法示意图；

附图中相同的附图标记相应地表示相同的构件或材料流。

具体实施方式

图1中示出常规的、用于分解废纸的方法示意图。在此，纤维材料9，即，废纸团，通过传送带10输送给材料分解器1（搅拌机）。在材料分解器1中废纸与水25混合，在此，废纸分解并且形成纤维材料悬浮物。在此，搅拌机1中的材料分解通过转动件3来支持。大部分分解出的纤维通过转动件3下面的筛子4到达产品材料室，材料分解器1中的产品材料流20从产品材料室中输出。然后，产品材料流20为了进一步加工而通过产品材料泵6输送给其它机组。

一部分纤维材料悬浮物以及尤其是在废纸中包含的干扰材料作为渣流21离开材料分解器1并且到达沉淀塔2。在本发明中，渣流21理解为不仅包含纤维材料而且包含干扰材料的材料流。渣流21通过溢出口离开沉淀塔2并且通过渣泵5输送给废料处理机7（除杂机）。当废料处理机7布置在溢出口水平线以下时，上述输送也可以不带有渣泵5地来实现。

重质部分定期地用抓具11从沉淀塔2中移除。当然也可以设想的是：在沉淀容器2的底部布置有闸门，该闸门周期地送出重质部分。

纤维材料悬浮物，即，渣流21（纤维悬浮物流和干扰材料流），在废料处理机7中净化和疏解（碎解）。这借助于转动件和分类筛子来实现，产品材料22必须穿过该分类筛子。废料处理机7也称作除杂机，经常为净化机或二级搅拌机。

废料处理机7通常周期地运行。在此，在第一方法步骤中将来自材料分解器1的渣流21输送给废料处理机7，并且将产品材料22自分类筛子之后的产品材料室抽出。在这个步骤中，其也表示为产品材料输出（接收循环），渣在废料处理机7中积聚。来自废料处理机7中的产品材料流22要么重新输送给材料分解器1要么与来自材料分解器1的产品材料流20汇合。

在第二方法步骤中关断产品材料输出22，并且后加工尤其疏解废料处理机7中积累的渣。对于这个方法步骤也经常使用“重制浆过程”的概念。

在疏解之后，在第三方法步骤中重新打开产品材料输出22，并且用过程水24冲洗废料处理机7中的渣，由此，洗涤渣并将纤维冲洗到产品材料流22中。

最后，在第四方法步骤中，重新关断产品材料输出22，并且将经洗涤的渣作为渣流23提取并输送给洗涤滚筒8，并且在这里借助水24再次洗涤和脱水。来自洗涤滚筒8的产品材料流27重新输送给材料分解器1并清除经洗涤的渣26。有时如下也是有利的，即，根据废纸中重质部分的含量，通过底部排出口定期地提取废料处理机中可能积累的重质部分。

接下来，循环重新从前面的第一方法步骤开始。将来自废料处理机7中的渣流23在常规的方法中循环地输送给洗涤滚筒8。

图2示出了根据本发明的方法的第一运行变体。在此，一部分（其可以直至100%）纤维材料9经由传送带10输送给材料分解器1。另一部分纤维材料9’可以选择性地经由传送带10’输送给分解滚筒12。纤维材料9优选为高品质的、较难分解的废纸。纤维材料9’为易于分解的、通常低品质的废纸，所述废纸在分解滚筒12中也能够很好地分解。在这种第一运行变体中，来自材料分解器1的全部纤维材料流（纤维悬浮物和干扰材料流）在沉淀塔2或沉淀容器中沉积出重质部分之后作为渣流21输送给浓缩器30和分解滚筒12。该输送在这里借助渣泵5来实现，然而在合适的布局规划的情况下也能够进行自由导入。在此，材料分解器1在转动件3之下不带筛板的情况下运行。通过浓缩器30渣流21例如从3%-5%的固体材料含量浓缩到8%-25%的固体材料含量。

重质部分定期地用抓具11从沉淀塔2中移除。当然也可以设想的是：在沉淀容器2的底部布置有闸门，该闸门周期地送出重质部分。

在这种第一运行变体中，材料分解器1基本作为预分解器而起作用，根本的纤维材料分解在分解滚筒12中进行，因此，材料分解器1可以相应地实施得更小且更有能量效率。

分类部分13处于分解滚筒12之后，其中，纤维材料悬浮物分成产品材料流28和渣流29。

图3示出根据本发明的方法的第一运行变体的另一实施例。在此，来自材料分解器1的全部纤维材料流20（纤维材料和干扰材料）作为产品材料流20经由产品材料泵6输送给浓缩器30和分解滚筒12。在这里，材料分解器1也是在转动件3之下不带筛板的情况下运行。在这里，重质部分可以通过重质部分闸门（未示出）移除，该重质部分闸门装配在材料分解器1的底部。

图4示出根据本发明的方法的第二运行变体。在这里，一部分纤维材料9输送给材料分解器1，而另一部分纤维材料9’选择性地输送给分解滚筒12。

在材料分解器1中实现纤维材料9的部分分解。分解出的纤维经由筛子4作为产品材料20离开材料分解器1。材料分解器1的全部渣流21借助于渣泵5输送给浓缩器30和分解滚筒12。首先，包含在渣流21中的重质部分可以在重质部分沉积器2中沉积。

来自材料分解器的产品材料流20借助产品材料泵6从分解滚筒12旁经过并输送给其他的机组。

附图标记列表

1 材料分解器

2 沉淀塔（重质部分沉积器）

3 转动件

4 筛板

5 渣泵

6 产品材料泵

7 废料处理机

8 洗涤滚筒

9 纤维材料

10 传送带

11 抓具

12 分解滚筒

13 分类部分

20 产品材料流

21 渣流

22 废料处理机的产品材料流

23 废料处理机的渣流

24 （过程）水/滤液

25 （过程）水/滤液

26 洗涤滚筒的渣

27 洗涤滚筒的产品材料流

28 分解滚筒的产品材料

29 分解滚筒的渣

30 浓缩器

Claims (8)

1.用于分解纤维材料的方法，其中，将一部分纤维材料(9)输送给材料分解器(1)并在那里借助转动件(3)与水(25)混合并至少部分地分解，并且将其他纤维材料(9’)直接输送给分解滚筒(12)，其特征在于，将输送给所述材料分解器(1)的纤维材料(9)的至少一部分(20、21、23)在所述材料分解器(1)之后为了浓缩输送给浓缩器(30)并随后为了进一步分解输送给分解滚筒(12)，

其中，所述浓缩器(30)与所述分解滚筒(12)分离开，

其中，纤维材料悬浮物被浓缩到8％-25％的固体材料含量。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将来自所述材料分解器(1)的纤维材料(9)的所述至少一部分(20、21、23)借助泵(5、6)输送给所述浓缩器(30)。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述材料分解器(1)中实现将所述纤维材料(9)分成仍包含纤维材料(9)的渣流(21)和包含多数纤维材料(9)的产品材料流(20)。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将来自所述材料分解器(1)的所有纤维材料(9)输送给所述浓缩器(30)。

5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，仅将来自所述材料分解器(1)的渣流(21)至少部分地输送给所述浓缩器(30)。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，将来自所述材料分解器(1)的全部渣流(21)输送给所述浓缩器(30)。

7.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，将来自所述材料分解器(1)的渣流(21)在至少部分地输送给所述浓缩器(30)之前引导通过沉淀装置(2)。

8.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述纤维材料是废纸。