DE2836186C2

DE2836186C2 - Process and device for ash removal from pulp suspensions in waste paper processing

Info

Publication number: DE2836186C2
Application number: DE2836186A
Authority: DE
Inventors: Fritz 7923 Koenigsbronn Zeeb
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1978-08-18
Filing date: 1978-08-18
Publication date: 1980-02-07
Also published as: FR2433609A1; NL7906062A; SE7906776L; DE2836186B1; IT7968579A0; GB2030186A; JPS5530497A; FI792542A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entaschung von Faserstoffsuspensionen bei der Altpapieraufberei tung mit einer üblichen Aussortierung grober Verunreinigungen, insbesondere nach einer mit Hilfe von Chemikalien zur Druckfarbenentfernung durchgeführten Flotation, durch eine Verdrängungswäsche und eine anschließende Klärung des aschehaltigen Wassers. Sei der Herstellung bestimmter Papiersorten, /. B. Hygienepapiere auf Altpapierbasis, wird ein möglichst aschear- to mer Stoff gefordert. Die Aufbereitung des Papiers erfolgt dabei /. B durch eine Auflösung, Sortierung und Flotation /ur Druckfarbenentfernung (siehe DE-AS 10 581). Als Chemikalien weiden hierzu im allgemeinen u. a. Natriumhydroxid (NaOH). Wasserstoffperoxid (H2O2) oder Natriumperoxid (Na^O?), Wasserglas (Nü2+1.7 SiOj). verseifte Fettsäuregemische und/oder dergleichen verwendet.The invention relates to a method for ash removal from pulp suspensions in waste paper processing processing with the usual sorting out of coarse impurities, especially after one with the help of Ink removal chemicals performed Flotation, through displacement washing and subsequent clarification of the ash-containing water. May be the production of certain types of paper, /. B. sanitary paper based on waste paper, is as ash-like as possible more material required. The paper is prepared /. B by dissolving, sorting and Flotation / ur printing ink removal (see DE-AS 10 581). These are generally used as chemicals i.a. Sodium hydroxide (NaOH). Hydrogen peroxide (H2O2) or sodium peroxide (Na ^ O?), Water glass (Nü2 + 1.7 SiOj). saponified fatty acid mixtures and / or like used.

Bei der Flotation werden jedoch insbesondere Asche (Füllstofftcilchen). aber auch Faserbruchstücke. Fein- &o stoffe etc., in nicht ausreichendem Maße entfernt. Die bisher bekannten Verfahren führen deshalb eine sogenannte Entaschung derart durch, daß der gesamte, aufzubereitende Stoff einem Trennvorgang durch Siebung, Filtration öder Sedimentation Unterzogen wird. A!s Entaschung wird die Entfernung der genannten Verunreinigungen, die kleiner als Fasern sind« bezeichnet, Die bei der Entaschung anfallenden erheblichen Wassermengen erfordern außerdem pine Klärung des Abwassers zur Abtrennung der enthaltenen Asche, Faserbruchstücke, Feinstoffe und zur Rückführung des geklärten Wassers in den Prozeß.However, in particular ash (filler particles) are produced during flotation. but also fiber fragments. Fine & o Substances etc., not removed to a sufficient extent. the previously known methods therefore carry out a so-called ash removal in such a way that the entire, The substance to be processed is subjected to a separation process by sieving, filtration or sedimentation will. A! S ash removal is the removal of said impurities that are smaller than fibers are "designated, those arising from ash removal Significant amounts of water also require pine clarification of the wastewater to separate the contained Ash, fiber fragments, fines and to return the clarified water to the process.

In der DE-AS 26 10 581 ist ein Verfahren zur Wiederaufbereitung von Altpapier beschrieben, bei dem Asche (Füllstoffteilchen) nach einem Flotationsverfahren durch Auswaschen in einer Wascheinrichtung abgeschieden wird. Hierzu wird die gesamte Faisrstoffsuspension einer mehrstufigen Verdrängungswäsche unterworfen. Das dabei anfallende Wasser wird anschließend in einer Sedimentationsanlage gereinigt.In DE-AS 26 10 581 a method for recycling waste paper is described in which Ash (filler particles) after a flotation process by washing out in a washing device is deposited. The entire fiber suspension is used for this purpose subjected to a multi-stage displacement wash. The resulting water is then cleaned in a sedimentation plant.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist jedoch, daß die hierzu benötigte Anlage eine beträchtliche Investition darstellt, da die gesamte Suspension behandelt wird. Dies bedeutet, daß die Wascheinrichtung samt den dazugehörigen Nebeneinrichtungen entsprechend groß dimensioniert sein muß. Außerdem benötipt diese Anlage einen erheblichen Raum- und Energiebedarf. Der Anfall von erheblichen Mengen Waschwassers bedingt zusätzlich eine aufwendige Kläranlage.The disadvantage of this process, however, is that the system required for this is a considerable investment represents as the entire suspension is treated. This means that the washing device together with the associated ancillary facilities must be dimensioned accordingly large. Also needs this System a considerable amount of space and energy. The accumulation of significant amounts of wash water additionally requires a complex sewage treatment plant.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entaschung von Faserstoffsuspensionen bei der Altpapieraufbereitung zu schaffen, durch das die Aufbereitung von Altpapier wirtschaftlicher wird.The present invention is therefore based on the object of a method and a device for Ash removal from pulp suspensions in waste paper processing through which the processing of waste paper becomes more economical.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Faserstoffsuspension hinter der üblichen Grobsortierung einer Feinsortierung mit einem Sortiersieb solcher Lochung oder Schlitzweite unterworfen wird, daß Asche und eine kurzfaserige Fraktion das Sieb passieren und anschließend in bekannter Weise eine Trennung in Asche und wieder verwendbare Fasern erfolgt, während der vor dem Sieb verbleibende Gutstoff ohne weitere Wäsche zur weiteren Verarbeitung abgeführt wird.According to the invention this object is achieved in that the pulp suspension behind the usual Coarse sorting subjected to fine sorting with a sorting screen of such a perforation or slot width is that ash and a short-fiber fraction pass the sieve and then in a known manner one Separation into ashes and reusable fibers takes place while that remaining in front of the sieve Accepts is removed for further processing without further washing.

Erfindungsgemäß erfolgt nun eine Trennung des Gesamtstoffes vor der Entaschungsanlage in eine aschearme und aschereiche Fraktion. Die aschearme Fraktion, die in der Hauptsache aus einer langfaserigen, von Füllstoffen, Faserbruchstücker. und Feinstoffen befreiten Suspension besteht, kann bei entsprechender Wahl der Sieblochung bei z. B. 80% liegen. Dies bedeutet, daß der größte Teil der Suspension ohne weitere Behandlung dem nachfolgenden Aufbereitungsprozeß zugeführt werden kann. Lediglich eine wesentlich geringere Menge, analog z. B. 20°/». muß mit einer Verdrängungswäsche mittels einer Wascheinrichtung entascht werden.According to the invention, there is now a separation of the total material into one upstream of the ash removal system low-ash and high-ash fraction. The low-ash fraction, which mainly consists of a long-fiber, of fillers, fiber fragments. and there is a suspension freed from fines, can with appropriate Choice of screen perforation for z. B. 80%. This means that most of the suspension is without further treatment can be supplied to the subsequent preparation process. Only one essential smaller amount, analogous to z. B. 20 ° / ». must with a displacement wash by means of a washing device be deashed.

Der Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt somit darin, daß nunmehr die für die Entaschung erforderliche Anlage wesentlich kleiner dimensioniert werden kann, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Entaschungsanlage über verminderte Investitions . Raum und Energiekosten erhöht wird. Die Kosten fur die zusätzliche Anordnung einer entsprechenden Sortiereinnchtung sind im Vergleich hierzu gering. Eine weitere Erhöhung der Wirtschaftlichkeit ist durch den dabei ebenfalls verminderen Anfall von Waschwasser gegeben Dadurch wird die Klärung des Wassers Vereinfacht Und billiger.The main advantage of the method according to the invention is therefore that now the ash removal required system can be dimensioned much smaller, thereby reducing the cost-effectiveness of the Ash removal system via reduced investment. Space and energy costs are increased. The price for the additional arrangement of a corresponding sorting device are small in comparison. One A further increase in economic efficiency is due to the likewise reduced accumulation of washing water This will give the clarification of the water Simplified and cheaper.

Durch die GB-PS 9 04 279 ist zwar bereits eine Zweistufige Wascheinrichtung bekannt, aber dabei wird, ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel nach der DE-AS 26 10 581, die gesamte Suspension behandelt. Ähnliches gilt auch für die in Tappi Band 58 (1975), I left 5, Seiten 71—73, in Fig. 5 beschriebene Anlage. Dabei sind zwar vor der Wascheinrichtung zweiGB-PS 9 04 279 already has one Two-stage washing device known, but it is, as well as in the embodiment according to DE-AS 26 10 581, treated the entire suspension. The same applies to those in Tappi Volume 58 (1975), I left 5, pages 71-73, attachment described in FIG. There are two in front of the washing facility

Sortiersiebe angeordnet, abßr diese dienen lediglich zur Abtrennung von Kunststoffleilchen.Sorting sieves arranged, but these are only used for Separation of plastic strips.

Die Sortierung zur nachfolgenden Entaschung des Teilstromes kann erfindungsgemäß nach einer Flotation durchgeführt werden. Selbstverständlich ist auch ein anderer Einsatzort oder die Verwendung bei einem anderen Verfahren, bei dem keine Flotationsanlage benützt wird, möglich.The sorting for the subsequent ash removal of the partial flow can, according to the invention, take place after a flotation be performed. Of course, it is also possible to use a different location or use it with one other processes that do not use a flotation system are possible.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Feinsortierung mit einem Sieb mit einer Lochung von ungefähr 0,6—1,2 mm Durchmesser oder bei einer äquivalenten Schlitzweite erfolgt. Mit diesen Werten werden sehr gute Ergebnisse erreicht, wobei ein Lochdurchmeraer von 1 mm in den meisten Fällen am geeignetsten erscheint Dabei treten Faserbruchstücke, Füll- und Feinstoffe durch das Sieb hindurch, während die guten Langfasern vor dem Sieb verbleiben.An advantageous embodiment of the invention is that the fine sorting with a sieve a hole with a diameter of approximately 0.6-1.2 mm or an equivalent slot width. With Very good results are achieved with these values, with a hole diameter of 1 mm in most In these cases, fiber fragments, fillers and fines pass through the sieve while the good long fibers remain in front of the sieve.

Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß die Verdrängungswäsche durch eine Wascheinrichtung mit einem Sieb mit ungefähr 03 mm Maschenweite erfolgtAccording to the invention it is also provided that the displacement wash by a washing device with a sieve with a mesh size of approximately 03 mm

Eine Vorrichtung zur Durchführung des cTmdungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß für die Sortierung ein an sich bekannter Drucksoriierer mit einem von innen nach außen durchströmten Siebkorb vorgesehen ist wobei die Abzugsleitung für die aschehaltige Fraktion hinter dem Siebkorb an der Umfangswand und der Gutstoffauslaß an einer Stirnseite vor dem Siebkorb angeordnet ist Während normalerweise die Faserstoffsuspension bei einer derartigen Einrichtung durch das Sieb hindurchtritt und die Verunreinigungen vor dem Sieb zurückgehalten werden, ist es erfindungsgemäß nunmehr umgekehrt.A device for carrying out the cTmdungsgemeinschaft The method consists in using a known pressure sorter for sorting a sieve basket through which the flow is from the inside to the outside is provided, the discharge line for the Ash-containing fraction behind the sieve basket on the peripheral wall and the accepts outlet on one end is arranged in front of the screen basket While normally the pulp suspension at a such device passes through the sieve and the impurities are retained in front of the sieve it is now reversed according to the invention.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispie« der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigtThe following is an embodiment of the invention described in more detail with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 das Schema einer Entaschung nach dem Stand der Technik,F i g. 1 the scheme of ash removal according to the state of the art,

F i g. 2 das Schema des erfindungsgemäßen Entaschungsverfahrens, F i g. 2 the scheme of the ash removal process according to the invention,

F i g. 3 Sortierer zur Entaschung.F i g. 3 sorters for ash removal.

Gemäß Fig. 1. in der der Stofffluß nur grob dargestellt ist. erfolgt die Auflösung des Altpapiers in einem Stofflöser 1, von wo es aus über einen Hydrozyklon 2, eine Entstippungs- und Sortiereinrichtung 3 und einem weiteren Hydrozyklon 4 einer Flotationsanlage 5 zugeführt wird. Nach der Flotationsanlage erfolgt eine nochmalige Reinigung und Sortierung des Stoffes in einem Hydrozyklon 6 und einem Drucksortierer 7. bevor der gesamte Stoff einer zweistufigen Wascheinrichtung 8 zur Entaschung durch eine Verdrängungswäsche zugeführt wird. Waschwasser wird über Leitungen 9 zugegeben. Das aschehalti^e Wasser wird über eine Leitung 10 in ein Klärbecken 11 geleitet Das gereinigte Wasser wird daraus über eine Leitung 12 abgezogen und dem Prozeß wieder zugeführtAccording to Fig. 1. in which the flow of material is only roughly is shown. the waste paper is dissolved in a pulper 1, from where it is via a Hydrocyclone 2, a deflaking and sorting device 3 and a further hydrocyclone 4 one Flotation system 5 is supplied. After the flotation system, another cleaning and sorting takes place of the fabric in a hydrocyclone 6 and a pressure sorter 7. before the entire fabric one two-stage washing device 8 is supplied for ash removal by a displacement wash. Wash water is added via lines 9. The ash-containing water is passed through a line 10 into a clarifier 11 The purified water is drawn off from it via a line 12 and returned to the process fed

In der Fig.2 ist eine erfindungsgemäße Anlage schematisch beschrieben. Die Stoffaufbereitung, Reinigung, Sortierung und Flotation erfolgt dabei in gleicher Weise wie nach dem Stande der Technik, gemäß F i g. 1 bis zu dem Drucksortierer?. Nach dem Drucksortierer 7 wird nunmehr jedoch die Suspension zur Trennung in eine aschearme und in eine aschereiche Fraktion über eine Leitung 22 einer Sortiereinrichtung 13 zugeführt Faserbruchstücke, Asche und Feinstoffe treten durch das feingelochte oder -geschlitzte Sieb hindurch und werden auf der nachfolgenden Wascheinrichtung 8 unter Zugabe von Waschwasser aus den Leitungen 9 ausgewaschen. Das aschehaltige Waschwasser wird in gleicher Weise über eine Leitung lCi-.iinem Klärbecken 11 zugeleitet, von wo aus das gereinigt- Wasser über eine Leitung 12 ebenfalls in den Prozeß zurückgeleitet wird. Die Faserstoffsuspension selbst, die aufgrund der Loch- oder Schlitzweite nicht durch das Sieb 17 der Sortier.-inrichtung 13 hindurchgeht, wird über die Leitung 14 abgeführt Die auf der Wascheinrichtung 8 zurückgehaltenen Fasern werden über eine Leitung 15 ebenfalls wieder der Gutstoffleitung 14 zugeführt. ZurIn Figure 2 is a system according to the invention described schematically. The stock preparation, cleaning, sorting and flotation take place in the same way As in the prior art, according to FIG. 1 up to the pressure sorter ?. After the pressure sorter 7 However, the suspension is now divided into a low-ash fraction and a high-ash fraction a line 22 is fed to a sorting device 13. Fiber fragments, ash and fines pass through the finely perforated or slotted sieve through and are on the subsequent washing device 8 washed out of the lines 9 with the addition of washing water. The ash-containing washing water is in in the same way via a line ICi-in a clarifier 11 supplied, from where the purified water is also fed back into the process via a line 12 will. The pulp suspension itself, which due to the hole or slot width, cannot pass through the sieve 17 of the The sorting device 13 passes through, is discharged via the line 14 Retained fibers are also fed back to the accepts line 14 via a line 15. To the

ω Verdeutlichung ist jeweils der Hauptstrom stärker hervorgehoben. Anstelle eines Klärbeckens kann zur Klärung des aschehaltigen Wassers auch eine andere Trennvorrichtung verwendet werden.ω For clarification, the main flow is stronger in each case highlighted. Instead of a clarifier, another one can be used to clarify the ash-containing water Separating device can be used.

Die Sortiereinrichtung 13 ist in der F i g. 3 näher dargestellt Sie besteht aus einem vertikal angeordneten zylinderförmigen Gehäuse 16, in dem koaxial ein Siebkorb 17 stationär angeordnet ist. Die Innenseite des Siebkorbes wird von rotierenden Flügeln 18 überstrichen, wodurch das Sieb von Verunreinigung«! undThe sorting device 13 is shown in FIG. 3 shown in more detail It consists of a vertically arranged cylindrical housing 16 in which a strainer basket 17 is arranged in a stationary manner. The inside of the The sieve basket is swept over by rotating blades 18, so that the sieve is removed from contamination «! and

AO Verspinnungen freigehalten wird. Die zu entaschende Suspension gelangt aus der Leitung 22 über eine Öfinung 19 in das Gehäuse 16. Das Sieb hat eine Lochweite von 1 mm oder eine äquivalente Schlitzweite. Dadurch können Asche. Faserbruchstücke. Feinstof· fe u. dgl. durch das Sieb hindurchtreten und werden über die Abzugsleitung 20 aus dem Gehäuse 16 entfernt. Die Faserstoffsuspension vor dem Sieb wird über einen Gutstoffauslaß 21 aus dem Sortierer entfernt und über die Leitung 14 weitergeleitet. AO spinning is kept free. The suspension to be deashed passes from the line 22 through an opening 19 into the housing 16. The sieve has a hole width of 1 mm or an equivalent slot width. This can release ashes. Fiber fragments. Fines and the like pass through the sieve and are removed from the housing 16 via the discharge line 20. The pulp suspension in front of the sieve is removed from the sorter via an accept outlet 21 and passed on via line 14.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for ash removal from pulp suspensions in waste paper processing with a usual sorting out of coarse impurities, especially after one with the help of chemicals for printing ink removal carried out flotation, by a displacement wash and a subsequent clarification of the ash-containing water, characterized in that the pulp suspension after the usual coarse sorting of a fine sorting with a sorting sieve (17) is subjected to such a perforation or slot width that ash and a short-fiber fraction that Pass sieve (17) and then separate into ash and again in a known manner usable fibers takes place, while the accepts remaining in front of the sieve (17) without any further Laundry is discharged for further processing.

2. The method according to claim 1, characterized in that the fine sorting with a sieve (17) with a perforation of approximately 0.6-1.2 mm or an equivalent slot width.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the displacement wash by a washing device (8) with a sieve with a mesh size of approximately 03 mm takes place.

4. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized in that for JO sorting a known pressure sorter (13) with a flow through from the inside to the outside Sieve basket (17) is provided, ^ obei the discharge line (20) for the ashlike faction behind the Sieve basket (17) on the periphery of the housing (16) and the accepts outlet (21) on one end face is arranged in front of the strainer basket (17).