FI71589B - Saett vid rening av en fibersuspension - Google Patents

Description

71589

Kuitususpension puhdistuksessa käytettävä tapa

Keksinnön kohteena on kuitususpension, erityisesti valkaisemattoman kemiallisen massasuspension puhdistuksessa käytettävä tapa.

Kemiallisen massan valmistuksessa halutaan luonnollisista syistä saada mahdollisimman suuri saanto mahdollisimman pienin kustannuksin samalla, kun laatu ei saa alittaa asetettuja vaatimuksia. Kustannuksia minimoitaessa käyttökustannuksilla ja saannolla on suuri merkitys.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on suurentaa kemiallisesti valmistetun massan saantoa käsittelemällä sihti-poistetta jauhimessa tai muussa jauhatuslaitteessa, joka kuiduttaa tikut kuiduiksi ilman, että sihtipoisteessa olevat ensiluokkaiset kuidut mainittavassa määrin katkeavat tai muulla tavoin vahingoittuvat, ja lajittelemalla uudelleen jauhimessa tai jauhatuslaitteessa käsiteltyä sihtipois-tetta.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti lajitellaan massasuspen-sio, joka on tavallisesti pesty ja karkeasihdin (oksasih-din) läpi johtamalla vapautettu oksista ja muista suuremmista epäpuhtauksista, ensimmäisessä hienosihdissä. Tämän sihdin sihtielimen aukoilla (rei'illa tai raoilla) on sellainen koko, että kun poisteluku eli poistevirran ja sisään tulevan virran välinen suhde on valittu sopivasti, saanne-suspensio täyttää puhtaudelle asetetut vaatimukset. Poiste, joka sisältää pääosan epäpuhtauksista, esim. kuoriosasia ja tikkuja, jotka ovat menneet karkeasihdin läpi, sisältää suuren määrän ensiluokkaisia kuituja, jotka on otettava talteen ja johdettava päävirtaan. Ensimmäiseltä hienosihdiltä tuleva poiste lajitellaan sen tähden uudelleen toisessa hienosihdissä, joka jakaa sisään tulevan virran saannevir- 2 71589 raksi, jota käsitellään yhdessä tai useissa hydrosykloni-vaiheissa, ja tikkujen pääosan sisältäväksi poistevirraksi. Hydrosyklonissa saatu, pääasiassa vain ensiluokkaisia kuituja ja tikkuja sisältävä saannevirta palautetaan ensimmäiselle hienosihdille, mahdollisesti karkeasihdin kautta. Viimeisen hydrosyklonivaiheen poistevirta hylätään.

Keksinnölle on tunnusomaista, että ainakin toisen hienosih-din poisteen osaa käsitellään jauhimessa tai muussa jauha-tuslaitteessa ja jauhimesta tai jauhatuslaitteesta saatu suspensio yhdistetään ainakin osaksi ensimmäisen ja/tai toisen hienosihdin poisteeseen. Tämä käsittely jauhimessa tapahtuu pienellä sakeudella, joka on sopivasti toisesta hienosihdistä saadun poisteen sakeus. Jauhatus suoritetaan mahdollisesti suurella sakeudella, jolloin suspensio (poiste) ennen jauhinta sakeutetaan sakeuttimessa.

Erään edullisen suoritusmuodon mukaan koko poiste toiselta hienosihdiltä syötetään jauhimeen tai jauhatuslaitteeseen, ja saatu käsitelty suspensio erotetaan kolmannessa hieno-sihdissä, jonka poiste ainakin osaksi palautetaan jauhatuslaitteeseen ja jonka saanne ainakin osaksi lajitellaan uudelleen toisessa hienosihdissä.

Toisen suoritusmuodon mukaisesti toiselta hienosihdiltä tuleva poiste lajitellaan uudelleen kolmannessa hienosihdissä. Saanne tältä sihdiltä yhdistetään poisteeseen ensimmäiseltä hienosihdiltä. Poistetta käsitellään jauhatuslait-teessa ja se yhdistetään sen jälkeen toisen ja/tai ensimmäisen sihdin poisteeseen, edullisesti toisen sihdin poisteeseen. Käsittely jauhatuslaitteessa tapahtuu sopivasti kolmannelta hienosihdiltä saadun poisteen sakeudessa, mutta se voidaan myös suorittaa suuremmassa sakeudessa, jolloin kolmannen sihdin poiste sakeutetaan sakeutuslaitteessa ennen sen syöttöä jauhatuslaitteeseen. Tämän suoritusmuodon mukaisesti jauhatuslaite voidaan tehdä pienemmäksi kuin edellisten suoritusmuotojen mukaan.

71589 3

Kuvio 1 esittää valkaisematonta kemiallista massaa varten tarkoitettua lajittamojärjestelmää, jonka mukaan toisen sihdin poistetta käsitellään jauhatuslaitteessa, ja kuvio 2 esittää valkaisematonta kemiallista massaa varten tarkoitettua lajittamojärjestelmää, joka on kuvion 1 järjestelmän kaltainen, mutta jonka mukaan kolmannen sihdin poistetta käsitellään jauhatuslaitteessa.

Kuvion 1 mukaisessa lajittamojärjestelmässä edullisesti pesty,kemiallinen massasuspensio tulee sisään johdon 1 kautta. Suspensio laimennetaan ennen pumppua 2 lajitteluun sopivaan sakeuteen. Pumppu 2 pumppaa suspension karkeasihtiin (oksasihtiin) 3 oksien ja muiden suurempien epäpuhtauksien poistoa varten. Karkeasihti 3 on sopivasti painesihti, jonka sihtielimessä on esim. pyöreät aukot, joiden läpimitta on 6-12 mm. Poiste, joka mainittujen epäpuhtauksien lisäksi sisältää ensiluokkaisia kuituja, lajitellaan uudelleen sihdissä 7, joka voi olla paineen alaisena toimiva sihti tai avosihti. Sihdin 7 saanne, josta on poistettu oksat ja muut suuremmat epäpuhtaudet, palautetaan johtoon 1 ennen pumppua 2 ja sen poiste poistuu järjestelmästä.

Suuremmista epäpuhtauksista vapautettu suspensio eli kar-keasihdin 3 saanne lajitellaan sitten ensimmäisessä hieno-sihdissä 4, joka on painesihti. Sihti 4 saatetaan toimimaan sellaisella poistesuhteella eli kiinteän poisteaineen paino-määrän ja sisään tulevan kiinteän aineen painomäärän suhteella, aikayksikköä kohti laskettuna, että saannejae on riittävän puhdas aiottuun tarkoitukseensa. Tämä saannejae sakeutetaan sakeutuslaitteessa 6 ja johdetaan sen jälkeen valkaisulaitokseen. Valkaisulaitoksen jälkeen valkaistu massa laimennetaan ja lajitellaan uudelleen sekä käsitellään hydrosyklonilaitoksessa.

Poiste ensimmäiseltä hienosihdiltä 4, joka esimerkiksi toimii poistesuhteella 25-35 %, sisältää tikkujen ja muiden epäpuhtauksien esim. kuoriosasten lisäksi suuren määrän 4 71589 ensiluokkaisia kuituja. Se lajitellaan sen tähden uudelleen toisessa hienosihdissä 9, edullisesti painesihdissä, jonka sihtielimessä voi olla hieman suuremmat aukot kuin ensimmäisen sihdin 4 sihtielimessä. Toinen sihti toimii sopivasti poistesuhteella 30-50 %. Toiselta sihdiltä 9 tuleva saanne-suspensio erotetaan tunnetulla tavalla hydrosykloneissa 10. Nämä voivat olla kaskadiin kytkettyjä. Piirustuksen kuviossa 1 on esitetty neljä vaihetta. Hydrosyklonissa saatu saan-ne suspensio palautetaan johtoon 1 ennen pumppua 2, kun taas poiste, joka sisältää runsaasti epäpuhtauksia esim. kuoriosasia, poistuu järjestelmästä.

Toisen hienosihdin 9 poiste joutuu poistejauhimeen 11, joka toimii pienellä sakeudella ja jossa tikut kuidutetaan kuiduiksi. Jauhimen II sijasta voidaan käyttää jauhatuslaitet-ta, joka toimii suurella sakeudella. Tässä tapauksessa on sihdiltä 9 tuleva poiste sakeutettava esimerkiksi puristimessa ennen sen syöttöä jauhatuslaitteeseen. Jauhimesta 11 tai jauhatuslaitteesta kuitususpensio viedään pumpun 13 kautta kolmannelle hienosihdille 12. Kun jauhatus tapahtuu suurella sakeudella, on laimennus suoritettava ennen lajittelua kolmannessa sihdissä 12. Kolmannessa sihdissä 12 sisään tuleva, jauhinelimessä käsitelty jae jaetaan saanne- ja poistejakeeksi. Sihti 12 voi toimia esim. poistesuhteella 20-40 %, ja sen sihtielimen aukoilla voi olla sama koko kuin toisen sihdin 9 sihtielimessä. Sihdiltä 12 tuleva poiste palautetaan jauhimeen 11 ja vastaavasti sakeutuslaittee-seen ennen jauhatuslaitetta, kun jauhatus tapahtuu suurella sakeudella. Sihdiltä 12 tuleva saanne yhdistetään ensimmäisen sihdin 4 poisteeseen ennen pumppua 8, joka poiste lajitellaan uudelleen toisessa sihdissä 9.

Kaikkien hienosihtien sihtielimissä voi olla reikiä tai rakoja. Ensimmäinen sihti 4 voi esimerkiksi olla varustettu pyöreillä rei'illä, joiden läpimitta on 1,4 mm lajiteltaessa lehtipuumassaa ja 1,6 mm lajiteltaessa havupuumassaa. Toisen ja kolmannen sihdin 9 vast. 12 sihtielimet voivat 5 71589 olla varustettuja rei'illa, joiden läpimitta voi olla esim.

1,8 mm.

Sakeutuslaitteesta 6 tuleva, pääasiassa kuiduton jae kootaan ammeeseen 14, joka toimii vakiotasoisena tasoastiana. Jotta kaikki järjestelmään kuuluvat pumput toimisivat samalla vertailupaineella, ne on imupuolella yhdistetty ammeeseen 14, kuten SE-patenttijulkaisussa 224271 selitetään.

Kuvion 2 mukainen järjestelmä muistuttaa kuvion 1 järjestelmää lukuunottamatta sitä, että toisen sihdin 9 poiste lajitellaan vielä kerran ennen käsittelyä jauhatuslaitteessa tai jauhimessa 11. Toisen sihdin 9 poiste johdetaan kolmannelle hienosihdille 12'. Sihdin 12' saanne yhdistetään sihdin 4 poisteeseen ennen pumppua 8 ja lajitellaan uudelleen sihdissä 9. Sihdin 12' poistetta käsitellään jauhimessa 11' ja lajitellaan uudelleen sihdissä 12'. Tämän takia jauha-tuslaite tai jauhin 11' voi olla pienempi kuin kuvion 1 mukainen jauhatuslaite tai jauhin, ja samalla kuitujen vahingoittumisen todennäköisyys jauhatuksessa pienenee.

Claims (10)

1. Kuitususpension puhdistuksessa käytettävä tapa, jolloin suspensio lajitellaan ensimmäisessä sihdissä (4), sen saan-ne menee jatkokäsittelyyn ja sen poiste lajitellaan uudelleen toisessa sihdissä (9), jonka saanne erotetaan hydrosyk-lonissa (10), jolloin hydrosyklonin saanne kokonaan tai osaksi palautetaan ensimmäiselle sihdille (4), tunnet-t u siitä, että ainakin toisen sihdin (9) poisteen osa johdetaan jauhatuslaitteeseen (11; 11') ja käsitellään tässä ja että jauhatuslaitteesta (11; 11') saatu suspensio ainakin osaksi yhdistetään ensimmäisen ja/tai toisen sihdin (4 vast. 9) poisteeseen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tapa, tunnettu siitä, että valkaisemattoman kemiallisen massan kuitusus-pensio puhdistetaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tapa, tunnet-t u siitä, että toisen sihdin (9) poiste lajitellaan uudelleen kolmannessa sihdissä (12'), että tämän kolmannen sihdin poistetta käsitellään jauhatuslaitteessa (11') ja se yhdistetään toisen ja/tai ensimmäisen sihdin (4 vast. 9) poisteeseen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tapa, tunnettu siitä, että kolmannen sihdin (12') saanne yhdistetään ensimmäisen sihdin (4) poisteeseen.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tapa, tunnettu siitä, että ensimmäisestä jauhatuslaitteesta saatu suspensio lajitellaan kolmannessa sihdissä (12).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tapa, tunnettu siitä, että kolmannen sihdin (12) poiste ainakin osaksi palautetaan jauhatuslaitteeseen (11). 7 71589

6 71589

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen tapa, tunnettu siitä, että kolmannen sihdin (12) saanne ainakin osaksi yhdistetään ensimmäisen sihdin (4) poisteeseen.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen tapa, tunnettu siitä, että ensimmäiselle sihdille (4) johdettava kuitususpensio lajitellaan karkeasihdissä (oksasihdissä) (3) ennenkuin karkeasihdin saanne johdetaan ensimmäiselle sihdille (4).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen tapa, tunnettu siitä, että karkeasihdin (3) poiste puhdistetaan sihdissä (7), jonka saanne palautetaan karkeasihdille (3).

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen tapa, tunnettu siitä, että erotus hydrosyklonissa (10) on erotus kaskadiin kytketyissä hydrosykloneissa, jolloin kaska-din viimeisen vaiheen poiste poistetaan järjestelmästä.