AT390812B - Waschvorrichtung fuer faserstoffsuspensionen - Google Patents

Description

Nr. 390 812

Die Erfindung betrifft eine Waschvorrichtung für Faserstoffsuspensionen mit einem endlosen umlaufenden Siebband, welchem die Suspension zugeführt wird, mit einem Zylinder, um welchen das Siebband geführt ist, mit einer Zufuhreinrichtung zum Führen der Suspension sowie mit einer Entnahmeeinrichtung zur Entnahme des zwischen dem Zylinder und dem Siebband zurückgebliebenen Feststoffanteiles der Suspension vom Zylinder bzw. vom Siebband.

Bei der Behandlung von aus Altpapier gewonnenen wässerigen Faserstoffsuspensionen werden Waschvorrichtungen eingesetzt, durch welche die Faserstoffsuspension eingedickt wird. Bei einem als Waschen bezeichneten Vorgang werden dabei aus der Suspension Feinstoffe, wie z. B. Aschestoffe, Faserbruchstücke usw. entfernt. Die bekannten Waschvorrichtungen, z. B. Schrägsiebe, Bogensiebe, Trommeleindicker usw. haben den Nachteil, daß ihr Reinigungsgrad sehr gering ist, und daher mehrere Waschstufen mit jeweiliger Zwischenverdünnung der Suspension erforderlich sind. Außerdem haben sie eine mangelhafte Betriebssicherheit, da insbesondere die Schrägsiebe und die Bogensiebe sehr anfällig auf Verstopfung sind. In der Regel haben die bekannten Waschvorrichtungen bei mehrstufiger Ausbildung einen großen Platzbedarf und sind entsprechend aufwendig.

Die bekannte Waschvorrichtung der eingangs genannten Art dient zum Waschen von Zellulose. Bei dieser bekannten Waschvorrichtung besitzt der Zylinder einen perforierten Mantel und die zu waschende Suspension wird unter Überdruck in ein diesen Zylinder umschließendes Gehäuse gepreßt. Diese Waschvorrichtung ist aufwendig und gestattet nur eine relativ geringe Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders.

Die Erfindung hat die Schaffung einer neuartigen Waschvorrichtung für diesen Zweck zum Ziel, welche wenig Raum erfordert und dabei eine gute Entwässerungsleistung und davon abhängige gute Reinigungswirkung mit hoher Betriebssicherheit verbindet.

Dies wird gemäß der Erfindung bei einer Waschvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß zum Waschen von aus Altpapier gewonnenen Faserstoffsuspensionen die Zuführeinrichtung - wie an sich bekannt - aus einer einen flachen Suspensionsstrahl bildenden Düsen gebildet ist, daß der Zylinder eine glatte Oberfläche aufweist, und daß das Siebband den Zylinder teilweise umschließt.

Bei diese Waschvorrichtung wird die aus Altpapier gewonnene Faserstoffsuspension in Form eines freien Strahles auf den offenen zugänglichen Zylinder zugeführt Die Anordnung gestattet die Verwendung einer dünnen Suspension und eine relativ hohe Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders. Durch diese Maßnahmen wird ein optimaler Waschvorgang sichergestellt

Aus der US-PS 3 056 719 ist eine Papiermaschine bekannt welche einen Zylinder aufweist der entlang eines Teiles seines Umfanges vom Siebband umschlungen ist, wobei die Stoffflüssigkeit durch einen Stoffauflauf in der Form eines flachen Strahles in den keilförmigen Zwischenraum zwischen dem Zylinder und dem auf ihn auflaufenden Siebband eingeführt wird. Bei dieser Maschine soll das gebildete Faservlies auf dem Sieb verbleiben und getrocknet und zu Papier verarbeitet werden. Wegen der Schwierigkeiten mit dem Ablösen des Faservlieses vom Zylinder, der eine volle, glatte Oberfläche aufweisen muß, ist es bisher noch nicht gelungen, diese an sich einfache Papiermaschine zu realisieren.

Bei der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung wird hingegen das zwischen dem Zylinder und dem Sieb gebildete Faservlies nach seiner Entwässerung zerstört und als gesammelte eingedickte Suspension weiter verarbeitet. Es ist dabei unwesentlich, ob es nach dem Durchgang durch den Umschlingungswinkel am Zylinder oder am Sieb haften bleibt.

Durch die Erfindung wird somit eine neuartige Waschvorrichtung geschaffen, die sich an ein an sich bekanntes Prinzip anlehnt, wobei sie dessen Vorteil ausnützt und die Nachteile der bekannten Maschine, die ihrer Realisierung entgegenstanden, umgeht.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß sich die Auflauflinie des Siebbandes auf dem Zylinder im Bereich der Scheitelstelle des Zylinders, u. zw. gegen die Drehrichtung des Zylinders um eine Winkel versetzt befindet, welcher kleiner als 45° ist, und die Ablaufstelle des Siebbandes vom Zylinder im Bereich der unteren Zylinderhälfte, u. zw. vor der tiefsten Stelle des Zylinders, in dessen Drehrichtung betrachtet, angeordnet ist. Durch diese Maßnahme wird bei großem Umschlingungswinkel des Siebbandes am Zylinder, welche vorzugsweise 140-180° betragen kann, ein einwandfreies Entfernen des gewonnenen Gutstoffes vom Zylinder und vom Siebband ermöglicht, unterstützt durch Schwerkraft. Es versteht sich jedoch, daß auch andere Winkelstellungen der Auflauflinie und der Ablaufstelle denkbar sind.

Die Entwässerung des nach der Ablaufstelle auf dem Siebband verbliebenen Materials kann dadurch noch weiter unterstützt werden, daß dem Siebband im Bereich der Ablaufstelle vom Zylinder, in Bewegungsrichtung des Siebbandes betrachtet, mindestens ein Entwässerungselement zugeordnet ist.

Vorzugsweise kann dem Zylinder im Umschlingungsbereich des Siebbandes ein Auffangbehälter zugeordnet sein, welcher mindestens zwei Kammern aufweist, die verschiedenen Abschnitten des Umschlingungswinkels des Siebbandes am Zylinder zugeordnet sind. Das vom Siebband in verschiedenen Abschnitten versprühte Wasser enthält nämlich verschiedene Verunreinigungen und in verschiedener Dichte, so daß die Abwässer aus den Kammern verschieden behandelt werden können.

Dabei kann der Auffangbehälter mit einer perforierten, für Wasser durchlässigen Trennwand versehen sein. Durch diese Maßnahme kann bereits unter dem Einfluß der kinetischen Energie des Wassers dessen Vorreinigung -2-

Nr. 390 812 getroffen werden, wobei einerseits das durch die Trennwand durchtretende Wasser teilweise gereinigt und anderseits die vor dem Siebband verbliebenen ausgeschiedenen Verunreinigungen konzentriert werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die in der einzigen Fig. der Zeichnung dargestellte Waschvorrichtung umfaßt ein endloses Siebband, das über Führungswalzen (2), (3), (4), eine Abnahmewalze (5), eine Antriebswalze (6) und einen Zylinder (7) geführt ist. Das Siebband (1) läuft auf den Zylinder (7) an einer linienförmigen Auflaufstelle (A) auf und läuft vom Zylinder (7) an einer Ablaufstelle (B) ab.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, befindet sich die Ablaufstelle (A) des Siebbandes (1) von der Scheitelstelle (S) des Zylinders (7) um einen Winkel (a) entfernt, und zwar gegen die durch eine Pfeil (P) angedeutete Drehrichtung des Zylinders (7), welcher zusammen mit dem Siebband (1) bewegt wird.

Die Ablaufstelle (B) des Siebbandes (1) vom Zylinder (7) befindet sich im Bereich der unteren Zylinderhälfte und zwar, in Drehrichtung des Zylinders (7) betrachtet, vor dessen tiefster Stelle (T).

Wie weiter aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die erfindungsgemäße Waschvorrichtung mit einer Düse (8), einer sogenannten Flachstrahldüse, versehen, welche an eine Rohrleitung (10) angeschlossen ist, durch welche der Waschvorrichtung das zu siebende Material, eine aus Altpapier gewonnene wässerige Faserstoffsuspension, zugeführt wird. Die Düse (8) bildet einen flachen Suspensionsstrahl (11), welcher in den keilförmigen Zwischenraum (12) zwischen dem Sieb (1) und dem Zylinder (7) gerichtet ist.

Im Bereich des Umschlingungswinkels (W) des Siebbandes (1) am Zylinder (7) ist am Zylinder (7) ein Auffangbehälter (C) mit zwei Kammern (13) und (14) für das ausgepreßte Wasser, welches die ausgeschiedenen Verunreinigungen enthält, angeordnet. Im Bereich der Kammer (14) ist dem Zylinder (7) noch eine Anpreßwalze (15) zugeordnet. Der Auffangbehälter (14) ist mit einem Entwässerungselement (15) in Form einer Saugleiste (Foil) (16) versehen, nach welcher das Siebband (1) über eine Abstreifkante (18) des Auffangbehälters (C) bewegt wird.

Wie weiter noch aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind der Zylinder (7) und die Abnahmewalze (5) mit Schabern (17) versehen, welche dafür sorgen, daß das am Zylinder (7) haftende bzw. am Siebband (1) verbliebene und durch die Abnahmewalze (5) abgenommene ausgepreßte Material von diesen gelöst wird und in einem Sammelbehälter (20) fällt, aus welchem es der weiteren Verarbeitung zugeführt werden kann.

Zwischen den Walzen (5) und (4) befindet sich eine Reinigungsvorrichtung (21), welche z. B. Sprühdüsen, Abstreifer usw. enthalten kann, und zum Reinigen des Siebbandes (1) dient, bevor der betreffende Siebabschnitt wieder in den Bereich der Düse (8) gelangt.

Die Düse (8) bildet aus der Suspension einen flachen Strahl, der zwischen den Zylinder (7) mit glatter Oberfläche und das Siebband gerichtet ist.

Die zugeführte Suspension wird darauf durch den Siebbandzug im Bereich des Umschlingungswinkels (W) entwässert, wobei das ausgeschiedene Wasser zusammen mit den Verunreinigungen in die Kammern (13), (14) fällt. Zwei Kammern sind vorgesehen, damit die Abwässer aus zwei Zonen, die verschieden beschaffen sind, getrennt behandelt werden können. So wird z. B. das Abwasser aus der Kammer (14) weniger mit den Verunreinigungen beladen sein, als das Abwasser aus der Kammer (13).

Bei einem typischen Waschvorgang, bei welchem eine aus Altpapier gewonnene wässerige Faserstoffsuspension von den erwähnten Verunreinigungen, wie z. B. mineralischen Pigmenten, Druckfarben, Faserbruchstücken usw. gereinigt wird, wird die zu reinigende Suspension durch die Rohrleitung (10) mit einer Konsistenz von weinger als 1,5 %, voizugsweise 0,4 - 0,8 %, zugeführt.

Die Waschvorrichtung kann bei Waschbetrieb vorzugsweise so betrieben werden, daß das zwischen dem Zylinder (7) und dem Siebband (1) gebildete Faservlies ein Gewicht von weniger als 100 g pro Quadratmeter, vorzugsweise 30 - 70 g pro Quadratmeter beträgt. Die Siebgeschwindigkeit und die Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders (7) können dabei 400 bis ca. 1200 m pro Minute betragen. Der Umschlingungswinkel (W) des Zylinders (7) durch das Siebband (1), d. h. die Winkelentfemung der Punkte (A) und (B) voneinander, kann voizugsweise im Bereich von 140 -180° liegen.

Das zwischen dem Siebband (1) und dem Zylinder (7) gebildete Faservlies hat eine Stoffdichte von 5 - 8 % und wird, wie bereits erwähnt, bei der Entnahme vom Zylinder (7) bzw. dem Siebband (1) als Faservlies zerstört und als eingedickte Suspension aus dem Sammelbehälter (20) einer weiteren Verarbeitung zugeführt.

Die Anpreßwalze (15) unterstützt bei Waschbetrieb das Entwässern des zwischen dem Siebband (1) und dem Zylinder (7) gebildeten Faservlieses durch den sogenannten Registerwalzeneffekt. Nach der Anpreßstelle der Walze (15) entsteht nämlich eine Sogwirkung, wobei das noch im Faservlies und im Sieb befindliche freie Wasser auf der Oberfläche der Walze (15) haftet. Dadurch wird das Entwässern weiter unterstützt.

Die Wirkung der Waschvorrichtung beim Waschvorgang kann noch durch ein Sprühdüse (22), die sich entsprechend der Darstellung in der Zeichnung, in Bewegungsrichtung des Siebes betrachtet, vor der Anpreßwalze (15) befindet, noch weiter verbessert werden. Durch einen genau bemessenen Strahl von Wasser kann nämlich das zwischen Siebband (1) und Zylinder (7) befindliche Fasermaterial durchspült und gelockert werden, worauf eine weitere Entwässerung durch die Anpreßwalze (15) erfolgt

Durch die dem Zylinder (15) nachgeschaltete Saugleiste (16) wird eine Entwässerung des am Siebband (1) verbliebenen Fasermaterials unterstützt -3-

Claims (7)

1. Nr. 390 812 Die erfindungsgemäße Waschvorrichtung ist nicht nur zum Waschen des aus Altpapier gewonnenen Fasermaterials geeignet, sondern kann auch zum einfachen Eindicken von Fasermaterial verwendet werden. In diesem Fall kann die Anpreßwalze (15) mit der Düse (22) sowie auch das Entwässerungselement entfallen. Es versteht sich jedoch, daß anderseits auch mehr als eine Anpreßwalze (15) oder Saugleitste (16) 5 vorgesehen weiden kann. Wie noch aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die Kammer (13) durch ein Sieb (23) in zwei Teilkammem unterteilt, die besondere Abflußleitungen aufweisen. Wie durch gestrichelte Pfeile angedeutet, kann das vom Zylinder äbgeschleuderte Wasser durch das Sieb (23) in den rechten Teil der Kammer (13) eindringen, während vom Wasser mitgerissene Feststoffe im linken Teil der Kammer (13) verbleiben. Dadurch ist bereits ein 10 gewisses Vorreinigen des Wassers mit der Hilfe seiner kinetischen Energie möglich. Was die Sprühdüsen (22) betrifft, die auch in mehreren Reihen vorgesehen sein können, so können diese an beliebiger Stelle des Umschlingungswinkels (W) des Zylinders (7) durch das Siebband (1) angeordnet sein. Eine bevorzugte Anordnung ist, wie dargestellt, an einer Stelle, wo bereits ein teilweises Entwässern des Fasermaterials stattgefunden hat, und ein weiteres Entwässern, im vorliegenden Fall unterstützt durch den 15 Zylinder (15), folgt. Durch die Wasserstrahlen wird, wie erwähnt, ein Durchspülen und Lockern des bereits teilweise ausgepreßten Fasermaterials erzielt, was den Waschvorgang verbessert 20 PATENTANSPRÜCHE 25 1. Waschvorrichtung für Faserstoffsuspensionen mit einem endlosen umlaufenden Siebband, welchem die Suspension zugeführt wird, mit einem Zylinder, um welchen das Siebband geführt ist, mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen der Suspension sowie mit einer Entnahmeeinrichtung zur Entnahme des zwischen dem Zylinder und dem Siebband zurückgebliebenen Feststoffanteiles der Suspension vom Zylinder bzw. 30 vom Siebband, dadurch gekennzeichnet, daß zum Waschen von aus Altpapier gewonnenen Faserstoffsuspensionen die Zuführeinrichtung - wie an sich bekannt - aus einer einen flachen Suspensionsstrahl (11) bildenden Düse (8) gebildet ist, daß der Zylinder (7) eine glatte Oberfläche aufweist, und daß das Siebband (1) den Zylinder (7) teilweise umschlingt.
2. 2. Waschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Auflauflinie (A) des Siebbandes (1) auf den Zylinder (7) im Bereich der Scheitelstelle (S) des Zylinders (7), u. zw. gegen die Drehrichtung (P) des Zylinders (7) um einen Winkel (a) versetzt befindet, welcher kleiner als 45° ist, und daß die Ablaufstelle (B) des Siebbandes (1) vom Zylinder (7) im Bereich der unteren Zylinderhälfte, u. zw. vor der tiefsten Stelle (T) des Zylinders (7), in dessen Drehrichtung (P) betrachtet, angeordnet ist. 40
3. 3. Waschvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschlingungswinkel (W) des Siebbandes (1) am Zylinder (7) 140 bis 180° beträgt.
4. 4. Waschvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Siebband (1) im 45 - Bereich der Ablaufstelle (B) vom Zylinder (7), in Bewegungsrichtung des Siebbandes (1) betrachtet, mindestens ein Entwässerungselement (16) zugeordnet ist.
5. 5. Waschvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zylinder (7) im Umschlingungsbereich des Siebbandes (1) ein Auffangbehälter (C) zugeordnet ist, welcher mindestens zwei 50 Kammern (13), (14) aufweist, die verschiedenen Abschnitten des Umschlingungswinkels (W) des Siebbandes (1) am Zylinder (7) zugeordnet sind.
6. 6. Waschvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter (C) mit einer perforierten, für Wasser durchlässigen Trennwand (23) versehen ist 55
7. 7. Wasch Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Umschlingungsbereich des Siebbandes (1) Sprühdüsen (22) vorgesehen sind, deren Wasserstrahlen gegen das auf ihm befindliche Siebband (1) gerichtet sind. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -4- 60