DE1561630A1

DE1561630A1 - Method and device for sorting out foreign bodies and fiber-containing splinters from a fiber suspension

Info

Publication number: DE1561630A1
Application number: DE19671561630
Authority: DE
Inventors: Walter Musselmann
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1967-09-01
Filing date: 1967-09-01
Publication date: 1970-04-02

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Aussortieren von Fremdkörpern und faserhaltigen Splittern aus einer Faseraufschwemmung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aussortieren von spezifisch schweren Fremdkörpern und von faserhaltigen Splittern, Spänen und Bifndeln aus einer Faseraufschwemmung und eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.Method and device for sorting out foreign bodies and those containing fibers Splinters from a fiber suspension The invention relates to a method for Sorting out specific heavy foreign bodies and fiber-containing splinters, Chips and bundles from a fiber suspension and a device for guiding them through this procedure.

Beim Zerfasern von Holz zum Zwecke der Herstellung von Papier, Pappe und Karton od.dgl. enthalten die zunächst gewonnenen, in Wasser aufgeschwemmten rohen Faserstoffe außer Fremdkörpern von hohem spezifischen Gewicht, wie z.B. Steine, Sandkörner, Metallstücke od.dgl., einen verhältnismäßig großen Anteil an aus Rohgut bestehenden (faserhaltigen) Splittern, Spänen und Bündeln. Dies ist insbesondere der Fall bei der Verarbeitung des Holzes zix dem sogenannten Holzstoff, zsB. durch Schleifen von Rundholz in Holzschleifern oder durch Zerfasern von Hackschnitzeln in Refinern, aber auch beim chemischen Aufschluß des Holzes, insbesondere.bei der Herstellung sogenannter Halbzellstoffe.When shredding wood for the purpose of making paper, cardboard and cardboard or the like. contain the initially obtained, suspended in water raw fibers except foreign bodies of high specific weight, such as stones, Grains of sand, pieces of metal or the like., A relatively large proportion of raw material existing (fibrous) splinters, shavings and bundles. This is particular the case with the processing of the wood zix the so-called wood pulp, zsB. by Grinding of round wood in wood grinders or by shredding wood chips in refiners, but also in the chemical decomposition of the wood, especially in the Production of so-called semi-pulp.

Die genannten Splitter, Späne und Bündel, welche im folgenden in ihrer Gesamtheit als Splitter bezeichnet werden, sind Rohgutstücke, in denen die natürliche Faserbindung noch weitgehend erhalten ist und die darum wesentlich größere Abmessungen als die beim Zerfaserungsvorgang aus dem natürlichen Verband bereits herausgelösten Einzelfasern haben. Diese Splitter müssen, wie auch dte-spezifisch schweren Fremdkörper, aus der Faseraufschwernmung vor deren Weiterverarbeitung sorgfältig aussortiert werden, wonach ein möglichst.großer Teil der Splitter in einer.. meist separaten Zerfaserungseinrichtung ngchzerkleinert .wird- so . daß Verluste an Fasermaterial möglichst gering gehalten werden. Bei einem bekannten Verfahren ("Voith-Mittellizrigen" 19ö4, M". 1, Seiten 4 bis 8) werden aus der rohen Faseraufschwemmung zunächst. in einem Grobsortierer, der üblicherweise als Schüttelsieb mit großer Sieblochwe;l",e ausgebildet ist, die groben Splitter ausgeschieden. Danach wird die FaseraufschwecmRung zwecks Ausscheidung der spezifisch schweren Fremdkörper durch einen Hydrozyklon ge-führt. Schließlich folgt als dritter und letzter Sortiervorgang das Entfernen der mittelgroben und feinen Splitter in einem Feinsortierer üblicher Bauart.The splinters, shavings and bundles mentioned, which are in the following in their Whole are referred to as splinters, are raw material in which the natural Fiber bond is still largely preserved and that is why it is much larger in size than those already detached from the natural association during the defibering process Have single fibers. These splinters must, as well as foreign objects that are specifically heavy, carefully sorted out from the fiber suspension prior to further processing will, after which as large a part of the splinters as possible in a .. mostly separate fiberizing device ngchrminiert .will- so. that losses of fiber material are kept as low as possible will. In a known method ("Voith-MittellizIGE" 19ö4, M ". 1, pages 4 to 8) are initially made from the raw fiber suspension. in a coarse sorter, which is usually designed as a vibrating sieve with a large Sieblochwe; l ", e, the coarse splinters excreted. After that, the fibers are swelled up for the purpose of excretion the specifically heavy foreign body is guided through a hydrocyclone. In the end The third and final sorting process is the removal of the medium coarse and fine splinters in a fine sorter of the usual type.

Nun hat man festgestellt, daß - insbesondere bei Einsatz einer Kegelschleuder anstatt einer Rohrschleuder als Hydrozyklon - der aus diesem abgeführte Spuckstoff außer den ,spezifisch schweren x Fremdkörpern auch noch einen großen Teil der Splitter enthält.It has now been found that - especially when using a cone sling instead of a pipe blower as a hydrocyclone - the rejects discharged from this in addition to the specifically heavy x foreign bodies also a large part of the splinters contains.

r Dies ist einerseits ein Vorteil,'weil somit im Gutstoff des Hyd,'özyklons wesentlich weniger Splitter enthalten sind, wodurch üer. Feinsortierer, der diese restlichen Splitter zu entfernen hat, wesentlich entlastet ist. Andererseits besteht jedoch der Nachteil, daß der vom Hydrozyklon ausgeschiedene Spuckstoff ein schwer trennbares Gemisch aus den spezifisch schweren Fremdkörpern und Splittern darstellt. Da der Anteil der letzteren beträchtlich ist, verliert man ständig wertvolles Fasermaterial. Man hat des-, versucht, den Spuckstoff des Hydrozyklons in einem zweiten Hydrozyklon von den spezifisch schweren-Fremdkörpern zu befreien, jedoch ohne Erfolg; denn auch hier wird eln großer Teil-der Splitter zusammen mi.t den spezifisch schweren Fremdkörpern ausgeschieden, wodurch dieser Splitteranteil für die Produktion verloren:--.. ist. .On the one hand, this is an advantage, because it is in the accept of the hyd, 'cyclone significantly fewer splinters are included, which means over. Fine sorter who does this has to remove remaining splinters is significantly relieved. On the other hand, there is however, the disadvantage that the rejects excreted by the hydrocyclone are difficult represents a separable mixture of the specifically heavy foreign bodies and splinters. Since the proportion of the latter is considerable, valuable fiber material is constantly being lost. One has tried to put the rejects of the hydrocyclone in a second hydrocyclone to get rid of the specifically heavy foreign bodies, but without success; because even Here a large part of the splinters is combined with the specifically heavy foreign bodies eliminated, which means that this splinter share is lost for production: - .. is. .

Die Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren anzugeben, welches diesen Nachteil vermeidet. Die Erfindung löst diese Aufgebe bpi f einem Verfahren zum Aussortieren fron spezifisch sphweren Fremdkörpern und von faserhaltigen, groben, urig felnen , Splittern mittels Hydrozyklonen und als Sfebü.orriciltungsus- gebildeten Sortierern aus einer Faseraufschwemmung, bei dem aus der In- einem Gro'bsärtierer von den groben Splittern "vorgereinig- ten-Fa-seraufsehwemmung in einem ersten Hydrozyklon mit dessen Spuckstoff die spezifisch schwerenFremdkörper und ein'Teil der mittelgroben und feinen Splitter und danach in einem Feinsor- tierer die restlichen mittelgroben und feinen Splitter aussor- tiert werden, dadurch, daß aus dem Spuckstoff des ersten Hydro- zyklons in-einem Spuckstoffsortierer mit im Vergleich zum Grob- sortierer kleinerer Sieblochweite die mittelgroben Splitter aus- geschieden und danach einer Zerfaserungseinrichtung zugeführt werden und daß der noch die Fremdkörper und feinen Splitter ent- haltende Spuckstoff anschließend in einem zweiten Hydrozyklon von den spezifisch .schweren Fremdkörpern befreit wird. Eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete Vorrichtung mit einem große Sieblochweite aufweisenden Grobsortierer und mit einem an dessen Gutstoffauslaß angeschlossenen,-einen .Spuckst(iff'= auslaß aufweisenden ersten Hydrozyklon, mit dessen Gutstoffaus- . laß ein Feinsortierer verbunden ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Spucks-toffauslaß des ersten Hydrozyklons an einen Spuck:-. stoffsortierer angeschlossen ist, dessen Sieblochweite kleiner ist als diejenige des Grobsortierers und daß die Abführleitung für die dort aussortierten-mittelgroben Splitter an eine Zer- faserungseinrichi.ung-angeschlossen ist und Saß ferner die Ab- fUhrleitung für den noch die Fremdkörper und feinen Splitterent- haltenden Spu:_kstoff an einen zweiten Hydrozyklon angeschlossen ist. Der mit dem-erfindungsgemäßen Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung gegeniiber dem bekannten Verfahren erzielte Vorteil besteht dar in,-daß mit geringem Aufwand an technischen Mitteln praktis--@, die. gesamten bei der Ze_ faserung anfallenden-,faserhal- tigen Splitter, welche tis zu !C y des Trockengewichtes des ver,-, arbeiteten Rcli:' f'fes betragen können, aussortiert, von den uner- wünschten l- i err@@i .Yr°l,e?-n' getrennt und sodann einer Zerfäserüngsnä-@ '--- schine@zugefÜlirt werden können, ohne daß-eine-=He'schädi-ü-n-`cfe-r@.--.- Werkzeuge der Zerfaserungsmaschine durch mitgeführte harte Fremdkörper, wie Sand, Steine und Metallstücke usw., befürchtet zu werden braucht. Somit wird tatsächlich eine gegenüber dem bekannten Verfahren bis zum Optimum gesteigerte Ausnutzung des verarbeiteten Rohgutes erzielt, und zwar insbesondere dadurch, daß es gelingt, aus dem ein schwer trennbares Gemisch aus mittelgroben und feinen Splittern und spezifisch schweren Fremdkörpern enthaltenden Spuckstoff des ersten Hydrozyklons die mittelgroben Splitter auszuscheiden. Hitrzu wird gemäß der Erfindung ein als Siebvorrichtung ausgebildeter Spuckstoffsortierer verwendet, dessen Sieblochweite kleiner ist als diejenige des zur Vorreinigung benutzten Grobsortierers. Danach können in einem zweiten Hydrozyklon ohne Schwierigkeiten die spezifisch schweren Fremdkörper aus dem Spuckstoff ausgeschieden werden, ohne daß hierbei nennenswerte Verluste an faserhaltigem Material eintreten.The object of the invention is to provide a method which avoids this disadvantage. The invention solves this task with a method for sorting out specifically spherical foreign bodies and fibrous, coarse, rustic stones, splinters by means of hydrocyclones and as Sfebü.orriciltungsus- formed sorters from a fiber suspension, in which from the coarse splinters are "pre-cleaned" in a coarse ten-fiber flooding in a first hydrocyclone with its The specifically heavy foreign bodies and some of the medium coarse and fine splinters and then in a fine remove the remaining medium-sized and fine splinters by the fact that from the reject of the first hydro- cyclone in-a reject sorter compared to the coarse sorter with a smaller screen hole size removes the medium-sized splinters separated and then fed to a defibering device and that the foreign bodies and fine splinters holding rejects then in a second hydrocyclone is freed from the specifically .heavy foreign bodies. A device suitable for carrying out the method with a large screen hole size having coarse sorter and with one connected to its accept outlet, -a .spitst (iff '= outlet having the first hydrocyclone, with its Gutstoffaus-. let a fine sorter is connected is characterized by that the spit outlet of the first hydrocyclone is connected to a spit: -. material sorter is connected, the screen hole size of which is smaller is than that of the coarse sorter and that the discharge line for the medium-sized splinters sorted out there to a faserungseinrichi.ung-is connected and also sat the Ab- guiding line for the foreign bodies and fine splinters holding fuel connected to a second hydrocyclone is. With the method according to the invention and the corresponding Device over the known method achieved advantage consists in that with little technical means Praktis - @ that. all of the fiber-containing term splinters, which tis to! C y of the dry weight of the ver, -, worked Rcli: 'f'fes can be, sorted out, from the un- wished l- i err @@ i .Yr ° l, e? -n 'separately and then a disintegration nä- @' --- schine @ can be zugefÜlirt without-a- = He'schädi-ü-n-`cfe-r @. - .- Tools of the defibering machine must be feared by hard foreign bodies carried along, such as sand, stones and pieces of metal, etc. Thus, compared to the known method, an optimal utilization of the processed raw material is actually achieved, in particular by the fact that it is possible to make the medium-coarse splinters from the reject of the first hydrocyclone, which contains a difficult-to-separate mixture of medium-coarse and fine splinters and specifically heavy foreign bodies to be eliminated. According to the invention, a reject sorter designed as a sieve device is used, the sieve hole width of which is smaller than that of the coarse sorter used for pre-cleaning. The specifically heavy foreign bodies can then be eliminated from the rejects in a second hydrocyclone without difficulty, without significant losses of fibrous material occurring.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung erläutert. Darin zeigt Fig. 1 eine gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung zur Sortierung von durch einen Holzschleifer erzeugtem Holzstoff, Fig. 2 eine Vorrichtung gemäß Fig. i, jedoch für Holzstoff, welcher durch Zerfasern von Hackschnitzeln in Refinern gewonnen wurde, Fig. 3 eine Vorrichtung gemäß Fig. 1, jedoch für Halbzellstoff.The invention is illustrated below with reference to a schematic drawing explained. 1 shows a device designed according to the invention for sorting wood pulp produced by a wood grinder, FIG. 2 shows a device according to Fig. i, but for wood pulp, which by defibrating wood chips in Refining was obtained, FIG. 3 shows an apparatus according to FIG. 1, but for semi-pulp.

In den folgenden Erläuterungen zu Fig. 1 beziehen sich alle Gewiehts#ngaben auf 100 kg absolut trockenen, von dem Holzschleifer 1 erzeugten Faserstoff. Dieser Faserstoff wird zunächst in einem Grobsortierer 2 mit 8 ®m Sieblochweite vorgereinigt, d.h. von 1 - 2 kg groben Splittern befreit, Der den Grobsortierer 2 verlassende Gutstoff enthält etwa 8 bis 10 kg mittelgrobe und feine Splitter, außerdem spezifisch schwere Fremdkörper, z.B. Band, Schleifsteinpartikel cd. dgl. . Zum Abscheiden der spezifisch schweren Fremdkörper aus dem Gutstoff des Grobsortierers 2 ist ein erster Hydrozyklon 4 eingesetzt, welcher im Spuckstoff etwa 20 kg verwertbare Faserstoffe, hauptsächlich mittelgrobe Splitter, aber auch eine erhebliche Menge Einzelfasern und feine Splitter, vermischt mit den spezifisch schweren Fremdkörpern enthält. Der restliche Stoff fließt in Form eines hauptsächlich Einzelfasern, aber auch noch mittelgrobe und feine Splitter enthaltenden Gutstoffes durch die Leitung 8 einem Feinsortierer 7 zu, in welchem aus diesem Gutstoff die feinen Splitter (ca. 5 bis 7 kg) ausgeschieden werden, während der von den Fremdkörpern und den Splittern nunmehr vollständig befreite Gutstoff dieses Feinsortierers 7 einem Eindicker-11 zugeführt wird. Die im Feinsortierer 7 ausgeschiedenen Splitter werden durch eine Leitung 9 einer Stoffbütte 10 zugeführt.In the following explanations of FIG. 1, all weights are based on 100 kg of absolutely dry fibrous material produced by the wood grinder 1. This fibrous material is first pre-cleaned in a coarse sorter 2 with 8 ®m mesh sieve, that is, from 1 - freed kg coarse chips 2, the coarse sorter 2 leaving accepted stock contains from about 8 kg medium-coarse to 10 and fine split, also specifically heavy foreign bodies, such as tape, Grindstone particles cd. like . A first hydrocyclone 4 is used to separate the specifically heavy foreign bodies from the accept of the coarse sorter 2, which contains around 20 kg of usable fibrous material in the reject, mainly medium-sized splinters, but also a considerable amount of individual fibers and fine splinters, mixed with the specifically heavy foreign bodies. The remaining material flows in the form of mainly single fibers, but also accept material containing medium coarse and fine splinters through the line 8 to a fine sorter 7, in which the fine splinters (approx. 5 to 7 kg) are separated from this accept material, during the the foreign bodies and the splinters now completely freed accept of this fine sorter 7 is fed to a thickener 11. Those eliminated in the fine sorter 7 Splinters are fed to a pulp chest 10 through a line 9.

Der Spuckstoff des ersten Hydrozyklons 4 tritt aus dessen spitzem Ende durch die Öffnung 5 in einen Spuckstoffsortierer 6 ein, dessen Sieblochweite.mit 4 mm wesentlich kleiner ist als die des Grobsortierers 2. In dem Spuckstoffsortierer 6, der zweckmäßig ebenso wie der Grobsortierer 2 als Schüttelsieb ausgebildet ist, werden etwa 3 bis .5 kg mittelgrobe Splitter aussortiert und durch die Leitung 17 ebenfalls der Stoffbütte 10 zugeführt: Der in der Stoffbütte 10 gesammelte splitterhaltige Stoff ( 8 bis 12 kg Splitter) wird sodann in der Zerfaserungseinrici_tung 12 weiter aufgeschlossen, anschließend dem Grobsortierer 2 zugeführt und 'damit in den Kreislauf zurückgegeben. Der Gutstoff des Spuckstoffsortierers 6, welcher außer den spezi- ver fisch schweren Fremdkörpern noch etwa 15 bis 17 kg/ wertbares .Fasermaterial enthält, wird durch eine Leitung 13 einem zweiten Hydrozyklon 14 zugeführt.. Dort werden die spezifisch schweren Fremdkörper ausgeschiedenuid durch die an der Spitze des Hydrozyklons befindliche Öffnung 15 abgeführt. Diese werden als-unverwertbarer Abfall beseitigt. Der 15 - 17 kg Einzelfasern und feine Splitter enthaltende.Gutstoff des zweiten Hydrozyklons 14 wird durch eine Leitung 16 in_die Zuflußleitung 3 zum ersten Hydrozyklon 4 zurückgeführt. Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung entspricht weitgehend derjenigen der Fig. 1. Entsprechende Teile sind mit einem gegenüber Fig. 1 um 20 erhöhten Bezugszeichen versehen. An-.stelle des Schleifers 1 ist eine zweistufige Zerfaserungsanlage 21,32 getreten, wobei die zweite Stufe 32 auch die Aufgabe hat, die von den Sortierern 22,26 und 27 aussortierten Splitter nachzuzerkleinern.The reject of the first hydrocyclone 4 enters a reject sorter 6 from its pointed end through the opening 5, the sieve hole width of which is 4 mm much smaller than that of the coarse sorter 2. In the reject sorter 6, which, like the coarse sorter 2, is useful as a vibrating screen is formed, about 3 to .5 kg of medium-coarse splinters are sorted out and also fed to the pulpit 10 through the line 17: The splinter-containing material collected in the pulpit 10 (8 to 12 kg splinters) is then further broken down in the fiberization device 12, then the Coarse sorter 2 supplied and 'thus returned to the circuit. The accepted material of the reject sorter 6, which apart from the special ver fish heavy foreign bodies still around 15 to 17 kg / valuable Contains fiber material is fed through a line 13 to a second hydrocyclone 14. There, the specifically heavy foreign bodies are eliminated through the opening 15 located at the tip of the hydrocyclone. These are disposed of as unusable waste. The material from the second hydrocyclone 14 containing 15-17 kg of individual fibers and fine splinters is returned to the first hydrocyclone 4 through a line 16 into the inflow line 3. The device shown in FIG. 2 largely corresponds to that of FIG. 1. Corresponding parts are provided with a reference number increased by 20 compared to FIG. Instead of the grinder 1, there is a two-stage fiberizing plant 21, 32, the second stage 32 also having the task of re-shredding the splinters sorted out by the sorters 22, 26 and 27.

Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung entspricht ebenfalls derjenigen der Fig. 1; entsprechende Teile sind mit einem gegenüber Fig. 1 um 40 erhöhten Bezugszeichen versehen. Lediglich ist anstelle des Schleifers 1 eine Zerfaserungsmaschine 41 eingesetzt. Eine Besonderheit dieser Anlage liegt darin, daß die vom Grobsortierer 42 aussortierten groben Splitter zur Nachzerkleinerung der Zerfaserungsmaschine 41 zugeführt werden, während die im Spuckstoffsortierer 46 und im Feinsortierer 52 aussortierten mittelgroben und feinen Splitter in der separaten Zerfaserungseinrichtung 52 weiterbehandelt werden.The device shown in Fig. 3 also corresponds to that of Fig. 1; Corresponding parts are given a reference number increased by 40 compared to FIG Mistake. Only a fiberizing machine 41 is used instead of the grinder 1. A special feature of this system is that those sorted out by the coarse sorter 42 coarse splinters are fed to the shredding machine 41 for re-shredding, while the medium-coarse ones sorted out in rejects sorter 46 and fine sorter 52 and fine splinters are further treated in the separate defibering device 52 will.

Claims

Pern 1. A method for sorting out specifically heavy foreign bodies and fiber-containing, -groben, medium coarse and fine slivers by means of hydrocyclones and designed as screening devices sorters from a Faserauischwemmung, first in one in which from the prepurified in a coarse screens of the coarse splinters Faseraufschwemmung Hydrocyclone with its rejects, the specifically heavy foreign bodies and some of the medium-sized and fine splinters and then the remaining medium-sized and fine splinters are sorted out in a fine sorter, characterized in that from the rejects of the first hydrocyclone (4-, 24, 44) in one Reject sorter (6,26,46) with a smaller sieve hole size compared to the coarse sorter (2,22,42), the medium-coarse splinters are separated and then fed to a defibering device (12,32,52) and that the one still containing the foreign bodies and fine splinters Then reject it in a second hydro zyklon (14., 34s54) is freed from the specifically heavy fa @ e®d bodies.

2. Device for the process according to Unspmch 1 with a large Si eblochwelteu @ i @@ e @ n Gr®boortierer and oit a $ n whose accept outlet connected, a reject outlet having first hydrocyclone, with the Accepts outlet is connected to a fine sorter, characterized in that the Reject outlet (5,25,45) of the first hydrocyclone (4,24,44) to a reject sorter (6,26,46) is connected, the screen hole size of which is smaller than that of the Grobsortierers (2,22,42) and that the discharge line (17,37,57) for the sorted out there medium-coarse splitter is connected to a fiberizing device (12,32,52) and that also the discharge line (13,33,53) for the foreign bodies and fine Splinters containing rejects connected to a second hydrocyclone (14,34,54) is.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the smallest sieve hole width of the coarse sorter (2,22,42) 6 to 10 mm, preferably 8 mm, that of the reject sorter (6,26,46) 2 to 5 mm, preferably 4 mm.

4. Device according to one of the Claims 2 or 3, characterized in that the coarse sorter (2, 22, 42) and / or shaking sieves are used as reject sorters (6,26,46).