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Anlage zur Herstellung von Papierstöff Die Erfindung bezieht sich
auf eine Anlage zur Herstellung von Papierstoff, die in an sich bekannter Weise
aus einer Mehrzahl von Behältern besteht, deren Inhalt über mit Pumpen versehene
Leitungen am Boden eines Jeden Behälters angesaugt und entweder dem oberen Teil
desselben oder . eines anderen Behälters zugeleitet wird.
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Die Eigenart der Anlage nach der E.rfin-<lung liegt zunächst darin,
da.ß bei den Beluiltern, bei denen durch ein Bodensieb ein Flüssigkeitsraum abgetrennt
ist, dieser Flüssigkeitsraum durch eine Leitung mit der Umlaufleitung verbunden
ist, so daß die Behandlungsflüssigkeit je nach Bedarf entweder allein oder in Mischung
mit dem Stoff in Umlauf versetzt werden kann.
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Die Anlage nach der Erfindung kann ferner so ausgebildet sein, daß
die in den Umlaufleitungen eingeschalteten mechanischen Zerfaserer in einer ventilgesteuerten
Neben= Leitung der Umlaufleitung angeordnet sind, so daß der Stoff entweder nur
umgetrieben oder zugleich auch zerfasert werden kann. Der durch ein Bodensieb abgetrennte
Flüssigkeitsrauin ist bei den Waschbehältern noch mit einer ventilgesteuerten Abzugsleitung
für die Waschflüssigkeit ausgestattet, so daß das. Waschwasser dem, Stoff während
dessen Umlauf und gegebenenfalls gleichzeitiger Zerfaserung entzogen werden kann.
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Schließlich kann die Anlage nach der Erfindung noch derart eingerichtet
sein, daß die Hauptleitung, an die die Behälter angeschlossen sind, einen Teil der
Umlaufleitung der Behälter bildet, so daß der Umlaufbehälterinhalt dem Bedarf entsprechend
unmittelbar in den Entnahmebehälter zurück-oder in beliebige, diesem Behälter vorgeschaltete
oder nachgeschaltete Behälter geleitet werden kann.
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Durch die erläuterte Ausbildung wird erreicht, daß die Anlage eine
große Anpassungsfähigkeit an den zu verarbeitenden Rohstoff besitzt und daß auch
die Bearbeitungsweise des Stoffes in einfacher Weise sehr verschieden gestaltet
werden kann.
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Gegenüber bekannten Vorrichtungen zum Zerkleinern des zuzuführenden
Fasergutes ist die Anlage nach der Erfindung, mit einer Zerkleinerungsvorrichtung
für das zugeführte Fasergut versehen, die aus einer Mehrzahl axial in Abstand nebeneinander
angeordneten Sägen besteht. Diese zerschneiden das ballenförmig gepackte Fasergut
in dünne Schichten, was besonders zweckmäßig für die Verarbeitung des Gutes in der
Anlage ist.
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Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Anlage
nach der Erfindung schematisch dargestellt.
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Mit A ist der Einweichbehälter bezeichnet, dem das Fasergut durch
den Trichter i zugeführt wird. Das ballenförrnig gepackte Fasergut, z. B. Strohballen,
wird bei der Zuführung zum Trichter i durch den umlaufenden Förderer a an einem
Sägensa,tz 3 vorbeigeführt, durch dessen Sägen die zugeführten Ballen in dünne Schichten
zerschnitten werden, die dann in den Trichter i entladen, werden. Diese dünnen Schichten
von Stroh oder
anderem Lagergut ergeben, wenn sie aufgebrochen werden,
kurze Stücke von Rohstoff, die für die Extraktion sehr geeignet sind.
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Innerhalb des Einweichbehälters A wird das Gut mit Wasser, und zwar
vorzugsweise mit erhitztem Wasser oder mit kochender. Lauge gesättigt oder wird
einer anderen chemischen Behandlung unterworfen.
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Um eine vollständige und gleichmäßige Sättigung sicherzustellen, läßt
man die Mischung von Flüssigkeit und Stoff umlaufen, indem sie aus dem Boden des
Behälters A durch eine Auslaßleitung q. rnittels einer Zentrifugalpumpe 5 abgesaugt
wird und durch die Leitung 6 zu einer Leitung ; aufwärts gefördert wird, die ihrerseits
die gemeinsame Leitung für eine Mehrzahl von Behandlungsbehältern bildet.
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Die Leitung 6 kann auch noch mit einem Zerfaserer 47 ausgerüstet sein,
der in einer ventilgesteuerten \Tebenleitung liegt, derart, daß das durch die Leitung
6 hindurchgehende Material auf seinem Wege nach oben, wenn dies gewünscht wird,
auch noch mechanisch zerfasert werden kann, indem dann die Ventile derart eingestellt
werden, daß das Material durch den Zerfaserer 47 hindurchgehen muß.
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Die gemeinsame Leitung 7 ermöglicht, daß das Material von jedem der
Behälter zu einem anderen nach Belieben gefördert wird, und ist infolgedessen mit
aufeinanderfolgenden Steuerventilen ausgerüstet, die weiter unten näher bezeichnet
sind.
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Wenn das Ventil 8 in der Leitung 7 geschlossen und das Ventil 9 in
der Leitung geöffnet ist, wird die Mischung von Flüssigkeit und Material, die aus
dem Boden des Behälters A abgesaugt wird, in das Kopfende des Behälters zurückgeleitet,
wodurch ein Kreislauf der Mischung von dem Boden des Behälters durch die Leitung
4., Zentrifugalpumpe 5, Leitung 6 und zurück zu dem Behälterdurch die Verlängerung
to derLeitung7 entsteht. Auf diese Weise wird, jedes Stoffteilchen in innige Berührung
mit der Einweichflüssigkeit gebracht, wobei noch durch die Reibung des Stoffes bei
seinem Durchlauf durch die Leitungen und die Pumpe eine Zerteilung in die Wege geleitet
wird.
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Die kochende Lauge oder andere Behandlungsflüssigkeit wird dein EinweichbehälterA
aus einem Behälter 12 durch ein Leitungssystem i i zugeführt, das auch andere Behälter
des Systems speist. Die Behandlungsflüssigkeit wird durch Rührwerke 1d. in gleichmäßiger
Dichte aufrechterhalten. Ihr Stärkegrad wird durch Zusätze aus den Zuführungs-und
Mischbottichen 15 und 16 aufrechterhalten, die in den Behälter 12 durch die Leitung
17 ihren Inhalt abgeben. Wenn nach wiederholtem Umlauf durch einen Einweichbehälter
A das Material vollständig gesättigt ist, wird das Ventil 9 geschlossen und. das
Ventil 8 geöffnet, worauf der am Boden des Behälters A -abgesaugte Stoff durch die
Pumpe 5 durch die Leitungen 6 und 7 in den Extraktionsbehälter B der ersten Stufe
entleert wird.
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Wenn das Material mit heißem Wasser vorbehandelt ist, wird dem BehälterD
kochende Lauge zugeleitet, oder es wird frische Lauge hinzugefügt, um die Konzentration
der Lauge auf den gewünschten Grad zu bringen. Frischdampf kann unmittelbar dem
Behälter B durch die Leitung i8 zugeführt «-erden, die mit zwei Leitungen i9 versehen
ist, die zu dem Behälter B und den folgenden Extraktionsbehältern führen. Leitung
i9 liefert auch Dampf für die Heizschlangen 2o, durch die die Mischung während des
Umlaufs erhitzt wird.
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Der Extraktionsbehälter B wird unter verhältnismäßig niedrigem hydrostatischem
Druck oder unter atmosphärischem Druck betrieben. In diesem Behälter ist durch ein
Bodensieb 21 ein Flüssigkeitsraum 22 abgetrennt. Die Lauge oder andere Behandlungsflüssigkeit
wird von der Stoffmasse durch diese Zwischenwand 2i getrennt,, was ermöglicht, die
kochende Lauge durch die Leitung 23 abzusaugen. Anstatt daß die Lauge abgesaugt
wird, kann auch die Papierbre.irnischung aus dem Behälter B durch die Auslaßleitung
=4. entleert werden. Die Leitungen :23-24 sind je mit einem Ventil versehen, was
gestattet, daß jede der Leitungen unter Ausschluß der anderen Leitung benutzt werden
kann. Diese Auslaßleitungen stehen mit einer Zentrifugalpumpe 25 in Verbindung,
die aufwärts durch die Leitung 26 zu dem gemeinsamen Verteilungsrohr 7 fördert.
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Die Temperatur der Lauge oder Papierbreimischung, die umläuft, wird
durch die Dampfschlangen 2o in dem Erhitzer 27 der Leitung 26 erhöht.
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Wenn das Ventil 28 in der Leitung offen und das Ventil 29 geschlossen
ist, kann entweder die Lauge allein oder eine Papierbrei-und Laugenmiscbung durch
den Extraktionsbehälter B umlaufen, indem sie am Boden abgesaugt und zu dem Kopfende
des Behälters zurückgeleitet wird.
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Wenn die Leitung 23 geöffnet und die Leitung 24 geschlossen wird,
wird die Lauge allein umlaufen und wird, nachdem sie in dem Erhitzer y7 aufgeheizt
ist, zu dem oberen Ende des Extraktionshehälters B durch die Leitung 26 zurückfließen.
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Dagegen wird, wenn die Leitung 23 geschlossen und die Leitung 2.4
geöffnet wird, die Mischung von Stoff und Lauge am Boden
abgesaugt
und zu dem oberen Ende des Behälters zurückgeführt, wobei auch hier eine Aufheizung
erfolgen kann. Ein derartiger Umlauf von Material oder Lauge leistet Gewähr dafür,
daß jeder Teil des Stoffes gleichmäßig der Wirkung der kochenden Lauge unterworfen
wird, die veranlaßt wird, den Stoff vollständig und schnell zu durchdringen.
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In einer ventilgesteuerten Nebenleitung 48 der Umlaufleitung 46 ist
ein mechanischer Zerfaserer angeordnet, so daß je nach der Einstellung der Ventile
der Stoff entweder nur angetrieben oder auch noch bei dem Umlauf durch den Zerfaserer
47 hindurchgeht und hierdurch auch noch mechanisch. zerfasertwird.
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Wenn der Stoff einer genügenden Zerteilung unterworfen ist, wird das
Ventil a8 in dem Verteilungsrohr 7 geschlossen und das Ventil 29 geöffnet, worauf
das Gemisch, das von dem Boden des Behälters B herausgepumpt ist, aus der Leitung
26 in den zweiten Extraktionsbehälter C gefördert wird, in dem es vorzugsweise
unter hohem Druck einer ähnlichen Behandlung unterworfen wird.
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Während der Behandlung in dem Extraktionstalik C läuft der Stoff,
der vorzugsweise unter hvdrostatischern Druck steht, wieder um, indem er aus dem
Boden des Behälters durch den Auslaß 30 abgesaugt und zu dem oberen Ende
des Behälters durch die Pumpe 31 zurückgeleitet wird, die ihn aufwärts durch die
Leitung 32 fördert, in der er durch den Erhitzer 33 hindurchgeht.
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In einer ventilgesteuerten *Nebenleitung der Leitung 32 ist
ebenfalls wieder ein mechanischer ZerfasereT 47 angeordnet.
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Eine Pumpe 67 fördert kochende Lauge durch die Leitung r r zu dem
Extraktionstank C, wodurch der hydrostatische Druck in diesem aufrechterhalten wird.
Die Temperatur des durch den Erhitzer gehenden Stoffes wird während jeder Rückkehr
zu dem oberen Ende des Behälters C erhöht, Nach der Vollendung der Extraktionsbehandlung
wird das Ventil 34 geschlossen und das Ventil 35 geöffnet, und der Stoff wird aus
dem Boden des Behälters C in den Entwässe-rungs- oder Waschbehälter D gefördert.
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Der Behälter D ist ähnlich dem ersten Extraktionsbehälter B und ist
mit einem Bodensieb 36 versehen, das an dem Boden des Behälters D wieder einen Entwässerungsraum
bildet, der mit der Hauptabteilung des Behälters in Verbindung steht. Die kochende
Lauge kann aus dem Raum 37 durch die Leitung 38 entleert werden, so daß das Pülpeinaterial
in dem Behälter zurückbleibt. Waschwasser wird in den Behälter D von irgendeiner
geeigneten Quelle zugeführt.
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Der Wasserbehälter 40 steht mit dem Waschbehälter D durch die Leitung
41 in Verbindung. Eine Leitung 42 führt von dem Boden des Behälters D zu einer Zentrifugalpumpe
43, die durch die Leitung 4a. aufwärts zu der Verteilungsleitung 7 fördert. Wenn
das Ventil 45 in der Verteilungsleitung ; offen ist und das Ventil 46 geschlossen
ist, wird das von dem Boden des Behälters D abgepumpte Material durch die Leitung
4z, die Pumpe 43 und die Leitung 4.4 zu dem oberen Ende des Behälters zurückgeleitet.
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Ein solcher Umlauf bietet Gewähr dafür, daß jeder Teil des Papierstoffbreies
bzw. der Pülpe innig mit Wasser durchgewaschen wird und die kochende Lauge oder
andere Chemikalien vollständig und schnell aus dein Brei entfernt werden.
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Nach dem der Papierstoff die Pumpe 43 verlassen hat, kann er, wenn
erforderlich, auch hier durch einen mechanischen Zerfaserer 47 umgeleitet werden.
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Das Wasser kann von der Masse in dem Waschbehälter D entweder ständig
oder absatzweise durch die Entwässerungsleitung 38 abgesaugt und durch die Pumpe
39 abgeleitet werden, indem es durch Frischwasser aus dem Zuflußbehältr 4o ersetzt
wird.
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Wenn der Papierstoff vollkommen gewaschen und von kochender Lauge
oder Behandlungschemikalien gereinigt und auf die gewünschte Konsistenz bearbeitet
ist, wird das Ventil 45 in der Verteilungsleitung 7 geschlossen und das Ventil 46
in der Leitung geöffnet. Der gewaschene Papierbrei wird dann aufwärts durch die
Leitung -4. in den Blechbehälter E geleitet.
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Eine Bleichlösung wird von dem Behälter 5o zu dem Behälter E geleitet.
Der Stoff in dem Bleichbehälter wird einem hvdrostatischeii Druck durch eine Pumpe
51 unterworfen, die die Bleichlösung aus dem Behälter So in den Behälter E unter
Druck einführt. Jedoch kann auch der Behälter E unter a.tino.sphärischem Druck je
nach der Art und den Bedingungen des zu bearbeitenden Materials betrieben werden.
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Ein Auslaß aus dem Bleichbehälter E steht mit der Zentrifugalpumpe
53 in Verbindung, die das gebleichte Material aufwärts durch die Leitung 54 fördert.
Wenn das Ventil 55 in der Verteilungsleitung 7 geöffnet und <las Ventil 56 in
dieser Leitung geschlossen ist. kehrt das Material zu dem oberen Ende des Behälters
E zurück, um durch diesen Behälter wieder hindurchzugehen.
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Wenn eine weitere Verfeinerung erforderlich ist, kann das durch den
Bleichbehälter umlaufende Material durch einen weiteren geeigneten Zerfaserer 47
geführt werden, der in der Nebenleitung 48 angeordnet ist. Durch die Betätigung
von geeigneten Ventilen in den Leitungen 48 und 54 wird das Material nach
Belieben
entweder unmittelbar zu dem oberen Ende des Bleichbehälters oder durch den Zerfaserer
hindurch zurückgeleitet, in welch letzterem Falle es während seines Umlaufs weiter
mechanisch zerkleinert wird.
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Nach dem. Schließen des Ventils 55 und Öffnen des Ventils 56 in der
Leitung 7 wird das gebleichte Material in den Endentwässerungs- und Waschbehälter
F gefördert. Der Behälter F ist ähnlich dem Extraktionsbehälter B und dem
ersten Waschbehälter D.
Ein Bodensieb 57 bildet einen Entwässerungsraum 58
am Boden des Behälters F. Eine Entwässerungsleitung aus der Kammer 58 führt zu einer
Zentrifugalpumpe 39, durch die das Waschwasser der Leitung 41 ständig oder unterbrochen
aus dem Behälter F abgesaugt wird.
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Eine von dem Boden des Endwaschbehälters F ausgebende Auslaßleitung
6o steht mit einer Zentrifugalpaimpe 61 in Verbindung, die den Brei durch eine Leitung
62 aufwärts fördert. Ein Ventil 63 ermöglicht die Rückleitung des gewaschenen Materials
zu dem oberen Ende des Waschbehälters F zwecks \@,' iederumlaufens mit zusätzlichem
frischem Waschwasser, bis alle kochende Lauge, Chemikalien und Bleichlösung entfernt
sind. I-Iierauf wird das Ventil 64 geschlossen und das Ventil 65 in der E.ndauslaßleitung
66 wieder geöffnet, wodurch die Pumpe 61 instand gesetzt wird, den fertigbearbeiteten
Papierbrei durch die Leitung 66 zu geeigneten Raffinierapparaten, Schlägerwerken,
Filterpressen oder Ganzzeugkasteli, je nachdem, wie dies gewünscht wird, zu fördern.
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Die Verteilungseinrichtung der Anlage ermöglicht die Zuführung von
Lauge aus dem Behälter 12 zu den verschiedenen Behandlungsbehältern nach Belieben.
Die Ventile, die in der Leiturig 7 je zwischen zwei aufeinanderfolgenden Behältern
in Verbindung mit den Ventilen, die in den zu den einzelnen Behältern führenden
Abzweigleitungen angeordnet sind, ermöglichen, daß der Stoff aus einem Behälter
zu' einem beliebigen anderen nachfolgenden oder vorhergehenden Behälter geleitet
werden kann, wodurch unnötige Stufen in der Aufeinanderfolge der Arbeitsgänge ausgeschieden
oder gewisse Behandlungsstufen doppelt vorgenommen werden können.