NO117894B - - Google Patents

Description

Translated fromNorwegian

Apparat for behandling av fiberholdig cellulosemateriale, særlig av tre og liknende.Apparatus for treating fibrous cellulose material, especially wood and the like.

Oppfinnelsen angår et apparat for behandling av fiberholdig cellulosemateriale, særlig av treflis og liknende, av den art hvor det anvendes en kokevæske for å fjerne de sammenbindende stoffene fra materiale.The invention relates to an apparatus for treating fibrous cellulose material, in particular wood chips and the like, of the kind where a boiling liquid is used to remove the binding substances from the material.

Ved fremstilling av papirprodukter fra treflis og liknende er det alminnelig å oppslutte trematerialet slik at de sammenbindende stoffene, så som lignin, pektin og harpikser, fjernes fra flisen for å frigi trefibrene i form av mer eller mindre ren cellulose« En vanlig foranstaltning for fjernelse av den nevnte sammenbindende substans er å anbringe treflisene i en vertikal koker og tilfore en passende kjent kjemisk væskeo Det trengs flere timers koking for hele massen kan overfores til en annen beholder (diffusor) for å vaske bort den opploste sammenbindende basis og fjerne den kjemiske kokevæsken. Etter rensingen kan så den rå pulpen formes til masseark som torres, eller hvis den anvendes til papirfremstilling, males i hollende-re som blander fibrene og fjerner alle klumper, som måtte fore-finnes.When producing paper products from wood chips and the like, it is common to digest the wood material so that the binding substances, such as lignin, pectin and resins, are removed from the chip to release the wood fibers in the form of more or less pure cellulose" A common measure for removing the aforementioned binding substance is to place the wood chips in a vertical boiler and add a suitable known chemical liquid. Several hours of boiling are needed for the whole mass to be transferred to another container (diffuser) to wash away the dissolved binding base and remove the chemical boiling liquid. After cleaning, the raw pulp can then be formed into pulp sheets which are dried, or if it is used for paper production, ground in a Dutcher which mixes the fibers and removes any lumps that may be present.

De viktigste kjemiske prosesser, som anvendes for å fjerne de sammenbindende substanser, er sulfitprosessen, soda-prosessen, sulfatprosessen og den halvkjemiske (natriumsulfit-og natriumbikarbonat-)prosessen. Dagens kokeprosesser med disse metoder trenger lange perioder med blotlegging for tilstrekkelig impregnering av trefliser med den fbrnevnte kokevæsken, slik at de kan frembringe en masse av god kvalitet.The most important chemical processes, which are used to remove the binding substances, are the sulphite process, the soda process, the sulphate process and the semi-chemical (sodium sulphite and sodium bicarbonate) process. Today's cooking processes with these methods need long periods of exposure for sufficient impregnation of wood chips with the aforementioned cooking liquid, so that they can produce a mass of good quality.

Formålet for oppfinnelsen er å skaffe et apparat for kontinuerlig behandling av fiberholdig materiale, så som papir og liknende, for å fjerne de sammenbindende stoffene derfra, og apparatet ifolge oppfinnelsen er av den art som omfatter en ramme, et sylindrisk ror montert på rammen, hvilket ror har et innlop for mottakelse av fibrost materiale, og et utlbp for utlevering av behandlet, fibrost materiale, et antall stempler montert på et kontinuerlig eller endelost belte, som strekker seg gjennom roret, slik at det dannes et antall materialfremfo-rende kamre i roret, samt drivanordninger for kontinuerlig drift av beltet og stemplet i en endelos bane gjennom det sylindriske roret, og oppfinnelsen karakteriseres ved en fbrste tilfbrselsledning, som er forbundet med en dampkilde og til en fbrste seksjon av roret langs dettes lengdeutstrekning for å forvarme materialet i kamrene som fores forbi denne fbrste seksjonen, en annen seksjon, som er forbundet med en evakueringsanordning for uttrekklng av luft fra kamrene 1 tidsstyrt forhold under kamrenes bevegelse gjennom roret, tredje ledninger som er forbundet med en væskekilde under trykk for tllfbrsel av kokevæske til en tredje seksjon av roret for samtidig og kontinuerlig væskelm-pregnering av materialet i et antall kamre, som beveger seg forbi de tredje ledningene, for væskeimpregnering, hvilke sylindriske ror er horisontalt anordnet på rammen, og slik at stemplene befinner seg i gasstett anlegg mot den innvendige periferiske overflaten av roret, slik at roret oppdeles i et antall separate, innbyrdes avtettete behandlingskamre.The purpose of the invention is to provide an apparatus for the continuous treatment of fibrous material, such as paper and the like, in order to remove the binding substances therefrom, and the apparatus according to the invention is of the kind which comprises a frame, a cylindrical rudder mounted on the frame, which rudder has an inlet for receiving fibrous material, and an outlet for dispensing treated, fibrous material, a number of pistons mounted on a continuous or endless belt, which extends through the rudder, so that a number of material advancing chambers are formed in the rudder , as well as drive devices for continuous operation of the belt and the piston in an endless path through the cylindrical tube, and the invention is characterized by a first supply line, which is connected to a steam source and to a first section of the tube along its length to preheat the material in the chambers which is fed past this first section, another section, which is connected to an evacuation device for extraction length of air from the chambers 1 timed relationship during the movement of the chambers through the tube, third conduits connected to a pressurized liquid source for transfer of cooking liquid to a third section of the tube for simultaneous and continuous liquid impregnation of the material in a number of chambers, which move past the third lines, for liquid impregnation, which cylindrical rudders are horizontally arranged on the frame, and so that the pistons are in gas-tight contact with the inner peripheral surface of the rudder, so that the rudder is divided into a number of separate, mutually sealed treatment chambers.

Oppfinnelsen med dens fordeler vil fremgå tydelig av den fblgende detaljerte beskrivelse sett i forbindelse med deThe invention with its advantages will appear clearly from the following detailed description viewed in connection with them

vedlagte tegninger, hvor:attached drawings, where:

Figur 1 er et partielt perspektivriss av et apparat for utovelse av fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen. Figur IA er en fortsettelse av innretningen vist i figur 1, og Figur 2 er et blokkdiagram av fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen som utfort med apparatet vist i figur 1 og IA.Figure 1 is a partial perspective view of an apparatus for practicing the method according to the invention. Figure IA is a continuation of the device shown in Figure 1, and Figure 2 is a block diagram of the method according to the invention carried out with the apparatus shown in Figures 1 and IA.

Som vist i tegningene omfatter et apparat ifolge oppfinnelsen et alminnelig sylindrisk formet ror 10 montert på en ramme 12 hvorigjennom det loper et flertall stempler 14, som er montert på et kontinuerlig belte 16. Roret har tilstrekkelig lengde, slik at hele prosessen kan utfores innenfor rorets lengde. Beltet har et flertall fleksible forbindelser 18 langsetter lengden og passerer over passende drivtannhjul (ikke vist) ved hver av rorendene, hvorav det ene drives av en passende motor 22 for å drive beltet og stemplet i en endelbs bane gjennom roret. En nedre bane 24 er anordnet under roret for å fullstendig-gjore den kretsformete bane for stempler og beltet.As shown in the drawings, an apparatus according to the invention comprises a general cylindrical shaped rudder 10 mounted on a frame 12 through which runs a plurality of pistons 14, which are mounted on a continuous belt 16. The rudder has sufficient length, so that the entire process can be carried out within the rudder length. The belt has a plurality of flexible links 18 along its length and passes over suitable drive gears (not shown) at each of the rudder ends, one of which is driven by a suitable motor 22 to drive the belt and piston in an end lb path through the rudder. A lower path 24 is provided below the rudder to complete the circular path for the pistons and the belt.

Roret er forsynt med et inntak 26 hvori fiberholdig materiale, som f.eks. treflis, innmates og et utlop 28 hvorfra det behandlete flbermaterlalet stotes ut av apparatet. Stemplene 14 er I gasstett, periferisk kontakt med den indre diameter av roret 10 og danner med dette en kontinuerlig serie av bevegelige kamre 20.The rudder is provided with an intake 26 in which fibrous material, such as e.g. wood chips, are fed in and an outlet 28 from which the treated fiber material is ejected from the apparatus. The pistons 14 are in gas-tight, circumferential contact with the inner diameter of the rudder 10 and thereby form a continuous series of movable chambers 20.

Rb ret er som en folge av kamrene 20, som er dannet ved hjelp av stemplene, oppdelt i en serie av funksjonsmessige seksjoner representert ved blokkdiagrammet i figur 2. I sukses-siv orden fra lnntakspunktet er roret forsynt med en forvarm-ningsseksjon 30, en evakueringssone 32 og en trykkimpregnerings-seksjon 3^«As a consequence of the chambers 20, which are formed by means of the pistons, the rudder is divided into a series of functional sections represented by the block diagram in Figure 2. In successive order from the intake point, the rudder is provided with a pre-heating section 30, a evacuation zone 32 and a pressure impregnation section 3

Forvarmingsseksjonen 30 står i forbindelse med roret 38, som forer fra denne og er tilkoplet i fri kommunisering til et ror 40, som strekker seg fra vakuumseksJonen 32 vertikalt opp til luftejektoren 42. Luftejektoren 42 har forbindelse med en dampkilde 44 og et utlbp for utslipping av luft gjennom roret 40. Ved passende ventilinnretninger mates damp inn i roret 44 og får strbmme gjennom luftejektoren ned roret 40 til dets tilknyt-ning med roret 38, hvor den deretter forbipasseres til roret 38 og inn i forvarmingsseksjoneno Deretter, i tidsavhengighet med bevegelsen av kamrene gjennom roret, igangsettes luftejektoren, og når kammeret 20, som var underkastet dampbehandlingen, kommer til evakueringsseksjonen trekkes luft ut derfra gjennom roret 40,The preheating section 30 is in connection with the rudder 38, which leads from this and is connected in free communication to a rudder 40, which extends from the vacuum section 32 vertically up to the air ejector 42. The air ejector 42 has a connection with a steam source 44 and an outlet for discharging air through the pipe 40. By suitable valve devices, steam is fed into the pipe 44 and is allowed to flow through the air ejector down the pipe 40 to its connection with the pipe 38, where it is then passed to the pipe 38 and into the preheating section. Then, in time dependence with the movement of the chambers through the rudder, the air ejector is started, and when the chamber 20, which was subjected to the steam treatment, reaches the evacuation section, air is extracted from there through the rudder 40,

luftejektoren 42 og stotes ut i atmosfæren gjennom roret 46.the air ejector 42 and is ejected into the atmosphere through the rudder 46.

Trykkimpregneringsseksjonen har en rekke ror 48,The pressure impregnation section has a series of rudders 48,

som i kommunisering dermed kan underkaste et flertall av kamre 20 for samtidig og kontinuerlig impregnering med kokevæske. Ved hjelp av et samleror 5° står rorene 48 i serieforbindelse med en felles rorforbindelse $ 2, som fbrer fra et forråd av et passende kjent kjemikalium, som anvendes for prosessen.which in communication can thus subject a majority of chambers 20 to simultaneous and continuous impregnation with cooking liquid. By means of a manifold 5°, the tubes 48 are in series connection with a common tube connection $2, which fbrs from a supply of a suitable known chemical, which is used for the process.

Ved behandling av treflis i apparatet blir disseWhen processing wood chips in the appliance, these become

forvarmet til en temperatur som ikke overstiger 99,3°C eller un-preheated to a temperature not exceeding 99.3°C or un-

derkastes et undertrykk på 70 cm Hg (eller begge deler)o En pas-a negative pressure of 70 cm Hg (or both) is thrown o A pas-

sende kokevæske, som f.eks. sodalut, innfores så ved et trykk av 3,5 til 14 kg/cm og ved en temperatur i området fra omgivelse-send cooking liquid, such as soda ash, is then introduced at a pressure of 3.5 to 14 kg/cm and at a temperature in the range from ambient

nes til 2O0°C. Trinnet med impregnering kan innbefatte direkte kontakt av treflisene med kald kokevæske ved lavt trykk fulgt av lnnforing av damp for å skape trykk- og temperaturforhold som nevnt foran. Sammensetningen av kokevæsken vil avhenge av arten av trevirket, kvaliteten av det onskete produkt og de valgte driftsbetingelser.nes to 2O0°C. The step of impregnation may include direct contact of the wood chips with cold cooking liquid at low pressure followed by introduction of steam to create pressure and temperature conditions as mentioned above. The composition of the cooking liquid will depend on the type of wood, the quality of the desired product and the chosen operating conditions.

Etter at treflisene er blitt impregnert blir tre-After the wood chips have been impregnated, wood

produktene drenert for avlutsvæske og de behandlete treflisene,the products drained for leachate and the treated wood chips,

som nå i hovedsaken bare består av trefibre, fores ut i den om-which now mainly consists only of wood fibres, is lined out in the re-

givende atmosfæren. Fra uttbmningspunktet kan den behandlete pulpen formes til ark eller matter og sendes til en papirfab-rewarding atmosphere. From the discharge point, the treated pulp can be formed into sheets or mats and sent to a paper mill.

rikk, eller den kan overfores til det neste trinn i papirfrem-rich, or it can be transferred to the next stage of paper production

stlllingen i tilfelle av en integrert papirfremstillendje bedrift.the situation in the case of an integrated paper manufacturing company.

Apparatet i henhold til oppfinnelsen gir en hurti-The device according to the invention provides a quick

gere impregnering av treflis med en kokevæske for å fjerne de sammenbindende stoffer (kittsubstansene) fra disse og frembringe en trefiber av hby kvalitet for fremstilling av papir av hby kvalitet. Tiden som medgår for fremstilling av masse av hby kva-ger impregnation of wood chips with a cooking liquid to remove the binding substances (putty substances) from these and produce a high-quality wood fiber for the production of high-quality paper. The time involved in the production of mass of hby qua-

litet fra treflis, reduseres ved anvendelse av apparatet.little from wood chips, is reduced by using the appliance.

Claims (1)

Translated fromNorwegian

1. Apparat for behandling av cellulosemateriale for å1. Apparatus for treating cellulose material tofjerne de sammenbindende stoffene derfra, omfattende en ramme,et sylindrisk ror montert på rammen, hvilket ror har et innlbp for mottakelse av fibrost materiale, og et utlbp for utlevering av behandlet, fibrost materiale, et antall stempler montert på et kontinuerlig eller endelbst belte, som strekker seg gjennom roret, slik at det dannes et antall materialfremfbrende kamre i røret samt drlvanordninger for kontinuerlig drift av beltet og stemplet i en endelbs bane gjennom det sylindriske roret, karakterisert ved en fbrste tilfbrselsledning (38), som er forbundet med en dampkilde og forer til en fbrste seksjon (30) av roret langs dettes lengdeutstrekning for å forvarme materialet 1 kamrene som fores forbi den fbrste seksjonen, en annen ledning (40), som'er forbundet med en evakueringsanordning (42) tilknyttet en annen seksjon (32) av roret for uttrekking av luft fra kamrene i tidsstyrt forhold under kamrenes bevegelse gjennom roret, samt ledninger (48) som er forbundet med en væskekilde for innfbring av kokevæske under trykk til en tredje seksjon (34) av roret for samtidig og kontinuerlig væskeimpregnering av materialet i et antall kamre, som beveger seg forbi ledningene (48), som tilfor-er kokevæske, hvilket sylindriske ror er horisontalt anordnet på rammen, samt at stemplene (14) befinner seg i gasstett anlegg mot den innvendige periferiske overflaten av roret, slik at roret oppdeles i et antall separate, innbyrdes avtettete behandj-lingskamre.2o Apparat som angitt 1 krav 1, innbefattende et drivtannhjul ved siden av endene av det sylindriske roret, karakter! sert ved at beltet er anordnet med et antall leddforbindelser, som muliggjbr bevegelse av beltet og stemplene over tannhjulet, samt en horisontal fbringsbane (24) anordnet under roret for å danne en fullstendig kretsbane for beltet.remove the connecting materials therefrom, including a frame,a cylindrical tube mounted on the frame, which tube has an inlet for receiving fibrous material, and an outlet for dispensing treated fibrous material, a number of pistons mounted on a continuous or continuous belt, which extends through the tube, so as to form a number of material-producing chambers in the tube as well as driving devices for continuous operation of the belt and the piston in an end-leg path through the cylindrical tube, characterized by a first supply line (38), which is connected to a source of steam and leads to a first section (30) of the tube along its longitudinal extent to preheat the material 1 the chambers which are fed past the first section, another line (40), which is connected to an evacuation device (42) associated with another section (32) of the rudder for extracting air from the chambers in a time-controlled manner conditions during the movement of the chambers through the rudder, as well as lines (48) which are connected to a liquid source for introducing cooking liquid under pressure to a third section (34) of the rudder for simultaneous and continuous liquid impregnation of the material in a number of chambers, which move past the lines (48), which supply cooking liquid, which cylindrical rudder is horizontally arranged on the frame, and that the pistons (14) are located in gas-tight installation against the inner peripheral surface of the rudder, so that the rudder is divided into a number of separate, mutually sealed treatment chambers.2o Apparatus as set forth in claim 1, including a drive gear adjacent the ends of the cylindrical rudder, character! characterized in that the belt is arranged with a number of joint connections, which enable movement of the belt and the pistons over the gear wheel, as well as a horizontal bearing path (24) arranged under the rudder to form a complete circuit path for the belt.