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図面 (18)

課題・解決手段

再生繊維から形成される原料を処理する方法及び装置を実現する。この方法は、原料をスクリーン手段3、33及び浮選セル手段2で処理する工程と、原料を合格品不合格品とにふるい分ける工程とを含む。ふるい分けからの不合格品は、機械式ディスパーゲーター13、13a、13bに導かれ、ふるい分けからの不合格品から分散された不合格品が形成される。

概要

背景

紙くずなどの、再生繊維から作られる繊維原料は、これ以降「原料」と称され、脱墨プロセスにおいて、パルプ中粘着性異物及び汚塵が原料のさらなる処理、例えば巻き取り紙の形成を妨げないようにこの原料をふるい分けなければならない。

スクリーン不合格品とともに取り出されたパルプ破片生ゴミ処理、つまり、焼却若しくは廃棄投棄場所に持ってゆくことが知られている。

上記の装置での問題点は、前記取り出されたパルプ破片が望ましくない材料を含むだけでなく、利用することのできる良好な繊維をも大量に含んでいるという点である。現在の実施方法では、この良好な繊維が廃棄されている。

概要

再生繊維から形成される原料を処理する方法及び装置を実現する。この方法は、原料をスクリーン手段3、33及び浮選セル手段2で処理する工程と、原料を合格品と不合格品とにふるい分ける工程とを含む。ふるい分けからの不合格品は、機械式ディスパーゲーター13、13a、13bに導かれ、ふるい分けからの不合格品から分散された不合格品が形成される。

目的

本発明の目的は、上記の問題を少なくとも軽減するための方法及び装置を提供する

効果

実績

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請求項1

再生繊維から形成される原料を処理する方法であって、前記原料をスクリーン手段(3、33)及び浮選セル手段(2)で処理する工程と、前記原料を合格品不合格品とにふるい分ける工程とを含む方法において、前記スクリーン不合格品を機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)に導き、前記スクリーン不合格品から分散された不合格品を形成する工程と、前記分散された不合格品を前記浮選セル手段(2)に、又は前記ディスパーゲーターの浮選セル手段(37)に導く工程とを特徴とする方法。

請求項2

前記原料を前記浮選セル手段(2)中に浮遊させて、浮選合格品と浮選不合格品とにふるい分ける工程と、細目スクリーンで前記浮選合格品を細目スクリーン合格品と細目スクリーン不合格品とにふるい分ける工程と、前記細目スクリーン不合格品を前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)に導き、前記細目スクリーン不合格品から分散された細目スクリーン不合格品を形成する工程と、前記分散された細目スクリーン不合格品をもとの前記浮選セル手段(2)に導く工程とを特徴とする請求項1に記載の方法。

請求項3

浮選に先行するふるい分け(33)で前記原料を前記先行するふるい分けの合格品と前記先行するふるい分けの不合格品とにふるい分ける工程と、前記浮選セル手段(2)中に浮遊させる前記先行するふるい分けの前記合格品を導く工程と、前記先行するふるい分けの前記不合格品を前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)に導き、前記先行するふるい分けの前記不合格品から前記先行するふるい分けの分散された不合格品を形成する工程と、前記浮選セル手段(2)中に浮遊させる前記先行するふるい分けの前記分散された不合格品を導く工程とを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の方法。

請求項4

前記分散された不合格品を前記ディスパーゲーターの前記浮選セル手段(37)に導く工程と、前記ディスパーゲーターの前記浮選セル手段(37)の前記合格品を前記浮選セル手段(2)に導く工程とを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の方法。

請求項5

前記分散された不合格品を前記ディスパーゲーターの前記浮選セル手段(37)に導く工程と、前記ディスパーゲーターの前記浮選セル手段(37)の前記合格品を前記浮選合格品内に導く工程とを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の方法。

請求項6

前記分散された不合格品を前記ディスパーゲーターの前記浮選セル手段(37)に導く工程と、前記ディスパーゲーターの前記浮選セル手段(37)の前記合格品を前記細目スクリーン合格品内に導く工程とを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の方法。

請求項7

添加剤を前記不合格品に供給する工程を特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の方法。

請求項8

前記添加剤を前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)に供給する工程を特徴とする請求項7に記載の方法。

請求項9

前記添加剤は蒸気であることを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の方法。

請求項10

再生繊維から形成される原料を処理する装置であって、前記原料を前記先行するふるい分けの合格品と前記先行するふるい分けの不合格品とにふるい分ける手段を備え、前記先行するふるい分けの前記合格品に対する放出流路及び前記先行するふるい分けの前記不合格品に対する放出流路をさらに備える、浮選に先行するスクリーン部材(33)と、前記先行するふるい分けの前記合格品を受け入れ供給流路(7)並びに前記浮選合格品の放出流路(9)及び前記浮選不合格品の放出流路(10)を備える浮選セル手段(2)と、前記浮選合格品を細目スクリーン合格品と細目スクリーン不合格品とに分ける手段を備え、前記細目スクリーン合格品の放出流路及び前記細目スクリーン不合格品の放出流路をさらに備える、前記浮選合格品の前記放出流路(9)に連結された細目スクリーン部材(3)とを備える装置において、前記不合格品を受け入れる供給流路(14)、及び前記浮選セル手段(2)に連結された戻り流路(15)を備える機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)をさらに具備し、前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)内で処理された前記不合格品が前記浮選セル手段(2)に供給されるようになっていることを特徴とする装置。

請求項11

前記機械式ディスパーゲーターの前記供給流路(14)は、前記細目スクリーン不合格品を受け入れるために前記細目スクリーン部材(3)の前記不合格品に対する前記放出流路に連結されること、及び、前記機械式ディスパーゲーターの前記戻り流路(15)は、前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)内で処理された細目スクリーン不合格品が前記浮選セル手段(2)にフィードバック可能であるように配置されることとを特徴とする請求項10に記載の装置。

請求項12

前記機械式ディスパーゲーターの前記供給流路(14)は、前記先行するふるい分けの前記不合格品を受け入れるように連結されること、及び、前記機械式ディスパーゲーターの前記戻り流路(15)は、前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)内で処理された前記先行するふるい分けの不合格品を前記浮選セル手段(2)に供給するように配置されることとを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の装置。

請求項13

前記機械式ディスパーゲーターの前記戻り流路(15)は、前記ディスパーゲーターの浮選セル手段(37)に連結され、前記浮選セル手段の合格品流路(38)は合格品を前記浮選セル手段(2)に供給するように連結されることを特徴とする請求項10から請求項12までのいずれか一項に記載の装置。

請求項14

前記機械式ディスパーゲーターの前記戻り流路(15)は、前記ディスパーゲーターの浮選セル手段(37)に連結され、前記浮選セル手段の合格品流路(38)は合格品を前記浮選セル手段(2)の前記合格品内に供給するように連結されることを特徴とする請求項10から請求項12までのいずれか一項に記載の装置。

請求項15

前記機械式ディスパーゲーターの前記戻り流路(15)は、前記ディスパーゲーターの浮選セル手段(37)に連結され、前記浮選セル手段の合格品流路(38)は合格品を前記細目スクリーン部材(3)の前記合格品内に供給するように連結されることを特徴とする請求項10から請求項12までのいずれか一項に記載の装置。

請求項16

前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)は、固定子(26)及び前記固定子に対して回転する回転子(20)を備え、前記固定子(26)及び前記回転子(20)は開口部を有する互い違い、かつ、同心円の表面(27、27aから27f)を備えることを特徴とする請求項10から請求項15までのいずれか一項に記載の装置。

請求項17

前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)は、回転する第1の回転子(20)及び前記第1の回転子(20)の方向と反対の方向に回転するように連結された回転する第2の回転子(21)を備え、これらの前記回転子(20、21)は開口部を有する互い違い、かつ、同心円の表面(27、27aから27f)を備えることを特徴とする請求項10から請求項15までのいずれか一項に記載の装置。

請求項18

開口部を持つ前記表面(27、27aから27f)は、開口部を有する前記表面(27、27aから27f)内に決められた間隔を持つように配置されたスロット(32)を備え、前記スロット(32)は、前記表面を形成する壁を貫通して延在し、開口部を有する前記表面と少なくとも実質的に同程度の高さであることを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の装置。

請求項19

開口部を持つ前記表面(27、27aから27f)は、前記表面を形成する前記壁を貫通して延在する穴(31)を備えることを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の装置。

請求項20

前記機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)は、開口部を有する表面(27、27aから27f)を備え、前記表面は互いに噛み合うことを特徴とする請求項10から請求項19までのいずれか一項に記載の装置。

請求項21

並列及び/又は直列に連結された複数の機械式ディスパーゲーター(13、13a、13b)を備えることを特徴とする請求項10から請求項20までのいずれか一項に記載の装置。

技術分野

0001

本発明は、再生繊維(recycled fibre)から形成される原料(stock)を処理する方法に関するものであり、この方法は、原料をスクリーン手段(screen means)及び浮選セル手段(flotation cell means)で処理する工程と、原料を合格品(accept)と不合格品(reject)とにふるい分ける(screening)工程とを含む。

0002

さらに、本発明は、再生繊維から形成される原料を処理する装置に関するものであり、この装置は、原料を先行するふるい分けの合格品と先行するふるい分けの不合格品とにふるい分けるための手段を備え、先行するふるい分けの合格品に対する放出流路及び先行するふるい分けの不合格品に対する放出流路をさらに備える、浮選に先行するスクリーン部材と、先行するふるい分けの合格品を受け入れるための供給流路並びに浮選合格品のための放出流路及び浮選不合格品のための放出流路を有する浮選セル手段と、浮選合格品を細目スクリーン合格品と細目スクリーン不合格品とに分けるための手段を備え、細目スクリーン合格品のための放出流路及び細目スクリーン不合格品のための放出流路をさらに備える、浮選合格品のための前記放出流路に連結された細目スクリーン部材とを備える。

背景技術

0003

紙くずなどの、再生繊維から作られる繊維原料は、これ以降「原料」と称され、脱墨プロセスにおいて、パルプ中粘着性異物及び汚塵が原料のさらなる処理、例えば巻き取り紙の形成を妨げないようにこの原料をふるい分けなければならない。

0004

スクリーン不合格品とともに取り出されたパルプ破片生ゴミ処理、つまり、焼却若しくは廃棄投棄場所に持ってゆくことが知られている。

0005

上記の装置での問題点は、前記取り出されたパルプ破片が望ましくない材料を含むだけでなく、利用することのできる良好な繊維をも大量に含んでいるという点である。現在の実施方法では、この良好な繊維が廃棄されている。

先行技術

0006

米国特許第3744763号明細書

発明が解決しようとする課題

0007

そこで、本発明の目的は、上記の問題を少なくとも軽減するための方法及び装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0008

本発明の目的は、独立請求項において開示されている内容によって特徴付けられる方法及びシステムによって達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項において開示される。

0009

本発明は、機械式ディスパーゲーター(機械式分散器、mechanical dispergator)で脱墨パルプのふるい分けで生成された不合格品を処理し、その後、ディスパーゲーターで処理された不合格品を浮選工程、つまり、浮遊させる浮選工程内供給物、又はディスパーゲーターの専用浮選セル手段に導くことができることに基づく。ディスパーゲーター内の不合格品の機械式処理は、パルプ中の粗大粘着性異物と呼ばれるものを低減し、それと同時に、それらのために何らかの新しいきれいな表面を形成する。同じことが不合格品中の汚塵にも適用される。そこで、浮選工程において選択的にそれらを取り除くことが可能になる。

0010

本発明による方法及び装置の利点は、不合格品中の繊維材料回収して活用することができる点にある。

0011

本発明の好ましい一実施形態の考え方は、原料を浮選セル手段中に浮遊させて、浮選合格品と浮選不合格品とにふるい分ける工程と、細目スクリーンで浮選合格品を細目スクリーン合格品と細目スクリーン不合格品とにふるい分ける工程と、細目スクリーン不合格品を機械式ディスパーゲーターに導き、それから分散された細目スクリーン不合格品を形成する工程と、分散された細目スクリーン不合格品を前記浮選セル手段に導いて返す工程とを含む。

0012

細目スクリーン不合格品とともに取り出される繊維材料の量が減るという利点がある。

0013

第2の好ましい一実施形態の考え方は、浮選に先行するふるい分けで原料を先行するふるい分けの合格品と先行するふるい分けの不合格品とにふるい分ける工程と、浮選セル手段中に浮遊させる先行するふるい分けの合格品を導く工程と、先行するふるい分けの不合格品を機械式ディスパーゲーターに導き、それから先行するふるい分けの分散された不合格品を形成する工程と、前記浮選セル手段中に浮遊させる先行するふるい分けの分散された不合格品を導く工程とを含む。

0014

浮選に先行するふるい分けの不合格品とともに取り出される繊維材料の量が減るという利点がある。

0015

次に、本発明は、好ましい実施形態を用いて、また添付図面を参照しつつ、さらに詳しく説明される。

図面の簡単な説明

0016

再生繊維から形成される原料をふるい分ける工程に含まれる知られている装置の概略を示す図である。
本発明による装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す図である。
粗大粘着性異物の発生及びサイズ分布に対する機械式ディスパーゲーターの効果の概略を示す図である。
本発明による装置及び方法により達成される、原料中の粗大粘着性異物の変化の概略を示す図である。
汚塵の発生及びサイズ分布に対する機械式ディスパーゲーターの効果の概略を示す図である。
本発明による装置及び方法により達成される、原料中の汚塵の発生及びサイズ分布の変化の概略を示す図である。
本発明による装置及び方法により達成される、原料中の付着印刷用インクの量の変化の概略を示す図である。
本発明による装置に含まれる機械式ディスパーゲーターの概略側面部分断面図である。
本発明による装置に含まれる機械式ディスパーゲーターの概略上面部分断面図である。
本発明による装置に含まれる第2の機械式ディスパーゲーターの概略側面図である。
本発明による装置に含まれる第3の機械式ディスパーゲーターの概略側面図である。
本発明による装置に含まれる第4の機械式ディスパーゲーターの概略側面図である。
本発明による装置に含まれる機械式ディスパーゲーターの細部の概略側面図である。
本発明による装置に含まれる機械式ディスパーゲーターの細部の概略側面図である。
本発明による第2の装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す図である。
本発明による第3の装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す図である。
本発明による第4の装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す図である。

実施例

0017

図中、本発明はわかりやすくするため簡素化して図示されている。図中、類似の部分には同じ参照番号が記されている。

0018

図1は、再生繊維から形成される原料をふるい分ける工程に含まれる公知の装置の概略を示している。

0019

この装置の基本要素は、浮選セル手段2、浮選に先行するスクリーン部材33、細目スクリーン部材3である。紙くずなどの原料の原材料として使用される材料はパルパー4で繊維状に分解される、つまり、パルプにされる。原料は、パルパー4から貯蔵塔5等の中に導かれる。原料は、貯蔵塔から供給管システム6を通じて浮選に先行するスクリーン部材33内に投与される。

0020

浮選に先行するスクリーン部材33は、原料を先行するふるい分けの合格品と先行するふるい分けの不合格品とにふるい分けるための手段を備える。このふるい分けは、少なくとも主に粒子のサイズ及び形状に基づく。先行ふるい分けの合格品とも称されうる、合格した原料は、流路34を通じて浮選セル手段2の供給流路7内に導かれ、浮選セル手段内で浮遊される。先行するふるい分けの不合格品は、流路35を通してプロセスから外へ導かれる。

0021

浮選セル手段2において、先行するふるい分けの不十分な合格品内に空気を吹き込み、それにより、その中に気泡を発生させる。浮選セル手段2において、浮選を増強する化学薬品も添加することができる。特定の種類の界面化学作用で粒子が気泡に付着し、表面に浮かび上がる。表面に上昇した泡は、それに付着した粒子とともに、浮選不合格品に対する放出流路を通じてプロセスから取り除かれる。原料の残りは、浮選合格品に対する放出流路9を通して浮選合格品に対する流路8内に送り込まれ、さらに細目スクリーン部材3に導かれる。

0022

細目スクリーン部材3は、浮選合格品を細目スクリーン合格品と細目スクリーン不合格品とにふるい分けるための手段を備える。細目スクリーン合格品は、細目スクリーン合格品に対する流路11を通して、その使用場所へ、例えば、抄紙機に直接導かれる。スクリーン不合格品は、細目スクリーン不合格品に対する流路12を通してプロセスから外へ導かれる。

0023

細目スクリーン不合格品は、毎秒約10リットルの流量で生成され、その中の繊維の量は、0.1kg/sの範囲内となる可能性がある。これは、製紙で年間3000トンを超える繊維流量が廃棄されることを意味する。

0024

図2は、本発明による装置を備える、脱墨パルプを作るために使用される装置の概略を示す図である。脱墨パルプとは、再生繊維から形成される原料のことである。

0025

装置は、図1に示されているものに似ているが、ただし、本発明による装置では、機械式ディスパーゲーター13及びそれに連結された流路をさらに備える。機械式ディスパーゲーター13の供給流路14は、細目スクリーン部材3の不合格品に対する放出流路12に連結され、これにより、機械式ディスパーゲーター13は細目スクリーン不合格品を受け入れる。機械式ディスパーゲーター13は、細目スクリーン不合格品の全量、つまり、100%、又はその一部を受け入れることができる。後者の代替的形態において、不合格品の残りは、機械式ディスパーゲーター13を超えて、例えば工程外部へ導かれる。

0026

機械式ディスパーゲーター13から取り出される材料は、戻り流路15に供給される。戻り流路15は、機械式ディスパーゲーター13内に生成され分散された細目スクリーン不合格品が浮選セル手段2にフィードバックされるように浮選セル手段2の供給流路7に連結されている。図2に示されている実施形態では、戻り流路15は、流路34に連結される。戻り流路15は、分離した導管又は同様のものを介して浮選セル手段2に連結することもできる。

0027

図2の実施形態では、細目スクリーン不合格品は、1台の機械式ディスパーゲーター13で処理される。1台の機械式ディスパーゲーター13の代わりに、並列に、及び/又は直列に連結された2台並びにそれ以上の機械式ディスパーゲーター13を使用することもできる。

0028

本発明の実施形態で使用可能ないくつかの機械式ディスパーゲーター13は、図8aから図10bにおいてさらに詳しく説明されている。この意味においてもなお、機械式ディスパーゲーター13は、非常に強い圧力パルス、場合によってはキャビテーションをパルプに導くと述べることも可能であろう。これにより、パルプ中の微量粘着性異物が低減され、及び/又はそれらに対するある種の新しい表面が作られるか、又は露出される。同様にして、パルプ中の汚塵はより小さくなり、及び/又はある種の新しい表面が得られる。新しい表面は、浮選セル手段2内で容易に反応を起こす。

0029

浮選セル手段2は、並列及び/又は直列に連結されるなど知られている1つ又は複数の浮選セルを備える。

0030

先行するスクリーン部材33及び細目スクリーン部材3は両方とも保護スクリーン渦巻きスクリーン、不合格品繊維離解機、圧力スクリーン、及び不合格品スクリーンなどの、さまざまな種類のスクリーンを備えることができるスクリーン・ラインを最も典型的に形成する1つ又は複数のスクリーンを備える。これらは、そのようなものとして知られている解決策により実装することができ、したがって、この文脈ではさらに詳しく説明することはしない。

0031

図3は、原料中の粗大粘着性異物の発生及びサイズ分布に対する機械式ディスパーゲーターの効果の概略を示す。この機械式ディスパーゲーターは、その原理に関して、商標名Cavitron 1000を有する、図9及び図10aによるものであり、図2に従って連結された。ここに提示されている体積流量は、例示的な工場内のプロセスの流れに基づき導出される。この体積流量は、流路34では1030l/sであり、浮選合格品に対する流路8では927l/sであり、細目スクリーン不合格品に対する流路12では9.5l/sであった。原料の粘稠度は、流路34では1.5%であり、浮選合格品に対する流路8では1.4%であり、細目スクリーン不合格品に対する流路12では1.2%であった。

0032

細目スクリーン不合格品が機械式ディスパーゲーター13内で処理される場合、パルプ中の2000から10000μmまでのサイズ範囲内の粗大粘着性異物の数(1パス)は、かなり実質的に低下することがわかる。上述のサイズ範囲内の粗大粘着性異物は、約200〜1000μmのサイズ範囲内のより小さな粗大粘着性異物分解される。この分解と併せて、粗大粘着性異物に対して、反応を起こす能力のあるある種の新しいきれいな表面が形成される。

0033

より長い期間にわたってディスパーゲーター内で細目スクリーン不合格品を再生する方法が結果にどのような影響を及ぼすかについても研究された。機械式ディスパーゲーター13を通して、5分間(ループ5分)で不合格品を再生した。600から10000μmまでのサイズ範囲内の特に大きい粗大粘着性異物がなおいっそう低減されうることがわかる。

0034

図4は、本発明による装置及び方法により達成される、原料中の粗大粘着性異物の変化の概略を示す。

0035

上述の機械式ディスパーゲーター13及び変数値が使用された。分散された細目スクリーン不合格品を機械式ディスパーゲーター13から浮選セル手段2に供給し、図4に示されている粗大粘着性異物のサイズ分布を浮選セル合格品から測定した。粗大粘着性異物の大半がパルプから取り除くのに成功したことがわかる。機械式ディスパーゲーター13と浮選セル手段2との組み合わせによって極端に良好な結果が得られる。パルプをディスパーゲーター13にいったん通して得られる結果(1パス+浮選)は、実際には、5分間パルプを再生させた(ループ5分+浮選)のと同じであることがわかる。

0036

図5は、汚塵の発生及びサイズ分布に対する機械式ディスパーゲーターの効果の概略を示す。上述の機械式ディスパーゲーター13及び変数値が使用された。

0037

細目スクリーン不合格品流路12内を流れるパルプの汚塵は、主に(89%)、サイズ250μmより大きかった。前記パルプが機械式ディスパーゲーター13で処理された場合、500μm超の最大の汚塵の個数は、約半分にまで下がった。大きな汚塵は、機械式ディスパーゲーターで5分間パルプを再生することによってなおいっそう効率的に減らすことが可能である。

0038

図6は、本発明による装置及び方法により達成される、汚塵の発生及びサイズ分布の変化の概略を示す。図5の説明によって処理される分散された細目スクリーン不合格品を浮選セル2にフィードバックした。すべてのサイズの汚塵の数が減らされ、機械パルプが機械式ディスパーゲーター13にいったん通された結果は実際には5分間再生されたパルプと同じであることがわかる。パルプ内にまだ残っているより大きな汚塵は、浮選後であっても目に付くが、これらは結局細目ふるい分けで細目スクリーン不合格品となり、したがって機械式ディスパーゲーター13による再処理がなされるようなサイズ範囲のままである。したがって、これらの大きな汚塵が最後に細目スクリーン合格品とともに抄紙機にたどり着かない確率が高い。

0039

図7は、本発明による装置及び方法により達成される、原料中の付着印刷用インクの量の変化の概略を示す。浮選を機械式ディスパーゲーター13による処理と組み合わせることで、貯蔵塔5(Ableerturm)から供給される原料と比較して、原料に付着する印刷用インクの量が低減されることがわかる。

0040

図8a及び図8bは、本発明による装置に含まれる機械式ディスパーゲーターの概略側面部分断面図及び概略上面部分断面図を示している。

0041

機械式ディスパーゲーター13は、回転する第1の回転子20と第1の回転子に関して回転子、それと同心にある第2の回転子21を備える。回転子20、21は、反対方向に回転するように連結される。第1の回転子20は、羽根円上に第1の羽根22を備える。この羽根円は、開口部27aを持つ第1の表面を形成するが、それは、2つの隣接する第1の羽22の間に開口部があるからである。

0042

第2の回転子21は、第1の羽根22によって形成される羽根円の両側の2つの羽根円上に第2の羽根23a、23bを備える。これらの羽根円は、開口部27b、27cを持つ第2及び第3の表面を形成する。

0043

開口部を持つ前記表面27aから27cは、互いに絡み合い、互いと同心である。

0044

羽根円の数、それらの中の羽根の数、羽根の形状及び寸法、並びに同様の特性は、図8a図8bに示されている機械式ディスパーゲーター13と異なることがあることに留意されたい。

0045

第1の回転子20及びそれらの中に配置される第1の羽根22は、第1の駆動軸24を介して回転され、第2の回転子21はその第2の羽根23a、23bとともに第2の駆動軸25により回転する。

0046

機械式ディスパーゲーターの供給開口部14は、回転子の中心のところに配置される。ここで供給されるパルプは、開口部を持つ表面を通過する、つまり、羽根22、23a、23bの間から外円の方向に進み、さらに戻り流路15を通って外に出る。パルプは、強い剪断力を受け、場合によってはキャビテーションを受けて、パルプに含まれる粗大粘着性異物、汚塵、及び/又は接着している着色剤が繊維から脱離し、分割され、及び/又は分解する。

0047

図9は、本発明による装置に含まれる機械式ディスパーゲーターの概略側面図を示している。機械式ディスパーゲーター13は、ここで、固定子26及びこれに関して回転する第1の回転子20を備える。固定子26は、開口部を持つ3つの同心及び円形の表面27a、27b、27cを備える。また、回転子20は、開口部を持つ3つの同心及び円形の表面27d、27e、27fを備え、これらの表面は開口部を持ちそれらに関して同心である固定子表面と絡み合う。

0048

固定子26と回転子20の両方において開口部を持つ表面27aから27fは、図11aによる歯30を備えることができ、それらの間に、図11bによる開口部32又は穴31又はその両方がある。機械式ディスパーゲーター13内の開口部を持つすべての表面は歯−開口構造又は穴のみを有するか、或いは開口部を持ついくつかの表面は歯−開口構造を有し、いくつかは穴を有するものとしてよい。開口部32は、典型的には、開口部を持つ表面と少なくとも実質的に同程度の高さを有する。

0049

図9に示されている実施形態では、開口部を持つすべての表面27aから27fの断面は、実質的に同じ形状及びサイズであるが、これは必ずしも必要というわけではない。

0050

機械式ディスパーゲーターは、供給開口部29を備え、これを通して、添加剤をスクリーン不合格品に供給することができる。添加剤は、例えば、分散剤表面活性剤、又は蒸気であってよい。蒸気は、例えば、プロセスの温度を上げるために使用されうる。また、図8aによる2つの回転子を備える機械式ディスパーゲーター13は、供給開口部29を有することができることに留意されたい。

0051

図10a図10bは、本発明による装置に含まれる第2及び第3の機械式ディスパーゲーターの概略側面図を示している。

0052

第2の機械式ディスパーゲーターは図10aの左側に示されており、第3の機械式ディスパーゲーターは図10bの右側に示されている。

0053

図10aに示されている機械式ディスパーゲーター13は、図9に示されている機械式ディスパーゲーターと似ているが、回転子20内の開口部を持つ一番外側の表面27cが開口部を持つ他の表面27a、27b、27d、27eに比べて実質的に幅が広く、長い点で異なる。さらになる違いとして、開口部を持つ前記他の表面27a、27b、27d、27eが互いに関して絡み合わないという点が挙げられる。

0054

図10bに示されている機械式ディスパーゲーター13は、開口部を持つ表面が最も好ましくは固定子26及び/又は回転子20内にそれらの中に円形の溝を作ることによって形成することができ、必要な開口部はこれらの溝の間の部内に作られるという事実を明確に示している。

0055

機械式スクリーン13は、例えば、商標名Cavitron(登録商標)、Supraton(登録商標)、Atrex(登録商標)で市販されている。いくつかの機械式スクリーン13は、例えば、米国特許第3744763号明細書、米国特許第3996012号明細書、米国特許第4414330号明細書、米国特許第6883737号明細書、フィンランド特許第105699号明細書に示されている。

0056

図12は、本発明による第2の装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す。

0057

機械式ディスパーゲーター13の供給流路14は、流路35から浮選に先行するふるい分け部材33の不合格品を受け入れるように連結される。機械式ディスパーゲーター13は、前記不合格品の全量、つまり、100%、又はその一部を受け入れることができる。後者の代替的形態において、不合格品の残りは、機械式ディスパーゲーター13を超えて、例えばプロセスから外へ導かれる。

0058

機械式ディスパーゲーターの戻り流路15は、機械式ディスパーゲーター13内で処理された、先行するふるい分けの不合格品が浮選セル手段2内に浮遊するように供給される形で浮選セル手段2の入口側に連結される。

0059

保護スクリーン36は、到来する不合格品から機械式ディスパーゲーター13を損傷するか、又は詰まらせるおそれのあるそのような材料をふるい分けることを目的として流路35に連結される。しかし、この装置は、保護スクリーン35なしで実装することもできることに留意されたい。

0060

図13は、本発明による第3の装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す。前記装置は、図2及び図12に示されている装置の組み合わせである。言い換えると、これは、先行するふるい分けの不合格品と機械式ディスパーゲーター13a、13bによる細目スクリーン不合格品の両方の処理を含むということである。

0061

図14は、本発明による第4の装置を備える、再生繊維から形成される原料を作るために使用される装置の概略を示す。図14は、この装置を装置に連結するための3つの代替的形態をさらに示す。

0062

この装置は、ディスパーゲーターの浮選セル手段37を備え、これは上述の浮選セル手段2などに対応する仕方で動作する。機械式ディスパーゲーターの戻り流路15は、分散された細目スクリーン不合格品をディスパーゲーターの浮選セル手段37に供給するように連結される。ディスパーゲーターの浮選セル手段37からの合格品は、その合格品流路38を通して浮選セル手段2に供給される。

0063

破線は、ディスパーゲーターの浮選セル手段37の連結の第2の代替的形態を示している。ここで、ディスパーゲーターの浮選セル手段37からの合格品は、細目スクリーン部材3の供給部、例えば、浮選合格品流路8に供給される。

0064

一点鎖線は、ディスパーゲーターの浮選セル手段37の連結の第3の代替的形態を示している。ここで、ディスパーゲーターの浮選セル手段37からの合格品は、細目スクリーン部材3の合格品内に、例えば、細目スクリーン合格品流路11に供給される。

0065

図14に示されている実施形態を、図12に示されている装置などの前の方ですでに説明されている装置の一実施形態と組み合わせることができる。

0066

業者には、技術が進歩するにつれ発明の基本的な考え方を多くの異なる方法で実装できるようになることは明らかであろう。したがって、本発明及び実施形態は、上で説明されている例に制限されず、請求項の範囲内で変更できる。

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