DE102008000256A1 - Mixing and dilution arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Verdünnung einer Faserstoffsuspension (1) in einer Verdünnungsvorrichtung (11) sowie zur Zugabe mehrerer Fluide über zumindest jeweils eine Zuführvorrichtung (2, 3) in den Strom der Faserstoffsuspension (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn. Dabei soll die Durchmischung dadurch verbessert werden, dass zumindest eine Zuführvorrichtung vor (2) und wenigstens eine nach (3) einer Mischvorrichtung (4) und die Verdünnungsvorrichtung (11) vor der ersten Zuführvorrichtung (2) angeordnet sind.The invention relates to an arrangement and a method for diluting a pulp suspension (1) in a dilution device (11) and for adding a plurality of fluids via at least one feed device (2, 3) in the stream of pulp suspension (1) in a machine for manufacturing and / or finishing a paper, board, tissue or other fibrous web. In this case, the mixing should be improved by arranging at least one feed device before (2) and at least one after (3) of a mixing device (4) and the dilution device (11) in front of the first feed device (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verdünnung einer Faserstoffsuspension in einer Verdünnungsvorrichtung sowie zur Zugabe mehrerer Fluide über zumindest jeweils eine Zuführvorrichtung in den Strom der Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn.The The invention relates to an arrangement for diluting a Pulp suspension in a dilution device as well for adding several fluids over at least one each Feeder in the flow of pulp suspension in a machine for producing and / or finishing a paper, Cardboard, tissue or another fibrous web.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Verdünnung einer Faserstoffsuspension sowie zur Zugabe wenigstens zweier unterschiedlicher Fluide in die Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn.The The invention also relates to a method for diluting a Pulp suspension and for the addition of at least two different Fluids in the pulp suspension in a machine for production and / or finishing a paper, board, tissue or other Fibrous web.
Beim Zuführen eines Fluids in eine strömende Faserstoffsuspension stellt sich grundsätzlich das Problem einer möglichst guten Durchmischung. Dies gilt insbesondere für das Einmischen einer, ein chemisches Additiv enthaltenden Flüssigkeit in eine durch ein Rohr strömende Faserstoffsuspension.At the Supplying a fluid into a flowing pulp suspension basically poses the problem of a possible good mixing. This is especially true for the interference a liquid containing a chemical additive in a flowing through a tube pulp suspension.
Einerseits muss nämlich eine prozentual kleine Additivmenge gleichmäßig und gleichzeitig in die gesamte Faserstoffsuspension eingebracht werden, andererseits müssen große Scherkräfte zwischen den Flüssigkeiten vermieden werden, da dadurch die Wirksamkeit des Additivs stark reduziert werden kann.On the one hand namely, a small percentage of additive must be evenly and simultaneously introduced into the entire pulp suspension on the other hand, have large shear forces be avoided between the liquids, as a result the effectiveness of the additive can be greatly reduced.
Dies gilt insbesondere für Retentionsmittel als Additiv.This especially applies to retention aids as an additive.
Eine
in der
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Durchmischung bei derartigen Vorrichtungen zu verbessern.The The object of the invention is, therefore, the mixing in such Improve devices.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest eine Zuführvorrichtung vor und wenigstens eine nach einer Mischvorrichtung und die Verdünnungsvorrichtung vor der ersten Zuführvorrichtung angeordnet ist.According to the invention was the object achieved in that at least one feeding before and at least one of a mixing device and the dilution device is arranged in front of the first feeding device.
Die Verdünnung und die Zugabe zumindest eines Fluids vor der Mischvorrichtung ermöglicht eine Vormischung.The Dilution and the addition of at least one fluid before Mixing device allows premixing.
Wegen der damit erreichbaren guten Durchmischung auch bei der Zugabe von mehreren verschiedenen Fluiden kann die Verdünnung und Zumischung der Fluide nach einem Sortierer erfolgen. Durch den Wegfall der Zuführung des ersten Fluids vor dem Sortierer vermindert sich die erforderliche Menge dieses Fluids.Because of the achievable good mixing even with the addition of several different fluids can be dilution and Added mixing of fluids to a sorter. By the omission reduces the supply of the first fluid before the sorter the required amount of this fluid.
Eine verschleißarme, sichere und kostengünstige Mischvorrichtung ergibt sich, wenn diese als statischer Mischer ausgebildet ist.A low-wear, safe and cost-effective mixing device results when this is designed as a static mixer.
Dabei ist es für das Mischergebnis vorteilhaft, wenn die Länge des statischen Mischers größer als die größte Querschnittsausdehnung des Faserstoffsuspensionsstromes, vorzugsweise größer als das 1,5fache dieser Querschnittsausdehnung ist.there it is beneficial for the mixing result when the length of the static mixer is larger than the largest Cross-sectional expansion of the pulp suspension stream, preferably greater than 1.5 times this cross-sectional dimension is.
Um für die Vormischung genügend Zeit und Raum zu bilden, sollte der Abstand zwischen der Zuführvorrichtung und dem Beginn der Mischvorrichtung zumindest größer als die größte Querschnittsausdehnung des Faserstoffsuspensionsstromes sein.Around Enough time and space for the premix should form, the distance between the feeder and the beginning of the mixing device at least larger as the largest cross-sectional dimension of the pulp suspension stream.
Zur Nutzung der Nachwirkung der Mischvorrichtung sollte der Abstand zwischen der der Mischvorrichtung folgenden Zuführvorrichtung und dem Ende der Mischvorrichtung zumindest größer als die größte Querschnittsausdehnung des Faserstoffsuspensionsstromes sein.to Use of the aftereffect of the mixing device should be the distance between the feeding device following the mixing device and the end of the mixing device at least larger as the largest cross-sectional dimension of the pulp suspension stream be.
Im Interesse einer einfachen, aber wirkungsvollen Verdünnung ist es von Vorteil, wenn die Verdünnungsvorrichtung von wenigstens einer Düse gebildet wird, die die Faserstoffsuspension in einen Strom aus Wasser oder einer Faserstoffsuspension mit geringerer Faserstoffkonzentration einleitet.in the Interest in a simple but effective dilution it is advantageous if the dilution device of at least one nozzle is formed which the pulp suspension into a stream of water or a pulp suspension with less Fiber concentration initiates.
Einfach umgesetzt werden kann dies, indem die Düse als zylindrisches Rohr ausgebildet ist, welches in den Strom aus Wasser oder einer Faserstoffsuspension mit geringerer Faserstoffkonzentration, vorzugsweise in Strömungsrichtung ausgerichtet, hineinreicht.Easy This can be done by placing the nozzle as a cylindrical one Pipe is formed which in the stream of water or a Pulp suspension with lower pulp concentration, preferably aligned in the flow direction, extends.
Dabei sollte zur Gewährleistung einer möglichst umfassenden, homogenen Verdünnung der Faserstoffsuspension die Strömungsgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension am Ende der Düse mindestens 5mal, vorzugsweise zumindest 10mal und insbesondere wenigstens 15mal höher als der Strom aus Wasser oder einer Faserstoffsuspension mit geringerer Faserstoffkonzentration sein.there should be used to ensure the widest possible homogeneous dilution of the pulp suspension the flow rate of the Pulp suspension at the end of the nozzle at least 5 times, preferably at least 10 times and in particular at least 15 times higher as the stream of water or a pulp suspension with less Be fiber concentration.
Auch hier ist es für das Verdünnungsergebnis von Vorteil, wenn ausreichend Raum und Zeit zur Verfügung gestellt wird. Daher sollte der Abstand zwischen der Düse und der ersten Zuführvorrichtung dem 2 bis 8fachen, vorzugsweise dem 4 bis 6fachen und insbesondere etwa dem 5fachen der größten Querschnittsausdehnung des Faserstoffsuspensionsstromes entsprechen.Also here it is beneficial for the dilution result if sufficient space and time is provided. Therefore, the distance between the nozzle and the first Feeder 2 to 8 times, preferably the 4 to 6 times and especially about 5 times the largest cross-sectional dimension correspond to the pulp suspension stream.
Im Interesse einer guten Durchmischung der Faserstoffsuspension mit dem Fluid sollte die Zuführvorrichtung mehrere Zuführöffnungen zur Zugabe des Fluids in die Faserstoffsuspension besitzen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn mehrere Zuführöffnungen über den Querschnitt des Faserstoffsuspensionsstromes verteilt sind.In the interest of a good mixing of the pulp suspension with the fluid supply should device have a plurality of feed openings for adding the fluid in the pulp suspension. It is advantageous if a plurality of feed openings are distributed over the cross section of the pulp suspension stream.
Hierbei kann es für eine gute Durchmischung von Vorteil sein, wenn die Zuführöffnungen entgegen der Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension ausgerichtet sind.in this connection It can be beneficial for a good mixing, though the feed openings against the flow direction the pulp suspension are aligned.
Andererseits können Ablagerungen an der Zuführvorrichtung behindert werden, wenn die Zuführöffnungen in Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension ausgerichtet sind.on the other hand deposits on the feeder can be obstructed when the supply openings in the flow direction the pulp suspension are aligned.
Eine konstruktiv einfache Zuführvorrichtung ergibt sich, wenn diese von zumindest einer in den Faserstoffsuspensionsstrom eintauchenden, rohrförmigen Lanze gebildet wird, die vorzugsweise senkrecht zur Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension verläuft.A structurally simple feeding device arises when these from at least one submerged in the pulp suspension stream, tubular lance is formed, preferably perpendicular runs to the flow direction of the pulp suspension.
Der statische Mischer sollte wenigstens einen geschlossenen Hohlkörper besitzen, der in den Faserstoffsuspensionsstrom eintaucht. Dabei sorgen die Hohlkörper und eventuell vorhandene Stege für eine gute Durchmischung. Die geschlossene Form der Hohlkörper verhindert dabei Ablagerungen.Of the static mixer should have at least one closed hollow body own, which dips into the pulp suspension stream. there ensure the hollow body and possibly existing webs for a good mixing. The closed form of the hollow body prevents deposits.
Zur Schaffung einer kompakten Maschineneinheit ist es vorteilhaft, wenn das Wasser oder die Faserstoffsuspension mit geringerer Faserstoffkonzentration über eine Rohrleitung zugeführt wird, in der die Verdünnungsvorrichtung, die Mischvorrichtung und die Zuführvorrichtungen angeordnet sind.to Creating a compact machine unit, it is advantageous if the water or the pulp suspension with lower pulp concentration over a pipeline is fed, in which the dilution device, arranged the mixing device and the feeding devices are.
Hinsichtlich des Verfahrens bedeutet dies, dass zumindest ein Fluid vor und zumindest ein Fluid nach einer Mischvorrichtung in den Strom der Faserstoffsuspension zugeführt und die Faserstoffsuspension vor der ersten Fluidzugabe mit Wasser oder einer Faserstoffsuspension mit geringerer Faserstoffkonzentration verdünnt wird.Regarding of the method, this means that at least one fluid before and at least a fluid after a mixing device in the flow of pulp suspension fed and the pulp suspension before the first fluid addition with water or a pulp suspension with a lower pulp concentration is diluted.
Dabei ist es im Interesse einer guten Durchmischung vorteilhaft, wenn wenigstens das nach der Mischvorrichtung zugeführte Fluid an mehreren, über den Querschnitt des Faserstoffsuspensionsstromes verteilt liegenden Orten zugeführt wird.there In the interest of good mixing, it is advantageous if at least the fluid supplied to the mixing device at several, distributed over the cross section of the pulp suspension stream is supplied to lying places.
Besondere Vorteile hat die Anwendung der Anordnung und/oder des Verfahrens, wenn die Fluide von einem Retentionsmittel gebildet werden.Special Advantages of the use of the arrangement and / or the method, when the fluids are formed by a retention agent.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:following the invention should be closer to an embodiment be explained. In the attached drawing shows:
Bei
dem in
Nach
der Bütte
Bei
der in
Dabei
werden nach der Sortiervorrichtung
Zuvor
wird die Faserstoffsuspension
Hierzu
ist in einem Bogen der Rohrleitung
Während über
die Rohrleitung
sUm
eine gute Durchmischung und damit eine homogene Verdünnung
der Faserstoffsuspension
Dabei
wird die Durchmischung noch dadurch unterstützt, dass der
Abstand zwischen der Düse
Die
Zumischung der Retentionsmittel erfolgt über Zuführvorrichtungen
Entlang
der Dosierlanzen befindet sich auf der in Strömungsrichtung
Durch die Zuführung des jeweiligen Fluids an mehreren Stellen bezüglich des Querschnitts der Faserstoffsuspensionsströmung wird die Vermischung erheblich erleichtert.By the supply of the respective fluid in several places with respect to the cross section of the pulp suspension flow the mixing is greatly facilitated.
Wesentlich
ist hierbei, dass die Rohrleitung
Dieser
Abstand gewährleistet, dass bereits vor der Mischvorrichtung
Der
in den
Um
ausreichend Raum für die Durchmischung zu erhalten, hat
der statische Mischer in Strömungsrichtung
Besonders
einfach und kompakt wird die Anordnung, wenn, wie in
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