專利名稱：用于在紙漿生產工藝中分離有害材料的裝置和方法
用于在紙漿生產工藝中分離有害材料的裝置和方法
背景技術：
本發明涉及由于在化學紙漿生產過程中分離并移除在化學制漿機的纖維生產線中的有害材料引起的問題，因為如果不移除該材料，則可能致使該工藝的中斷和損壞設備。在常規紙漿生產工藝中處理的粉碎纖維質纖維材料，例如木屑，通常含有非纖維質有害材料，諸如沙子、灰塵、石頭、不同金屬件(例如，釘子、金屬線或螺栓和螺母)、金屬碎屑或其它重纖維質材料(例如木節)或非纖維質材料。這些有害材料的密度通常比要處理的纖維質材料的密度高至少10% (例如，高至少50%)。在碎屑生產過程中，非常大部分的該材料可被移除，但部分該材料還是通過蒸煮器供給系統和選配的浸潰罐進入到蒸煮器本身。通常，通過某些分離器將該材料與供給系統中的碎屑分離。美國專利6，315，128中描述了該類型的分離器。還可從液體流中，諸如從在紙漿生產中使用的液體、蒸煮液和清洗液中移除諸如沙子的有害材料。在蒸煮器系統中，蒸煮溶液被從浸潰罐和蒸煮罐移除并返回到蒸煮工藝，具體來說返回到蒸煮器供給系統中。常規的沙子分離器通過在蒸煮器設備處的碎屑輸送器裝置從循環的蒸煮溶液中移除沙子和其它顆粒。美國專利4，280，902描述了用于從供給系統的 液體流移除不需要的材料，具體來說沙子和相應物的旋風型分離裝置。沙子分離器通常包括進入圓柱形容器的切向入口。沙子和其它重顆粒在容器中向下旋流到分離儲料器中，沙子和其它顆粒通過該分離儲料器行進入收集容器。用于已清潔溶液的出口位于圓柱形腔室的上部。在現有技術設備中，蒸煮器供給系統，通常是返回循環，具有帶有相對大直徑的一個旋風型分離器。該蒸煮器供給系統必須具有足夠高的性能以連續地處理整個返回循環流。由于足夠大的尺寸也降低磨損且因此降低損壞。由于該大尺寸，因此分離性能對含有小顆粒的有害材料不總是有效的。
發明內容
本發明的目的是進一步加強和提高用于蒸煮工藝的供給系統的功能。具體來說，本發明的目的是改進不需要的材料、具體是沙子從蒸煮器供給系統的移除。本發明的目的還是提供如下裝置該裝置可用于在后蒸煮器制漿階段中，諸如從篩選中的低濃度纖維懸浮液移除含有小顆粒的不需要的材料。本發明的目的特別是提供一種能夠比之前更有效地從蒸煮器供給系統中的返回循環分離最精細沙子顆粒的方法和裝置。正是最精細的沙子顆粒致使該裝置的磨損。如果不能從循環中分離沙子顆粒，則它們會在工藝中聚集，這中斷工藝并弱化設備的功能性。為實現這些目的，本發明涉及一種用于在化學制漿工藝中將有害材料、具體是沙子從液體流或從低濃度纖維懸浮液分離的裝置，所述裝置包括旋風型分離器，該旋風型分離器包括豎直腔室和圓錐形下部，該豎直腔室的上部設有切向入口并設有接受物出口，該切向入口用于產生用于所要清潔的流體的漩渦運動，該圓錐形下部的底部設有廢棄物出口。本發明的特征在于，該裝置包括并聯連接的兩個或更多個旋風型分離器，由此，兩個或更多個旋風型分離器的入口通向具有至少一個入口的至少一個供給通道，且兩個或更多個旋風型分離器的接受物出口通向具有至少一個出口的共同排放通道，且兩個或更多個旋風型分離器的廢棄物出口通向具有至少一個出口的共用排放通道，該共用排放通道被連接到至少一個輔助分離器，所述輔助分離器具有用于接受物和廢棄物排放的管道。由此，根據本發明的裝置設有連續布置的第一步驟和第二步驟，該第一步驟具有兩個或更多個分離器，該第二步驟通常具有通常是旋風型的一個分離器。接受物是清潔后的流體或懸浮液，而廢棄物是在分離過程中聚集有害材料的部分。低濃度纖維懸浮液是在蒸煮器中產生的并具有小于I. 5%、通常是I. 2-1. 5%的濃度的纖維懸浮液。在化學制漿機的纖維生產線的篩選工段中的木節分離包括木節清洗，之后沙子從該纖維懸浮液流中被分離。在清洗廢棄物之前，將沙子從篩選工段的精篩選的廢棄物中移除。本發明可與這些沙子分離結合應用。 根據本發明的優選實施例，旋風型分離器布置在共用的外殼中，從而接受物排放通道、供給通道以及廢棄物排放通道在豎直方向上被定位成相互疊置。在供給通道與廢棄物通道之間設置空間，該空間與廢棄物排放通道連通，從而所述空間中的壓力與廢棄物通道中的壓力相同。根據本發明的優選實施例，該裝置包括兩個供給回路和兩個接受物回路。由此，通過中間壁將供給通道劃分成具有分離入口的至少兩個隔室，而通過中間壁將接受物排放通道劃分成具有分離出口的至少兩個隔室。該實施例在蒸煮器下游的篩選工段中是優選的，由此一個隔室優選地處理來自木節清洗的纖維懸浮液，而另一個隔室處理來自精篩選的廢棄物。根據本發明，這些沙子分離可在一個設備中進行。以本身已知的方式將接受物流引到不同的處理階段。根據本發明的實施例，在該裝置的廢棄物排放通道中設置稀釋液體管道，以稀釋被供給到輔助分離器中的部分。優選地，稀釋液體是所要清潔的流體。如果廢棄物的濃度變得過大，則稀釋確保輔助分離器中的最優分離，這也可被稱為第二步驟。稀釋調節背壓，由此在第一步驟中實現壓力平衡。根據本發明的優選實施例，所要清潔的流體的供給通道設有壓力測量裝置，以用于通過位于連接到供給通道入口的供給管線中的閥調節供給壓力。根據本發明的優選實施例，壓力差測量設備被布置成與用于所要清潔的流體的供給通道和接受物排放通道相連，以通過測量到的壓力差調節離開的接受物流，并且壓力差測量設備被布置成與輔助分離器的廢棄物排放通道和接受物排放通道相連，以通過測量到的壓力差調節離開的接受物流。根據本發明的優選實施例，用于所要清潔的流體的供給管線被連接到廢棄物排放通道，以引導清潔的流體，同時用于稀釋廢棄物的稀釋液體被引導到輔助分離器，由此稀釋液體流設有壓力測量裝置以用于通過閥調節稀釋液體的供給壓力。根據本發明的優選實施例，壓力差測量設備被布置成與用于所要清潔的流體的供給通道和接受物排放通道相連以通過測量到的壓力差調節離開的接受物流，并且用于所要清潔的流體的供給管線被連接到廢棄物排放通道以用于引入稀釋液體并用于稀釋被引入輔助分離器的廢棄物，由此，壓力差測量設備被布置成與輔助分離器的稀釋液體管線和接受物排放通道相連以通過測量到的壓力差調節離開的接受物流。根據本發明的優選實施例，該裝置被設置在從在化學制漿機處的蒸煮器供給系統的返回循環分離的側流中以用于分離有害材料，諸如沙子。根據本發明的優選實施例，該裝置被設置在化學制漿機的篩選工段中，以用于分離有害材料，諸如沙子。本發明還涉及一種用于在生產化學紙漿的工藝中將諸如沙子的有害材料從用于含纖維素的纖維材料的供給系統中的液體流分離到高壓處理容器中的方法，該方法的實踐中-在傳送裝置中將低壓纖維材料流加壓；-將高壓纖維材料流從傳送裝置引導到處理容器中，-從處理容器中的纖維材料移除液體。該方法的特征在于-被移除的液體被劃分成至少第一液體流和第二液體流，
-第一液體流被供給到傳送裝置上游的低壓纖維材料流中，-通過將流體暴露于某一裝置中的離心力將有害材料從所述第二流移除，所述裝置包括并聯連接且被布置在共用外殼中的兩個或更多個旋風型分離器，在該旋風型分離器中，第二液體流被劃分成已清潔液體流和第一廢棄物，第一廢棄物被引入輔助分離器以獲得第二已清潔液體流和第二廢棄物，以及-已清潔的第二液體流被供給到傳送裝置上游的低壓纖維材料流中。已清潔的液體流被組合，組合流體被供給到傳送裝置上游的低壓纖維材料流中。已清潔的液體流通過含在液體流中的壓力能被供給到低壓纖維材料流中。此處，從高壓容器排放的返回管線的壓力被利用，從而側管線不需要用于傳送流體的單獨的泵。通常，側流與主流的分離需要在側管線中的壓力增加裝置，諸如泵，因為主管線中的壓力不足以傳送側流。被引入高壓處理容器的纖維材料通常是碎屑。根據本發明的優選實施例，第二流比第一流小，因為第二流是蒸煮器供給系統的返回管線的側流。通常，第二流包括小于第一流的體積流量30%的體積流量(例如升/秒)。根據本發明的優選實施例，通過調節第二流的壓力，來控制被引入到諸如沙子的有害材料的分離設備中的第二流的供給。根據本發明的優選實施例，通過第二流的供給壓力和已清潔的流體的壓力之間的壓力差來控制已清潔的流體。根據本發明的優選實施例，通過第一廢棄物流與第二已清潔液體流之間的壓力差來控制離開輔助分離器的第二已清潔液體流。 根據本發明的優選實施例，被引入輔助分離器的第一廢棄物流被稀釋。
參考附圖更詳細地描述本發明，附圖中圖I示出根據現有技術的方案，圖2示出根據本發明的優選工藝應用，圖3示出根據本發明的優選裝置，圖4示出沿圖I的線A-A的裝置的細節，圖5示出根據本發明的單個分離器的側視圖，
圖6示出根據本發明的優選裝置，圖7示出根據本發明的優選裝置，圖8示意性示出用于調節根據本發明的裝置的原理，圖9示意性示出用于調節根據本發明的裝置的原理，圖10示意性示出用于調節根據本發明的裝置的原理，以及圖11示出分離器的沙子分離性能。
具體實施例方式圖I示出從例如芬蘭專利申請20010851已知的連接到蒸煮器或浸潰罐的現有技 術的再循環回路。在該系統中，通過至少一個，優選地兩個高壓懸浮液泵251、251’而不是高壓供給器傳遞碎屑，以將碎屑傳送到蒸煮器11的入口。碎屑被引到蒸汽容器221。蒸汽容器221優選地是美國專利5，000，083中描述的D丨AMONDBACK 蒸汽容器，其通過一個或更多個管道22接收蒸汽。被蒸過的碎屑離開容器221進入計量裝置223，計量裝置223可以是小型轉子或螺紋型裝置。來自計量裝置223的排出物可直接進入管道或滑道226。另一方面，可在計量裝置223與滑道226之間布置諸如小型轉子型隔離裝置的壓力隔離器，在224處以虛線示出該壓力隔離裝置，例如常規的低壓供給器。蒸煮液被加入滑道226 (見圖I中的線226’)，從而形成碎屑和液體懸浮液的可觀察水平(未示出)。懸浮液從滑道226經由彎曲出口 250被排放到泵251的入口。通常，流入泵251的入口的懸浮液與通過管道254來自液體罐253的液體疊加。雖然圖I中所示的實施例具有兩個泵,但是替代地可僅使用單個泵,或使用串聯連接或并聯連接的兩個或更多個泵。加壓、通常加熱的懸浮液從泵251’被排放到管道234。管道234將懸浮液傳送入連續的蒸煮器11的入口。以常規方法通過篩子12將過量液體從懸浮液移除。該過量液體經由管道235返回到供給系統210，優選地進入液體罐253以便用于通過管道254在管道250中漿化。如果需要，管道235中的液體可被傳送穿過沙子分離器237。可根據所需要的工作模式將所述沙子分離器237設計成加壓或不加壓使用。但是，不像使用高壓供給器的其它已知系統，將加壓回路235返回到泵251、251’的入口對圖I的裝置的運行不是必要的。可根據需要在化學制漿機中的任何點處使用可用于管道235中的流動的能量。使用返回管線235的壓力的方式取決于供給系統210的工作模式，該壓力通常是約10. 4-27. 6巴。如果在不加壓的近似大氣壓下操作容器226，則在將管道235中的返回液體供給到管道250之前，所述返回液體回到基本上大氣壓。實現該操作的一個方式是在管道235中使用壓力調節閥58和壓力檢測器59。控制閥58的開口使得預定的被降低的壓力出現在閥58的下游的管道235中。此外，液體罐253可被設計成使得其作為“閃蒸罐”工作，從而管道235中的熱加壓液體快速地蒸發以用作容器253的蒸汽源。可通過管道60在例如容器221中使用該蒸汽。但是，在優選實施例中，管道235中的加壓液體用于通過管道61和泵62增加離開泵251’的流動，或用于通過管道63使用或不使用泵64地在管道252中增加泵251與泵251’之間的流動。圖I示出位于管道234中的單向(止回)閥65，該單向(止回)閥65防止加壓流體返回到泵251或泵25Γ。此外，常規的自動(例如電磁操作)隔離閥66和67分別位于管道234和235中，以將加壓管道234、235與供給系統210的其余部分隔離開。在一優選工作模式中，常規壓力開關68在管道234中位于泵251’的下游。開關68用于監控管線234中的壓力，從而如果壓力偏離預定值，則常規控制器69將通過自動地關閉閥66和67來自動地將蒸煮器11與供給系統210隔離開。雖然上述的工藝和裝置已經被證明是有效的，但是，本發明的目的是進一步提高蒸煮工藝的工作性能，尤其是從蒸煮器供給系統移除諸如沙子的有害材料。圖2示出在圖I的蒸煮器供給系統中應用根據本發明的諸如沙子的有害材料的分離。以相同的附圖標記標出圖2中與圖I中出現的部件基本相同的部件。根據本發明的工藝中，側流236從蒸煮器返回管線235分離到蒸煮器供給系統。根據本發明，返回管線235是主返回管線，而側管線236是側返回管線。這里利用了返回管線235的壓力從而在側管線中不需要單獨的泵來傳送流體，該返回管線235的壓力通常為 約10. 4-27. 6巴。通常，側流從主流體的分離需要在側流中的壓力增加裝置，諸如泵，因為主流體中的壓力不足以傳送側流。根據本發明的裝置中，側流供給壓力通常為約4-6巴。根據本發明，側管線236設有沙子分離裝置260，以從返回循環中移除沙子和相應的顆粒。這還允許移除最精細的部分，否則這些部分將聚集在蒸煮器供給系統中并將致使例如用于傳送碎屑的泵251-251”的主要磨損，由此消弱它們的工作特性。主返回管線通常通過管道269接收白液供給。主返回管線235中的液體被傳送通過熱交換器268以加熱所述管線中的液體或在將其供給到滑道226中之前冷卻。這在該管線中的液體處于超過與管道226中的壓力對應的閃蒸溫度的溫度時是需要的，從而可使管道226中的閃蒸最小化。該液體經由液體罐被引入導管226以漿化碎屑懸浮液。蒸汽經由管道265被引入蒸汽容器221。在沙子分離裝置中被清潔的液體可以根據需要被引導到供給系統通向泵裝置251-251”(或高壓供給器)的抽吸側的各點。以示例性方式用X標記這些點。清潔后的液體通常經由管道264被引導到蒸汽容器221或被引導到管道226以與從管道263、266或管道261、267被引入到供給系統的其它部分一起漿化碎屑懸浮液。來自黑液纖維過濾器的流動被引入管道267中。管道236中的某些清潔后的液體還可經由管道262、270被引導到主返回通道。雖然沙子分離系統優選地與連續蒸煮器11結合使用，其還可與其它豎直加壓(具有通常至少約10巴過壓的壓力)的處理容器結合使用，諸如與浸潰罐結合使用。圖3、圖4和圖5更詳細地示出根據本發明的沙子分離裝置。根據本發明的裝置300包括相對于所要清潔的物質并聯連接的多個旋風型分離器30。圖5中以近景視圖示出單個分離器。單個分離器301包括豎直腔室302，其上端303，即供給端設有切向入口 304以產生用于所要清潔的流體的漩渦運動。腔室的上部303還設有用于已清潔液體，即接受物的排放管305,與腔室的豎直中心軸線同心地定位該管。圓錐形下部306的底部，即廢棄物部307設有用于含有沙子和相應顆粒即廢棄物的部分的出口 308。裝置300包括并聯連接的兩個或更多個旋風型分離器301。位于腔室的上部303的用于所要清潔的液體的切向入口 304通向共用的供給通道309。供給通道309設有入口310，在分離器中清潔的液體通過該入口 310被引入該裝置。供給通道309圍繞豎直腔室的上部303。位于腔室外部的接受物管305的端部設有接受物出口 311，接受物出口 311通向共用的接受物排放通道312。排放通道312在豎直方向上位于腔室302上方并設有用于將接受物，即在分離器中清潔過的纖維懸浮液排出裝置300的至少一個出口 313。腔室的廢棄物出口 308通向基本上位于豎直腔室下方的共用的廢棄物排放通道314。該排放通道314設有至少一個出口，廢棄物通過該至少一個出口被移除。該排放通道被可操作地連接到至少一個旋風型輔助分離器316，以進一步處理廢棄物。由此，廢棄物出口被連接到輔助分離器的入口 315。在分離器316中，廢棄物進一步被分成接受物和廢棄物部分。輔助分離器316具有用于排放接受物的管道319、和用于排放廢棄物的管道318。連續連接的旋風型分離器301位于共用的外殼320中，從而接受物排放通道312、供給通道309和廢棄物排放通道314在豎直方向上被定位成相互疊置。在供給通道309和廢棄物通道314之間形成空間321，空間321圍繞分離器的圓錐形下部306。中間空間321 經由圍繞圓錐體的廢棄物端307的開口 322與廢棄物排放通道連接，從而中間空間321中的壓力與廢棄物排放通道314中的壓力相同。由此，廢棄物壓力也出現在圓錐形部分306外部。將分離器301放置在共用的壓力容器320中提高了裝置300的安全性和性能。而且，優選輔助分離器316位于相同的外殼320中。如果單個分離器的圓錐形部分306磨損和損壞，裝置的工作性能基本上不降低，且不會出現緊急狀況，因為其它分離器將運行且從損壞的分離器排放的液體流將保持在壓力容器內部并進入中間空間321和廢棄物排放空間314。現有技術裝置中，蒸煮器供給系統的返回循環通常具有帶有相對大直徑(例如800_)的一個旋風型分離器。該旋風型分離器必須具有足夠高的性能以連續地處理整個返回循環流。由于足夠大的尺寸也降低磨損且因此降低損壞。但是，由于大尺寸，設備的分離能力更弱且可能由于返回循環而致使有害沙子和具有精細顆粒形式的相應材料聚集在蒸煮器供給系統中。圖4示出圖3的裝置、即在供給通道處從上面看的分離器301的橫截面A_A。優選將分離器交錯放置，但是相對于彼此的其它定位也是可能的。被清潔后的液體在供給通道309中流動并如箭頭323所示地流動到分離器的切向入口 304以在分離器的腔室中產生漩渦流。用于已清潔的液體，即接受物的排放管305位于分離器的中心部分中，該管通向位于供給通道上方的用于已清潔液體的排放通道312。圖6示出圖3的裝置，但在廢棄物排放通道314中設有稀釋液體管道324和稀釋液體開口 325以用于稀釋廢棄物。由此，可根據需要在廢棄物排放通道314中調節被供給到輔助分離器316中的部分的濃度。通常，稀釋液體D1是被供給到該裝置中的液體。如果廢棄物的濃度變得過量，則稀釋物確保對于輔助分離器的最優濃度，即第二步驟。圖7示出圖3的裝置的替代實施例。該情形中，在供給通道和接受物通道中布置中間壁326，從而這些通道被劃分成兩個空間，即分成第一供給通道隔室309'和第二供給通道隔室309"，以及分成第一接受物通道隔室312'和第二接受物通道隔室312"。兩個供給通道空間均設有入口 310'、310"以將所要清潔的流體供給到該裝置中。相應地，兩個接受物通道隔室均具有出口 313’、313”以將接受物引導出該裝置。第一組分離器301’通過第一供給通道隔室309’接收其供給，而第二組分離器301”通過第二供給通道隔室接收其供給。在第一組分離器301’中，接受物被引導到第一接受物通道隔室312’中，而在第二組分離器301”中，接受物被引導到第二接受物通道隔室312”中。來自兩組分離器的廢棄物作為單個流體經由廢棄物通道314被排放到輔助分離器316中，其中，形成接受物A3并分離廢棄物，該廢棄物經由管道318被移除。該實施例尤其適于在篩選工段的木節移除中的沙子分離以及在精細篩選中從廢棄物移除沙子，由此可在相同裝置中進行這些沙子的移除。木節分離排放流體F2且來自篩選工段的廢棄物是流體F1且相應地接受物流體是A2和A1。根據所要處理的材料量供給通道隔室和接受物通道隔室具有相同尺寸或具有不同尺寸。接受物流體A2、A1和A3被引導向進一步處理。圖8至圖10示意性示出用于調節根據本發明的裝置的原理。圖8中，根據圖3的裝置被連接到蒸煮器供給系統的返回循環的側流。供給管線(根據圖2，在通道236中)設有供給壓力調節，在通道236中使用壓力調節閥331和壓力檢測器PF來進行供給壓力調節。重要的是來自接受物通道312的已清潔液體被供給到缺乏背壓的空間中，到泵251-251”的抽吸側，到工藝的所需位置。控制位于連接到該裝置的供給通道的入口的供給管線327中的閥331的開口使得預定的降低后的壓力出現在閥327的下游的管線327中。接受物通道 設有壓力測量PA1。通過由壓力探測器H)IC指示的壓力差PF-PAl和位于連接到接受物通道的出口的接受物排放管線328中的閥332，可根據每個工藝狀況在寬范圍內調節接受物的流動。廢棄物排放通道314設有壓力測量PRl。輔助分離器的接受物排放通道329設有壓力測量PA2。通過壓力差PR1-PA2和位于連接到輔助分離器的接受物出口的接受物排放管330中的閥333來調節接受物的流動。圖9示出當圖6所示的裝置被連接到蒸煮器供給系統的返回循環的側流時流動的調節。圖9中呈現的連接與圖8的實施例不同之處在于稀釋334被連接到廢棄物排放通道。將稀釋流作為側流從該裝置的供給管線327引入。優選壓力測量H)在廢棄物排放通道314中。閥335位于稀釋液體管線334中。控制閥335的開口使得預定的被降低的壓力出現在閥之后的稀釋液體管線中。返回循環的壓力通常約10巴，且供給管線327中的壓力通常降低到約6巴，且稀釋管線334中壓力通常降低到約3-4巴。使用閥333通過輔助分離器的稀釋管線334與接受物管線330之間的壓力差TO-PA2調節所述接受物管線330中的流動。圖10示出當圖7的裝置被連接到篩選工段的木節清洗的下游的流體F2和篩選工段的廢棄物流體F1時的流動調節。然后，對于所要清潔的材料，該裝置設有兩個并聯連接的供給F2和F1以及兩個接受物移除A2和仏。供給管線設有供給壓力調節，其通過使用壓力調節閥和壓力檢測器PFl和PF2來實現。第一供給管線F1供給第一組分離器301'，而第二供給管線F2供給第二組分離器301"。供給管線中的閥401、402的開口控制成使得在閥之后出現供給管線中預定的、降低的壓力。根據圖8和圖9，通過所述供給管線與接受物管線之間的壓力差并通過相對應的閥來調節接受物管線A2和A1中的流動。第一組分離器和第二組分離器具有通入輔助分離器316的共用的廢棄物通道314。如早先已經描述的，通過廢棄物管線與所述接受物管線之間的壓力差來調節后接受物管線A3中的流動。圖11示出根據顆粒尺寸具有不同尺寸的分離器的沙子分離性能。根據ISO分類規定顆粒尺寸，由此I代表最大顆粒尺寸而5代表最小顆粒尺寸。當分離器的直徑是200-300mm時，小顆粒比當使用基本上具有更大的通常是800mm的直徑的分離器時更容易被分離。本發明的值得提及的一個優點在于由于蒸煮器供給系統，沙子分離可被布置在返回循環的側流中，此處通過蒸煮器壓力實現流動。清潔后的側流返回到碎屑供給管線中的泵的抽吸側，如需要的話，返回到處理位置。根據本發明的裝置是緊湊的。該裝置具有高的耐磨性，因為優選由陶瓷材料制成分離器的磨損部分，諸如圓錐體部分。已經在整個裝置中被分離的沙子被收集到一個沙子收集器中，沙子收集器位于輔助分離器的廢棄物排放管道中并定期地被清空。該裝置為小顆粒沙子提供高的分離程度，因為該裝置包括具有小直徑，通常是100 - 300mm，優選地150 - 300mm的分離器。該裝置通常包括10-15個分離器。可緊湊地布置連接件和連接到其的調節裝置。因為該裝置容易被觸及，因此該裝置的維修和保養是簡單的。可僅通過改變在該裝置的外殼中使用的分離器的數目來改變和優化性能。
上面的描述更詳細地涉及與蒸煮器供給系統連接的根據本發明的沙子分離裝置的使用。該裝置還可用于蒸煮室接下來的篩選工段的沙子分離中，在木節分離的沙子分離中以及在組合的木節分離/篩選工段廢棄物的沙子分離和其它相應應用中。
權利要求
1.一種用于在紙漿生產工藝中從液體流或低濃度纖維懸浮液中分離有害材料、尤其是沙子的裝置，所述裝置包括旋風型分離器，所述旋風型分離器包括豎直腔室，所述豎直腔室的上部設有切向入口并且設有接受物出口，所述切向入口用于產生用于要清潔的所述流的漩渦運動，所述分離器的圓錐形下部的底部設有廢棄物出口，其特征在于所述裝置包括并聯連接的兩個或更多個旋風型分離器，由此，所述兩個或更多個旋風型分離器的入口通向具有至少一個入口的至少一個供給通道，且所述兩個或更多個旋風型分離器的接受物出口通向具有至少一個出口的共用排放通道，且所述兩個或更多個旋風型分離器的廢棄物出口通向具有至少一個出口的共用排放通道，所述共用排放通道被連接到至少一個輔助分離器，所述輔助分離器具有用于接受物和廢棄物排放的管道。
2.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于所述旋風型分離器位于共用的外殼中，使得所述接受物排放通道、所述供給通道以及所述廢棄物排放通道在豎直方向上被定位成相互疊置，并且在所述供給通道與所述廢棄物通道之間形成空間。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于中間空間與所述廢棄物排放通道連通，使得所述空間中的壓力與所述廢棄物通道中的壓力相同。
4.根據權利要求1、2或3所述的裝置，其特征在于通過中間壁將所述供給通道分成具有分離的入口的至少兩個隔室，并且，通過中間壁將所述接受物排放通道分成具有分離的出口的至少兩個隔室。
5.根據前述權利要求中的任一項所述的裝置，其特征在于所述廢棄物排放通道設有稀釋液體管道，以用于稀釋要供給到所述輔助分離器中的部分。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的裝置，其特征在于用于要清潔的所述流的所述供給通道設有壓力測量裝置，以用于通過位于連接到供給通道入口的供給管線中的閥來調節供給壓力。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于壓力差測量設備被布置成與用于要清潔的液體的所述供給通道和所述接受物排放通道相連，以用于通過測量到的壓力差來調節排出的接受物流，并且，壓力差測量設備被布置成與所述輔助分離器的所述廢棄物排放通道和所述接受物排放通道相連，以用于通過測量到的壓力差來調節排出的接受物流。
8.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于壓力差測量設備被布置成與用于要清潔的所述流的所述供給通道和所述接受物排放通道相連，以用于通過測量到的壓力差來調節排出的接受物流，并且，用于要清潔的所述流的所述供給管線被連接到所述廢棄物排放通道，以用于引入稀釋液體并用于稀釋被引導到所述輔助分離器中的廢棄物，由此，壓力差測量設備被布置成與所述輔助分離器的稀釋液體管線和接受物排放通道相連，以用于通過測量到的壓力差來調節所述輔助分離器的排出的接受物流。
9.根據前述權利要求中的任一項所述的裝置，其特征在于所述裝置被布置在與化學制漿機的蒸煮器供給系統的返回循環分離的側流中。
10.根據前述權利要求中的任一項所述的裝置，其特征在于所述裝置被布置在化學制漿機的篩選工段中。
11.一種用于在紙漿生產工藝中將諸如沙子的有害材料從用于含纖維素的纖維材料的供給系統中的液體流分離到高壓處理容器中的方法，在所述方法的實踐中 -在傳送裝置中對低壓纖維材料流加壓；-將高壓纖維材料流從所述傳送裝置引導到處理容器中； -從所述處理容器中的纖維材料去除液體，其特征在于 -被去除的液體被分成至少第一流和第二流； -第一液體流被供給到所述傳送裝置上游的所述低壓纖維材料流中； -通過將所述流暴露于如下裝置中的離心力，將有害材料從所述第二流去除，所述裝置包括并聯連接且被布置在共用外殼中的兩個或更多個旋風型分離器，在所述分離器中，所述第二流被分成已清潔液體流和第一廢棄物，所述第一廢棄物被引導到輔助分離設備中，以用于獲得第二已清潔液體流和含有有害材料的第二廢棄物；以及 -已清潔的第二液體流被供給到所述傳送裝置上游的所述低壓纖維材料流中。
12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述第二流比所述第一流小。
13.根據權利要求11或12所述的方法，其特征在于通過調節所述第二流的壓力來控制被引導到有害材料的分離設備的所述第二流的供給。
14.根據權利要求11至13中的任一項所述的方法，其特征在于通過所述第二流的供給壓力和已清潔的流的壓力之間的壓力差，調節所述已清潔的流。
15.根據權利要求11至14中的任一項所述的方法，其特征在于通過第一廢棄物流與第二已清潔液體流之間的壓力差，調節排出輔助分離器的第二已清潔液體流。
16.根據權利要求11至15中的任一項所述的方法，其特征在于被引導到所述輔助分離器中的第一廢棄物流被稀釋。
全文摘要
本發明涉及一種裝置和方法，所述裝置和方法用于在紙漿生產工藝中從液體流或低濃度纖維懸浮液中分離有害材料、尤其是沙子。該裝置包括旋風型分離器，該旋風型分離器包括豎直腔室，在豎直腔室的上部布置有切向入口和接受物出口，該切向入口用于形成用于所要清潔的流體的漩渦運動，該旋風型分離器的圓錐形下部設有廢棄物出口。該裝置包括并聯連接的兩個或更多個旋風型分離器(301)，由此，它們的入口通向具有至少一個入口的至少一個供給通道(310)，且它們的接受物出口通向具有至少一個出口的共用排放通道(313)，且它們的廢棄物出口通向具有至少一個出口的共用排放通道，該共用排放通道被連接到至少一個輔助分離器(316)，該輔助分離器(316)具有用于接受物和廢棄物的排放的管道(318、319)。
文檔編號B04C1/00GK102812179SQ201180014526
公開日2012年12月5日 申請日期2011年3月17日 優先權日2010年3月18日
發明者里斯托·利奧科伊, 薩米·西克, 約翰·恩斯特倫 申請人:安德里茲公司