DE2055971B2 - Vorrichtung zum eindicken von aufgeschlemmtem lignozellulosehaltigem material - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eindicken von aufgeschlcmmtcm lignozellulosehaltigem Material vor der Einspeisung in ein unter Überdruck ■lebendes Reaktionsgefäß, vorzugsweise in einen Koihcr, wobei in den Oberteil des Reaktionsgefäßes ein tlüssigkeitsabscheider eingebaut ist, der aus einer an tirem Umfang von einem gelöcherten Gehäuse umgebenen Schnecke mit lotrechter Welle besteht.

Bei einem bekannten Flüssigkeitsabscheider (deutlche Auslegeschrift 1 264 233) ist die Schnecke im ♦bereu Teil des Reaktionsgefäßes eingebaut und wird Von oben her mit dem aufgeschlemmten Material beschickt. Die ausgepreßte Flüssigkeit tritt seitlich aus einem mit Löchern versehenen Gehäuse aus, wird gesammelt und aus dem Reaktionsgefäß abgeführt. Das ausgepreßte Material verläßt die Schnecke am unteren Ende und fällt in das Reaktionsgefäß hinein. Infolge der Ausbildung des Hohlraums für die abgepreßte Flüssigkeit ist dabei der Platzbedarf für den Flüssigkeitsabscheider verhältnismäßig groß. Ferner wird nur verhältnismäßig wenig Flüssigkeit ausgepreßt, da das mit Löchern versehene Gehäuse unten offen ausgebildet ist, damit das Material in das Reaktionsgefäß gelangen kann.

Ferner ist es bekannt (USA.-Patentschrift 3 188 267), aufgeschlemmtes Material von unten nach oben durch ein mit Löchern versehenes Gehäuse zu leiten, wobei die Flüssigkeit durch die Löcher des Gefäßes in einen Sammelbehälter austritt, von dem sie abgezogen wird, während das eingedickte Gut über den oberen Rand des mit Löchern versehenen Gehäuses übertritt und in ein Reaktionsgefäß fällt. Eine Schnecke zum Auspressen des Materials ist dabei nicht vorgesehen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Flüssigkeitsabscheider der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß er wenig Platz beansprucht und eine erhebliche Eindickung des aufgeschlemmten Materials vermittelt. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schnecke zur Förderung des Materials aufwärts zur Oberkante des Gehäuses ausgebildet ist, von welcher der Stoff in das Gefäß übertritt, während die abgeschiedene Flüssigkeit zu einem von dem Gefäß gesonderten Auslaß abwärts geleitet ist. Bei dieser Bauweise braucht das Reaktionsgefäß nur um die Höhenabmessung des Abscheidebehälters verlängert werden. Dadurch daß die Schnecke aufwärts fördert, wird eine gute Entwässerung des Materials erreicht.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Flüssigkeitsabscheider mit dem Deckel oder der Abdeckung des Reaktionsgefäßes zu einer gemeinsam abnehmbaren Einheil zusammengebaut. Durch diese Bauweise ergeben sich Vorteile bei der Montage und für die Zugänglichkeit des Flüssigkeitsabscheiders.

Nach einem weite^ren Merkmal mündet eine Speiseleitung für die Aufschwemmung des Materials in einem Abstand über den Boden des Gehäuses seitlich im Bereich der Schnecke Durch die seitliche Beschickung des Abscheiders wird ebenfalls an Bauhöhe gespart.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert, in der ein lotrechter Schnitt durch einen Teil eines Reaktionsgel'äßes mit eingebautem Flüssigkeitsabscheider dargestellt ist.

In der Zeichnung ist 10 der oberste Teil des Mantels eines Reaktionsgefäßes, vorzugsweise eines Kochers, auf den ein Mantel 12 von zweckmäßig derselben zylinderförmigen Gestalt wie der des Mantels des Reaktionsgefäßes aufgesetzt ist. Die beiden Mantel können durch Flanschen 14, 16 und (nicht gezeigte) Schraubenverbände miteinander verbunden sein. Der Mantelaufbau 12 ist oben von einem Dekkel oder einer Abdeckung 18 verschlossen, wobei die Verbindung zwischen diesen Teilen in derselben Weise mittels Flanschen 20, 22 und nicht gezeigten Schraubenverbänden zustande gebracht ist. Die im

Vorstehenden beschriebenen Teile sind so beschaffen und gestaltet, daß sie den im Reaktionsgefäß herrschenden Kochdruck von z. B. 7 bis 8 Atü aushalten können.

In den oberen Mantel 12 ist gemäß der Erfindung ein generell mit 24 bezeichneter Flüssigkeitsabscheider eingebaut. Dieser ist mit einem Gestell 26 ausgebildet, das an dem Deckel 18 aufgehängt und seitlich von der inneren zylindrischen Wand des Behälters 12 geführt ist. Eine durch eine in dem Deckel 18 angebrachte Stopfbuchse 30 geführte lotrechte Welle 28 wird durch einen außerhalb des Reaktionsgefäßes angebrachten (nicht dargestellten) Motor angetrieben. An ihrem unleren Ende ist die Welle 28 in einem in dem Gestell sitzenden La_faer 32 geführt. Die Welle 28 trägt eine Förderschnecke 34, die ganz oder teilweise von einem in dem Ausführungsbeispiel kegelstumpfförmig ausgeformten Mantel 36 umgeben ist. Dieser Mantel ist durchlässig für Flüssigkeit, indem er beispielsweise mit kreisrunden oder schlitzförmigen Löcherungen versehen ist. Die Schnecke 34 schließt sich der Innenform des gelöcherten Mantels 36 an. Eine pumpbare Aufschwemmung des Stoffes wird durch eine Rohrleitung 38 eingeleitet, und diese Rohrleitung mündet tangentiell ein Stück oberhalb des Bodens 37 des Mantels 36. Dieser Beden kann gegebenenfalls auch gelöchert sein. Der Mantel 36 kann mit Spiel von einem mit einem Boden 39 versehenen Behälter 40 umgeben sein, der einen Teil des Gestells 26 bildet. An diesen Boden schließt sich ein durch die Behälterwand 12 geführtes Auslaßrohr 42 an.

Nachdem die Aufschwemmung des Stoffes innerhalb des gelöcherten Mantels 36 eingetreten ist, wird der Stoff selbst von der Schnecke 34 aufwärts geführt, während die Flüssigkeit durch die Löcherungen des Mantels 36 gepreßt und von dort durch die Schwerkraft zum Abfluß zum Boden 39 des Behälters 40 und von dort zum Ablauf durch das Rohr 42 gebracht wird. Der von der Flüssigkeil befreite oder entwässerte Stoff, der somit aufwärts geschraubt wird, tritt über die Oberkante des Mantels 36 seitlich hinüber und fällt in das Reaktionsgefäß 10 hinab, um dort weiter behandelt zu werden.

Ein gezähnter Schaber 44 kann oben auf der Welle 28 sitzen, um sicherzustellen, daß der Stoff ständig über die Oberkante des Abscheidergefäßmantels 36 hinübergeführt wird. Ein Rührwerk 46 kann auf der Welle unterhalb des Siebgefäßes 36 vorgesehen sein, um eine Verstopfung der Einlauföffnung des Auslasses 42 zu verhindern.

Der Einlaß 38 und der Auslaß 42 des Abscheiders 24 können als gesonderte Teile ausgeführt sein, um auf einfache Weise, z. B. mittels aufgeschraubter Muffe 41 od. dgl. und Stopfbuchsen 43 von außen lösbar am Abscheider befestigt zu sein. Dieser U, wie oben bereits erwähnt, an der oberen Abdeckung 18 des Reaktionsgefäßes befestigt, so d?.ß er im Bedarfsfalle einfach durch Lösen der die Flanschen 20, 22 miteinander verbindenden Schraubenverbände aus dem Reaktionsgefäß herausgehoben werden kann.

Die in dem Flüssigkeitsabscheider angebrachte Förderschnecke 34 kann mit einem oder mehreren Gewindeeingängen ausgeführt sein. Das Schneckengewinde ist zweckmäßig so geformt, daß der Winkel zwischen der Längsachse der Schraube und dem Radius an der oberen Oberfläche des Gewindes größer als 90° ist. Diese Schräge bewirkt, daß der Stoff, wie Hackstücke, mit großer Kraft gegen die innere Oberfläche des Siebmantels 36 gedrückt und durch die hierdurch vergrößerte Reibungskraft daran gehindert wird, mit der Schnecke umzulaufen, wodurch deren Hubvermögen in entsprechendem Ausmaß groß wird. Der Abstand zwischen der Schnecke 34 und der Innenfläche des Siebmantels 36 soll kleiner sein als der Durchmesser jeder einzelnen Löcherung, falls diese kreisrund ist, oder deren Breite, falls sie langgestreckt, d. h. schlitzförmig ist. Hierdurch kann das Schneckengewinde bei seiner Aufwärtsbewegung das Sicbmantelblech frei von Verstopfungen halten.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die gezeigte und beschriebene Ausführungsform begrenzt, sondern läßt sich im weitesten Sinne innerhalb des Rahmens des ihr zugrunde liegenden Leitgedankens abwandeln. So kann das Siebmantelblech 36 zylinderförmig sein und das Gewinde der Schnecke einen entsprechenden Außenumriß erhalten. Mehrere Flüssigkeitsabscheider können übereinander in einem Reaktionsgefäß, wie einem Kocher, angebracht sein, wodurch dessen Mantel eine entsprechende Verlängerung erfährt. Die einzelnen Flüssigkeitsabscheider, die parallel zueinander oder in Serie nacheinander für die Entwässerung des lignozellulosehaltigen Stoffes arbeiten können, werden vorzugsweise durch eine gemeinsame zentrale Welle 28 angetrieben. Die Flüssigkeitsabscheider können voneinander unterschiedliche Ausgestaltung erhalten und von getrennten, gleichmittig angeordneten rohrförmigen Wellen angetrieben werden, und hierbei können verschiedene Antriebsgeschwindigkeiten bei den einzelnen Abscheidern zur Anwendung kommen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Eindicken von aufgeschlemmtem lignozellulosehaltigem Material vor der Einspeisung in ein unter Überdruck stehendes Reaktionsgefäß, vorzugsweise in einen Kocher, wobei in den Oberteil des Reaktionsgefäßes ein Flüssigkeitsabscheider eingebaut ist, der aus einer an ihrem Umfang von einem gelöcherten Gehäuse umgebenen Schnecke mit lotrechter Welle besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke zur Förderung des Materials aufwärts zur Oberkante des Gehäuses (36) ausgebildet ist, von welcher der Stoff in das Gefaß (10) übertritt, während die abgeschiedene Flüssigkeit zu einem von dem Gefäß gesonderten Auslaß (42) abwärts geleitet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Mantel des Reaktionsgefäßes oben durch einen Deckel oder eine Abdeckung verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsabscheider (24) mil dem Deckel oder der Abdekkung (18) zu einer gemeinsam abnehmbaren Einheit zusammengebaut ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speiseleitung (38) für die Aufschwemmung des Materials in einem Abstand über dem Boden (37) des Gehäuses (36) seitlich im Bereich der Schnecke (34) mündet.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Schabegliedcr (44) und/oder Umrührglieder (46) am Oberteil bzw. Unterteil des Gehäuses (36) vorgesehen sind, um die Austragung des von Flüssigkeit befreiten Stoffes zu fördern bzw. eine Verstopfung des gelöcherten Bodens (37) zu verhindern.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Flüssigkeilsabscheider übereinander angeordnet sind, wobei ihre Schnecken bzw. Schabeglieder und Umrührer von einer gemeinsamen Weile (38) angetrieben sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Flüssigkeitsabschcider übereinander angeordnet sind und daß diese von gesonderten, gleichmittig angeordneten rohrförmigen Wellen gegebenenfalls mit voneinander verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben sind.