JP2017507253A - リファイナ内におけるファイバフローの均等化の方法および装置 - Google Patents

Abstract

リグノセルロースを含む材料を離解することが意図されたリファイナ用のリファイナセグメント（１）であって、本リファイナセグメントは、第１のバー（１０）および第２のバー（２０）のグループであって、第１のバーと第２のバーの各々は、リファイナセグメントの流入領域（２）の方向に向けられた第１の端部（１０−１、２０−１）と、リファイナセグメントの叩解領域（３）の方向に向けられた第２の端部（１０−２、２０−２）を有する、第１のバー（１０）および第２のバー（２０）のグループを備え、第１のバー（１０）の第２の端部（１０−２）が、第２のバー（２０）の第１の端部（２０−１）と交錯して、第１のバー（１０）間の第１の溝（３０−１）を形成するとともに、第２のバー（２０）間の第２の溝（３０−２）を形成する叩解面を有する。ガイド面（Ｒ１、Ｒ２）が、第１および第２のバー（１０、２０）と実質的に交差する均等化溝（４０）を形成するように、第１のバー（１０）の第２の端部（１０−２）が、第１のバーの上面から第２の谷部（３０−２）の底部に向かって下がるそれぞれのガイド面（Ｒ１）を有するとともに、第２のバー（２０）の第１の端部（２０−１）が、第１の谷部（３０−１）の底部から第２のバー（２０）の上面に向かって増大するそれぞれのガイド面（Ｒ２）を有し、均等化溝（４０）は、第１の溝（３０−１）から１つまたは複数の第２の溝（３０−２）内への材料の流れを緩和するとともに分配するように構成されている。

Description

本発明は、概してファイバリファイナに関し、より詳細には、そのようなリファイナ内のファイバフローの均等化を促進することに関する。

機械パルプを製造するために使用されるリファイナは、通常、対向して配置され、互いに対し回転する１つまたは複数のリファイナ要素を備えている。固定された、または静止したリファイナ要素は、リファイナのステータと呼ばれ、回転する、または回転可能なリファイナ要素は、リファイナのロータと呼ばれる。ディスク型リファイナでは、リファイナ要素はディスク状であり、コーン型リファイナでは、リファイナ要素は円錐形である。ディスク型リファイナおよびコーン型リファイナに加え、ディスク−コーンリファイナと呼ばれるものもある。ディスク−コーンリファイナでは、繊維が離解される材料の流れ方向において、ディスク型リファイナ要素が最初におかれ、その後に、繊維が離解される材料は、円錐形リファイナ要素間でさらに叩解される。さらに、リファイナのステータとロータとの両方が円筒状のリファイナ要素である、円筒状リファイナも存在する。

リファイナ要素の叩解面は、バー、すなわちバーと、バー間のブレード溝、すなわち溝とで形成されている。バーの役割は、リグノセルロース材料を離解することであり、溝の役割は、叩解面上の離解される材料と、すでに離解された材料との両方を移送することである。最も一般的なリファイナのタイプであるディスク型リファイナでは、叩解される材料が、通常はステータの中間、すなわち、ステータの叩解面の内周にある開口を通して、ディスクの叩解面間のスペース、すなわち、ブレードの隙間に供給される。叩解された材料は、ブレードの隙間から、リファイナディスクの叩解面の外周から排出され、パルプ製造プロセスの先へ供給される。リファイナディスクの叩解面は、リファイナディスク上に直接形成される表面であるか、各ブレードセグメントが連続した叩解面の一部を形成するように、相互に隣接して配置された別々のブレードセグメントとして形成することができるかの、いずれかである。コーン型リファイナについても同様である。

通常、２つの隣接するバーを相互に接続するダムは、リファイナのステータとロータとの両方の叩解面のブレード溝の底部に配置される。ダムの役割は、叩解される材料と、すでに叩解された材料とをさらに叩解するために、対向する叩解面のバー間のスペースに案内することである。ダムが叩解される材料を対向するブレードバー間のスペースに案内することから、ダムのおかげで材料の叩解を促進することができる。しかしながら同時に、ダムにより、ブレード溝の断面流れ面積を制限することにより、叩解される材料を先に進めるブレード溝内の蒸気の流れが低減され、叩解面上の叩解される材料および、すでに叩解された材料の通過が防止される。このことは、とりわけ、叩解面上の妨害となり、このため、リファイナの生産能力の低減、叩解される材料の品質の不均一性、および、叩解に消費されるエネルギの増大に繋がる。

国際公開第２０１０／１０６２２５号パンフレットには、対向する叩解面間のブレードの隙間に材料を案内するのにダムを使用しない叩解面が説明されている。叩解面は、間にブレード溝を有する第１のブレードバーと第２のブレードバー、および、第１のブレードバーと第２のブレードバーとの間のブレード溝に位置する第３のブレードを備えている。第３のブレードバーは、ブレード溝の底部からブレードバーの上面に登るスロープ状の端部を有している。スロープ状の端部は、叩解面の供給縁部に最も近いブレードバーの端部に位置し、したがって、ブレードバー間のブレード溝からブレードバーの上面へ、およびブレードの隙間へ材料を案内する、上り坂のガイド面を形成する。

任意の継続的なプロセスにおいて、変化量を最小化することが、品質を最大化し、コストを最小化し、そして安定したプロセスを得るために極めて重要である。このことは、ファイバ（木または他のリグノセルロース材料）がリファイナセグメント間で叩解される、あらゆるパルプ叩解プロセスについても当てはまる。リグノセルロースとの用語は、植物乾燥物質、または、いわゆるリグノセルロースバイオマスに関する。リグノセルロースは、炭水化物ポリマ（たとえば、セルロース、ヘミセルロース）、および芳香族ポリマ（リグニン）で構成される。これら炭水化物ポリマは、様々な糖モノマ（六炭糖および五炭糖）を含んでおり、リグニンとしっかりと結合している。リグノセルロースバイオマスは、未使用のバイオマス、廃棄バイオマス、およびエネルギ作物に広く分類することができる。未使用のバイオマスには、木、低木、および草などの、自然発生の陸生植物すべてが含まれる。廃棄バイオマスは、農業（コーンの茎や葉、サトウキビバカス、わらなど）、林業（製材工場および製紙工場の廃棄物）などの、様々な産業分野の低価値の副産物として生産される。エネルギ作物は、スイッチグラス（Ｐａｎｉｃｕｍ ｖｉｒｇａｔｕｍ）およびエレファントグラスを含む第二世代の生物燃料例の生成のための原材料としての役割を果たすように生成される、収率の高いリグノセルロースバイオマスの作物である。

パルプの叩解において、ステータとロータのセグメント間の叩解隙間への供給量の変化により、所定または所望のパルプの品質を維持するのに必要なエネルギを増大させ、最終的なファイバの品質の変化を生じさせる。

国際公開第２０１０／１０６２２５号

したがって、上述の欠点を克服するために、ブレードセグメントの設計を向上させる必要がある。

本発明は、概してパルプの叩解に関し、より詳細には、パルプリファイナ内の供給量の変化の最小化に関する。

第１の態様では、本開示は、リグノセルロースを含む材料を離解することが意図されたリファイナ用のブレードセグメントであって、叩解面を有し、リファイナの叩解面の一部を形成するように構成可能である、ブレードセグメントを提供する。ブレードセグメントは、叩解される材料の供給流れの方向に向けられた供給縁部と、叩解された材料の排出流れの方向に向けられた排出縁部と、ブレードセグメントの叩解面と、を有する。さらに、リファイナセグメントは、少なくとも２つの第１のブレードバーと、少なくとも３つの第２のブレードバーとのグループを含み、少なくとも第１のバーの各々と、少なくとも３つの第２のブレードバーの各々は、供給縁部の方向に向けられた第１の端部と、排出縁部の方向に向けられた第２の端部とを有する。さらに、少なくとも第１と少なくとも３つの第２のブレードバーとは、第１のブレードバーの第２の端部が第２のブレードバーの第１の端部と交錯して、第２のブレードバーの幅に対応する前記第１のブレードバー間の第１の谷部を形成するとともに、第１のブレードバーの幅に対応する前記第２のブレードバー間の第２の谷部を形成するように、交錯する方式で配置される。また、少なくとも２つの第１のブレードバーの第２の端部は、少なくとも１つの第１のブレードバーの上面から排出縁部の方向に第２の端部へ下がるそれぞれのガイド面を有し、少なくとも３つの第２のブレードバーの第１の端部は、供給縁部の方向から前記ブレードバーの上面に第２の端部に向かって登るそれぞれのガイド面を有する。最後に、第１のブレードバーの第２の端部と、第２のブレードバーの第１の端部とは、第１および第２のブレードバーと実質的に交差するとともに、第１および第２のブレードバーに対し実質的に垂直である均等化溝を形成するように配置され、均等化溝は、少なくとも２つの第１のブレードバー間の第１の谷部から、少なくとも３つの第２のブレードバー間に形成された１つまたは複数の第２の谷部内への材料の流れを緩和するとともに分配するように構成されている。

本開示の利点により、リファイナセグメントにわたる材料の流れの均等化が可能である。

本発明は、添付図面とともになされる以下の説明を参照することにより、そのさらなる目的および利点とともに、最もよく理解され得る。

リファイナ装置の供給量の経時変化を示す図である。 従来技術における叩解面上の材料の配置を示す概略図である。 本開示が実施され得るリファイナ装置の側面図である。 本開示に係るリファイナセグメントを伴うステータ／ロータの正面図である。 本開示に係るリファイナセグメントの実施形態を示す図である。 本開示に係るリファイナセグメントの実施形態の一部の平面図である。 図６の実施形態の側面図である。 本開示に係るリファイナセグメントのさらなる実施形態の一部の平面図である。 図８の実施形態の側面図である。 本開示の実施形態を示す図である。 本開示の実施形態を示す図である。 本開示の実施形態を示す図である。 本開示の実施形態を示す図である。 本開示の実施形態を示す図である。 本開示の実施形態を示す図である。 本開示の実施形態を示す図である。

本開示は、概してリファイナに関し、より詳細には、均等化溝がセグメント内のバーにわたって形成され、それにより、バー間の溝内の材料の流れが均等になる、改良されたリファイナセグメントのバーの設計に関する。

本開示の利点をさらに理解するために、現状の従来技術の欠点の詳細な説明を以下に続けて説明する。

ほとんどのリファイナ装置では、リファイナの構造にわたって供給量の変化が生じる。これらは経時変化し、リファイナの構造にわたって（リングにわたって）変化する。ファイバの密度が小さい領域に結束繊維が入るのを避けるために、ステータセグメントとロータセグメントとの間の隙間は、通常は内側に向けて調整、たとえば低減される。これにより、エネルギ消費がより高く、かつ、ファイバの密度が大である領域の微粒子（ダスト）の生成量が増大する。これにより、エネルギ消費が大きくなり、ファイバの品質が低下する。結束繊維は、製紙に使用される化学パルプの、不完全に蒸解された（ｃｏｏｋｅｄ）木繊維の小さい束を含んでいる。それらの束は、結束部よりも小さく、パルプから分離するのがより困難である。過剰な結束繊維は、ウッドチップの充填が不十分であることの表れである。結束繊維は、スクリーニングにおいてパルプから分離され、叩解の後に戻され得る。結束繊維が残りのパルプより暗い場合であっても、それら結束繊維は気付かれずに抄紙機へと通過する場合があるが、この理由は、結束繊維の漂白が容易であるためである。結束繊維は抄紙機内において、巻き取り紙のやぶれ、または他の動作上の問題を生じ得る。これらは、最終製品における傷として残る場合もある。

図１のグラフでは、供給量の変化が経時的に減少することの影響が示されている。最上段のグラフでは、一般的なリファイナ構成についての（一定の名目供給量における）供給量の変化が、時間の関数としてプロットされている。平行線で示すように、一定の最低エネルギレベルまたは入力が、叩解されたパルプの一定の品質を維持するために供給量の変化を補償するために必要である。時間の関数としての供給量の変化における変化量を低減するいくつかの手段を提供することにより、中間のグラフに示すように、所定の品質での最低エネルギレベルが低減される。最後に、下のグラフでは、変化量が低減された後の供給量の経時変化が示されている。供給量の経時変化における変化量を低減させる任意の方法または装置により、一定の品質を維持しつつ、エネルギレベルまたは入力が低減されることが明らかである。

図２では、叩解面または領域にわたる結束繊維およびダストの変化が示されている。

さらなる明確化および説明のために、概略的なリファイナセグメントが図３に示されている。図３は、同軸に配置されたステータ／ロータディスクの対を備えたリファイナを示している。これらディスクの内の少なくとも１つには、図４に示すように、複数のリファイナセグメント１を備えた叩解面が設けられている。ステータ／ロータディスクの対は１つのステータと１つのロータ、または２つのロータを備えることができる。さらに、本開示においては、主に重要視されるのはディスクリファイナ上であるが、本開示は他のリファイナ構成においても同様に実施することができる。ここで留意すべきは、ロータ／ロータ構成の場合には、２つのロータは、回転方向が逆に構成されることである。

したがって、本発明者は、パルプの流れをリファイナの隙間／領域にわたって分配して、セグメント１のバーすべてをより効率的に利用することを可能にする解決策の必要性を確認した。したがって、ファイバの流れを均等化する設備がセグメント１上に設けられ、この設備により、以下の溝の各々にわたって経時的に、流れを一様に分配する。特定の実施形態によれば、平衡装置（ｅｑｕａｌｉｚｅｒ）は、速度を多く失うことなく、流れがファイバで一杯になっていない以下の溝を選択することを可能にする均等化溝４０を備えている。均等化溝４０では、開放容量が最初に減少し、次いで急激に増大し、これにより、緩和された後に急激に放出する。このことは、経時的に流れを均等にすることの助けになる。急激に放出するとの用語は、圧力および体積の変化に起因して急激に放出するファイバと蒸気の組合せ（本質的には、対向するセグメント間の材料のすべて）を示している。

ファイバの一部は、この急激な放出によって離解され得るが、より大きな影響は、後の溝に分配されるファイバが均質化されることである。

本開示に係る均等化溝４０は、ほぼ径方向に配置された溝およびバーにわたって設けられている。平衡装置は本質的に、２つの特徴、すなわち、流れ低減セクションと貯蔵分配セクションとを備えている。流れ低減セクションは、セグメント上に設けられた叩解溝の大多数よりも狭く、または少なく設計された溝を備えている。それにより、叩解面にわたって流れの差異を形成する。貯蔵分配セクションは、均等化溝を備え、これにより、パルプの流れをせき止め、利用可能な叩解溝にわたって流れを均等に分配することを可能にする。これは、リザーバが、隣接する溝よりも少ないファイバを有する溝に流れを分配する注水定理の一形態である。

特定の実施形態によれば、均等化溝４０はセグメント毎の単一の溝であるが、セグメントにわたって配置された一連の溝として溝を設計することも同様に可能である。しかしながら、通常は、ファイバが流入口、たとえば流入領域２から、流出縁部、たとえばセグメント１の叩解領域３に向かって移動する場合、２つ以上の均等化溝を設ける利点はない。

図５を参照すると、本開示に係るリファイナセグメント１の基本的実施形態が示されている。リファイナセグメント１は、リグノセルロースを含む材料、たとえばウッドチップ、または他のリグノセルロース材料を離解することが意図されるリファイナにおいて有利に実施されている。リファイナセグメント１は、流入領域２と叩解領域３との間に配置された叩解面を有し、リファイナの叩解面の一部を形成するように構成可能である。そのようにするために、リファイナセグメント１は、叩解される材料の供給流れの方向に向けられた流入領域２と、叩解された材料の材料流れの方向に向けられた叩解領域３とを有している。リファイナセグメント１の叩解面は、少なくとも２つの第１のバー１０と、少なくとも３つの第２のバー２０とのグループを含み、少なくとも第１の各々と、少なくとも３つの第２のバー２０の各々は、流入領域２の方向に向けられた第１の端部１０−１、２０−１と、叩解領域３の方向に向けられた第２の端部１０−２、２０−２を有している。それにより、流入領域２から叩解領域３に入る材料は、最初に第１のバー１０上および間を通過し、次いで第２のバー２０を通過する。

少なくとも２つの第１のバー１０および少なくとも３つの第２のバー２０は交錯される方式で配置され、この方式では、第１のバー１０の第２の端部１０−２が第２のバー２０−１の第１の端部２０−１と交錯して、少なくとも第２のバー２０の幅に対応する第１のバー１０間の第１の溝３０−１を形成するとともに、少なくとも第１のバー１０の幅に対応する第２のバー２０間の第２の溝３０−２を形成する。少なくとも２つの第１のバー１０の第２の端部１０−２は、少なくとも１つの第１のバーの上面から叩解領域３の方向に第２の端部１０−２へ減少するそれぞれのガイド面Ｒ１すなわち面取を有する。対応する方式で、少なくとも３つの第２のバー２０の第１の端部２０−１は、流入領域２の方向からバー２０の上面に、第２の端部２０−２に向かって増大するそれぞれのガイド面Ｒ２すなわち面取を有する。この実施形態では、第１のバー１０の第２の端部１０−２と、第２のバー２０の第１の端部２０−１とが、第１のバー１０および第２のバー２０と実質的に交差するとともに、第１のバー１０および第２のバー２０に対し実質的に垂直である均等化溝４０を形成するように配置されており、これにより、均等化溝４０が、少なくとも２つの第１のバー１０間の少なくとも１つの第１の溝３０−１から、少なくとも３つの第２のバー２０間に形成された１つまたは複数の第２の溝３０−２内への材料の流れを緩和するとともに分配するように構成されるようになっている。

図５の実施形態では、バー１０、２０のグループは、セグメント１の表面上のいくぶん隔離された構造を形成するように示されている。しかしながら、第２のバー２０の第２の端部２０−２は、セグメント１の外縁または叩解領域３まで延びるように構成することが可能であり、第１のバー１０の第１の端部１０−１は、セグメント１の内縁または流入領域２付近まで延びるように構成することが可能であることを理解されたい。

特定の実施形態によれば、図６および図７を参照すると、第１のバー１０の第２の端部１０−２および第２のバー２０の第１の端部２０−１は、端部が同じ線Ｃに沿って並べられて、第１のバー１０と第２のバー２０のそれぞれの高さと同等の同じ深さを有するＶ状の均等化溝４０を形成するように配置されている。それにより、「交錯された」との用語には、第１のバー１０と第２のバー２０との間に重なり合った部分が存在しない状況が含まれる。図７の側面図では、それぞれの傾斜、すなわちガイド面Ｒ１、Ｒ２は、第１のバー１０および第２のバー２０の長手方向に垂直な方向、かつ、リファイナセグメント１に対する法線方向に見た場合に、均等化溝４０が、第１のガイド面Ｒ１および前記第２のガイド面Ｒ２によって形成された傾斜対向面によって形成されているように、構成される。ガイド面Ｒ１、Ｒ２、および第１のバー１０と第２のバー２０のそれぞれの構成に基づき、均等化溝の断面形状が変化し得る。概して、ガイド面の傾斜対向面間の距離は、リファイナセグメントの法線方向に沿って増大する。この増大は線形もしくは多項式によるもの、またはいくつかの他の形態を有するものとすることができる。線形で同一のガイド面の場合、均等化溝４０はＶ状の形状となる。

ここで留意すべきは、第１のバー１０の第１の端部１０−１および第２のバー２の第２の端部２０−２は、開示の図、たとえば図７、図９に応じて構成することができるか、第１のバー１０の第２の端部１０−２および第２のバーの第１の端部２０−１のそれぞれとして、対応する、または同様のガイド面すなわち面取または他の形状を有して構成することができることである。

特定の実施形態によれば、それぞれのガイド面Ｒ１およびＲ２は同じ傾斜を有するが、異なる傾斜を有することも同様に可能である。

対応する方式で、第１のバー１０および第２のバー２０の高さおよび幅は異なるものとすることができ、これにより、均等化溝４０の形状を変化させる。

図６に図解の実施形態については、均等化溝４０は第１の谷部３０−１および／または第２の谷部３０−２の深さと等しい深さを有する。

図８および図９を参照して、リファイナセグメント１のさらなる実施形態を説明する。この場合、第１のバー１０および第２のバー２０は、２つのグループのバーが明確に重なり合うように、交錯した方式で配置されている。したがって、第１のバー１０の第２の端部１０−２と第２のバー２０の第１の端部２０−１とは、同じ線Ｃに沿って並べられておらず、むしろ線Ｃと交差してある距離だけ移動している。それにより、第１の溝３０−１および第２の溝３０−２の深さ未満の深さを有する、線Ｃに沿う均等化溝４０を形成する。このことは図９に明確に示されている。

図５に示されているように、本開示に係るリファイナセグメント１は、第１のバー１０および第２のバー２０の複数のグループを含んでおり、各グループはそれぞれの均等化溝４０を含んでいる。

図１０から図１６を参照して、本開示の複数の実施形態を説明する。

前述したように、また、ここで図１０を参照すると、第１のバー１０と第２のバー２０とは、いくぶん交錯することができる。図では、第１のバー１０および第２のバー２０の配置が上から見て、および側面図で示されており、均等化溝の中心線も破線で示されている。いちばん左の図では、第１のバー１０の端部と第２のバー２０の端部が均等化溝４０に沿って重なり合うことなく並べられている。中心の図では、第１のバー１０の端部と第２のバー２０の端部とがある小さい距離で重なり合っている。たとえば、それぞれのバーの面取Ｒ１、Ｒ２が重なり合っている。最後に、いちばん右の図では、第１のバー１０と第２のバー２０とが、均等化溝４０が極めて浅く狭い溝であるような範囲で重なり合っている。

図１１を参照すると、いちばん左の図に示されているように、バー１０、２０のガイド面Ｒ１、Ｒ２、すなわち面取が、同一の傾斜および長さを有することができる。しかしながら、ガイド面Ｒ１、Ｒ２は、いちばん右の図に示すように、異なる傾斜および長さを有することもできる。それにより、均等化溝４０は対称または非対称なＶ形状を有し得る。

図１２を参照すると、（前述した）ガイド面Ｒ１、Ｒ２は、いちばん左の図に示すように、それぞれの線形、直線形状を有し得るが、ガイド面Ｒ１、Ｒ２は、いちばん右の図に示したように、非線形または不均一な形状を有することもできる。この実施形態では、第２のバー２０のガイド面Ｒ２のみが不均一な形状を有し、一方、第１のバー１０のガイド面Ｒ１は線形形状を有する。前述の多項式による形状または他の不均一な形状などの他の組合せも可能である。

図１３を参照して、溝３０−１、３０−２の幅が変化する実施形態を説明する。この説明における前述の実施形態のほとんどでは、溝３０−１、３０−２のそれぞれの幅は、いちばん左の図に示すように、第１のバー１０と第２のバー２０のそれぞれの幅に対応する。しかしながら、第１のバー１０と第２のバー２０のそれぞれの幅とは異なる溝の幅を有することも可能である。また、面している溝３０−２、３０−１に対するバー１０、２０それぞれの位置は変化させることができる。中心の図では、第１のバー１０が、面している溝３０−２の中心線と並べられており、同様に、第２のバー２０が、面している溝３０−１の中心線と並べられている。しかしながら、いちばん右の図に示されているように、面している溝と整列されていないバーを有することが可能である。さらに、それぞれの溝の幅は、第１のバー１０と第２のバー２０のそれぞれのグループ内の溝すべてについて同じである必要はなく、このことも、いちばん右の図に示されている。

図１４を参照して、第１のバー１０と第２のバー２０の高さと幅が変化している実施形態を説明する。いちばん左の図は、第１のバー１０と第２のバー２０の高さと幅が同じ場合を示している。いちばん右の図では、第２のバー２０が、幅が広いことと、第１のバー１０よりも大である高さを有することとの両方であるか、またはその逆である。

さらに、図１５を参照すると、第１のバー１０と第２のバー２０のそれぞれのグループは、互いに対しある角度で配置することができる。いちばん左の図では、第１のバー１０と第２のバー２０とが整列され、一方、いちばん右の実施形態では、第１のバー１０と第２のバー２０とが互いに対しある角度で配置されている。

図１６を参照すると、均等化溝４０が直線とは異なる、本開示の複数の実施形態が示されている。いちばん左の図から始めると、均等化溝４０は、その中心線が、第１のバー１０および第２のバー２０に対して直線状の角度を形成するか、非直線状の角度を形成するように配置することができる。さらに、均等化溝４０は、その中心線が、第１のバー１０および第２のバー２０に対してアーチまたは多項式によるカーブを形成するように配置することができる。

上述の実施形態は、単に例として与えられたものであり、提案の技術がそれに限定されないことを理解されたい。様々な変形、組合せ、および変更を、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、各実施形態に行うことができることを、当業者には理解されたい。特に、異なる実施形態の異なる部分の解決策は、技術的に可能であれば、他の構成に組み入れられることが可能である。

Claims (14)

1. リグノセルロースを含む材料を離解することが意図されたリファイナ用のリファイナセグメント（１）であって、本リファイナセグメントは、叩解面を有し、前記リファイナの叩解面の一部を形成するように構成可能であり、前記リファイナセグメント（１）は、叩解される材料の供給流れの方向に向けられた流入領域（２）と、叩解された材料の材料流れの方向に向けられた叩解領域（３）とを有し、前記リファイナセグメントは、
   少なくとも２つの第１のバー（１０）および少なくとも３つの第２のバー（２０）のグループであって、少なくとも第１のバーの各々と、前記少なくとも３つの第２のバー（２０）の各々は、流入領域（２）の方向に向けられた第１の端部（１０−１、２０−１）と、叩解領域（３）の方向に向けられた第２の端部（１０−２、２０−２）を有する、少なくとも２つの第１のバー（１０）および少なくとも３つの第２のバー（２０）のグループを備え、
   前記少なくとも２つの第１のバー（１０）と前記少なくとも３つの第２のバー（２０）とは、前記第１のバー（１０）の前記第２の端部（１０−２）が、前記第２のバー（２０−１）の前記第１の端部（２０−１）と交錯して、少なくとも第２のバー（２０）の幅に対応する前記第１のバー（１０）間の第１の溝（３０−１）を形成するとともに、少なくとも第１のバー（１０）の幅に対応する前記第２のバー（２０）間の第２の溝（３０−２）を形成する、交錯される方式で配置され、
   少なくとも２つの第１のバー（１０）の前記第２の端部（１０−２）は、前記少なくとも１つの第１のバーの上面から叩解領域（２）の方向に前記第２の端部（１０−２）へ減少するそれぞれのガイド面（Ｒ１）を有し、
   前記少なくとも３つの第２のバー（２０）の前記第１の端部（２０−１）は、流入領域（２）の方向から前記バー（２０）の上面に、第２の端部（２０−２）に向かって増大するそれぞれのガイド面（Ｒ２）を有し、
   前記第１のバー（１０）の前記第２の端部（１０−２）と、前記第２のバー（２０）の前記第１の端部（２０−１）は、前記第１および第２のバー（１０、２０）と実質的に交差するとともに、前記第１および第２のバー（１０、２０）とに対し実質的に垂直である均等化溝（４０）を形成するように配置され、前記均等化溝（４０）は、前記少なくとも２つの第１のバー（１０）間の少なくとも１つの前記第１の溝（３０−１）から、前記少なくとも３つの第２のバー（２０）間に形成された１つまたは複数の前記第２の溝（３０−２）内への材料の流れを緩和するとともに分配するように構成された、リファイナセグメント。
2. 前記均等化溝（４０）が、前記第１および第２のバーの長手方向に垂直な方向、かつ、前記リファイナセグメント（１）に対する法線方向に見た場合、前記第１のガイド面（Ｒ１）および前記第２のガイド面（Ｒ２）によって形成された傾斜対向面によって形成されている、請求項１に記載のリファイナセグメント。
3. 前記傾斜対向面（Ｒ１、Ｒ２）間の距離が、前記叩解面に対する法線方向に沿って増大する、請求項２に記載のリファイナセグメント。
4. 前記増大が線形である、請求項３に記載のリファイナセグメント。
5. 前記増大が多項式によるものである、請求項３に記載のリファイナセグメント。
6. 前記均等化溝（４０）がＶ状である、請求項３に記載のリファイナセグメント。
7. 前記第１のガイド面（Ｒ１）と前記第２のガイド面（Ｒ２）とが同じ傾斜を有する、請求項６に記載のリファイナセグメント。
8. 前記第１のガイド面（Ｒ１）と前記第２のガイド面（Ｒ２）とが異なる傾斜を有する、請求項６に記載のリファイナセグメント。
9. 前記第１のバー（１０）と第２のバー（２０）とが異なる高さで配置されている、請求項１に記載のリファイナセグメント。
10. 前記第１のバー（１０）と前記第２のバー（２０）とが同じ高さで配置されている、請求項１に記載のリファイナセグメント。
11. 前記均等化溝（４０）が、前記第１の谷部（３０−１）および／または第２の谷部（３０−２）の深さに等しい深さを有する、請求項３に記載のリファイナセグメント。
12. 前記均等化溝（４０）が、前記第１の谷部および／または第２の谷部の深さ未満の深さを有する、請求項３に記載のリファイナセグメント。
13. 前記リファイナセグメントが、第１のバー（１０）および第２のバー（２０）の複数のグループを備え、そのようなグループの各々は、それぞれの均等化溝（４０）を備えている、請求項１から１２のいずれか一項に記載のリファイナセグメント。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の少なくとも１つのリファイナセグメント（１）を備えた、リグノセルロースを含む材料を離解するためのリファイナ装置。

Images