JPH10502017A - 精砕用エレメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、互いに相対的に回転可能な二つの向かい合う精砕ディスクの間の精砕ギャップ中でリグノセルロース材料を粉砕し精砕するディスク式精砕機用の一対の協働する精砕用エレメント（１０、１１）を対象とする。精砕用エレメント（１０、１１）は、向かい合う精砕ディスク上に互いに直接相対して配置されるようになっている。両方の精砕用エレメントは、精砕用エレメント（１０、１１）の外側部分（１６）に、互いに半径方向外側に位置する多数の限定ゾーン（１７〜２４）中に配置されたバー（１２）と中間溝（１３）とによって形成されている。各精砕用エレメント（１０、１１）は、バー（１２）が隣接するゾーン（それぞれ１７、１９及び２２、２４）におけるよりも密に位置する少なくとも一つのゾーン（それぞれ１８、２０及び２１、２３）を含み、一方の精砕用エレメント（１０）上の密度のより高いゾーン（１８、２０）は、他方の精砕用エレメント（１１）上の密度のより高いゾーン（２１、２３）に対して重ならず半径方向にずれていなければならない。

Description

【発明の詳細な説明】 精砕用エレメント 本発明は、ディスク式精砕機におけるリグノセルロース材料の粉砕及び精砕に 関する。さらに詳しくは、本発明は、この形式の精砕機に使用される精砕用エレ メントに関する。 ディスク式精砕機は、互いに相対的に回転可能な二つの向かい合う精砕ディス クから成り、これらのディスクの一つまたは両方が回転可能になっている。精砕 ディスク上に配置された複数の精砕用エレメントは、バーと中間溝とからなるパ ターンを形成する。精砕ディスクは、精砕用エレメントが精砕ギャップを形成す るように位置決めされ、精砕ギャップを通じて繊維材料が内側から外側に通過し 、これによって粉砕が精砕用エレメントのバーによって行われる。 精砕ギャップの内側部分の精砕用エレメントは、最初の粉砕を実行して、粉砕 及び精砕が完全に行われる精砕ギャップの外側部分に材料を送り出すために、よ り大きい粗さを有するバーによって形成されている。 材料の精砕では、単数または複数の回転精砕ディスクの回転によって供給され る大きなエネルギー投入量が必要である。こ のエネルギーの大部分は熱に変換され、この結果として、材料の水分によって大 量の水蒸気が発生する。主に精砕ギャップの中で発生する水蒸気は、高い圧力を 有し、精砕ギャップの外方向と内方向の両方に流れる。 精砕用エレメントのバーによって繊維材料を粉砕し精砕するために、ほとんど の場合、溝とバーの間に流れを制限するもの、いわゆるダムを設けることが必要 である。材料は、このダムによって、強制的に溝の上に出されて精砕ギャップに おけるバーの間で処理される。この結果、処理されない材料は精砕ギャップを通 って外側に通過することを妨げられる。しかしながら、このダムは、こうして材 料の流れを阻害する発生蒸気を遮断し、精砕機の容量と運転安定性に悪い影響を 与える。 上記の問題を、精砕された材料の品質に関して追加の利点も提供する本発明に よって軽減することができる。本発明によれば、向かい合った精砕ディスク上の 協働する精砕用エレメントは、バーがより密になるまたはより粗くなる位置関係 に配置された放射状ゾーンを備えている。 本発明を特徴づける性質は添付の図面から明らかである。 次に、本発明の実施態様を図示する添付の図面を参照して、 本発明より詳細に説明する。第１図と第２図は、本発明による二つの協働精砕用 エレメントを示す。 第１図と第２図にそれぞれ示す協働する向かい合った精砕用エレメント１０、 １１は、精砕用エレメントの表面を通って実質的に半径方向に延びるバー１２と 中間溝１３のパターンを備えている。協働精砕用エレメント１０、１１は、それ ら自体の間に精砕ギャップを規定する。精砕用エレメントの内側部分１４は、材 料の初期粉砕を実行し、材料を出して精砕ギャップ中に送り込む粗いバー１５を 備えている。精砕用エレメント１０、１１の外側部分１６は、材料の粉砕及び精 砕が行われる精砕ギャップを正確に形成する。 精砕用エレメント１０、１１の外側部分１６は、それぞれ複数の限定されたゾ ーン１７〜２０及びゾーン２１〜２４に区分されており、これらは互いに半径方 向外側に位置している。これらのゾーン１７〜２４におけるバーは、あるゾーン から隣接ゾーンに向かって半径方向に、より密になるまたはより粗くなる位置関 係に交互に配置されている。精砕用エレメント１０、１１は、精砕用エレメント 上で密なバーパターンを有するゾーン１８、２０及びゾーン２１、２３はそれぞ れ、向かい合って 協働する精砕用エレメントの粗く離間されたバーを有するゾーン２２、２４及び ゾーン１７、１９の前にそれそれ直接位置する。さらに、溝はより密にパターン 化されたゾーンではより浅く、より粗くパターン化されたゾーンではより深いこ とが好ましい。 この配置によって、精砕キャップを通る繊維の流れは、より粗くパターン化さ れたゾーンにおける流れがより密にパターン化されたゾーンに到達すると、向か い合う反対側の精砕用エレメントに相互に移されることになる。この結果、ダム の必要性を軽減することができ、ある場合には完全になくすことができる。この 結果、水蒸気の移動は容易になり、水蒸気の阻害効果は実質的に減少する。ゾー ンのサイズについては、繊維の流れを妨害しないように、より密にパターン化さ れたゾーンを隣接するより粗くパターン化されたゾーンよりも狭くしなければな らない。 精砕用エレメントの外側部分１６における各種ゾーンは、バーの幅は実質的に 同じであるがバーの間隔すなわち溝の幅は変わるように形成することが好ましい 。より密にパターン化されたゾーン１８、２０、２１、２３における溝幅と隣接 するより 粗くパターン化されたゾーン１７、１９、２２、２４における溝幅との比は、１ ：１．２５と１：１．７５の間、好ましくは約１．５である。適当な寸法として は、より密にパターン化されたゾーンにおいては１〜３ｍｍのバー幅と１〜３ｍ ｍの溝幅、及び１〜３ｍｍの溝の深さ、そしてより粗くパターン化されたゾーン においては１〜３ｍｍのバー幅と１．５〜５ｍｍの溝幅である。 溝の深さについては、ゾーンの間の比は１：１と１：４との間にすべきである 。適当な寸法としては、より密にパターン化されたゾーンにおいては２〜５ｍｍ の溝の深さ、隣接するより粗くパターン化されたゾーンにおいては５〜８ｍｍの 溝の深さである。 精砕用エレメントの外側部分におけるゾーンの数は、変えることができるが、 精砕用エレメントは二つのより密にパターン化されたゾーンと二つのより粗くパ ターン化されたゾーンによって形成されることが好ましい。 ダムは完全に除く、または数を減らすことができ、例えば、より密にパターン 化されたゾーンにおいては溝あたり一つのダムにすることができる。 この形式の精砕用エレメントによって、１５０ｍｌＣＳＦの濾水度で０．１５ ％以下という非常に低い結束繊維含有量を有し、引張り強さ（引張り指数）が高 くてエネルギー投入量の少ないパルプを製造できることがわかった。エネルギー 投入量が最高２０％減少されたことが観察された。 さらに、長繊維の比率（ＢＭｃＮｅｔｔによる＋３０メッシュ）を１０〜１５ ％減らすことが可能であり、この大部分の減少は＋１６メッシュに適用される。 これはいくつかの場合には、例えば雑誌用紙を製造する場合に特に有利である。 本発明はもちろん、上記の実施例に限定されるものではなく、本発明思想の範 囲において変更することができる。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．互いに相対的に回転可能な二つの向かい合う精砕ディスクの間の精砕ギャッ プ中で、リグノセルロース材料を粉砕し精砕するディスク式精砕機用の一対の協 働する精砕用エレメント（１０、１１）であって、該精砕用エレメント（１０、 １１）が向かい合う精砕ディスク上に互いに直接相対して配置されるようになっ ており、両方の精砕用エレメントには、該精砕用エレメント（１０、１１）の外 側部分（１６）に、互いに半径方向外側に位置する多数の限定ゾーン（１７〜２ ４）中に配置されたバー（１２）と中間溝（１３）とが形成されており、各精砕 用エレメント（１０、１１）が、バー（１２）が隣接するゾーン（１７、１９及 び２２、２４）におけるよりも密に位置する少なくとも一つのゾーン（それぞれ １８、２０及び２１、２３）を含み、一方の精砕用エレメント（１０）上の密度 のより高いゾーン（１８、２０）が、他方の精砕用エレメント（１１）上の密度 のより高いゾーン（２１、２３）に対して重ならず半径方向にずれていることを 特徴とする一対の精砕用エレメント（１０）１１）。 ２．バー（１２）が、より密にパターン化されたゾーン（１８、２０、２１、２ ３）における溝幅（１３）と隣接するより粗くパターン化されたゾーン（１７、 １９、２２、２４）における溝幅（１３）との比が、１：１．２５と１：１．７ ５の間、好ましくは約１．５であるように配置されていることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載の一対の精砕用エレメント。 ３．より密にパターン化されたゾーン（１８、２０、２１、２３）における溝（ １３）が、隣接するより粗くパターン化されたゾーン（１７、１９、２２、２４ ）におけるよりも浅く、両方のゾーンにおける溝の深さの比が１：１と１：４と の間にあることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の一対の精砕 用エレメント。 ４．より密にパターン化されたゾーン（１８、２０、２１、２３）における各溝 （１３）は少なくとも一つのダムを有し、一方隣接するゾーンにはダムが含まれ ていないことを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のいずれか一項に記載の 一対の精砕用エレメント。 ５．より密にパターン化されたゾーン（１８、２０、２１、２３）も隣接するゾ ーン（１７、１９、２２、２４）もダムを 含まないことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の一対の精砕用エレメント。