用于通过浮选法从纤维悬浮液中去除杂质的浮选装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于通过浮选法从纤维悬浮液中去除杂质的装置，其包含至少一个浮选槽(10)以及至少一个可被悬浮液(S)流过且具有至少一条射流形成通道(3)的混合装置(1)以用于输入气体(6)，并且此外包含至少一个用于排出所形成的浮选浮沫(2)的管道以及至少一个用于输出已净化的合格品(A)的管道，其特征在于，将所述射流形成通道(3)设计成，使得流过它的纤维悬浮液(S)被加速且形成涡流。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于通过浮选法从纤维悬浮液中去除杂质的浮选装置。
技术介绍
通过浮选法形成一种包含待去除物质的浮沫或者泡沫。这种方法的典型使用场合 是，对从已印刷的废纸中获取的悬浮液进行预处理，在所述悬浮液中，油墨颗粒已经从纤维 上脱落，因而可以浮选出来。此处描述的浮选过程利用了纸纤维和不需要的杂质颗粒之间 性质上的差异，即，纤维由于其更容易亲水的特性而留存在纤维悬浮液中，而上述的杂质颗 粒是疏水的，因而与气泡一起到达浮沫中。因为在此不是把所有的固体都浮选出来，而是将 纤维从污物中分离出来，人们称之为选择性的浮选。同样被使用的“浮选脱墨”的概念，在 通常情况下不仅被应用于去除油墨颗粒(ink =油墨)，而且还更普遍地被应用于从纤维悬 浮液中选择性地浮选污物。这些物质尤指胶黏剂、细塑料颗粒以及还有可能存在的树脂。与纤维悬浮液的浮选方法相关的现有技术，已经获得非常广泛的发展。因此存在 完全适宜通过浮选法去除大部分固体颗粒的方案。这尤其适用于待浮选的纤维悬浮液的纤 维密度(在纤维悬浮液的总质量中的纤维含量)约为时所采用的那些方法。较高的纤 维密度(例如1. 2%至2. 5% )，迄今通常都会导致效力的损耗，例如较低的最终白度和/或 较高的污点含量。将气体注入待浮选的悬浮液(通常所述气体采用空气)，是在一种专门为 此设计的混合装置中，通过混入按照喷射原理的浮选气体实现的。此时，气体被流动的悬浮 液吸入并且与所述悬浮液混合。在此，为此形成至少一条悬浮液自由射流。此外，气体必须 以设定的气泡形式尽可能均勻地分布在悬浮液中，并且与待浮选出的固体颗粒产生接触。公知的混合装置具有至少一个突发的横截面扩宽(阶梯形跃变)，以便悬浮液形 成涡流且由此增强气体的渗透。此外，悬浮液流被分成多个平行的单股射流，为此，往往使 用一种具有圆柱形孔的孔板。DE3120202A1记载了一种注射器具，在所述注射器具中，可以实现从浮选槽内部吸 入空气并且形成浮选所需的气泡。
技术实现思路
因此本技术所要解决的技术问题是，进一步改善上述方法的效力。尤其应该 可以实现，在不利的工作条件下，例如当纤维密度比通常情况(约1%)高(约为1.2%至 2. 5%时)时，也能实现良好的气体混合以及产生具有有利尺寸的气泡。上述技术问题通过一种用于通过浮选法从纤维悬浮液中去除杂质的装置得以解 决，该装置包含至少一个浮选槽以及至少一个可被悬浮液流过且具有至少一条射流形成通 道的混合装置以用于输入气体，并且此外包含至少一个用于排出所形成的浮选浮沫的管道 以及至少一个用于输出已净化的合格品的管道，按照本技术，将所述射流形成通道设 计成，使得流过它的纤维悬浮液被加速且形成涡流。优选地，所述射流形成通道在输入端具有沿流动方向渐缩的通流截面，在所述渐 缩的通流截面之后在下游是恒定不变的、具有长度介于1与30mm之间，优选介于3与20mm之间的优选圆柱形的通流截面。优选地，所述射流形成通道在输出端具有沿流动方向以介于2°与30°之间、优 选介于3°与8°之间的圆锥角呈锥形扩展的通流截面。粗糙性优选通过粗糙深度至少为0. 3mm以及最高为5mm的凹槽、纹槽、槽孔、盲孔或者凸起产生。粗糙性通过走向或者布局沿轴向以及圆周方向延伸且由此优选形成螺旋线的凹 槽、纹槽、槽孔或者凸起产生。按照本技术，可以将流动的悬浮液射流塑造成，使得添加的气体可以在射流 从射流形成通道中被排出时轻易地渗入表面中。这是通过射流的不稳定性，也就是急速扩 张或者撞击实现的。如此，悬浮液和气体之间的摩擦力明显地增大，射流因此吸收更多的气 体。为了达成射流的急速扩张或者撞击，必须形成附加的涡流或者强化现有的涡流。为此 提供了下列可能方法1.提高悬浮液射流的流动速度，和/或2.为射流形成通道中的接触悬浮液的壁板设计特殊的导向面，和/或3.为混合装置中射流形成通道下游区域的接触悬浮液的壁板设计特殊的导向面。方法1:通常，以纸或者纸浆纤维形成的悬浮液，在管道中以约2m/s的平均流动速度经通 流截面被运送。在应用按照本专利技术的方法时，可以直接在注入气体前，在射流形成通道中采 用很大的加速度，优选加速到高于lOm/s至15m/s，这将有利于射流在从射流形成通道中被 排出时以及排出后的急速扩张或者撞击。其他的强化涡流的措施，可以尤其有效地与这种 提高流动速度的措施组合实施。方法2:例如借助于凹槽、纹槽、槽孔、盲孔、凸起产生的粗糙的导向面，可以使经所述导向 面运送的悬浮液射流变得不稳定。为了进一步强化射流的急速扩张，例如如果将粗糙的表面定向成螺旋线形状时， 则所述粗糙的表面也可以对涡旋的形成产生影响。此外，通过射流旋转时产生的离心力，较 轻的气体被朝通向射流中心的方向运送。另一种方法是，经加速的悬浮液射流被输送通过具有连续扩宽的通流截面的部 段，以便使其外径并且进而使其可被气体渗入的外表面变大。方法3 如果将射流排放到例如借助于凹槽、纹槽、槽孔、盲孔、凸起产生的粗糙的导向面 上时，则所述粗糙的导向面可以使自由的悬浮液射流(在从射流形成通道中被排出后)形 成涡旋且变得不稳定。此时，射流被已添注的气体包围，因而可以吸收该气体。另一种方法是，将注入气体的悬浮液射流运送通过多个，尤其两个或者三个突发 地扩宽的通流截面(阶梯形跃变)，以形成附加的涡旋。尤其有利的是，在需要时也可以对具有较高纤维密度(约为1.2%至2. 5%)的纤 维悬浮液实施新的方法，所述具有较高纤维密度的纤维悬浮液本身比常规纤维密度(约为 1%)的在气泡的混合及其均布方面将招致更大的阻力。新的方法的另一个优点在于，为此所需的设备上的改动，是便于实施的。在有利的浮选装置的技术结构中，射流形成通道被构建在一个或者多个孔板中，所述孔板具有大量 圆柱形的、在特殊情况下也可以是椭圆形的孔，这些孔通常具有彼此相同的尺寸。这些孔板 使得气体可以在悬浮液射流从孔中被排出那一侧渗入。为了应用所述方法，更换这个或者 这些孔板已经足够。用于构造适宜的孔板的一些方法，还将说明。附图说明根据示意图纸对本专利技术及其优点加以说明。附图中图1示出适合用于实施按照本专利技术的方法的浮选槽；图2示出通过混合装置剖示的剖视图；图3-图12分别示出用于构造属于混合装置的射流形成通道的方案；图13示出专属于混合装置的扩散件；图14-17示出各种具有非圆形通流截面的混合装置。具体实施方式在图1中示出通过具有椭圆形横截面的浮选箱10剖开示出的剖视图，所述椭圆形 的形状，被证明是尤其有利的。纤维悬浮液S在高于环境压力的压力作用下，被从上方泵入 混合装置1中。将所述混合装置1偏心地布设在浮选箱10中且浸入已注入气体的纤维悬浮 液S'中，是有利的。混合装置1包含至少一个射流形成通道3，所述射流形成通道3优选 具有被作为通流截面的圆形面，可能的话，还可以是椭圆形的面。有关这种射流形成通道3 的结构和功效的详情，根据其他的附图加以说明。在大多数情况下，这种混合装置包含多个 平行地穿流的射流形成通道，被输入的纤维悬浮液S即被分配到所述射流形成通道中。气 体6由于注射效应被在射流形成通道3中形成的悬浮液射流吸入，并且与纤维悬浮液S混 合。气体6可以从浮选箱10中的浮选泡沫2上方直接取用。仍处于混合装置1中的混本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于通过浮选法从纤维悬浮液中去除杂质的装置，其包含至少一个浮选槽（１０）以及至少一个可被悬浮液（Ｓ）流过且具有至少一条射流形成通道（３）的混合装置（１）以用于输入气体（６），并且此外包含至少一个用于排出所形成的浮选浮沫（２）的管道以及至少一个用于输出已净化的合格品（Ａ）的管道，其特征在于，所述射流形成通道（３）具有沿流动方向至少部段式地渐缩的通流截面以及具有至少局部粗糙的表面（１３），从而使得流过所述射流形成通道（３）的纤维悬浮液（Ｓ）被加速且形成涡流。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·斯托尔泽，
申请(专利权)人：沃依特专利有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：DE