专利名称：材料准备循环中借助热泵的过程温度控制的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明的主题是构造一种用于在纤维材料准备过程中，特别是在废纸准备过程中过程温度控制的方法，其中纤维材料在材料解离器(纸浆机)中解离，而且这时出现的纤维材料悬浮液引入后续的分选过程。这时，在材料解离器之后和分选过程之前给纤维材料悬浮液引入稀释水。本发明的主题还在于构造一种实行按照本发明的方法的装置。
背景技术：
今天在造纸工业中再不能不考虑纤维材料，特别是再循环的纤维材料的大量应用。视应用或成品而定，很重要地还由于供应的废纸质量的恶化，该材料准备过程也可能设计得成本非常高昂。特别是粘性污染物(“粘性污物”)多年来越积越多。由越来越多的能量(大量的泵和机器)和热量(分散过程和漂白过程中的蒸汽)的引入引起的较高的循环温度，对于这种粘乎乎的污染物的分离起负面作用。在较高的过程温度下，例如，在55°C以上的范围内，这种粘乎乎的污染物总是变得越来越软，并因此，在小负载下就已经变得可塑性变形，于是它们在分选过程中可以较容易通过分选器的间隙，因此，粘性污物分离率随着温度上升而明显下降。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于在纤维材料准备过程中过程温度控制的方法，其中，过程温度比传统装置的低，从而使得粘乎乎的污染物(粘性污物)可以有效分离。这个任务用如下方法解决，S卩，在向纤维材料悬浮液加入之前通过热泵抽取稀释水的热量。由于与不经冷却定量加入稀释水的传统装置相比降低的过程温度，出现粘性污物分离的改善。较低的循环温度导致粘性污物较小的塑化，从而允许粘性污物更好地分离。此夕卜，由于较低的循环温度还出现盐较小的沉淀和较少的系统沉淀物，因为该粘乎乎的污染物在更低的温度下具有较小的粘结倾向。化学材料耗量也可以降低。这种方法在现有的装置中可以相对较容易地改装使用。使引入的稀释水温度低于纤维材料悬浮液的温度，从而使纤维材料流通过加入稀释水而冷却，这是有利的。用热泵抽取的热量在其他过程阶段中再利用是有利的。例如，这个热量可以用来加热滤液或化学材料准备用的水，或者用来加热造纸机用的热水。还可以设想，把通过热泵抽取的热量用来加热还原漂白过程用的稀释水。通过热泵抽取的热量在下脚料准备过程或泥浆准备过程中用来干燥下脚料或泥浆特别有利。这导致显著地节省能量，而且除了提高下脚料或泥浆的热值以外，这又使热法废物处理有效得多。这时，在干燥器中可以利用从材料准备过程取得的全部热量。
本发明的主题也在于构造一种在纤维材料准备过程中过程温度控制用的装置，其 带有用于纤维材料的、特别是废纸材料的解离器，带有在材料解离器之后的稀释水引入，并 且带有分选系统。在此，在稀释水引入之前通过热泵从稀释水抽取热量。
然后，通过热泵抽取的热量优选用于其他过程，例如它们可以引入到干燥器，特别 是下脚料干燥器或者泥浆干燥器。
下面参照附图描述本发明。
在图1中示出按照本发明一个实施例的工艺流程图。
具体实施方式
在此，纤维材料15，例如废纸，引入材料解离器6并在其中解离纤维材料15。然后 解离后的纤维材料流13借助于泵12引入分选系统5，以便分离污染物，特别注意粘乎乎的 污染物。分选系统主要由多个、但至少由一个所谓压力分选器级组成，所述压力分选器级设 有转子和筛筐。目的是达到污染物(在特定粘性污物中)与纤维材料之间尽可能大的分选 精度。在此，应该尽可能多的纤维作为所谓良好材料经过筛筐。于是分选系统5的净化后 的良好材料流14可以引入其他过程步骤。
在分选过程之前通过稀释水引入4向纤维材料悬浮液加入经过冷却的稀释水(滤 液)1'。在这里通过热泵7从热的稀释水I抽取热量。
热泵7由从热的稀释水I接收热量的蒸发器11和给出热量的冷凝器10组成。热 泵7额外地具有一个压缩装置(压缩机)9和一个减压机构(节流阀)8。
借助由热的稀释水I放出的热量通过冷凝器10加热冷水或滤液3。然后由此获得 的热水3'可以用于其他过程，例如，可以加热滤液或化学材料准备用的水。但它也可以加 热造纸机用的热水或还原漂白过程用的稀释水。
特别有利的应用是，在材料准备过程与下脚料/泥浆准备过程的结合中通过由热 泵提供的热量进行泥浆/下脚料的干燥(提高热值)。在干燥器中可以利用由材料准备过 程取得的全部热量，而且这样导致节省能量。
附图所示的实施例只是本发明的一个优选实施方式而已。本发明还包括其他实施 方式，其中例如来自冷凝器10的热量不传递给液体介质、如水，而是传递给气态介质，如空 气，特别是干燥空气。
权利要求
1.用于在纤维材料准备过程中，特别是在废纸准备过程中过程温度控制的方法，其中，形成纤维材料悬浮液用的纤维材料(15)在材料解离器￠)中被解离并被引入后续的分选系统(5)，其中，在所述材料解离器(6)之后并且在所述分选系统(5)之前向所述纤维材料悬浮液引入稀释水(P )，其特征在于，在向纤维材料悬浮液加入之前通过热泵(7)从稀释水(I)抽取热量。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于，引入的所述稀释水(I')的温度低于形成的所述纤维材料悬浮液的温度，使得纤维材料流(13)通过加入稀释水整体上冷却。
3.按照权利要求1或2的方法，其特征在于，由所述热泵(7)抽取的热量在其他过程阶段中再利用。
4.按照权利要求3的方法，其特征在于，通过所述热泵(7)抽取的热量用来加热滤液或化学材料准备用的水(3)。
5.按照权利要求3的方法，其特征在于，通过所述热泵(7)抽取的热量用来加热造纸机用的热水(3)。
6.按照权利要求3的方法，其特征在于，通过所述热泵(7)抽取的热量用来加热还原漂白过程用的稀释水(3)。
7.按照权利要求3的方法，其特征在于，通过所述热泵(7)抽取的热量在下脚料准备过程或者泥浆准备过程中用来干燥下脚料或泥浆。
8.在纤维材料准备过程中过程温度控制用的装置，所述装置带有纤维材料(15)用的材料解离器(6)、所述材料解离器(6)之后的稀释水引入(4)和分选系统(5)，其特征在于，能够在所述稀释水引入(4)之前通过热泵(7)从稀释水(I)抽取热量。
9.按照权利要求8的装置，其特征在于，通过所述热泵(7)抽取的热量能够引入纤维材料准备的其他过程。
10.按照权利要求8或9的装置，其特征在于，通过所述热泵(7)抽取的热量能够引入干燥器，特别是下脚料干燥器或泥浆干燥器。
全文摘要
本发明涉及一种材料准备循环中借助热泵的过程温度控制的方法和装置一种用于在纤维材料准备过程中，特别是在废纸准备过程中过程温度控制的方法，形成纤维材料悬浮液用的纤维材料(15)在材料解离器(6)中被解离，并引入后续的分选系统(5)，在所述材料解离器(6)之后并且在所述分选系统(5)之前向所述纤维材料悬浮液引入稀释水(1′)，在向纤维材料悬浮液加入之前通过热泵(7)从稀释水(1)抽取热量。按照本发明通过热泵(7)从材料解离之后引入的稀释水(1)抽取热量。以及一种可以执行按照本发明的方法的装置。在根据本发明的方法和装置中过程温度比传统装置的低，从而使得粘乎乎的污染物(粘性污物)可以有效分离。
文档编号D21C9/08GK103031765SQ20121039832
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月28日 优先权日2011年10月4日
发明者亚历山德·克沙伊德尔, 弗里德里希·琥珀, 格尔诺特·魏尔哈特 申请人:安德里特斯公开股份有限公司