MISCHANORDNUNG UND VERFAHREN

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Zugabe wenigstens eines Fluids über zumindest eine Zuführvorrichtung in den Strom einer Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Zugabe wenigstens zweier unterschiedlicher Fluide in eine Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn.

Beim Zuführen eines Fluids in eine strömende Faserstoffsuspension stellt sich grundsätzlich das Problem einer möglichst guten Durchmischung. Dies gilt insbesondere für das Einmischen einer ein chemisches Additiv enthaltenden Flüssigkeit in eine, durch ein Rohr strömende Faserstoffsuspension. Einerseits muss nämlich eine prozentual kleine Additivmenge gleichmäßig und gleichzeitig in die gesamte Faserstoffsuspension eingebracht werden, andererseits müssen große Scherkräfte zwischen den Flüssigkeiten vermieden werden, da dadurch die Wirksamkeit des Additivs stark reduziert werden kann. Dies gilt insbesondere für Retentionsmittel als Additiv.

Eine in der DE10317865 beschriebene Dosierlanze kann dies noch nicht vollständig befriedigen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher die Mischung bei derartigen Vorrichtungen zu verbessern.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest eine Zuführvorrichtung vor einer Mischvorrichtung angeordnet ist. Da das Fluid bereits vor der Mischvorrichtung zugegeben wird, kann vor der Mischvorrichtung bereits eine Vormischung erfolgen. Es hat sich gezeigt, dass trotz eines nachgeschalteten Mischelementes die Vormischung einen großen Einfluss auf

das endgültige Mischergebnis hat.

Eine verschleißarme, sichere und kostengünstige Mischvorrichtung ergibt sich, wenn diese als statischer Mischer ausgebildet ist.

Um für die Vormischung und eventuell auch die Vorreaktion genügend Zeit und Raum zu bilden, sollte der Abstand zwischen der Zuführvorrichtung und dem Beginn der Mischvorrichtung zumindest größer als die größte Querschnittsausdehnung des Faserstoffsuspensionsstromes sein.

Im Interesse einer guten Durchmischung der Faserstoffsuspension mit dem Fluid sollte die Zuführvorrichtung mehrere Zuführöffnungen zur Zugabe des Fluids in die Faserstoffsuspension besitzen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn mehrere Zuführöffnungen über den Querschnitt des Faserstoffsuspensionsstromes verteilt sind.

Hierbei kann es für eine gute Durchmischung von Vorteil sein, wenn die Zuführöffnungen entgegen der Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension ausgerichtet sind. Andererseits können Ablagerungen an der Zuführvorrichtung behindert werden, wenn die Zuführöffnungen in Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension ausgerichtet sind.

Eine konstruktiv einfache Zuführvorrichtung ergibt sich, wenn diese von zumindest einer in den Faserstoffsuspensionsstrom eintauchenden, rohrförmigen Lanze gebildet wird, die vorzugsweise senkrecht zur Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension verläuft.

Der statische Mischer sollte wenigstens einen geschlossenen Hohlkörper besitzen, der in den Faserstoffsuspensionsstrom eintaucht. Dabei sorgen die Hohlkörper und eventuell vorhandene Stege für eine gute Durchmischung. Die geschlossene Form der Hohlkörper verhindert dabei Ablagerungen.

FaIIs zwei oder mehr, insbesondere verschieden Fluide zur Faserstoffsuspension zugeführt werden müssen, so sollte zumindest eine Zuführvorrichtung nach der Mischvorrichtung angeordnet sein. Auch hier sollte der Abstand zwischen der Zuführvorrichtung und dem Ende der Mischvorrichtung zumindest größer als die größte Querschnittsausdehnung des Faserstoffsuspensionsstromes sein. Hinsichtlich des Verfahrens bedeutet dies, dass zumindest ein Fluid vor und zumindest ein Fluid nach einer Mischvorrichtung in den Strom der Faserstoffsuspension zugeführt wird.

Dabei ist es im Interesse einer guten Durchmischung vorteilhaft, wenn wenigstens das nach der Mischvorrichtung zugeführte Fluid an mehreren, über den Querschnitt des Faserstoffsuspensionsstromes verteilt liegenden Orten zugeführt wird.

Wegen der damit erreichbaren guten Durchmischung auch bei der Zugabe von zwei verschiedenen Fluiden kann die Zumischung beider nach einem Sortierer erfolgen. Durch den Wegfall der Zuführung des ersten Fluids vor dem Sortierer vermindert sich die erforderliche Menge des Fluids.

Besondere Vorteile hat die Anwendung der Anordnung und/oder des Verfahrens, wenn das Fluid von einem Retentionsmittel gebildet wird.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt: Figur 1 : einen schematischen Querschnitt durch eine Zuführ- und Mischanordnung; Figur 2a: einen schematischen Querschnitt durch einen statischen Mischer; Figur 2b: eine Schnittfläche A gemäß Figur 2a und Figur 2c: eine Schnittfläche B gemäß Figur 2a.

Bei der in Figur 1 gezeigten Zuführ- und Mischanordnung wird die Faserstoffsuspension 1 durch eine Rohrleitung 5 zu einem Stoffauflauf einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papierbahn

geführt.

Dabei werden nach einem hier nicht dargestellten Sortierer zwei verschiedene Fluide in Form von Retentionsmitteln der Faserstoffsuspension 1 beigemischt. Diese Zumischung erfolgt über Zuführvorrichtungen 2,3 in Form von rohrförmigen Dosierlanzen, welche quer durch die Faserstoffsuspension 1 und senkrecht zur Faserstoffsuspensionsströmung 6 verlaufen.

Entlang der Dosierlanzen befindet sich auf der in Strömungsrichtung 6 liegenden Seite eine Reihe von Zuführöffnungen 10 in Form von Bohrungen im Rohr der Dosierlanze.

Durch die Zuführung des jeweiligen Fluids an mehreren Stellen bezüglich des Querschnitts der Faserstoffsuspensionsströmung wird die Vermischung wesentlich erleichtert.

Wesentlich ist hierbei, dass die Rohrleitung 5 nach der ersten Zuführvorrichtung 2 in eine Mischvorrichtung 4 in Form eines statischen Mischers führt. Erst nach der Mischvorrichtung 4 befindet sich die zweite Zuführvorrichtung 3. Dabei ist der Abstand zwischen der ersten Zuführvorrichtung 2 und dem Beginn des statischen Mischers und der Abstand zwischen dem Ende des statischen Mischers und der Zuführvorrichtung 3 größer als der Durchmesser der zylindrischen Rohrleitung 5.

Dieser Abstand gewährleistet, dass bereits vor der Mischvorrichtung 4 eine Vorvermischung des ersten zugeführten Fluids mit der Faserstoffsuspension 1 erfolgt und andererseits die Nachwirkung der Mischvorrichtung 4 in ausreichender Weise genutzt werden kann. Insbesondere beeinflussen die von der Mischvorrichtung 4 generierten Turbulenzen das Mischergebnis der nachgeschalteten Zuführvorrichtung 3 positiv.

Der in den Figuren 2a,b,c dargestellte statische Mischer wird von einem rohrförmigen Gehäuse 7 gebildet, durch welches die Faserstoffsuspension 1 fließt. Für eine Verwirbelung und Vermischung sorgen dabei Einbauten im Gehäuse 7,

welche von geschlossenen Hohlkörpern 8,9 gebildet werden. Begrenzt werden die Hohlkörper 8,9 hier auch von dem Gehäuse 7.