Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen einer störstoffhaltigen, zumindest teilweise aus Altpapier, gebildeten Faserstoffsuspension mit wenigstens zwei in Reihe angeordneten, geschlossenen Sortierern, in denen die jeweils über einen Zulauf zugeführte Faserstoffsuspension mit einem Sieb sortiert wird, indem ein Gutstoffstrom durch das jeweilige Sieb hindurchgeleitet und der vom Sieb zurückgehaltene Teil als Rejektstrom abgeführt wird, wobei der Gutstoff- sowie der Rejektstrom unmittelbar nach dem jeweiligen Sortierer über ein steuerbares Ventil geleitet und der Rejektstrom eines ersten Sortierers ohne Zwischenschaltung eines Speichers zum Zulauf eines zweiten Sortierer geführt wird.

Bekanntlich werden in einem großen Umfang Papierrohstoffe zur Papierherstellung verwendet, welche einen mehr oder weniger großen Anteil an Störstoffen enthalten. Derartige Störstoffe sind überwiegend Kunststoffteile und -folien, Drähte, Glasscherben, Sand etc.

Selbstverständlich sollen die Störstoffe möglichst vollständig entfernt werden. Zum einen, um die zur Bearbeitung benutzten Maschinen vor Verschleiß zu schützen und zum anderen wegen der Qualitätsanforderungen an das spätere Papier.

Bewährt haben sich Verfahren, bei denen der Papierrohstoff zuerst in einem Stofflöser, z.B. bei einem Trockengehalt zwischen 4 und 8 % aufgelöst wird, indem der Papierrohstoff nach Vermischung mit Wasser durch mechanische Bearbeitung zerteilt wird, wobei ein großer Teil der Störstoffe seine Festigkeit beibehält. Dadurch bleiben z.B. Plastikfolien relativ großflächig erhalten, und die Papierbahnen können in Einzelfasern oder Stippen zerlegt werden. Oft werden die größten Störstoffe direkt aus dem Stofflöser entfernt, z.B. in einem Zopf.

Beim Auflösen entsteht eine Suspension, die in der Regel pumpfähig ist und einen relativ hohen Anteil von Störstoffen enthält. Daher nimmt ein der Auflösevorrichtung nachgeschalteter Sortierer eine stark verunreinigte Suspension auf.

Durch das im Sortierer vorhandene Sieb hindurch können Faserbestandteile, welche keine groben Störstoffe mehr enthalten, als Gutstoffstrom abgezogen werden. Der vom Sieb abgewiesene Teil dagegen gelangt überwiegend als Rejektstrom aus dem Sortierer. Durch die immer stärker werdende Verschmutzung des Altpapiers bilden sich im Zulaufraum im Bereich des Siebes immer öfter Zöpfe und Ansammlungen aus Plastik und anderen Verunreinigungen. Dies führt dann zu Ausfällen infolge Verstopfung und vermehrten Reinigungsstillständen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren zu schaffen, mit dem es möglich ist, auch Papierrohstoffe mit hohem Störstoffgehalt wirtschaftlich und betriebssicher aufzubereiten.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zum Ausspülen von Rejektansammlungen aus den Sortierern mittels des störstoff- und faserhaltigen Rejektstroms die Ventile des Rejektstroms wenigstens zweier in Reihe angeordneten Sortierer kurz- und gleichzeitig geöffnet werden.

Beim Betrieb eines Sortierers werden die Durchflüsse über Ventile in den Gutstoff- sowie den Rejekt-Leitungen eingestellt. Bei einem kurzzeitigen, schlagartigen und vollständigen Öffnen des Rejekt-Ventils kommt es zu einem schnellen Druckabfall, weshalb auch Teile mit dem Rejektstrom herausgespült werden, die beim normalen Betrieb im Sortierer bleiben würden.

Hierdurch sollen entstehende Verspinnungen rechtzeitig aus dem Sortierer ausgeschleust werden. Es ist von großem Vorteil für die Produktion, wenn nicht mit Wasser gespült wird, sondern mit dem normalen Stoffstrom.

Damit dieser erhöhte Rejektstrom vom nachfolgenden Sortierer verarbeitet werden kann, wird auch bei diesem das Ventil des Rejektstroms kurz- und gleichzeitig geöffnet.

Um insgesamt zu hohe Rejektströme zu vermeiden, sollten die Ventile des Rejektstroms nach dem Ausspülen von Rejektansammlungen wieder auf den Wert vor dem Ausspülen zurückgestellt werden.

Damit nachfolgende Sortierer infolge der, wenn auch nur kurzzeitigen Erhöhung des Rejektstroms des ersten Sortierers nicht verstopfen, sollten diese nachgespült werden. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn nach einer vorgegebenen Zeitspanne nach Rückstellung der Ventilwerte, die Ventile des Rejektstroms der auf den ersten Sortierer in Reihe folgenden Sortierer kurz- und gleichzeitig geöffnet werden. Sofern der Rejektstrom mehrerer erster Sortierer dem Zulauf eines folgenden, gemeinsamen zweiten Sortierers zugeführt wird, so sollte das Ausspülen von Rejektansammlungen der ersten Sortierer jeweils gemeinsam mit dem zweiten Sortierer zeitversetzt erfolgen.

Um allgemein die auf den ersten Sortierer folgenden Sortierer nicht zu stark mit dem erhöhten Rejektstrom zu belasten, ist es von Vorteil, wenn zum Ausspülen von Rejektansammlungen aus den Sortierern die Ventile des Rejektstroms wenigstens zweier in Reihe angeordneten Sortierer nur über einen Zeitraum von 2 bis 5 s geöffnet werden.

Zur Stabilisierung des Prozesses bleiben die Ventile des Gutstroms während des Ausspülens von Rejektansammlungen unverändert.

Beispielsweise bei geringer Pumpenkapazität kann es jedoch ebenso vorteilhaft sein, die Ventile des Gutstroms einzelner oder mehrerer Sortierer während der Öffnung der Ventile des Rejektstroms um einen vorgegebenen Wert, vorzugsweise um bis zu 30%, insbesondere um maximal 20% zu schließen.

Da der Rejektstrom auch während des Ausspülens nachfolgend weiterverarbeitet wird, vermindern sich die Faserverluste erheblich.

Besondere Vorteile ergeben sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, wenn der Sortierer als Drucksortierer ausgebildet ist und ein um eine Siebachse rotationssymmetrisch ausgebildetes Siebelement besitzt, welches den Drucksortierer in einen Zulaufraum und einen Gutstoffraum aufteilt, wobei der Zulaufraum mit dem Suspensions-Zulauf sowie einem Rejektauslauf und der Gutstoffraum mit einem Gutstoffablauf in Verbindung steht und sich im Zulaufraum ein trommelartiger Rotor mit Rotorflügeln befindet, dessen Rotationsachse der Siebachse entspricht und der relativ zum Siebelement rotiert.

Nachfolgend soll die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

In der beigefügten Zeichnung zeigt:

Figur 1 : einen schematischen Querschnitt durch einen Drucksortierer entlang der Rotationsachse 19;

Figur 2 und 3: verschiedene Anlageschemata einer Vorsortierung einer Stoffaufbereitungsanlage einer Papiermaschine. Die hier zum Einsatz kommenden, geschlossenen Sortierer 2, 3, 4, 5 sind als Drucksortierer ausgebildet. Allerdings können zumindest einzelne Sortierer 2, 3, 4, 5 auch als Scheibensortierer, wie beispielsweise in der DE 30 01 869 A1 beschrieben, d.h. mit scheibenförmigem Sieb 7 ausgebildet sein.

Druck-Sortierer 2, 3, 4, 5 besitzen gemäß Figur 1 ein Sieb 7 in Form eines zylindrischen Siebkorbes mit senkrechter Siebachse 18, welches den Innenraum des Drucksortierers in einen Zulaufraum 12 und einen Gutstoffraum 13 aufteilt.

In den Zulaufraum 12 wird über einen Suspensions-Zulauf 6 die Faserstoffsuspension 1 zugeführt.

Bei dem hier verwendeten Drucksortierer erhält die Faserstoffsuspension 1 einen Drehimpuls, der sie in eine Umfangsbewegung versetzt. Zusätzlich hierzu wird in Folge des anliegenden Druckgefälles zwischen dem unten gezeichneten Suspensions-Zulauf 6 und dem oben liegenden Rejektauslauf 14 des Zulaufraumes 12 eine Transportströmung erzeugt.

Auf dem Weg dieser Transportströmung wird ein großer Teil der Faserstoffsuspension 1 bestimmungsgemäß durch das Sieb 7 als Gutstoff in den Gutstoffraum 13 abgeleitet und von dort über den Gutstoffablauf 15 abgeführt. Dabei tritt auch zumindest ein großer Teil der in der Faserstoffsuspension 1 enthaltenen Fasern in den Gutstoffraum 13 über.

Der vom Sieb 7 abgewiesene Teil der Faserstoffsuspension 1 wird als Rejekt über den Rejektauslauf 14 aus dem Zulaufraum 12 gefördert.

Um zu verhindern, dass die Öffnungen des Siebes 7 verstopft werden, ist ein an sich bekannter Siebräumer eingesetzt, der sich relativ zum Sieb 7 bewegt.

Dieser Siebräumer wird von einem im Sieb 7 rotierenden Rotor 16 mit daran befestigten Rotorflügeln 17 gebildet, deren Form hier nur beispielhaft ist. Dabei hat der Rotor 16 die Form einer zylindrischen Trommel, wobei die Rotationsachse 19 mit der Siebachse 18 übereinstimmt.

Bei diesen Drucksortierern bilden sich Zöpfe und Anreicherungen aus Plastik und anderen Verunreinigungen meist oberhalb und unterhalb der Rotoren 16. Teilweise bilden sich sogar Anreicherungen zwischen Rotor 16 und Sieb 7. Da diese letztendlich zum Ausfall des Sortierers 2, 3, 4, 5 führen würden, erfolgt in regelmäßigen Abständen ein Ausspülen.

Bei den in Figur 2 und 3 gezeigten Anlagen einer Vorsortierung zum Reinigen einer störstoffhaltigen, zumindest teilweise aus Altpapier, gebildeten Faserstoffsuspension 1 sind mehrere geschlossene Sortierer 2, 3,4, 5 in Reihe hintereinander angeordnet.

Dies bedeutet, dass der Rejektstrom 9 eines Sortierers 2,3,4 zum Zulauf 6 eines folgenden Sortierers 4,5 geleitet wird.

Nach dem jeweiligen Sortierer 2, 3, 4, 5 wird der jeweils durch das entsprechende Sieb 7 hindurchgeleitete Gutstoffstrom 8 sowie der vom entsprechenden Sieb 7 abgewiesene Rejektstrom 9 durch ein separates, steuerbares Ventil 10,11 geleitet. Über diese Ventile 10,11 werden die Durchflüsse des Sortierers 2, 3,4, 5 eingestellt.

Während des Ausspülens von Rejektansammlungen bleiben die Ventile 10 des Gutstroms 8 unverändert.

Die in Figur 2 dargestellte Anlage umfasst beispielhaft nur zwei in Reihe geschaltete Sortierer 2,4. Dabei werden der Rejektstrom 9 des ersten Sortierers 2 zum Zulauf 6 des zweiten Sortierers 4 geleitet und die Gutstoffströme 8 beider Sortierer 2,4 zusammengeführt.

Zum Ausspülen von Rejektansammlungen aus den beiden Sortierern 2,4 werden die Ventile 11 der störstoff- und faserhaltigen Rejektströme 9 beider Sortierer 2,4 über einen Zeitraum von 2 bis 5 s gleichzeitig geöffnet.

Durch das kurzzeitige, schlagartige und vollständige Öffnen der Ventile 11 der Rejektströme 9 kommt es zum schnellen Druckabfall und damit einhergehend zum Flerausspülen von hartnäckigen Verspinnungen aus den Sortierern 2,4 mit H ilfe der Rejektströme 9 selbst. Infolge der Gleichzeitigkeit des Öffnens der Ventile 11 gelangen die Rejekte aus dem ersten Sortierer 2 auch gleich mit durch den folgenden Sortierer 4.

Anschließend werden die Ventile 11 der Rejektströme 9 wieder auf den Wert vor dem Ausspülen zurückgestellt. Da zwischen dem ersten Sortierer 2 und dem zweiten Sortierer 4 kein Speicher, beispielsweise eine Bütte vorhanden ist, kann es durch den erhöhten Zugang von Rejekten zu einer Überlastung des zweiten Sortierers 4 kommen.

Daher kann es von Vorteil sein, wenn nach einer vorgegebenen Zeitspanne nach Rückstellung der Ventilwerte das Ventil 11 des Rejektstroms 9 des zweiten Sortierers 4 kurzzeitig geöffnet wird und so nur dieser Sortierer 4 gespült wird. Sollten noch weitere Sortierer 5 folgen, so kann dies analog erfolgen.

Im Unterschied hierzu sind bei Figur 3 zwei erste Sortierer 2,3 parallel geschaltet, wobei der Rejektstrom 9 beider Sortierer 2,3 dem Zulauf 6 eines folgenden, gemeinsamen zweiten Sortierers 4 und dessen Rejektstrom 9 dem Zulauf 6 eines weiteren Sortierers 5 zugeführt wird. Auch hier werden alle Gutstoffströme 8 zusammengeführt.

Das Ausspülen von Rejektansammlungen erfolgt bei den beiden Reihen von hintereinander geschalteten Sortierern 2, 3, 4, 5 zeitversetzt.

Dementsprechend werden beispielsweise die Ventile 11 der störstoff- und faserhaltigen Rejektströme 9 einer ersten Reihe von Sortierern 2,4,5 gleichzeitig über einen Zeitraum von 2 bis 5 s geöffnet und anschließend wieder auf den Wert vor dem Ausspülen zurückgestellt.

Nach einer bestimmten Zeitspanne kann dann das Ausspülen bei der zweiten Reihe von Sortierern 3,4,5 durch gleichzeitiges Öffnen und anschließendes Zurückstellen der Ventile 11 ihrer störstoff- und faserhaltigen Rejektströme 9 erfolgen.

Da auch hier keine Speicher zwischen den Sortierern 2, 3, 4, 5 vorhanden sind, kann es vorteilhaft sein, zwischen dem Ausspülen beider Reihen nur die Ventile 11 der Rejektströme 9 einzelner oder mehrerer der folgenden Sortierer 4,5 kurzzeitig zu öffnen und separat zu spülen.

So kann bei Figur 3 auf ein gemeinsames Ausspülen der beiden folgenden Sortierer 4,5 das alleinige Ausspülen des folgenden Sortierers 5 erfolgen.