Вихрові очисники

Робота вихрових очисників або центриклинерів грунтується на дії відцентрової сили. Центриклинер – це конічний порожнистий апарат у верхню частину якого по дотичній вводиться волокниста суспензія. Завдяки тангенціальному вводу маси і значному тиску, при якому вона вводиться, суспензія починає обертатися і рухається спірально з великою швидкістю. Частинки піску та інші забруднення маси з питомою вагою більшою, ніж у волокна, під дією відцентрової сили потоку, що обертається, відкидаються до стінки апарату і опускаються донизу. Частинки піску, бруду та інші, що осідають під дією сили тяжіння, збираються в приймальник і безперервно видаляються.

75 – 300 мм

Н 2000 мм

С = 0.1 – 1.0 %

Сопт = 0.5 – 0.7 %

Р = 0.28 – 0.35 МПа

При збільшенні тиску маси на вході в центриклинер зростає тангенціальна швидкість і відповідно відцентрова сила. Ступінь очистки підвищується, збільшується продуктивність апарату, однак при цьому зростає також витрата енергії. Рекомендується для центриклинера діаметром 300 мм підтримувати тиск на вході 0.35 МПа і на виході 0.15 МПа і для центриклінерів 150 мм відповідно 0.32 МПа і 0.02 МПа; для центриклинерів діаметром 75 мм – 0.28 МПа і 0.02 МПа.

На виході відходів, навпаки, прагнуть підтримувати розрідження, щоб не тільки перешкодити підсмоктуванню повітря в центриклинер, але і видалити повітря, що поступило в апарат з масою.

Величина діаметра центриклинера ( верхньої частини апарату ) впливає на його продуктивність: чим більше , тим вище пропускна здатність центриклинера; величина відцентрової сили падає, а отже очищення від дрібних забруднень зменшується, але ефективно видаляються найбільш крупні забруднення.

Концентрація маси, при якій може працювати центриклинер, змінюється від 0.1 до 1.0%. При низьких концентраціях зростає витрата енергії, при високих – зменшується величина відцентрової сили і ступінь очистки. Для центирклинерів, які працюють на 1 ступені, оптимальна концентрація 0.5 %. На 2 і 3 ступенях, де маса, яка надходить більш забруднена, рекомендується підтримувати більш низькі концентрації.

Важливою умовою ефективної роботи центриклинера - є постійність потоку маси, що подається. Зміна навантаження центриклинера викликає пульсацію маси, в результаті чого змінюються умови підтримки необхідної відцентрової сили. Разом з забрудненнями і дрібним волокном у відходи втягується значна кількість кондиційного волокна, тому відходи направляються на повторне очищення ( 2 – 4 ступені ).

Центриклинери встановлюються батареями:

1 ступінь – 40 – 50 центриклинерів

2 ---------- – 8 – 10 --------------------

3 ---------- – 2 – 3 --------------------

Ефект очищення на 2 ступені такий, що очищена маса має приблизно стільки ж забруднень, як і після 1 ступені і вона, як правило, приєднується до головного потоку.

Відсортована маса після 3 ступені приєднується до потоку, що йде на . 2 ступінь, після 4 ст. – що йде на 3 ст. Відходи з останньої ступені, які містять пісок, бруд і дрібне волокно видаляються в каналізацію.

Тонке сортування маси

Перед тонким сортуванням масу розбавляють обіговою водою до концентрації 0.45 – 0.5 %. Тонке сортування маси проводять в 1, 2 або 3 ступені. Відходи останньої ступені становлять 4 – 8% і направляються на додаткове розмелювання – рафінування.

При складанні схеми сортування необхідно враховувати вид і якість маси, що поступає на очищення; ступінь і характер її забрудненості; подальший процес переробки маси , енергоємність процесу ; можливість автоматизації, а також одержання чистої маси при мінімальних втратах кондиційного волокна .

Схеми сортування

1 пряме ступінчате 2 трьохступінчате

3 з проміжним очищенням 4 непряме ступінчате

А, Б, В- сортувалки

- ступені відповідно

Г – проміжна сортувалка

Найбільш простою схемою і такою, що найчастіше зустрічається є схема прямого ступінчатого сортування, згідно якої відходи 1 ст. сортуються повторно і відсортована маса приєднується до головного потоку кондиційної маси.

Маса, що поступає на 2 ступінь сортування має значно більше забруднень, ніж вихідна, тому для відокремлення кондиційного волокна з кількістю забруднень меншою або рівною тій, що містяться у відсортованій масі після 1 ступені, необхідно застосовувати сортувалки з меншим розміром отворів. Однак кількість відходів і вміст в них кондиційного волокна будуть значими.

В цьому випадку можливо встановити 3 ст. сортування на відходах 2 ст. ( схема 2 ). Однак ефект від роботи 3 ст. незначний. Найбільш доцільною є схема з установкою проміжного ступеня сортування (схема3), де сортується кондиційна маса 2 ступені перед подачею її в загальний потік. Перевага – можна збільшити розмір отворів на сортувалках 2 ст. і повніше відокремити кондиційне волокно. Недолік – збільшення витрат енергії і кількості обладнання; маса більш розбавлена, а отже збільшується навантаження на насоси і згущувачі.

Більш досконалою є схема непрямого ступінчатого сортування. Маса з 2 ст. повертається в потік маси, що поступає на 1 ст.. Можна збільшити розмір отворів в 2 ст. до такої величини, коли вміст забруднень у масі після 2 ст. буде дещо меншим або рівним вмісту забруднень маси, що поступає на 1 ст. отже можна максимально відокремити якісне волокно. Така схема з подальшою очисткою на центриклинерах в даний час є загальноприйнятою на установках , що створюються для будь якого виду кінцевої продукції.

Схему 5 з подвійним сортуванням всього потоку маси застосовують для особливо відповідальних випадків.

В даний час існує 2 типи сортувальних пристроїв, які базуються на фрикціонуванні.