Brevet FR2002382A1 — publié le 19691017

i 2002382 L'invention concerne un séparateur pour épurer les suspensions de fibres, notamment des pâtes préparées à partir de vieux papiers, qui contiennent divers corps étrangers, et en particulier certaines impuretés très légères, comme celles qui exis-5 tent par exemple dans les papiers de rebut que l'on utilise de plus en plus comme matière première dans la fabrication du papier. On trouve généralement trop coûteux de soumettre comme autrefois ces vieux papiers à un triage préalable à la main, à la phase préparatoire de fabrication et on les utilise le plus souvent tels 10 qu'ils sont, de sorte qu'il est de plus en plus exigé des dispositifs mécaniques qui servent à leur épuration et à leur triage. Aussi a-t-on essayé d'utiliser dans ce but des séparateurs hermétiques travaillant sous pression. Un modèle connu comporte essentiellement une enveloppe cylindrique à axe vertical, 15 renfermant un crible cylindrique concentriquement fixé dans cette enveloppe» et qui retient les corps étrangers entraînés par le courant qui le traverse dans le sens centripète, avec, le long de sa face interne, une ailette rotative pour le nettoyer. Ce crible forme avec l'enveloppe une chambre annulaire d'entrée pourvue 20 d'une tubulure disposée tangentiellement pour l'arrivée des substances à épurer. L'intérieur du crible communique avec un. tube qui sert à évacuer la substance épurée* Les ailettes de nettoyage mentionnées ci-dessus présentent en coupe transversale par rapport à l'axe vertical, un profil d'aile portante et sont légèrement 25 inclinées vers la surface du crible, de sorte qu'en tournant, ces ailettes exercent, sur les corps étrangers retenus par le crible, une action hydrodynamique opposée à celle du courant traversant le crible. De cette façon, les corps étrangers sont détachés du crible et tombent au bas de la chambre pourvue d'un déversoir par 30 où sont évacués ces corps étrangers ainsi qu'une faible proportion de fibres grossières» Un autre séparateur connu se distingue du précédent par la présence à l'intérieur du crible, et concentriquement à celui-ci, d'un deuxième crible cylindrique avec, au bas de la 35 chambre annulaire séparant les deux cribles, un autre conduit d'évacuation pour les déchets retenus par le second crible. Les deux; cribles sont traversés de l'extérieur vers l'intérieur, et nettoyés de même façon par des ailettes. 69 03856 9 2002382 Avec ces deux séparateurs, il a été constaté que certaines impuretées particulièrement légères, qui sont de plus en plus fréquentes dans les vieux papiers, comme par exemple des particules d'écume de polystérols ou de polyuréthanes, ne par-5 viennent pas aux tubes évacuateurs placés au bas des chambres d'arrivée, mais se rassemblent en haut de ces chambres et finissent par obstruer de haut en bas le crible, d'où une baisse croissante de rendement pour le séparateur» la présente invention a donc pour objet d'améliorer 10 les modes de construction connus, de façon à éviter ces engorgements de cribles, même lorsque la substance à épurer contient ces impuretés légères particulières et de façon à maintenir le débit élevé. Dans un séparateur pour l'épuration des suspensions 15 de fibres, notamment celles obtenues à partir de vieux papiers, et qui comprend : une enveloppe à axe vertical tangentie 1 lement à laquelle est disposée une tubulure d'arrivée pour la substance à épurer, et comportant une tubulure de sortie pour la substance traitée, un crible fixe monté à l'intérieur de l'enveloppe et de .) même axe que celle-ci formant avec l'enveloppe une chambre d'entrée de forme annulaire que traverse circulai rement le courant de substance à épurer, avec des ailettes nettoyeuses tournant le long du crible, le problème ci-dessus est résolu au moyen d'une tubulure d'évacuation des déchets formés d'impuretés de faible 25 densité^, montée t ange ntie llement à la partie supérieure de la chambre d'entrée. Dans un tel dispositif, les impuretés qui s'accumulent à la partie supérieure de.la chambre d'entrée sont évacuées et ne peuvent donc plus s'accumuler dans la chambre et colmater 30 le crible. On arrive ainsi à améliorer nettement le débit du dé-parateur, même lorsque la substance à épurer contient une forte proportion d'impuretés particulièrement légères, comme par exemple des particules d'écume. Les essais ont montré aussi que cela permet d'éliminer par en haut une partie des éclats de boisées 35 fragments de papier et similaires? que contient la substance à traiter. TJn autre moyen d'augmenter le débit de l'appareil est de disposer, immédiatement derrière la tubulure supérieure et dans le sens du courant, une paroi-guide allant du crible à 69 03856 3 2002382 l'enveloppe» Les impuretés légères, dans leur mouvement vers la tubulure supérieure, sont en effet poussées sur la surface externe du crible par le tourbillon centripète de la substance, et peuvent à ce niveau empêcher celle—ci de traverser le crible Des exemples de réalisation de l'invention sont 10 décrits en référence aux dessins qui représentent sur la figure 1 : j un séparateur en coupe verticale suivant l'axe 1-1 de la figure 20 sur la figure 2 : la même séparateur vu d'en, haut, avec arrachement de son couvercle, sur la figure 3 : une coupe horizontale de la tubulure de sortie des» 15 impuretés les plus légères, suivant l'axe III-III | de la figure 1 sur la figure 4 s un autre mode de réalisation de la même tubulure, en coupe horizontale, IY-IT, de la figure 5. sur la figure 5 t une coupe suiirant la lignre V-Y de la figure 4-. ! 20 Lé séparateur représenté en figures 1 à 3 présente une I enveloppe cylindrique 10 à axe vertical, et reposant sur un socle 9. Go-axialemen-t à l'enveloppe est monté un crible cylindrique 15 formant avec ladite enveloppe une chambre d'entrée 12 de formé annulaire, à laquelle est adjointe tangentiellement une tubulure 25 d'alimentation 30 en substance à épurer, tandis qu'au bas et à l'intérieur du crible 15 est adjointe une tubulure d'évacuation 31 pour le produit utile. Le long de la paroi intérieure du crible tournent des ailettes de nettoyage 27. A L'intérieur du crible, une paroi cylindrique coa-30 xiale (II) délimite une chambre centrale (19) fermée en haut,par une paroi horizontale 20 intermédiaire, au-dessus de laquelle se trouve une chambre de désaération (18) limitée vers l'extérieur par un couvercle 17. Dans la chambre centrale 19 se trouve une boite 21 35 coaxiale à l'enveloppe et contenant les coussinets 22 de l'arbre de rotor 23 actionné en bas par des organes moteurs non représentés sur la figure. L'extrémité supérieure de cet arbre, après avoir traversé la paroi intermédiaire 20, entre dans la chambre de désaération 18 où elle supporte un disque de rotor avec moyeu 24, 69 038S6 4- 2002382 rayons 25 et couronne périphérique 26. Sur cette dernière sont fixées par leur extrémité supérieure des ailettes de nettoyage 27 qui tournent le long de la paroi intérieure du crible, tandis que les extrémités inférieures de ces ailettes sont reliées entre elles 5 par un anneau raidisseur, dont on peut d'ailleurs se dispenser quand lesdites ailettes sont formées d'une certaine façon. L'espace annulaire compris entre l'arbre de rotor 23 et la paroi intermédiaire 20 peut être rendu étânche par une boîte à étoupe 29 „ La substance à épurer est introduite sous pression 10 dans la chambre d'entrée 12 par la tubulure d'alimentation 30 et commence à y circuler en tournant, de façon que les corps étrangers les plus lourds, comme par exemple les particules métalliques et le sable, soient projetés contre la paroi de l'enveloppe le long de laquelle ils tombent. La substance utile passe alors à travers 15 le crible qui arrête d'autres corps étrangers et impuretés qui ^rrte de nouveau écartés du crible par l'action des ailettes 27 ; ... partie tombe au fond, par contre l'écume et les impuretés les plus légères montent en spirale et sont dirigées par une paroi-guide 36 dans une tubulure tarage ntie lie 33 d ' évacuation, par où 20 elles sortent du séparateur mêlées à une faible proportion de fibres» Si la substance à épurer contient des corps étrangers de formes hétéroclites par exemple, granuleux, sphériques ou cubiques, ou encore de forme allongée ou aplatie, il peut être utile 25 d'annexer un second crible 16 cylindrique intérieur, concentrique et de diamètre plus petit que le premier 15 comme aela est représenté aux figures 1 et 3» L*un des cribles "est alors pourvu de perforation allongées pour arrêter les corps étrangers granuleux sphériques ou cubiques, tandis que l'autre a des trous ronds pour 30 retenir de préférence les corps allongés ou plat3. De cette façon l'effet de triage est nettement amélioré. L'intervalle que sépare les deux cribles débouche vers le haut dans la chambre de désaération 18, et c'est dans cet intervalle que tournent les ailettes 27 qui peuvent nettoyer en même 35 temps l'un et l'autre cribles, mais on peut prévoir aussi un système d'ailettes pour chaque crible. Les corps étrangers et impuretés tombant en bas de la chambre d'entrée périphérique sont évacués par la tubulure de sortie 32, de même que ceux qui arrivent au bas de l'intervalle 13 69 03856 2002382 sortent par la tubulure 34. L'air qui se dégage de la substance à l'intérieur du séparateur monte et s'échappe en partie par la tubulure de sortie 33, une autre partie se rassemble dans la chambre de désaération 18 et est évacuée par une purge à air 35, par 5 laquelle peuvent aussi s'échapper de petites impuretés particulièrement légères qui ont traversé le crible et ont atteint la chambre de désaération 18. Les fjgures 4 et 5 représentent d'autres modes de réalisation de la tubulure de sortie pour les impuretés les plus 10 légères. Ladite tubulure 43 a par exemple une orientation radiale par rapport à l'enveloppe 10 de l'appareil, dont le montage se trouve par là même simplifié. La paroi-guide 46 est formée par le prolongement partiel de la tubulure de sortie, dont une moitié a été coupée dans le sens longitudinale 69 03856 6 2002382 S E V E S B I C A î I 0 K S I - Séparateur pour épuration des suspensions de fibres, notamment des pâtes à papier préparées à partir de vieux papiers, avec tuae enveloppe fermée à axe vertical, et présentant une tubulure d'entrée pour les substances à épurer disposée- de préfé-5 rence tangentiellement à la périphérie de l'enveloppe, et une tubulure de sortie pour les substances utiles, et au moins une tubulure de sortie pour les déchets, ainsi qu'un crible fixe monté concentriquement à l'enveloppe et formant avec la paroi de l'enveloppe une chambre d'entrée parcourue circulairement 10 par la substance à épurer, des ailettes de nettoyage tournant le long du crible, et caractérisé par le fait qu'une tubulure d'évacuation des substances de rebut avec impuretés de faible densité est disposée de préférence à la partie supérieure da la chambre d'entrée» 15 2 — Séparateur selon I, caractérisé en ce qu'une paroi-guide est disposée au niveau de la tubulure de sortie immédiatement derrière celle-ci dans le sens du courant, et allant du crible à la paroi enveloppant l'appareil®