(57)【要約】  本発明は、パルプを処理するための方法及び集成装置に関する。本発明による方法及び集成装置は、該パルプからガスを分離する必要がある状況、及び該パルプを希釈しなければならない状況にある化学パルプを製造するときに使用するのに適している。本発明による、パルプを処理するための方法及び集成装置の特徴であって、該方法におけるパルプは、パルプをいっそう高い濃度で処理する第１のパルプ処理装置５から、パルプをいっそう低い濃度で処理する第２のパルプ処理装置５０まで移動させられる該特徴は、前記第２の濃度より高い濃度のパルプからガスを分離し；パルプをポンプ２６によって、低濃度で行われる第２の処理に送り込み；該パルプを、第２の濃度で処理する前に、ポンプ２６の後に配置されている装置２８を用いて第２の濃度まで希釈する；ことである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプを第１のいっそう高い濃度から第２のいっそう低い濃度での処理へ移動させる、パルプ処理方法において、
（ａ）前記第２の濃度よりも高い濃度のパルプから、ガスを分離する工程と、
（ｂ）第２のいっそう低い濃度で行われる処理に、パルプを送り込む工程と、
（ｃ）第２の濃度で処理を行う前、パルプを第２の濃度まで希釈する工程と
を特徴とする、パルプ処理方法。
【請求項２】
パルプは、第１の濃度から工程（ａ）の第２の濃度よりも高い濃度に希釈する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
パルプは、プレスの排出濃度から中程度の濃度まで希釈する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記の第１の濃度は、洗浄装置の排出濃度である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第２の濃度よりも高い前記濃度は、中程度の濃度である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
低濃度で行う処理はスクリーニング（５０）である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
工程（ｃ）において、前記パルプは、約１〜３％の濃度まで希釈する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
工程（ａ）は、乱流形成回転子（３２）を用いて行う、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
工程（ａ）及び（ｂ）は、いわゆるＭＣ（登録商標）ポンプを用いて行う、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記希釈は、底部スクレーパ（２２）を用いて行う、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
低濃度で行う処理は、洗浄工程、プレス工程、脱水工程又は濾過工程（５５）である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
第１のパルプ処理装置からパルプが第１の濃度で排出される第１のパルプ処理装置と、
第２のパルプ処理装置の作動が第１のパルプ処理装置の排出濃度よりも低い第２の濃度を必要とする第２のパルプ処理装置と、
パルプを第２のパルプ処理装置まで移動させるためのポンプと、
を少なくとも備えているパルプ処理用集成装置において、
前記の第２の濃度よりも高い濃度で前記パルプを脱ガスするための装置と、パルプを第２のパルプ処理装置（５０）によって必要とされる濃度まで希釈するための装置（２８）との両方が、前記ポンプ（２６）と第２のパルプ処理装置（５０）との間に配置されている、パルプ処理用集成装置。
【請求項１３】
第２のパルプ処理装置（５０）の処理濃度よりも高い濃度のパルプからガスを分離するための装置（２６；３２）が、第１のパルプ処理装置（５）と第２のパルプ処理装置（５０）との間に配置されている、請求項１２に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項１４】
前記ポンプ（２６）が、ガス分離用ポンプである、請求項１２又は１３に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項１５】
前記ガス分離用装置が、前記ポンプ（２６）の前のドロップレッグ（３０）の中に配置されている乱流形成用回転子（３２）である、請求項１３に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項１６】
前記ポンプ（２６）が、いわゆるＭＣ（登録商標）ポンプである、請求項１２又は１５に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項１７】
前記第１のパルプ処理装置（５）が、加圧ドラム洗浄機、吸引ドラム洗浄機、ワイヤープレス又はウォッシュプレスのような洗浄装置である、請求項１２に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項１８】
前記第２のパルプ処理装置（５０）がスクリーニング装置である、請求項１２に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項１９】
前記希釈装置が回転式混合機又は固定式混合機（２８）である、請求項１２に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項２０】
前記希釈装置が渦巻きポンプである、請求項１２に記載のパルプ処理用集成装置。
【請求項２１】
前記第２のパルプ処理装置（５５）が、加圧ドラム洗浄機、吸引ドラム洗浄機、ワイヤープレス又はウォッシュプレスである、請求項１２に記載のパルプ処理用集成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルプを処理するための方法及び集成装置(arrangement)に関する。本発明による方法及び集成装置は、パルプからガスを除去しなければならない状況、及びパルプを希釈しなければならない状況にある化学パルプを製造するのにとりわけ適している。本発明はもちろん、化学木材産業と機械木材産業との両方における、他の対応用途において使用するのにも適している。
【０００２】
次の開示における化学的木材加工法及び１つの特定のプロセス集成装置は、本発明による方法及び集成装置を工業的方法に適用することのできる方法の一例としてのみ用いられる。従って、本発明は、化学パルプ化ラインと木材工業の全く異なる諸プロセスとの両方の他の施設(locations)においても使用することができるということを理解すべきである。
【背景技術】
【０００３】
従来技術に開示されているような化学的木材処理は、蒸解釜(digester)から出発するものとみなすことができる。ここで、チップとして蒸解釜の中に送り込まれる木材は、蒸解釜の後に、パルプが主として繊維質状態になるように、又は該パルプが少なくとも容易に分解して繊維質状態になり得るように処理される。蒸解釜から排出される、いわゆる褐色原質(brown stock)は、洗浄されて脱リグニン段階に入る。脱リグニン段階において、脱リグニン化学物質として通常、酸素が用いられる。脱リグニン段階は、洗浄工程で終結する。洗浄工程は、ワイヤープレス若しくはドラムプレス(wire or drum presses)、加圧ドラムプレス、又は吸引ドラムプレスによって行われる。近年、比較的普及してきた、いわゆるドラムディスプレイサー(DrumDisplacer)（登録商標）洗浄機は、それの作動原理によると、加圧ドラム洗浄機であるが、それの典型的な特徴は、その中に多数の洗浄段階が配置されていることである。大抵の場合、それら洗浄機は、パルプを中程度の濃度で（即ち、約１０％の濃度で）排出する。しかし、それらプレスは、パルプを約２０％の濃度で排出することができる。
【０００４】
洗浄工程は頻繁に、パルプの供給濃度が比較的低いことを必要とする装置を使用して行われる。その供給濃度の必要条件は、使用される装置によって決まるが、２ないし３％から１０％近くに及ぶ。換言すれば、褐色原質、即ち、更に一般的にはパルプは、洗浄装置に導入する前に希釈する必要がある。更に、パルプ中にガスが存在すると、洗浄操作／濾過操作、及び、後の濾液の処理との両方に悪影響を与えるので、褐色原質又はパルプは、できるだけガスを含有しないのが望ましいということに留意しなければならない。該濾液中の過剰ガスによって引き起こされる１つの問題を挙げると、例えば、高いガス含有量を有する濾液は、該濾液が更に送り込まれるとき、泡立ち(foaming)を引き起こす傾向がある。
【０００５】
いわゆる脱リグニンプロセスの後、パルプスクリーニング(pulp screening)によるプロセスが続く。パルプスクリーニングの目的は、更なるプロセスにとって、また、とりわけ、パルプからの最終生成物にとって望ましくない物質を分離することである。しかし、スクリーニングは、使用される装置の程度に依存するが、パルプの濃度が約１〜３％に希釈されることを必要とする操作である。洗浄装置の２０％を超える排出濃度からスクリーニング装置によって必要とされる２ないし３％の濃度までパルプを希釈するため、希釈用液体の必要な量を送り込むための、該洗浄装置に後続のプロセスに、中間タンクが配置される。大抵の場合、該洗浄装置からのパルプは、中間タンクの頂部を通って該中間タンクの中に排出され、そうされることによって、該パルプは、該タンクの底部に配置されている希釈用混合機の近辺に直接排出されて、好ましくは、該混合機を通って導入された、希釈用液体と迅速に混合され、その結果、比較的均一な濃度のパルプを、該タンクから後続のプロセス段階、スクリーニング装置に送り込むことができる。
【０００６】
しかし、上述の方法には幾つかの問題が認められている。
【０００７】
第１に、洗浄工程でもパルプから分離されない、該パルプ中の比較的多くのガス状物質が、とりわけ酸素段階(oxygen stage)の後に存在する。しかし、それらガス状物質は、洗浄機を通って中間タンクまで通過する。該中間タンクの大気圧状態において、それらガスは、希釈されたパルプの中の繊維の一部を該タンク中の液体の表面ベルまで持ち上げ、そうすることによって、該表面に高密度の繊維質カバー(fibre cover)が形成される。繊維質カバーは、希釈されたパルプからガスが分離されるのをほとんど全て妨げ、そうすることによって、それらガスは、パルプと共にスクリーニング装置まで通過し、次いで、そこから更に該プロセスの中に通過する。加えて、パルプ中にガスが存在することは、送り込み工程にとって常に有害である。その場合、パルプ中のガス含有量は２〜３％の値に達する。
【０００８】
第２に、繊維質カバーは、時間が経てば、パルプの表面に残存する繊維を空気の作用によって損なう。また、タンクが緩衝タンクとして使用される場合、時々、該タンクの表面が非常に低くなるまで排出され、表面が低い状態の間、この損なわれた繊維質物質が希釈されたパルプの残部と混合され、そうされることによって、その損なわれた繊維質物質は、最終生成物まで通過することがあり、最終生成物の品質の瞬時的劣化を引き起こすことがある。
第３に、前記繊維質カバーは、前記表面が低い状態にある間、パルプの残部と混合されるので、希釈されたパルプの濃度は一時的に増大する。なぜなら、タンク中に浮遊している繊維質カバーの濃度が、該タンク中のパルプの残部の濃度よりも遥かに高いからである。この結果、濃度変化が全プロセスにおいて見られるか否か、又は、タンクの希釈調整システム(dilution regulation system)がパルプ濃度を所望レベルまで均一にするのに正確に且つ迅速に反応するか否かは、タンクの希釈調整システムのみによって決まる。
【０００９】
中間タンクの大きさは、前述の問題とは全く別の第４の問題と見ることができる。その大きさは、数十ｍ３から数百ｍ３まで様々である。一方、該タンクの大きさは大抵、プロセスの緩衝の必要性（即ち、該プロセスの蒸解釜側の生産量が変動する場合の、パルプを貯蔵する必要性）によって決定される。しかし、他方において、濃度を２倍にすればタンクの所要大きさは１／２に減少するため、貯蔵されたパルプの濃度もまた重要である。同様に、濃度を３倍にすればタンクの所要大きさは、当初の１／３に減少する。高濃度タンクと低濃度タンクとの間にそのような大きい差異が存在するため、いっそう高い濃度に変えることによって、コストと空間(space)との両方において節減を達成することが可能となる。
【００１０】
フィンランド国、オイ(Oy)、ズルツァー・ポンプス(Sulzer Pumps)により製造されるＡｉｒＳｅｐ（登録商標）ポンプであってスクリーニング装置のための供給ポンプとして中間タンクの後に配置されているポンプを用いて、このガス問題を解決することが提案されてきた。たとえそのポンプがかなりの量のガスを除去することができるとしても、パルプに含有されるガスに対していっそう敏感である幾種類かのスクリーニング装置において、機能的諸問題が注目されている。これら問題はそれら自体、例えば、ガスがスクリーニング装置の中に徐々に蓄積され、次いで、そのガスがいっそう多い量で後続のプロセスに排出され、そこでは望ましくない様々な現象が引き起こされるように表現されることがある。
【００１１】
上述の諸問題は、多くの方法によって解決することができる。繊維質カバー(fibre cover)又は繊維質ラフト(fibre raft)（繊維質カバーはそう呼ばれることもある）が問題と見なされる場合、フィンランド国、ズルツァー・ポンプス(Sulzer Pumps)による特許出願ＦＩ  ９７１３３０号明細書、又はフィンランド国、ズルツァー・ポンプスによる特許ＦＩ  ９８８３６号明細書及びＦＩ  １０００１１号明細書に開示されている諸方法を用いて、該繊維質カバーの形成を試行し回避することができる。これら刊行物は、タンク中に既に入っているパルプの上にパルプを供給する様々な方法、又は該パルプの少なくとも表面層の中にパルプを供給する様々な方法、又はタンク中のパルプを均一に希釈する様々な方法を開示している。
しかし、これらの解決策は、繊維質ラフトの形成を少なくとも部分的に防ぐことによって、パルプからガスを分離することを改善するが、該解決策は、パルプ中のガスを除去することを対象としていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、目的が、パルプからガスをいっそう効果的に除去することであるならば、我々の理解によると、それは、スクリーニングの濃度よりも高い濃度で行われなければならない。即ち、パルプの濃度がいっそう高い場合、ガスは該パルプからいっそう容易に分離されるということが、実際に観測された。この規則(rule)は、少なくとも１２〜１５％までの濃度に対しては当てはまる。
更に、ガスの問題を軽減するために濃度を増大させることは、タンクの大きさに係る問題にも役立つであろう。
【００１３】
本発明による方法を使用する諸利点として、例えば、
−  パルプのガス含有量は、本質的に従来のものより低く、それによって、該プロセスの後続部分はいっそう良好に機能すること；
−  いっそう小さいタンクで十分であり、それによって、空間と製造コストとの両方が節減されること；
が挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明による、パルプを処理するための方法であって、パルプを第１のいっそう高い濃度から第２のいっそう低い濃度での処理へ移動させる、パルプ処理方法において、
（ａ）前記第２の濃度よりも高い濃度のパルプからガスを分離する工程と、
（ｂ）前記の低濃度処理にパルプを送り込む工程と、
（ｃ）第２の濃度で処理を行う前、パルプを第２の濃度まで希釈する工程と
を特徴とする、パルプ処理方法。
【００１５】
本発明によるパルプ処理集成装置は、第１のパルプ処理装置からパルプが第１の濃度で排出される第１のパルプ処理装置と、第２のパルプ処理装置からパルプが第１の濃度で排出され、第１のパルプ処理装置の排出濃度よりも低い第２の濃度を必要とする第２のパルプ処理装置と、パルプを第２のパルプ処理装置に移動させるためのポンプとを少なくとも備えているパルプ処理集成装置において、前記の第２の濃度よりも高い濃度で前記パルプを脱ガスするための装置と、パルプを第２のパルプ処理装置によって必要とされる濃度まで希釈するための装置との両方が、第１のパルプ処理装置と第２のパルプ処理装置との間に配置されていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による方法及び装置の他の特徴は、特許請求の範囲に開示する。
以下、添付図面を参照しながら、本発明による方法及び集成装置を更に詳細に記述する。
【００１７】
図１に示されるように、従来技術のプロセス集成装置は、洗浄装置５で始まる。洗浄装置５は、上述されるように、２、３の例を挙げると、加圧ドラム洗浄機(pressurized drum washer)、吸引ドラム洗浄機(suction drum washer)、ワイヤープレス(wire press)又はロールプレス(roll press)である場合がある。洗浄装置の次に、中間タンク１０がある。中間タンク１０は、緩衝タンク又は貯蔵タンクと呼ばれることもある。いずれの場合も、該タンクは、タンク１０に導入されるパルプに希釈用液体と混合するための混合機１２を備えているのが好ましく、このような混合機１２は、フィンランド特許第９０７３２号明細書に記載されている。該パルプは、洗浄装置５から、タンク１０のカバー(cover)１４の上に最もしばしば配置される導管を通って、該タンク１０の中に導入することができる。希釈されたパルプは、ポンプ１６を用いて該タンクの底部から排出される。該ポンプは、例えば、ガスを分離する、いわゆるＡｉｒＳｅｐ（登録商標）ポンプである。該ポンプの圧力は、該プロセスの後続のスクリーニング段階５０のために、ポンプ１６によって増大させる。
【００１８】
上述のように、従来技術のプロセス集成装置は、最適の方法で作動する訳ではない。第１に、とりわけ、酸素段階、酸素脱リグニン(oxygen delignification)の後、パルプの中に比較的多量のガス状物質が存在し、それら物質は、洗浄装置５を通って中間タンク１０の中に入ることが注目されてきた。中間タンク１０の大気状態において、それらの部分の諸ガスは、パルプ表面に高密度の繊維質ラフト(fibre raft)を比較的迅速に形成し、該繊維質ラフトによって、希釈されたパルプからのガスの分離はほとんど全てが妨げられ、そうされることによって、それらガスは、希釈されたパルプの中に取り込まれて、該パルプを伴なうプロセスの中に更に移動する。
【００１９】
第２に、該繊維質ラフトは、空気及び他の諸ガスの影響によって徐々に損なわれる。タンク１０が緩衝タンクとしても使用される場合、該タンクの表面はときどき、非常にゆっくり排出され、損なわれた繊維質物質は、表面状態が低い間、希釈されたパルプの残部と混合され、そうされることによって、損なわれた繊維質物質は、最終生成物まで通過して、該最終生成物の品質の一時的な劣化(momentary deterioration)を引き起こすことがある。
第３に、該繊維質ラフトがパルプ残部と混合されるとき、希釈されたパルプの濃度(consistency)は、一時的に増大する。なぜなら、タンク１０の表面に浮遊している繊維質カバー(fibre cover)の濃度は、タンク１０中のパルプ残部の濃度よりも遥かに高いからである。
【００２０】
中間タンク１０の容積は数十ｍ３から数百ｍ３まで様々であり、その大きさは、第４の問題であると見ることができる。タンク１０の大きさは大抵、該プロセスに係る緩衝の必要性（即ち、該プロセスの蒸解釜側の生成が変動する場合にパルプを貯蔵する必要性）によって決定され、大きいタンク１０は、それの空間的必要条件とそれの製造コストとの両方の理由から、１つの問題であると見ることができる。
その問題に対する解決策として、該タンクの後に続くパルプを希釈することが提案される。そうすれば、パルプは該緩衝タンクの中にいっそう高い濃度で貯蔵されるであろう。同時に、パルプを希釈する前、いっそう高い濃度の該パルプからガスを除去することが提案される。
【００２１】
図２〜図４は、本発明の好ましい幾つかの実施態様によるプロセス集成装置を示す。それら集成装置は、従来技術の場合のように、洗浄装置５から出発する。しかし、該プロセス集成装置は、パルプを中間タンク中にいっそう高い濃度で貯蔵させるように、洗浄装置の後に改変されている。該プロセス集成装置は、スクリーニング段階(screening stage)５０で終了するように示されている。該プロセス集成装置は実際、該プロセス集成装置の間のプロセス部分が変化したとしても、洗浄装置から出発しスクリーニング段階で終了するのは変化しないことが好ましい。
【００２２】
図２は、本発明の好ましい実施態様によるプロセス集成装置を示す。この集成装置において、パルプは、従来技術と同様、洗浄装置５から中間タンク２０の中に、該洗浄装置の排出濃度で排出される。その濃度はもちろん、スクリーニング段階５０の濃度より高い。しかし、この実施態様において、該パルプは、該中間タンク中では、少なくともスクリーニング段階によって必要とされる濃度までは希釈されないものの、該パルプの濃度は、洗浄装置の排出濃度と同等に維持されることが好ましい。しかし、時として、該排出濃度が非常に高い（大抵は１４％より高い）場合、パルプは、タンク２０の中で希釈されなければならない。しかし、この場合でも、約１０〜１２％の中程度の濃度範囲までである。該図に示される実施態様において、該タンクの底部と関連して、底部スクレーパ(bottom scraper)２２が配置されている。該底部スクレーパによって、パルプは、タンク２０からドロップレッグ(drop leg)２４に排出される。希釈する必要があれば、好ましくは前記底部スクレーパ２２を用いて行うことができる。中程度の濃度のパルプを送り出すことのできるガス分離器を備えている、いわゆるＭＣポンプ(MC pump)（登録商標）２６は、ドロップレッグ２４の底部端(bottom end)に配置されている。ＭＣポンプの様々な代わりの例は、例えば、フィンランド、ズルツァー・ポンプス(Sulzer Pumps)、米国特許第４,９２１,４００号、米国特許第５,０５８,６１５号、米国特許第５,０１９,１３６号、米国特許第５,１６７,６７８号、米国特許第４,９７１,５１９号、米国特許第４,８７７,４２４号、米国特許第第４,８７７,３６８号、米国特許第４,９８１,４１３号、米国特許第５,１５２,６６３号、米国特許第５,５３８,５９７号、米国特許第５,１１４,３１０号、米国特許第５,０７８,５７３号、米国特許第５,１１６,１９８号、米国特許第５,１５１,０１０号、米国特許第５,８４２,８３３号、米国特許第６,１２０,２５２号、米国特許第６,５５１,０５４号明細書に開示されている。それら米国特許の開示は、言及することによって本明細書に組み入れる。前記ＭＣ（登録商標）ポンプの典型的な特徴は、パルプ中に強力な乱流を引き起こす回転子(rotor)が、該ポンプの入口領域の内側に少なくとも部分的に配置されていることである。大抵の場合、該回転子は、前記ポンプの羽根車(impeller)の一部分を成している。ＭＣポンプ（登録商標）２６は、ドロップレッグからのパルプの排出とガスの分離との両方を行うために用いられる。パルプは、ポンプ２６によって、混合機２８の中に送り出される。該混合機は、該パルプを、後続のプロセス段階（この実施例では、スクリーニング段階５０）の濃度まで希釈するために用いられる。
【００２３】
本発明によるこの方法は、従来技術のプロセス配列と比べて、中間タンク中にパルプを貯蔵する工程と、パルプを該タンクから従来技術の濃度より高い濃度（大抵は、ＭＣ（登録商標）内の濃度）で排出する工程との両方を利用する。そうすることによって、希釈工程に関連して形成される繊維質ラフトの有害な影響が防止される。貯蔵濃度が増大したことと同時に、タンクの大きさを縮小することが可能となった。
ＡｉｒＳｅｐ（登録商標）ポンプからＭＣ（登録商標）ポンプに変更することにより、その部分で著しく効果的なガス分離が行われ、そうされることによって、ガス含有量が減少するため、後続のプロセスでパルプを更に処理することがいっそう容易となる。
【００２４】
図３は、本発明のもう１つの好ましい実施態様によるプロセス集成装置を示す。該プロセス集成装置は、大きい緩衝タンクを必要としない用途において使用することができるが、プロセスは比較的安定である。その結果、パルプの均一な流れを確保するために、パルプを洗浄装置５からドロップレッグ３０の中に直接排出しても十分である。該ドロップレッグの下端は、上述の型の、いわゆるＭＣ（登録商標）ポンプに連結されており、該ＭＣポンプに続き、希釈用混合機２８及びスクリーニング段階５０が存在している。
【００２５】
より詳しく言えば、少なくとも３種類の異なる基本タイプの、ドロップレッグによる解決策が存在し得る。第１の基本タイプは、図２の実施態様［即ち、上述のＭＣ（登録商標）ポンプがドロップレッグの底部に連結され、その結果、パルプがドロップレッグから、如何なる補助的手段をも用いることなく直接的に排出され得る状況］に最も類似している解決策と見ることができる。
図３に示されるような、もう１つの基本タイプでは、本質的に垂直な回転子３２が、ドロップレッグ３０の内部に配置されていて、ドロップレッグ３０中のパルプがＭＣ（登録商標）ポンプの入口まで下流へ流れるのに役立つ。回転子３２は、有効な乱流を作り出すだけの回転子であるか、又は回転子３２は追加的に、当該技術分野において知られている方法でガス分離を提供することができる。
【００２６】
第３の基本タイプでは、回転子３２を備えている該ドロップレッグ３０は、他の基本タイプのものに類似しているが、ポンプは、もはやＭＣ（登録商標）ポンプではなく、該ポンプは、より単純な渦巻きポンプ(centrifugal pump)であって、それの入口において有効な乱流を作り出す回転子を備えていない渦巻きポンプである。換言すれば、パルプの濃度があまり高くない状況において、ドロップレッグ内に備えられる回転子は、ガス分離を行うか又はガス分離を行わないで、パルプが該ドロップレッグの下端まで、そして、該下端から入口を通って渦巻きポンプの回転翼まで確実に流れるようにすることができるということが分かった。
パルプを希釈して後続のプロセスを容易にする前にガスが該パルプから分離されることが、図３に関連して示されるこれら全ての代替案に共通することは、更に注目されなければならない。
【００２７】
図４は、本発明の第３の好ましい実施態様によるプロセス集成装置を示す。該プロセス集成装置は、洗浄装置からのパルプの流れが本質的に均一であり、しかも、この時点で、少なからぬ緩衝容量(buffer capacity)が繊維質ライン(fibre line)において全く必要でない状況に対して適用することができる。実際、米国特許第５,８５１,３５０号明細書は、ポンピング集成装置(pumping arrangement)をより詳細に開示している。該集成装置の典型的な特徴は、洗浄装置５の排出用スクリュー（大抵の洗浄装置は、排出用スクリューを備えている）が、パルプをポンプ２６の取水路(inlet channel)４２まで本質的に直接送り込むことである（この米国特許明細書は、言及することによってそっくそのまま本明細書に組み入れる）。従って、ポンプ２６は、たとえ乱流形成用回転子が、とりわけ、いっそう高い濃度との関連で好ましい場合でも、該乱流形成用回転子を備えている必要はない。特許第５,８５１,３５０号明細書に記載されている他の諸解決策もまた、本構成の解決策において用いることができる。それら解決策のうち、とりわけ図６ａ、図６ｂ、図７ａ及び図７ｂに示されるものは、他の解決策を排除することなく記述されている。洗浄装置とポンプとの間に小さい中間タンクが備えられており、洗浄装置のスクリューが該タンクの中にパルプを送り込むのは、これら解決策の典型である。中間タンクは加圧されることが好ましいが、該タンクは大気圧である場合もあり、それによって、その解決策は、洗浄装置をスクリーニング段階と同一レベルで配置することができるということを除いて、図３に示されるドロップレッグ解決策に非常に類似する。
【００２８】
上記の諸実施例との関連において、それら図の中に、希釈用混合機２８が、回転子を有する装置として示されているとしても、希釈混合工程は、固定式混合機又は流れの中で混合機自体の力で回転する混合機を用いて実施することも可能である。原則として、従来の渦巻きポンプ又はＭＣ（登録商標）ポンプもまた、混合機として使用することができ、希釈に必要な液体は、取水路若しくは入口ダクトの中に、又は希釈溶液体のために特別に設計された入口ダクトの中に導入することができる。この目的のために設計された渦巻きポンプであって、それの羽根車が混合を念頭において設計されている渦巻きポンプを使用することももちろん可能である。同じ装置は任意的に、パルプ又は原質(stock)から脱ガスを行うために、且つ、パルプを希釈するために用いることができるので、パルプの脱ガスは正確に言えば、上流の貯蔵塔の排出濃度でも処理装置でも行われず、幾分低い濃度で行われるものと考えられる。しかし、何れにせよ、本発明による脱ガス工程は、プロセスのより後の処理装置の送り込み濃度(feed consistency)より高い濃度で行う。
【００２９】
図５に、本発明の更にもう１つの実施態様を示す。図２〜図４に関連して解説した諸実施態様と同様、ガスが存在することは、様々なパルプ洗浄装置及びパルプ脱水装置を作動させるのに有害である。洗浄装置及び／又はパルプ脱水装置又は濾過装置もまた、しばしば、パルプを１０％よりかなり低い濃度まで希釈することを必要とする。従って、図５は、プロセス集成装置であって、パルプ又は褐色原質(brown stock)が、少なくとも中程度の濃度で貯蔵塔又はブロータンク(blow tank)（蒸解釜からの褐色原質は、その中に放出される）、或いは他のある容器２０の中に導入され；該パルプは、少なくとも中程度の濃度のパルプを送り込むことのできるポンプ２６の中に該容器２０から導入される；プロセス集成装置を例示している。ポンプ２６は好ましくは、パルプからガスを分離することができ、同時に、該パルプを送り込むことができる。該パルプは、ポンプ２６によって、洗浄装置、濾過装置又は脱水装置５５へ移動する。適用することのできる洗浄装置／濾過装置の範囲を限定する意図は全くないが、単に幾つかの選択可能物を挙げれば、装置５５が真空ドラム洗浄機であるにせよ、加圧ドラム洗浄機であるにせよ、ウォッシュプレス(wash press)であるにせよ、ワイヤープレス(wire press)であるにせよ、いずれにしても、装置５５に共通する特徴は、パルプをいっそう低い濃度で受け入れる必要があることである。図５は、丁度先の諸実施態様のように、ポンプ２６と洗浄装置／濾過装置５５との間に希釈用混合機２８をも使用することを提案している。しかし、既に前述したように、パルプを希釈するのにポンプ２６をも使用することができれば、そうすることによって、該パルプを希釈するための分離混合機(separate mixer)は必要でない。
【００３０】
従って、パルプを送り込み、該パルプからガスを分離するのに、上述のいわゆるＭＣ（登録商標）ポンプを使用すべきことが提案されており、この目的のために、該パルプからガスを分離することが可能であり且つ該パルプを所望の濃度で送り込むことが可能である他の適切な諸装置を使用することも可能であるということに注目すべきである。
本発明が単に幾つかの典型的な解決策に関連して記述されてきたことは、上記開示内容から認められるべきである。これら解決策は、本発明を上述の詳細のみに限定するように意図されているのではなく、本発明は、特許請求の範囲及びその中に規定されることのみによって限定される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】従来技術のプロセス集成装置を例示する。
【図２】本発明の好ましい実施態様によるプロセス集成装置を例示する。
【図３】本発明のもう１つの好ましい実施態様によるプロセス集成装置を例示する。
【図４】本発明の第３の好ましい実施態様によるプロセス集成装置を例示する。
【図５】本発明の第４の好ましい実施態様によるプロセス集成装置を例示する。
【図１】
2008519167.tif 000002
【図２】
2008519167.tif 000003
【図３】
2008519167.tif 000004
【図４】
2008519167.tif 000005
【図５】
2008519167.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月11日(2006.1.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
パルプを、脱ガスし、送り込み、及び、希釈する方法であって、パルプを、第１の、少なくともいわゆる中程度の濃度から第２のいっそう低い濃度での処理へ移動させる、方法において、
（ａ）前記第２の濃度よりも高い濃度のパルプから、ガスを分離する工程と、
（ｂ）第２のいっそう低い濃度で行われる処理に、パルプを送り込む工程と、
（ｃ）最後の工程において、第２の濃度での処理前に、パルプを第２の濃度まで希釈する工程と
を特徴とする、パルプ処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
第１のパルプ処理装置からパルプが第１の、少なくともいわゆる中程度の濃度で排出される第１のパルプ処理装置と、
第２のパルプ処理装置（５０）の作動が第１のパルプ処理装置の排出濃度よりも低い第２の濃度を必要とする第２のパルプ処理装置（５０）と、
パルプを第２のパルプ処理装置（５０）まで移動させるためのポンプ（２６）と、
を少なくとも備えているパルプ処理装置において、
第１の濃度で前記パルプを脱ガスするための装置と、パルプを第２のパルプ処理装置（５０）によって必要とされる濃度まで希釈するための装置（２８）との両方が、前記ポンプ（２６）と第２のパルプ処理装置（５０）との間に配置されている、パルプ処理装置。
【国際調査報告】
2008519167.tif 000007
2008519167.tif 000008
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