AT511861A2 - Arrangement and method for the production of paper and cardboard - Google Patents
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- AT511861A2 AT511861A2 ATA779/2012A AT7792012A AT511861A2 AT 511861 A2 AT511861 A2 AT 511861A2 AT 7792012 A AT7792012 A AT 7792012A AT 511861 A2 AT511861 A2 AT 511861A2
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Abstract
Anordnung zur Herstellung von Papier oder Karton, welche eine Sprayapplikationsanlage (10) aufweist, welche Sprühdüsen (4, 5) zum Sprühen einer Leimmischung wenigstens auf eine Oberfläche der Bahn (6) und einen Pressnip (3) zum Pressen der Bahn nach dem Sprühen der Leimmischung aufweist, wobei der Pressnip durch zwei gegeneinander belastbare drehbare Presselemente (1, 2) gebildet wird, und die Anordnung eine erste Trockenanlage (20) vor der Sprayapplikationsanlage (10) zur Trocknung der Bahn vor dem Sprayapplikationsvorgang aufweist. Die Anordnung weist vor der Sprayapplikationsanlage (10) eine Befeuchtungsanlage (11; 12) auf, welche die Bahn (6) vor der Sprayapplikation mit Feuchtigkeit zu profilieren konfiguriert ist, und wenn die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation unter 15 % beträgt, ist die Befeuchtungsanlage konfiguriert die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15 - 50 % vor der Sprayapplikation zu befeuchten. Verfahren zum Herstellen von Papier und Karton.Arrangement for the production of paper or cardboard, comprising a spray application unit (10), which spray nozzles (4, 5) for spraying a glue mixture at least on a surface of the web (6) and a press nip (3) for pressing the web after spraying Comprising glue mixture, wherein the press nip is formed by two mutually loadable rotatable pressing elements (1, 2), and the arrangement comprises a first drying plant (20) in front of the spray application system (10) for drying the web before the spray application process. The assembly has in front of the spray application system (10) a moistening system (11; 12) which is configured to profile the web (6) prior to spray application with moisture, and if the inlet moisture of the web prior to spray application is below 15% Humidification system configures the web to dampen 15-50% inlet before spray application. Method for producing paper and cardboard.
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung betrifft eine Anordnung und Verfahren zur Herstellung von Papier und Karton. Besonders, aber nicht nur, betrifft die Erfindung die Kontrolle überThe invention relates to an arrangement and method for the production of paper and cardboard. Particularly, but not exclusively, the invention relates to control over
Festigkeitseigenschaften von Papier und Karton bei der Spray-Oberflächenleimung.Strength properties of paper and board in spray surface sizing.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Papier oder Karton, zum Beispiel Feinpapier oder Außenverpackungskarton wie Oberflächenkarton (Liner) der Wellenpappe oder des Wellenpapiers (Fluting) möchte man bei gewissen Stellen im Herstellungsprozess mit einem die Festigkeit der Papierbahn erhöhenden flüssigen Leim behandeln. Die Behandlung der Bahn mit Leim beinflusst wesentlich die Festigkeitseigenschaften des Endproduktes. Als Leim werden meistens verschiedene Stärkesorten verwendet, welchen viele verschiedenen Sorten von Zusatzstoffen beigemengt werden können. Diese Erfindung beschränkt sich nicht auf eine besondere Leimmischung und unter dem Leim versteht man hier alle sich mindestens teilweise in die zu behandelnde Bahn einsaugenden, die Festigkeit der Papierbahn erhöhenden Mischungen.Paper or cardboard, for example fine paper or outer packaging cardboard, such as surface paper (liners) of corrugated cardboard or corrugated paper (fluting), may at certain points in the production process be treated with a liquid glue which increases the strength of the paper web. The treatment of the web with glue substantially influences the strength properties of the end product. As a glue usually different types of starch are used, which many different types of additives can be added. This invention is not limited to a particular glue mixture and glue is understood here to be at least partially absorbent in the web to be treated, the strength of the paper web increasing mixtures.
Der Hersteller des Papiers hat sich zum Ziel gesetzt, die Zusammensetzung der Papiermasse, die Menge des Massenleimes und des Oberflächenleimes zu optimieren, um die erforderlichen Festigkeitseigenschaften des Endproduktes und die erforderlichen Laufeigenschaften der Maschine zu erzielen. Es handelt sich dabei um einen schwer kontrollierbaren Prozess und gewisse mit Hilfe der Oberflächenleimung zu erzielenden Festigkeitswerte hängen 2 « · * * • · • · unter anderem von der Menge des Leimes, der Applikationsart, dem Feststoff des Oberflächenleimes und der Nipbelastung ab.The manufacturer of the paper has set itself the goal of optimizing the composition of the pulp, the amount of mass and the surface sizing, in order to achieve the required strength properties of the final product and the required running properties of the machine. This is a process that is difficult to control, and certain strength values to be achieved with the aid of surface sizing depend on, among other things, the amount of glue, the type of application, the surface-glue solid, and the nip load.
Die Erhöhung der Feuchtigkeit der zur Leimung einlaufenden Papierbahn an der Leimpresse wird durch die Feuchtigkeit der auslaufenden Papierbahn begrenzt, welche Feuchtigkeit wesentlich die Abrisssensibilität der Bahn beeinflusst. Die Erhöhung der Feuchtigkeit der zur Leimung einlaufenden Papierbahn wird typischerweise durch das Feuchtigkeitsprofil begrenzt, das stark bei der Erhöhung desIncreasing the moisture of the sizing-in paper web at the size press is limited by the moisture of the outgoing paper web, which moisture substantially affects the break-off sensitivity of the web. The increase in moisture of the paper web entering for sizing is typically limited by the moisture profile which greatly increases the increase in moisture content
Feuchtigkeitsgehaltes der Bahn abgeschwächt wird. Aus diesem Grund wird die Papierbahn typischerweise auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 4-10 % getrocknet, bevor sie mit der Sumpfpresse oder der Filmübertragungspresse geleimt wird.Moisture content of the web is weakened. For this reason, the paper web is typically dried to a moisture content of about 4-10% before being sized with the sump press or the film transfer press.
Eine bekannte Art die Abrisssensibilität der Bahn vor der Oberflächenleimung zu verringern ist die Übertrocknung der Bahn. Die Bahn kann, um die Feuchtigkeitsprofilspitzen zu verringern, in der Trockenpartie, welche vor der Oberflächenleimungsanlage angeordnet ist, übertrocknet werden. Die übertrocknete Papierbahn muss bei Bedarf nachträglich vor dem Aufrollen befeuchtet werden. Es ist bekannt, dass Probleme mit der Fahrbarkeit dadurch vermieden werden können, dass die Bahn mehr übertrocknet wird, anstatt die Bahn nass oder überfeucht zu lassen. Wenn das Feuchtigkeitsprofil schlecht ist, dehnt sich die Bahn ungleichmäßig aus, wobei die Fahrbarkeit erschwert und die Nergung zu Bahnabrissen erhöht wird. Wenn das Feuchtigkeitsprofil beim Filmleimen variiert, nimmt die Bahn eine unterschiedliche Menge Leim auf und als Folge dessen wird die Bahn nicht homogen. 3 • · * »*· » i • ·One known way of reducing the tear sensitivity of the web prior to surface sizing is to over-dry the web. The web may be overdried in the dryer section located in front of the surface sizing machine to reduce the moisture profile peaks. If necessary, the overdried paper web must be moistened before rolling up. It is known that problems with driveability can be avoided by overdrying the web rather than leaving the web wet or overly wet. If the moisture profile is poor, the web will stretch unevenly, making driveability more difficult and increasing the amount of web breakage. If the moisture profile varies during film sizing, the web will pick up a different amount of glue and, as a result, the web will not become homogeneous. 3 • · * »* ·» i • ·
Eine bekannte Art, das Feuchtigkeitsprofil der Bahn bei der Oberflächenleimung zu schonen, ist die Bahn in Verbindung mit der Sprayapplikation zu profilieren. Dabei wird an den zusätzliche Feuchtigkeit benötigenden Stellen mehr Oberflächenleim dosiert, mit dem an die Bahn für die Feuchtigkeitsprofilierung die gewünschte Menge Feuchtigkeit übertragen wird. Aber die Verzerrung der Profilierung des Leimes kann zu einem Problem werden. Üblicherweise benötigen die Ränder der Bahn Feuchtigkeitsprofilierung, weil sie mehr als der mittlere Bereich der Bahn trocknen. In einigen Fällen ruft die Sprayapplikationsanlage an der Bahn Profilierungsfehler hervor. Als Zusammenfassung kann festgestellt werden, dass in Verbindung mit der Oberflächenleimung Profilierungsbedarf sowohl im zu der Sprayapplikation einlaufenden als von dort ablaufenden Bereich der Bahn besteht.One known way of preserving the moisture profile of the web during surface sizing is to profile the web in conjunction with the spray application. In this case, more surface glue is metered into the additional moisture-requiring points, with which the desired amount of moisture is transferred to the web for moisture profiling. But the distortion of the profile of the glue can become a problem. Typically, the edges of the web require moisture profiling because they dry more than the middle portion of the web. In some cases, the spray application system at the web causes profiling errors. In summary, it can be stated that, in connection with the surface sizing, there is a need for profiling both in the area of the web entering the spray application and in the area proceeding there.
In der Veröffentlichung WO03004770A1 wird ein Verfahren zur Herstellung eines mit Leim zu behandelnden Papiers oder Kartons dargestellt. In der Veröffentlichung W02006058961A1 wird ein Verfahren zum Spritzen des Leimes auf Karton oder Papier dargestellt.The publication WO03004770A1 shows a process for producing a paper or paperboard to be treated with glue. In the publication W02006058961A1 a method for spraying the glue on cardboard or paper is presented.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Anordnung zur Herstellung von Papier oder Karton geboten, wobei das System eine Sprayapplikationsanlage umfasst, welche Sprühdüsen zum Sprühen der Leimmischung wenigstens auf eine Oberfläche der Bahn und einen Pressnip zum Pressen der Bahn nach dem Sprühen der Leimmischung umfasst, wobei der Pressnip durch zwei gegeneinander belastbare drehbare Presselemente ausgebildet wird, und das System eine erste Trockenanlage vor der Sprayapplikationsanlage zur Trocknung der Bahn vor dem Sprayapplikationsvorgang umfasst. Die Anordnung umfasst vor der Sprayapplikationsanlage eine Befeuchtungsanlage, welche konfiguriert ist, die Bahn vor der Sprayapplikation mit Feuchtigkeit zu profilieren, und wenn die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation unter 15 % beträgt, ist die Befeuchtungsanlage konfiguriert, die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15 - 50 % vor dem Sprayapplikationsvorgang zu befeuchten.According to a first aspect of the invention, there is provided an assembly for making paper or board, the system comprising a spray application unit comprising spray nozzles for spraying the glue mixture to at least one surface of the web and a press nip for pressing the web after spraying the glue mixture, wherein the press nip is formed by two mutually loadable rotatable pressing elements, and the system comprises a first drying plant in front of the spray application system for drying the web before the spray application process. The assembly comprises a humidifier in front of the spray application unit configured to moisture profile the web prior to spray application, and if the inlet moisture of the web is below 15% prior to spray application, the humidification system is configured to set the web to 15-15 inlet humidity. 50% before the spray application process.
Bevorzugt ist das System konfiguriert, die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15 - 30 % zu befeuchten.Preferably, the system is configured to wet the web to an inlet moisture of 15-30%.
Bevorzugt ist die Sprayapplikationsanlage konfiguriert, den auf die Bahn zu sprühenden Leim in einem höherenPreferably, the spray application system is configured to spray the glue to be sprayed on the web in a higher
Feststoffgenalt als normal zu dosieren, bevorzugt 15-30 %.Solids genalt as normal to dose, preferably 15-30%.
Die Bahn kann auch zuerst so getrocknet werden, dass das Feuchtigkeitsprofil der Bahn wesentlich gleichmäßiger wird und danach kann die Bahn mit der Befeuchtungsanlage vor der Sprayapplikation befeuchtet werden.The web may also be first dried so that the moisture profile of the web becomes substantially more uniform and then the web can be moistened with the moistening system prior to spray application.
Bevorzugt ist die Sprayapplikationsanlage konfiguriert, die an die Bahn zu sprühende Leimmenge gesondert von der Einlaufbefeuchtung zu dosieren.The spray application system is preferably configured to meter the amount of glue to be sprayed onto the web separately from the inlet moistening.
Bevorzugt ist die Befeuchtungsanlage konfiguriert, die Bahn in Verbindung mit der Einlaufbefeuchtung zu befeuchten. Die Anordnung ist bevorzugt konfiguriert, die Bahn an der ersten Trockenanlage mit Feuchtigkeit zu profilieren, wobei die Trockenanlage als eine profilierende Trockenanlage vorgesehen ist. 5 5Preferably, the humidification system is configured to wet the web in conjunction with the inlet humidification. The assembly is preferably configured to profile the web at the first dryer with moisture, the dryer being provided as a profiling dryer. 5 5
» * # · * · ««« * ·* *»* # * *« «« * * * *
Eine profilierende Befeuchtungsanlage kann mindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen:A profiling humidification system may comprise at least one of the following devices:
Befeuchtungsvorrichtung, Sprayapplikationsanlage. Eine profilierende Trockenanlage kann mindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen: Infrarottrockner, Schwebetrockner, Dampfkasten.Moistening device, spray application system. A profiling drying plant can have at least one of the following devices: infrared dryer, suspended dryer, steam box.
Bevorzugt wird die Befeuchtungsanlage in der ersten Trockenanlage angeordnet. Die Befeuchtungsanlage kann in der Nähe vom Trockenzylinder der Trockenanlage (zum Beispiel unterhalb des Trockenzylinders) oder im Bereich der Bahn zwischen zwei Trockenzylindern angeordnet sein.Preferably, the humidification system is arranged in the first drying plant. The humidification system can be arranged in the vicinity of the drying cylinder of the drying plant (for example below the drying cylinder) or in the region of the web between two drying cylinders.
Die Anordnung umfasst vorzugsweise eine Messvorrichtung für die erste Bahn, welche Messvorrichtung nach der Befeuchtungsanlage angeordnet ist. Vorzugsweise ist die erste Messvorrichtung im Bahnbereich zwischen der ersten Trockenanlage und der Sprayapplikationsanlage angeordnet. Die erste Messvorrichtung kann auch nach der Befeuchtungsanlage der ersten Trockenanlage angeordnet sein.The arrangement preferably comprises a measuring device for the first web, which measuring device is arranged after the moistening system. The first measuring device is preferably arranged in the web area between the first drying installation and the spray application installation. The first measuring device can also be arranged after the moistening system of the first drying plant.
Vorzugsweise umfasst die Anordnung eine zweite Trockenanlage nach der Sprayapplikationsanlage zum Trocknen der Bahn vor dem Rollen. Vorzugsweise umfasst die Anordnung einen Aufroller, welcher nach der zweiten Trockenanlage zum Aufrollen der Bahn angeordnet ist.Preferably, the arrangement comprises a second drying plant after the spray application plant for drying the web before rolling. Preferably, the arrangement comprises a reel which is arranged after the second drying plant for rolling up the web.
Vorzugsweise umfasst die Anordnung statt der ersten Messvorrichtung für die Bahn oder zusätzlich zu der ersten Messvorrichtung für die Bahn eine zweite Messvorrichtung, welche nach der Sprayapplikationsanlage angeordnet ist. Vorzugsweise ist die zweite Messvorrichtung im Bahnbereich 6Preferably, instead of the first measuring device for the web or in addition to the first measuring device for the web, the arrangement comprises a second measuring device, which is arranged downstream of the spray application system. Preferably, the second measuring device is in the web area 6
zwischen der zweiten Trockenanlage und dem Aufroller angeordnet.arranged between the second drying plant and the reel-up.
Die erste und/oder die zweite Messvorrichtung ist vorgesehen, um das Feuchtigkeitsprofil der Bahn zu messen. Die erste und die zweite Messvorrichtung umfasst vorzugsweise einen Messrahmen.The first and / or the second measuring device is provided to measure the moisture profile of the web. The first and the second measuring device preferably comprises a measuring frame.
Vorzugsweise ist die erste und/oder die zweite Messvorrichtung an der profilierenden Einlaufbefeuchtung zurückgeschaltet, und die Befeuchtungsanlage ist aufgrund der Messung einstellbar.Preferably, the first and / or the second measuring device at the profiling inlet humidification is switched back, and the humidifier is adjustable due to the measurement.
Der Befeuchtungsbalken kann sich in der Querrichtung der Bahn nur auf einen Teil der Bahn erstrecken. Die Bahn kann im Bereich des Befeuchtungsbalkens befeuchtet werden. An einem Rand oder an beiden Rändern der Bahn kann einThe moistening beam may extend in the transverse direction of the web only to a part of the web. The web can be moistened in the area of the moistening bar. On one edge or both edges of the web can be
Befeuchtungsbalken angeordnet sein. Die Verteilung/die Menge der Befeuchtungsdüsen im Befeuchtungsbalken kann auf der Bahnbreite variieren (besonders in den Randbereichen).Humidification bar be arranged. The distribution / amount of humidifying nozzles in the humidifying bar may vary on the web width (especially in the marginal areas).
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Papier und Karton geboten, bei dem die Leimmischung auf mindestens eine Oberfläche der Bahn in einer Sprayapplikationsanlage gesprüht wird, welche Sprühdüsen umfasst. Die Bahn wird nach dem Sprühen der Leimmischung im Pressnip gepresst, der aus zwei gegeneinander belastbaren, drehbaren Presselementen gebildet wird, und die Bahn wird vor dem Sprayapplikationsvorgang getrocknet. Bei dem Verfahren wird die Bahn vor der Sprayapplikation mit Feuchtigkeit profiliert und wenn die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation unter 15 % beträgt, wird die 7 • · • * • * * *According to another aspect of the invention, there is provided a method of making paper and board wherein the glue mixture is sprayed onto at least one surface of the web in a spray application plant comprising spray nozzles. The web is pressed after spraying the glue mixture in the press nip, which is formed of two mutually loadable, rotatable pressing elements, and the web is dried before the spray application process. In the process, the web is profiled with moisture prior to the spray application, and if the inlet moisture of the web is below 15% before the spray application, the
Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15-50 % vor der Sprayapplikation befeuchtet.The web is moistened to an inlet moisture of 15-50% before the spray application.
Vorzugsweise wird die Bahn auf eine Einlauffeuchtigkeit von 15-30 % befeuchtet.Preferably, the web is moistened to an inlet moisture of 15-30%.
Vorzugsweise wird der auf die Bahn zu sprühende Leim bei einem höheren Feststoffgehalt als normal dosiert, bevorzugt 15-30 %.Preferably, the glue to be sprayed onto the web is metered at a higher solids content than normal, preferably 15-30%.
Die Bahn kann auch zuerst vor der Befeuchtung vor der Sprayapplikation so getrocknet werden, dass das Feuchtigkeitsprofil der Bahn wesentlich gleichmäßiger wird, und danach wird die Bahn vor der Sprayapplikation befeuchtet.The web may also be first dried prior to moistening prior to spray application so that the moisture profile of the web becomes substantially more uniform, and then the web is moistened prior to spray application.
Vorzugsweise wird die Menge des auf die Bahn zu sprühenden Leimes gesondert von der Einlaufbefeuchtung dosiert.Preferably, the amount of glue to be sprayed onto the web is metered separately from the inlet moistening.
Vorzugsweise wird die Bahn in Verbindung mit der Einlaufbefeuchtung mit Feuchtigkeit profiliert. Vorzugsweise wird die Bahn mit Trockenanlage, welche profilierend ist, mitPreferably, the web is profiled in conjunction with the inlet moistening with moisture. Preferably, the web with dryer, which is profiled, with
Feuchtigkeit profiliert.Moisture profiled.
Vorzugsweise ist die Einlaufbefeuchtung mit Hilfe der Befeuchtungsanlage vorgesehen, welche profilierend ist, und mindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen kann: Befeuchtungsvorrichtung, Sprayappiikationsanlage. Eine profilierende Trockenanlage kann mindestens eine der folgenden Vorrichtungen aufweisen: Infrarottrockner, Schwebetrockner, Dampfkästen.The inlet moistening is preferably provided with the aid of the moistening system, which is profiling, and may have at least one of the following devices: moistening device, spray-aping device. A profiling drying plant may comprise at least one of the following devices: infrared dryers, suspended dryers, steam boxes.
Vorzugsweise wird die Befeuchtungsanlage in der ersten Trockenanlage angeordnet. Die Befeuchtungsanlage kann an der 8 « · · * * » * · * *Preferably, the humidification system is arranged in the first drying plant. The humidification system can be connected to the 8 «· · * *» * · * *
Stelle des Trockenzylinders der Trockenanlage angeordnet sein (zum Beispiel unterhalb des Trockenzylinders) oder im Bereich der Bahn zwischen zwei Trockenzylindern.Position of the drying cylinder of the drying plant to be arranged (for example, below the drying cylinder) or in the region of the web between two drying cylinders.
Vorzugsweise wird die Bahn nach der Einlaufbefeuchtung vor der Sprayapplikation gemessen. Vorzugsweise wird die Bahn mit einer ersten Messvorrichtung für die Bahn gemessen, welche nach der Befeuchtungsvorrichtung angeordnet ist. Die Bahn kann auch (mit Hilfe der ersten Messvorrichtung) in Verbindung mit der Trocknung nach der Einlaufbefeuchtung gemessen werden.Preferably, the web is measured after the inlet moistening before the spray application. Preferably, the web is measured with a first measuring device for the web, which is arranged after the moistening device. The web can also be measured (with the aid of the first measuring device) in conjunction with the drying after the inlet moistening.
Vorzugsweise wird die Bahn vor dem Aufrollen mit einer zweiten Trockenanlage nach der Sprayapplikation getrocknet. Vorzugsweise wird die Bahn mit Hilfe des Aufrollers aufgerollt, welcher nach der zweiten Trockenanlage angeordnet ist.Preferably, the web is dried prior to rolling with a second drying unit after the spray application. Preferably, the web is rolled up by means of the reel-up, which is arranged after the second drying plant.
Die Bahn kann statt der ersten Messvorrichtung für die Bahn oder zusätzlich zu der ersten Messvorrichtung für die Bahn mit Hilfe einer zweiten Messvorrichtung nach dem Sprayapplikationsvorgang gemessen werden. Vorzugsweise wird die Bahn zwischen der Trocknung nach dem Sprayapplikationsvorgang und dem Aufrollen gemessen.The web may be measured instead of the first measuring device for the web or in addition to the first measuring device for the web by means of a second measuring device after the spray application process. Preferably, the web is measured between drying after the spray application process and rolling up.
Bei der ersten und/oder der zweiten Messung wird das Feuchtigkeitsprofil der Bahn gemessen.In the first and / or the second measurement, the moisture profile of the web is measured.
Vorzugsweise wird die Messung der Bahn auf die profilierende Einlaufbefeuchtung rückgeschaltet und die Einlaufbefeuchtung aufgrund der Messung der Bahn reguliert. 9 • »Preferably, the measurement of the web is switched back to the profiling inlet moistening and the inlet moistening is regulated on the basis of the measurement of the web. 9 • »
Mit Hilfe der vor der Sprayapplikationsanlage angeordneten Befeuchtungsanlage, womit kontrolliert die Einlauffeuchtigkeit der zur Sprayanlage einlaufenden Bahn höher als die normale Einlauffeuchtigkeit erhöht wird, kann in Verbindung mit der Oberflächenleimung der durch die Sprayapplikation hervorgerufene Fehler im Bereich der auf die zur Sprayapplikationsanlage einlaufenden Bahn und der von der Sprayapplikationsanlage auslaufenden Bahn ausgebessert werden. Zusätzlich kann die Festigkeit der Bahn verbessert werden. Die Festigkeit der Bahn kann weiter durch Einsatz von einem höheren Feststoffgehalt des Leimes als üblich möglicherweise erhöht werden. Die Trocknungsmenge kann konstant gehalten werden, wenn statt der bekannten Übertrocknung ein Teil der Trocknung nach der Sprayapplikation durchgeführt werden kann. Dabei kann die Profilierung des Leimes als eine von derWith the help of arranged in front of the spray application system humidification, which controls the inlet moisture of the incoming spray to the spray system is higher than the normal inlet moisture is increased, in connection with the surface sizing caused by the spray application error in the incoming to the spray application system web and the the spray application system expiring web be repaired. In addition, the strength of the web can be improved. The strength of the web may be further increased by using a higher solids content of the size than usual. The amount of drying can be kept constant if, instead of the known overdrying, part of the drying can be carried out after spray application. Here, the profiling of the glue as one of the
Feuchtigkeitsprofilierung gesonderte Maßnahme erfolgen, ohne die Profilierung des Leimes in der Sprayanlage zu mischen.Moisture profiling take separate action without mixing the profiling of the glue in the spray system.
Mit Hilfe eines hohen Feststoffgehaltes des Leimes kann die beim Leimen entstehende Erhöhung der Feuchtigkeit verringert werden. Mit der gleichen Leimmenge kann eine größere Erhöhung der Festigkeit erzielt werden, was wiederum den Trocknungsbedarf vermindert und Ersparung von Rohstoff erhöht. Die Geschwindigkeit der Maschine kann durch Zufügen einer Sprayapplikation zur Oberflächenleimung und einer profilierenden Befeuchtungsanlage vor der Sprayapplikation erhöht werden.With the help of a high solids content of the glue, the increase in moisture arising during gluing can be reduced. With the same amount of glue, a greater increase in strength can be achieved, which in turn reduces the need for drying and increases resource savings. The speed of the machine can be increased by adding a spray application for surface sizing and a profiling moistening system prior to spray application.
In Verbindung mit der Oberflächenleimung kann ein parametrisches Modell erstellt werden, mit dessen Hilfe mindestens einer der im Folgenden aufgelisteten Faktoren automatisch eingestellt werden kann: Einlauffeuchtigkeit der 10In connection with the surface sizing, a parametric model can be created with the help of which at least one of the following listed factors can be set automatically: Inlet moisture of the 10
Bahn, Feuchtigkeitsprofil, Leimmenge, Feststoffgehalt des Leimes, Temperatur des Leimes, Nipbelastung. So können die gewünschten Festigkeitseigenschaften erzielt werden, ohne die Fahrbarkeit der Faserbahnmaschine zu gefährden. Hit der automatischen Anordnung können Festigkeitswerte schnell optimiert und menschliche Fehler von der Regulierung des Oberflächenleimungssystems beseitigt werden.Web, moisture profile, amount of glue, solids content of the glue, temperature of the glue, nip load. Thus, the desired strength properties can be achieved without endangering the drivability of the fiber web machine. The automatic placement hit allows strength values to be quickly optimized and human errors eliminated from the regulation of the surface sizing system.
Die Eigenschaften der zur Leimung laufenden Bahn oder deren Masse können gemessen werden und mit deren Hilfe kann automatisch die benötigte Leimungsart oder -kombination erstellt werden.The properties of the sizing running web or its mass can be measured and with their help the required sizing type or combination can be automatically created.
Gemäß einem Beispiel wird die eine Seite der Bahn mit Oberflächenleim mit niedrigen Feststoffgehalt behandelt, um eine ausreichende Leimmenge zu erzielen und das System wählt und reguliert automatisch die Leimmenge, die auf den verschiedenen Seiten der Bahn benötigt wird, den Feststoff und die Nipbelastung.According to one example, one side of the web is treated with low solids surface sizing to achieve a sufficient amount of glue and the system automatically selects and regulates the amount of glue needed on the different sides of the web, the solids and the nip load.
Im Reguliersystem kann eine Zurückschaltung durch Messen der Festigkeitsproben von der Bahn gebaut werden. Die Anordnung kann auch informativ gestaltet werden, indem dem Operator Anweisungen gegeben werden, wie die Festigkeitswerte erreicht werden.In the regulation system, a downshift can be built by measuring the strength samples from the web. The arrangement may also be informative by giving the operator instructions on how to achieve the strength values.
Zu den klebenden Sorten können Kartons, Oberschicht von Wellenpappe, Wellenpapier, Feinpapier und Zeitung zählen. Die zu applizierende Flüssigkeitsmischung kann Stärke, PVA, Silikon, Streichfarbe, Latex, Pigment-Oberfächenleimmischung oder ein ähnliches, typisch auf die Faserbahn applizierendes Behandlungsmittel sein. XI « · ι · ·The adhesive grades may include cartons, topsheet of corrugated board, corrugated paper, fine paper, and newspaper. The liquid mixture to be applied may be starch, PVA, silicone, coating color, latex, pigment-surface-gluing or a similar treatment agent typically applied to the fibrous web. XI «· ι · ·
Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden oder sind nur in Verbindung mit einem Gesichtspunkt oder einigen Gesichtspunkten der Erfindung beschrieben. Ein Fachmann versteht, dass jede beliebige Ausführungsform eines Gesichtspunktes der Erfindung unter dem gleichen Gesichtspunkt und unter anderen Gesichtspunkten der Erfindung allein oder kombiniert mit anderen Ausführungsformen angewandt werden kann.Various embodiments of the present invention are or are described only in connection with one aspect or some aspects of the invention. One skilled in the art will understand that any embodiment of an aspect of the invention may be practiced alone or in combination with other embodiments in the same and other aspects of the invention.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Im Folgenden wird die Erfindung nun beispielhaft anhand der beigelegten Zeichnung beschrieben. Die Figuren zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. The figures show:
Figur 1 zeigt eine Sprayapplikationsanlage, bei welcher der Pressnip durch zwei Presselemente gebildet wird;FIG. 1 shows a spray application system in which the press nip is formed by two pressing elements;
Figur 2 zeigt eine Faserbahnmaschine, bei welcher die Anordnung der Erfindung angewandt wurde und bei welcher mögliche Positionen für die vor der Sprayapplikation durchzuführende Befeuchtung der Bahn sowie für die Messung der Bahn gezeigt sind;FIG. 2 shows a fiber web machine to which the arrangement of the invention has been applied and in which possible positions are shown for the wetting of the web to be carried out before the spray application and for the measurement of the web;
Figur 3 zeigt schematisch die SCT-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen;Figure 3 shows schematically the SCT strength of a surface sized board with various amounts of glue and moisture;
Figur 4 zeigt schematisch die RCT-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen;Figure 4 shows schematically the RCT strength of a surface sized board with various amounts of glue and moisture;
Figur 5 zeigt schematisch die CMT30-Festigkeit eines oberflächengeieimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen; undFigure 5 shows schematically the CMT30 strength of a surface-sized carton with various amounts of glue and moisture; and
Figur 6 zeigt schematisch die Huygen-Festigkeit eines oberflächengeleimten Kartons mit verschiedenen Leim- und Feuchtigkeitsmengen. 12 > · • · 4 · • · * I 4 « · - ** f * * * · 4 4 4 4· ** · < *Figure 6 shows schematically the Huygen strength of a surface glued carton with various amounts of glue and moisture. 12 > · · · 4 · · · * I 4 «· - ** f * * * · 4 4 4 4 · ** · < *
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Zu bemerken ist, dass die darzustellende Figur nicht in ihrer Gänze dem Maßstab entspricht, und dass sie zunächst nur zur Veranschaulichung der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung dient.It should be noted that the figure to be represented does not fully correspond to the scale, and that it serves at first only to illustrate the various embodiments of the invention.
In Fig. 1 wird eine Sprayapplikationsanlage 10 dargestellt, welche zwei gegeneinander zu belastende Presselemente aufweist, eine erste Walze 1 und eine zweite Walze 2. Die Presselemente 1, 2 bilden einen Pressnip 3 zwischen sich. Die Papier- oder die Kartonbahn 6 wird danach in den Pressnip geleitet, wenn vorzugsweise eine Leimmischung mit hohem Feststoffgehalt auf die Bahn gesprüht ist. Die Sprayapplikationsanlage 10 weist vor dem Pressnip erste Sprühdüsen 4 und/oder zweite Sprühdüsen 5 auf. Die Bahn kann mit einer Leimmischung einseitig oder zweiseitig mit Hilfe der ersten Sprühdüsen 4 und/oder der zweiten Sprühdüsen 5 mit Leim behandelt werden.In Fig. 1, a spray application system 10 is shown, which has two against each other to be loaded pressing elements, a first roller 1 and a second roller 2. The pressing elements 1, 2 form a press nip 3 between them. The paper or board web 6 is then fed into the press nip when preferably a high solids glue mixture is sprayed onto the web. The spray application system 10 has first spray nozzles 4 and / or second spray nozzles 5 in front of the press nip. The web can be treated with a glue mixture on one or both sides with the aid of the first spray nozzles 4 and / or the second spray nozzles 5 with glue.
Der Leim wird auf die Bahn vorzugsweise mit einer Sprühdüsen aufweisenden Sprayapplikationsanlage vor dem Pressnip appliziert.The glue is applied to the web, preferably with a spray application spray applicator before the press nip.
Als Presselement können auch ein oder mehrere Bänder verwendet werden. Vorzugsweise wird das Band über einen Walzennip geleitet. Die Presswalze kann auch als eine biegungskompensierte Walze ausgebildet werden, um eine hohe Linienbelastung im Pressnip zu ermöglichen. Mit Hilfe einer biegungskompensierten Walze kann im Pressnip ein hoher und gleichmäßiger Kontaktdruck hergestellt und das Eindringen der Leimmischung in die Bahn verbessert werden. Durch den Einsatz 13 :: einer biegungskompensierten Walze können auch Walzendurchmesser wesentlich im Vergleich zu den Rohrwalzen verringert werden.As pressing element and one or more bands can be used. Preferably, the belt is passed over a roller nip. The press roll may also be formed as a bend-compensated roll to allow high line loading in the press nip. With the aid of a deflection-compensated roll, a high and uniform contact pressure can be produced in the press nip and the penetration of the glue mixture into the web can be improved. Due to the use of 13: a deflection-compensated roll, it is also possible to reduce roll diameters significantly in comparison with the tube rolls.
In Fig. 2 wird eine Anordnung dargestellt, welche eine erste Trockengruppe 20, eine Sprayapplikationsanlage 10, eine zweite Trockengruppe 21 und einen Aufroller 30 aufweist.In Fig. 2, an arrangement is shown, which has a first drying group 20, a spray application system 10, a second drying group 21 and a reel 30.
Die Sprayapplikationsanlage 10 weist Sprühdüsen zum Sprühen der Leimmischung mindestens auf eine Oberfläche der Bahn und einen Pressnip zum Pressen der Bahn nach dem Sprühen der Leimmischung auf, wobei der Pressnip durch 2wei gegeneinander belastbare drehbare Presselemente 1, 2 gebildet wird.The spray application system 10 has spray nozzles for spraying the glue mixture on at least one surface of the web and a press nip for pressing the web after spraying the glue mixture, wherein the press nip is formed by two rotatable pressing elements 1, 2 which are loadable against each other.
Die Anordnung weist eine erste Trockengruppe 20 (die erste Trockenanlage) vor der Sprayapplikationsanlage 10 zum Trocknen der Bahn vor dem Applikationsvorgang auf. Die Anordnung weist vor der Sprayapplikationsanlage eine Befeuchtungsanlage auf, welche konfiguriert ist, die Einlauffeuchtigkeit der Bahn vor der Sprayapplikation durch Erhöhen der Einlauffeuchtigkeit der Bahn zu profilieren und die Sprayapplikationsanlage ist konfiguriert, die Leimmenge der Bahn getrennt von der Befeuchtungsprofilierung zu profilieren.The assembly has a first dryer section 20 (the first dryer) in front of the spray application system 10 for drying the web prior to the application process. The assembly has a humidification system in front of the spray application unit which is configured to profile the inlet moisture of the web prior to spray application by increasing the inlet moisture of the web and the spray application unit is configured to profile the amount of glue in the web separately from the dampening profile.
Die Befeuchtungsanlage 11; 12 ist in der ersten Trockengruppe angeordnet. Eine erste mögliche Position der Befeuchtungsanlage ist beim Trockenzylinder 22 in der Trockengruppe (z.B. unterhalb des Trockenzylinders). Eine zweite mögliche Position der Befeuchtungsanlage 12 ist im Bahnbereich zwischen zwei Trockenzylindern. 1¾The humidification system 11; 12 is arranged in the first drying group. A first possible position of the humidifier is at the drying cylinder 22 in the dryer section (e.g., below the drying cylinder). A second possible position of the humidification system 12 is in the web area between two drying cylinders. 1¾
Das System umfasst eine Messvorrichtung 13 für die erste Bahn, welche nach der Befeuchtungsvorrichtung 11; 12 angeordnet ist. Vorzugsweise ist die erste Messvorrichtung 13 im Bahnbereich zwischen der ersten Trockengruppe 20 und der Sprayapplikationsanlage 10 angeordnet. Die erste Messvorrichtung kann auch in der ersten Trockenanlage nach der Befeuchtungsanlage angeordnet sein.The system comprises a measuring device 13 for the first web, which after the moistening device 11; 12 is arranged. Preferably, the first measuring device 13 is arranged in the web region between the first drying group 20 and the spray application system 10. The first measuring device can also be arranged in the first drying plant after the humidification system.
Die Anordnung umfasst eine zweite Trockengruppe 21 (die zweite Trockenanlage) nach der Sprayapplikationsanlage 10 zum Trocknen der Bahn vor dem Aufrollen. Die Anordnung umfasst einen Aufroller 30, welcher nach der zweiten Trockengruppe zum Aufrollen der Bahn angeordnet ist.The assembly includes a second dryer section 21 (the second dryer) after the spray applicator 10 for drying the web prior to rolling up. The arrangement comprises a reel-up 30 which is arranged after the second drying group for reeling the web.
Die Anordnung umfasst statt der ersten Messvorrichtung 13 der Bahn oder zusätzlich zu der ersten Messvorrichtung 13 der Bahn eine zweite Messvorrichtung 14, welche nach der Sprayapplikationsanlage 10 angeordnet ist. Bevorzugt ist die zweite Messvorrichtung 14 im Bahnbereich zwischen der zweiten Trockengruppe 21 und dem Aufroller 30 angeordnet.The arrangement comprises instead of the first measuring device 13 of the web or in addition to the first measuring device 13 of the web, a second measuring device 14, which is arranged after the spray application system 10. Preferably, the second measuring device 14 is arranged in the web area between the second drying group 21 and the reel-up 30.
Mit Hilfe der Figuren 3-6 können relevante Unterschiede beim Erhöhen der Festigkeiten einer auf eine höhere Einlauffeuchtigkeit als üblich befeuchteten und danach mit Leim behandelten Bahn 6 veranschaulicht werden. Erhebliche Unterschiede entstehen zwischen verschiedenen Leimbehandlungen, wenn auf die Bahn Leimmischungen gesprüht wurden, welche einen verschiedenen Feststoffgehalt und eine verschiedene Einlauffeuchtigkeit aufweisen und danach die Bahn im Pressnip gepresst wurde. Besonders wurde Notiz davon genommen, dass, wenn die Bahnen auf eine Feuchtigkeit von 15 % befeuchtet wurden, erhöhte Festigkeitswerte im Vergleich zu den Vergleichsbahnen, deren Einlauffeuchtigkeit nicht erhöht wurde, gemessen werden konnten. Die auf Feuchtigkeit von 15 % benetzte Bahnen vertretende Darstellungen bestehen aus Messpunkten und Strichen, die die Messpunkte miteinander verbinden.With the aid of FIGS. 3-6, relevant differences in increasing the strength of a web 6 moistened to a higher inflow than usual and then treated with glue can be illustrated. Significant differences arise between different glue treatments when sprayed on the web glue mixtures, which have a different solids content and a different inlet moisture and then the web was pressed in the press nip. In particular, it was noted that when the webs were wetted to a humidity of 15%, increased strength values could be measured as compared to the comparative webs whose run-in moisture was not increased. The representations, which are wet on dampness of 15%, consist of measuring points and lines connecting the measuring points.
In den schematischen Darstellungen der Figuren 3-6 wird mit Hilfe der horizontalen Achse die gemessene Menge von Stärke mit einer Einheit g/m2 dargestellt. Mit Hilfe der vertikalen Achsen wird links der Zuwachs von verschiedenen Festigkeitstypen in Prozenten dargestellt. Mit den vertikalen Achsen werden rechts Feststoffgehalte eines und desselben Leimes in verschiedenen Messsätzen dargestellt (die erste Prozentzahl, in zwei Fällen beschreibt die andere Prozentzahl eine höhere Einlauffeuchtigkeit von 15 %).In the schematic diagrams of FIGS. 3-6, the measured quantity of starch with a unit g / m2 is represented by means of the horizontal axis. With the aid of the vertical axes, the increase of different types of strength in percent is shown on the left. The vertical axes on the right show solid contents of one and the same glue in different measurement sets (the first percentage, in two cases the other percentage describes a higher inlet moisture of 15%).
Die SCT cd-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrichtung der Bahn wird in Fig. 3 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentuale Zuwachs der SCT cd-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemessene Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The SCT cd strength of a surface sized 142 g / m2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Fig. 3, in which the percentage increase in SCT cd strength is measured by means of the vertical axis and by the horizontal axis as measured in the web Amount of starch can be represented as grams per square meter.
Die RCT cd-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m^ Rohkartons in der Querrichtung der Bahn wird in Fig. 4 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentuale Zuwachs der RCT cd-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemessene Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The RCT cd strength of a surface sized 142 g / m.sup.2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in FIG. 4, in which the percentage increase in RCT cd strength is determined by the vertical axis and that in the web by the horizontal axis measured amount of starch can be represented as grams per square meter.
Die CMT30-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrichtung der Bahn wird in Fig. 5 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentuale Zuwachs der CMT30-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemessene Stärkemenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The CMT30 strength of a surface sized 142 g / m2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Fig. 5, in which the percentage increase in CMT30 strength is determined by the vertical axis and the amount of starch measured in the web by the horizontal axis Grams per square meter.
Die Huygen-Festigkeit eines oberflächengeleimten 142 g/m2 Rohkartons in der Querrichtung der Bahn wird in Fig. 6 dargestellt, in der mit Hilfe der vertikalen Achse der prozentuale Zuwachs der Huygen-Festigkeit und mit Hilfe der horizontalen Achse die in der Bahn gemessene Stärkeraenge als Gramm per Quadratmeter dargestellt werden.The Huygen strength of a surface sized 142 g / m2 green cardboard in the transverse direction of the web is shown in Fig. 6, in which the percentage increase in Huygen strength is determined by the vertical axis and the amount of starch measured in the web by the horizontal axis Grams per square meter.
Anhand der in den Fig. 3-6 dargestellten Schemen kann festgestellt werden, dass für eine mit Leim behandelte Bahn die gleiche Verbesserung der Festigkeit mit geringeren Leimmengen erzielt werden kann, wenn die Bahn vor der Sprayapplikation befeuchtet wird. Wenn der Feststoffgehalt erhöht wird (in Beispielen betragen die Feststoffgehalte der Leimmischung 15 % und 20 %), kann die Festigkeit kostengünstig erheblich verbessert werden und bei Bedarf die Produktionskapazität erhöht werden.It can be seen from the schemes shown in Figures 3-6 that for a size-treated web, the same improvement in strength can be achieved with lower levels of glue if the web is wetted prior to spray application. If the solid content is increased (in examples, the solid content of the glue mixture is 15% and 20%), the strength can be significantly improved inexpensively, and if necessary, the production capacity can be increased.
Die vorliegende Beschreibung bietet nicht-begrenzende Beispiele für einige Ausführungsformen der Erfindung. Für einen Fachmann ist es klar, dass sich die Erfindung jedoch nicht auf die dargestellten Details beschränkt, sondern dass die Erfindung auch in anderen äquivalenten Weisen realisiert werden kann. Einige Merkmale der dargestellten Ausführungsformen können ohne Einsatz der anderen Merkmale genutzt werden.The present description provides non-limiting examples of some embodiments of the invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to the details shown, but that the invention may be embodied in other equivalent ways. Some features of the illustrated embodiments may be utilized without the use of the other features.
Die vorliegende Beschreibung soll als solche nur als eine die Prinzipien der Erfindung darstellende Beschreibung und nicht als die Erfindung begrenzende Beschreibung betrachtet werden.As such, the present description should be considered as a description of the principles of the invention rather than as a description limiting the invention.
So wird der Schutzumfang der Erfindung nur durch die beigelegten Patentansprüche begrenzt.Thus, the scope of the invention is limited only by the appended claims.
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