AT522784B1 - Vorrichtung und verfahren zum herstellen einer faserstoffbahn - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Trocknung einer Faserstoffbahn (1) mit einer Pressentwässerung und Führung der Faserstoffbahn (1) direkt auf dem Pressmantel (4) zu einem ersten Transferbereich (5) zur Übergabe der Faserstoffbahn (1) auf eine Transferbespannung (6) sowie einer Übergabe der Faserstoffbahn (1) in einem zweiten Transferbereich (7) auf einen Trockenzylinder (8). Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) zwischen dem ersten Transferbereich (5) und dem zweiten Transferbereich (7) thermisch getrocknet wird. Dies erlaubt die Herstellung einer Faserstoffbahn (1) mit verbesserten Qualitätseigenschaften bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch.
Description
VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER FASERSTOFFBAHN
[0001] Die Erfindung betrifft eine Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Tissuebahn oder Hygienepapierbahn, mit einer ersten Pressentwässerung der Faserstoffbahn, wobei die Faserstoffbahn in einem ersten Pressbereich zwischen einer ersten Bespannung und einem rotierenden Pressmantel gepresst wird und die Faserstoffbahn auf den rotierenden Pressmantel übergeben wird, mit einer Führung der Faserstoffbahn direkt auf dem Pressmantel aus dem ersten Pressbereich zu einem ersten Transferbereich, mit einer Übergabe der Faserstoffbahn in dem ersten Transferbereich von dem rotierenden Pressmantel auf eine Transferbespannung und einer Ubergabe der Faserstoffbahn in einem zweiten Transferbereich von der Transferbespannung auf einen Trockenzylinder. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn, wie im Oberbegriff des Anspruchs 6 angegeben.
[0002] Im Allgemeinen wird zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Tissuebahn oder Hygienepapierbahn, eine Faserstoffsuspension über einen Stoffauflauf zwischen zwei Bespannungen eingebracht und zentrifugal entwässert. Insbesondere im Bereich der Tissue Herstellung findet dabei das Crescent Former Konzept Anwendung, d.h. die Faserstoffsuspension wird zwischen einem Filz und einem Formiersieb eingebracht, wobei durch die Entwässerung der Faserstoffsuspension die Faserstoffbahn gebildet wird. Nach der Bildung der Faserstoffbahn wird das Formiersieb von der Faserstoffbahn abgehoben, wobei die Faserstoffbahn auf dem Filz liegend den weiteren Prozessschritten zugeführt wird, umfassend weitere mechanische und / oder thermische Entwässerung und Aufrollung zum Endprodukt.
[0003] In der AT 508 331 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn in einer Langnip-Presseinheit enthüllt. Es wird ein Verfahren zur Tissueherstellung bereitgestellt, bei dem die Entwässerung und der Transport der Faserstoffbahn in einer einfach und kompakt aufgebauten Pressenanordnung realisiert wird.
[0004] Die DE 2805494 A1 bezieht sich auf den Pressteil eines Nassbahnformers für Halbstoff oder dergleichen, der aus mindestens zwei aufeinanderfolgenden Pressstellen besteht, wobei zwischen den Pressstellen ein Vorwärmer angeordnet ist und der Vorwärmer so arbeitet, dass Verdampfen des Wassers aus der Halbstoffbahn in einem wesentlichen Ausmaß nicht stattfindet.
[0005] Ziel der Erfindung ist die Herstellung einer Faserstoffbahn, mit verbesserten Qualitätseigenschaften bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch, geringen Betriebskosten und niedrigen Investitionskosten.
[0006] Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, dass die Faserstoffbahn zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich thermisch getrocknet wird. Erfindungsgemäß wird die Faserstoffbahn im ersten Pressbereich bei Linienkräften zwischen 80 kN/m bis 600 kN/m gepresst, wobei die Faserstoffbahn direkt zwischen der ersten Bespannung, typischerweise einem Filz, und einem rotierenden Pressmantel gepresst wird. Dabei wird die Faserstoffbahn im ersten Pressbereich von der ersten Bespannung auf den rotierenden Pressmantel übergeben und weiter - direkt auf dem Pressmantel - aus dem ersten Pressbereich zu einem ersten Transferbereich geführt. Im ersten Transferbereich erfolgt die Übergabe der Faserstoffbahn vom rotierenden Pressmantel auf eine Transferbespannung. Erfindungsgemäß wird in diesem ersten Transferbereich bei der Übergabe der Faserstoffbahn auf die Transferbespannung eine Verbesserung der Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn erzielt, wobei bei der Übergabe der Faserstoffbahn in dem zweiten Transferbereich von der Transferbespannung auf den Trockenzylinder wieder eine Verschlechterung der Qualitätseigenschaften gegeben ist. Diese Verschlechterung folgt aus der doch vorhandenen Pressung der Faserstoffbahn bei der Übergabe von der Transferbespannung auf den Trockenzylinder. Überraschenderweise wurde erkannt, dass bei einer weiteren Trockengehaltssteigerung der Faserstoffbahn durch eine thermische Entwässerung zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich ein besserer Erhalt der Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn im zweiten Transferbereich möglich ist, wodurch insge-
samt verbesserte Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn erzielbar sind. Dabei liegt der Trockengehalt der Faserstoffbahn nach dem ersten Transferbereich typischerweise zwischen 35% und 50%, wobei der Trockengehalt als Quotient aus Masse trockene Faser und der Summe aus Masse trockene Faser und Masse Wasser definiert ist. Durch die thermische Trocknung der Faserstoffbahn zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich, wird der Trockengehalt der Faserstoffbahn im zweiten Transferbereich um 3% bis 10% gesteigert, wobei die Prozentangaben wieder als Prozent Trockengehalt entsprechend der obigen Definition zu verstehen sind. So ist beispielsweise bei einem Trockengehalt der Faserstoffbahn von 42% durch eine weitere thermische Trocknung zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich eine Steigerung des Trockengehalts der Faserstoffbahn von ca. 1% (auf 43%) möglich, wenn die Trocknung der Faserstoffbahn über eine Länge von 1 Meter in Maschinenrichtung erfolgt. Eine lineare Skalierbarkeit der Trocknung über die Trocknungslänge ist in diesem Trockengehaltsbereich naheliegend.
[0007] Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn im ersten Transferbereich strukturiert wird, wobei die Strukturierung der Faserstoffbahn durch die Übergabe der Faserstoffbahn von dem schneller umlaufenden rotierenden Pressmantel auf die langsamer umlaufende Transferbespannung erfolgt und die Transferbespannung als strukturierte Transferbespannung ausgeführt wird. Dies ist vorteilhaft, da durch die Strukturierung der Faserstoffbahn im ersten Transferbereich eine Verbesserung der Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn erzielt wird, wobei durch den Transfer der Faserstoffbahn von dem schneller umlaufenden rotierenden Pressmantel auf die langsamer umlaufende strukturierte Transferbespannung eine Verbesserung, d.h. eine Erhöhung, der Faserstoffbahndicke bzw. des bulk [cm“g], der definiert ist als Verhältnis von Blattdicke [mm] zu Blattgewicht [g/m°], sowie eine Verbesserung der Wasseraufnahme im Sinne der Wasseraufnahmekapazität erzielt wird. Strukturierte Transferbespannungen umfassen Bespannungen, wie sie typischerweise an TAD (Through Air Dryer) Maschinen / Durchströmtrocknungsmaschinen zur Durchströmtrocknung der Tissuebahn oder Hygienepapierbahn eingesetzt werden und damit insbesondere TAD-Trocknungs-Siebe.
[0008] Eine weitere günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Trocknung der auf der Transferbespannung geführten Faserstoffbahn eine Konvektionstrocknung der Faserstoffbahn umfasst, wobei eine Trocknungsluft über eine Trocknungsvorrichtung direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht wird und die Trocknungsluft wieder in die Trocknungsvorrichtung rückgesaugt wird. Die nach dem ersten Transferbereich auf der Transferbespannung geführte Faserstoffbahn wird vorteilhafterweise zunächst durch eine Konvektionstrocknung, beispielsweise eine Prallströmtrocknung, getrocknet. Da die Faserstoffbahn nach dem ersten Transferbereich eine dem Trockengehalt entsprechende geringere anfängliche Permeabilität, d.h. Durchlässigkeit für die Trocknungsluft, aufweist, ist die Konvektionstrocknung vorteilhaft, da kaum bzw. nur ein geringer Teil der Trocknungsluft die auf der Transferbespannung geführte Faserstoffbahn durchströmt. Es wird daher die Trocknungsluft aus der Trocknungsvorrichtung direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht, wobei beim Auftreffen der Trocknungsluft auf die Faserstoffbahn die Trocknungsluft umgelenkt und das aus der Faserstoffbahn verdampfte Wasser in die Trocknungsluft aufgenommen wird. Die Trocknungsluft wird dann wieder in die Trocknungsvorrichtung rückgesaugt. Die Trocknungsvorrichtung ist typischerweise als Trocknungshaube oder als Prallströmtrocknungshaube ausgeführt, wobei die Trocknungsluft typischerweise über Schlitz- oder Lochdüsen direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht wird. Die Trocknungsluft wird dabei mit einer Temperatur zwischen 100°C und 150°C und einer Ausblasgeschwindigkeit zwischen 60 m/s und 100 m/s aus der Trocknungshaube direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht. Die maximale Temperatur der Trocknungsluft ist mit 240°C beschränkt. Diese Limitierung folgt aus der Wärmebeständigkeit der üblichen strukturierten Transferbespannungen. Eine Wärmebeständigkeit der strukturierten Transferbespannungen wäre zwar durch Wahl von speziellen Kunststoffen auch bei höheren Temperaturen gegeben, aber kaum wirtschaftlich.
[0009] Eine weitere günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Trocknung der auf der Transferbespannung geführten Faserstoffbahn weiter eine Durchströmungstrocknung der Faserstoffbahn umfasst, wobei die Trocknungsluft über die Trock-
nungsvorrichtung direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht wird, ein erster Teil der Trocknungsluft wieder in die Trocknungsvorrichtung rückgesaugt wird und ein zweiter Teil der Trocknungsluft durch die Faserstoffbahn in eine Absaugvorrichtung gesaugt wird, wobei die Transferbespannung zwischen der Faserstoffbahn und der Absaugvorrichtung geführt wird. Nach einer ersten Konvektionstrocknung der Faserstoffbahn ist typischerweise eine Verbesserung der Permeabilität, d.h. der Durchlässigkeit der Faserstoffbahn für die Trocknungsluft gegeben, und somit bessere Bedingungen für eine Durchströmungstrocknung der Faserstoffbahn. Dabei wird im Bereich der Durchströmungstrocknung die Trocknungsluft aus der Trocknungsvorrichtung direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht. Beim Auftreffen der Trocknungsluft auf die Faserstoffbahn wird ein erster Teil der Trocknungsluft umgelenkt, dabei das aus der Faserstoffbahn verdampfte Wasser in die Trocknungsluft aufgenommen und dann dieser erste Teil der Trocknungsluft wieder in die Trocknungsvorrichtung rückgesaugt. Ein zweiter Teil der Trocknungsluft wird durch die Faserstoffbahn in eine Absaugvorrichtung gesaugt, wobei die Faserstoffbahn bei der Durchströmung durch die Trocknungsluft getrocknet wird. Eine Absaugvorrichtung kann beispielsweise als Vakuumkasten bzw. Saugkasten oder als Vakuumrolle ausgeführt sein. Zur Orientierung - der erste Teil der Trocknungsluft umfasst typischerweise zwei Drittel oder mehr der aufgebrachten Trocknungsluft und der zweite Teil der Trocknungsluft umfasst bis zu einem Drittel der aufgebrachten Trocknungsluft. Die Trocknungsvorrichtung kann getrennte Trocknungsvorrichtungen für die konvektive Trocknung und die Durchströmungstrocknung umfassen, oder als eine Trocknungsvorrichtung sowohl zur Konvektionstrocknung als auch zur Durchströmungstrocknung ausgeführt sein. Wieder wird die Trocknungsluft mit einer Temperatur zwischen 100°C und 150°C und einer Ausblasgeschwindigkeit zwischen 60 m/s und 100 m/s aus der Trocknungshaube direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht.
[0010] Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zur thermischen Trocknung der Faserstoffbahn zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich eine Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn aufgebracht wird, wobei die Temperatur der Trocknungsluft durch direkte und / oder indirekte Nutzung einer Prozessabwärme eingestellt wird und die Prozessabwärme bei der thermischen Trocknung der Faserstoffbahn nach dem zweiten Transferbereich und / oder in Nebensystemen, insbesondere in einem Vakuumsystem anfällt. Vorteilhafterweise wird so die Energieeffizienz der Gesamtanlage verbessert, da Prozessabwärme genutzt werden kann. Gleichzeitig werden durch die Trockengehaltssteigerung der Faserstoffbahn zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich die Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn verbessert, was nicht zu erwarten ist, da sehr oft Verbesserungen der Qualitätseigenschaften mit einer Verschlechterung der Energieeffizienz der Gesamtanlage einhergehen. Als nutzbare Prozessabwärme bietet sich Prozessabwärme aus der thermischen Trocknung der Faserstoffbahn nach dem zweiten Transferbereich und / oder aus Nebensystemen, insbesondere aus einem Vakuumsystem, an. Als Beispiele für eine thermische Trocknung nach dem zweiten Transferbereich sind zu nennen die Trocknung der Faserstoffbahn auf einem Trockenzylinder (beispielsweise einem Yankee Trockner, d.h. einem Trockenzylinder mit einem Durchmesser von 1800 mm bis 6000 mm), oder die Hochtemperaturhaubentrocknung, wobei die Hochtemperaturtrocknungshaube dem Trockenzylinder zugeordnet ist und eine Hochtemperaturkonvektionstrocknung der auf dem Trockenzylinder geführten Faserstoffbahn ermöglicht.
[0011] Hochtemperaturkonvektionstrocknung bezieht sich dabei auf eine Trocknung mit einer Trocknungsluft mit einer Temperatur über 280°C und typischerweise in einem Bereich zwischen 350°C bis 500°C, wobei auch Temperaturen bis 650°C eingesetzt werden können. Die Abwärme aus einer Hochtemperaturhaubentrocknung weist ein niedrigeres Temperaturniveau auf, wobei die Temperatur der Abwärme zumindest über 200°C und typischerweise über 250°C liegt. Ein Verringern der Temperatur der Abwärme ist einfach durch Mischen mit kalter Umgebungsluft oder kühlerer Prozessluft möglich. Die Trocknung der Faserstoffbahn auf einem Trockenzylinder - beispielsweise einem Yankee Trockner - involviert auch ein Dampf- und Kondensatsystem, wobei der Trockenzylinder mit dem Dampf des Dampf- und Kondensatsystems beheizt wird. Das im Dampf- und Kondensatsystem anfallende Kondensat steht auf einem über-atmosphärischen Druckniveau zur Verfügung und kann direkt genutzt werden durch Druckentspannung, d.h. Dros-
selung, des Kondensats auf ein niedrigeres Druckniveau, wobei eine teilweise Verdampfung des Kondensats erfolgt und der so gewonnene Dampf der Trocknungsluft zugesetzt werden kann. Eine direkte Entnahme von Dampf aus dem Dampf- und Kondensatsystem zur Zumischung zur Trocknungsluft ist ebenso denkbar. Ebenso kann die Abwärme aus Nebensystemen, insbesondere aus einem Vakuumsystem, genutzt werden. Bei Einsatz von Vakuumgebläsen zur Herstellung von Vakuum fällt bis zu 150°C heiße Abluft aus dem Vakuumsystem an. Eine direkte Nutzung dieser Prozessabwärme aus dem Vakuumsystem zur Trocknung der Faserstoffbahn im Bereich zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich ist vorteilhaft. Generell kann die Prozessabwärme direkt und / oder indirekt zur Einstellung der Temperatur der Trocknungsluft genutzt werden, wobei bei direkter Nutzung Abwärme bzw. Abwärmeluft direkt als Trocknungsluft genutzt wird und bei indirekter Nutzung Abwärme indirekt zur Aufheizung der Trocknungsluft eingesetzt wird. Typischerweise umfasst die indirekte Aufheizung den Einsatz von Wärmeübertragern bzw. Wärmetauschern zum Übertragen der Abwärme auf die Trocknungsluft. Weiter kann kühlere Prozessluft oder Umgebungsluft genutzt werden um eine gewünschte Temperatur der Trocknungsluft einzustellen, bzw. um eine zu hohe Temperatur der Trocknungsluft zu verringern.
[0012] Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Trocknung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Tissuebahn oder Hygienepapierbahn, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6, die dadurch gekennzeichnet ist, dass im Bereich zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich eine Trocknungsvorrichtung zur thermischen Trocknung der Faserstoffbahn angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist so ein besserer Erhalt der Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn im zweiten Transferbereich möglich, wodurch insgesamt verbesserte Qualitätseigenschaften der Faserstoffbahn erzielbar sind.
[0013] Eine ebenso vorteilhafte Ausführung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsvorrichtung zwischen dem ersten Transferbereich und dem zweiten Transferbereich einen Konvektionstrocknungsbereich umfasst, über die Trocknungsvorrichtung Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn aufbringbar ist, wobei im Konvektionstrocknungsbereich die Trocknungsluft in die Trocknungsvorrichtung rücksaugbar ist. Vorteilhafterweise umfasst die Trocknungsvorrichtung weiter einen Durchströmungstrocknungsbereich, wobei über die Trocknungsvorrichtung Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn aufbringbar ist, im Durchströmungstrocknungsbereich eine Absaugvorrichtung gegenüber der Trocknungsvorrichtung angeordnet ist und zumindest ein Teil der Trocknungsluft in die Absaugvorrichtung saugbar ist. Dabei ist im Durchströmtrocknungsbereich die Transferbespannung zwischen der Trocknungsvorrichtung und der Absaugvorrichtung geführt, wobei die Trocknungsluft aus der Trocknungsvorrichtung direkt auf die Faserstoffbahn aufbringbar ist. Die Trocknungsvorrichtung ist typischerweise als Trocknungshaube oder als Prallströmtrocknungshaube ausgeführt, wobei die Trocknungsluft über Schlitz- oder Lochdüsen direkt auf die Faserstoffbahn aufbringbar ist. Eine Absaugvorrichtung kann beispielsweise als Vakuumkasten bzw. Saugkasten oder als Vakuumrolle ausgeführt sein. Im Falle der Vakuumrolle kann eine Besaugung der Transferbespannung im Bereich der Umschlingung der Vakuumrolle erfolgen. Durch die Aufbringung der Trocknungsluft auf die Faserstoffbahn wirkt der Impuls der Trocknungsluft auf die Transferbespannung, wodurch eine Kraftwirkung auf die Transferbespannung in Strömungsrichtung der aufgebrachten Trocknungsluft gegeben ist. Aus der Kraftwirkung auf die Transferbespannung folgt eine Durchbiegung der Transferbespannung in Strömungsrichtung der aufgebrachten Trocknungsluft. Es ist daher vorteilhaft im Bereich der Absaugvorrichtung bespannungsstabilisierende Elemente auszuführen, welche eine Durchbiegung der Transferbespannung beschränken. Als bespannungsstabilisierende Elemente können Leitwalzen dienen, wobei die Leitwalzen auf der Seite der Absaugvorrichtung ausgeführt sind und die Transferbespannung direkt über die Leitwalzen geführt wird. Entsprechend dem Abstand zwischen den Leitwalzen ist auch die Transferbespannung in diesem Abstand unterstützt und eine Auslenkung der Transferbespannung beschränkt. Insbesondere kann die Absaugvorrichtung zwischen den bespannungsstabilisierenden Elementen angeordnet sein, z.B. können Saugkästen zwischen den Leitzwalzen angeordnet sein.
[0014] Eine weitere günstige Ausgestaltung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung direkt oder indirekt mit einer Prozessabwärmeleitung verbunden ist zur Nutzung einer Prozessabwärme, die bei der thermischen Trocknung der Faserstoffbahn nach dem zweiten Transferbereich und / oder in Nebensystemen, insbesondere in einem Vakuumsystem, anfällt. Eine solche Prozessabwärmeleitung kann beispielsweise einem Prozess zugeordnet sein, umfassend die thermische Trocknung der Faserstoffbahn nach dem zweiten Transferbereich und / oder einem Nebensystem, insbesondere dem Vakuumsystem. Dabei weist die Abwärme bzw. die Abluft aus einer Hochtemperaturhaubentrocknung ein Temperaturniveau von über 200°C und typischerweise über 250°C auf. Die Aowärme aus einem Vakuumsystem, insbesondere bei Einsatz von Vakuumgebläsen zur Herstellung von Vakuum, liefert bis zu 150°C heiße Abluft. Generell kann die Prozessabwärme direkt und / oder indirekt zur Einstellung der Temperatur der Trocknungsluft genutzt werden.
[0015] Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben.
[0016] Fig. 1 zeigt eine Anlage zur Herstellung einer Faserstoffbahn entsprechend dem Stand der Technik.
[0017] Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen einer Faserstoffbahn.
[0018] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn 1 entsprechend dem Stand der Technik, wobei zur Herstellung der Faserstoffbahn 1 eine Faserstoffsuspension über einen Stoffauflauf 14 zwischen zwei Bespannungen eingebracht und zentrifugal entwässert. Dabei wird die Faserstoffsuspension zwischen einer ersten Bespannung 3, z.B. einem Filz, und einem Formiersieb eingebracht und entwässert. Nach der Bildung der Faserstoffbahn 1 wird die Faserstoffbahn 1 auf der ersten Bespannung 3 zu einem ersten Pressbereich 2 geführt, wo die Faserstoffbahn 1 zwischen der ersten Bespannung 3 und einem rotierenden Pressmantel 4 gepresst wird. Dabei wird die Faserstoffbahn 1 auf den rotierenden Pressmantel 4 übergeben und direkt auf dem Pressmantel 4 aus dem ersten Pressbereich 2 zu einem ersten Transferbereich 5 geführt, mit einer Übergabe der Faserstoffbahn 1 in dem ersten Transferbereich 5 von dem rotierenden Pressmantel 4 auf eine Transferbespannung 6, gefolgt von einer Übergabe der Faserstoffbahn 1 in einem zweiten Transferbereich 7 von der Transferbespannung 6 auf einen Trockenzylinder 8. Nach Trocknung der Faserstoffbahn 1 auf dem Trockenzylinder 8 folgt eine Aufrollung 15 der Faserstoffbahn 1.
[0019] Fig. 2 zeigt eine Anlage zur Herstellung einer Faserstoffbahn 1 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Trocknen der Faserstoffbahn 1. Nach der Bildung der Faserstoffbahn 1 wird die Faserstoffbahn 1 auf der ersten Bespannung 3 zu einem ersten Pressbereich 2 geführt, wo die Faserstoffbahn 1 zwischen der ersten Bespannung 3 und einem rotierenden Pressmantel 4 gepresst wird. Dabei wird die Faserstoffbahn 1 auf den rotierenden Pressmantel 4 übergeben und direkt auf dem Pressmantel 4 aus dem ersten Pressbereich 2 zu einem ersten Transferbereich 5 geführt, mit einer Übergabe der Faserstoffbahn 1 in dem ersten Transferbereich 5 von dem rotierenden Pressmantel 4 auf eine Transferbespannung 6. Vorteilhafterweise wird die Faserstoffbahn 1 im ersten Transferbereich 5 strukturiert, wobei die Strukturierung der Faserstoffbahn 1 durch die Ubergabe der Faserstoffbahn 1 von dem schneller umlaufenden rotierenden Pressmantel 4 auf die langsamer umlaufende Transferbespannung 6 erfolgt und die Transferbespannung 6 als strukturierte Transferbespannung ausgeführt ist. Erfindungsgemäß wird nach dem ersten Transferbereich 5 und vor einem zweiten Transferbereich 7, in dem die Faserstoffbahn 1 von der Transferbespannung 6 auf einen Trockenzylinder 8 übergeben wird, thermisch getrocknet. Zur thermischen Trocknung der Faserstoffbahn 1 wird eine Trocknungsluft über eine Trocknungsvorrichtung 9 direkt auf die Faserstoffbahn 1 aufgebracht, wobei die Trocknungsvorrichtung 9 einen Konvektionstrocknungsbereich 11 aufweist. Im Konvektionstrocknungsbereich 11 wird die Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn 1 aufgebracht und wieder in die Trocknungsvorrichtung 9 rückgesaugt. Die Trocknungsvorrichtung 9 weist weiter einen Durchströmtrocknungsbereich 12 auf, wobei die Trocknungsluft über die Trocknungsvorrichtung 9 direkt auf die Faserstoffbahn 1 aufgebracht wird, ein erster Teil der Trocknungsluft nach der Trocknung wieder in die Trocknungsvorrichtung 9 rückgesaugt wird und ein zweiter Teil der Trocknungsluft durch die Faserstoffbahn in eine Absaugvorrichtung 10 gesaugt wird. Im Bereich der Absaugvor-
richtung 10 sind vorteilhafterweise bespannungsstabilisierende Elemente 13 ausgeführt. Die bespannungsstabilisierenden Elemente 13 umfassen Leitwalzen, wobei auch eine Ausführung als Saugwalze 17 möglich ist. Die Trocknungsluft wird direkt und / oder indirekt aus einer Prozessabluft genutzt. So kann beispielsweise die Abluft der Hochtemperaturtrocknungshaube 18 als ZuluftTrocknungsvorrichtung 19 genutzt werden.
[0020] Die vorliegende Erfindung bietet somit zahlreiche Vorteile. Sie erlaubt die Herstellung einer Faserstoffbahn, mit verbesserten Qualitätseigenschaften bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch und somit bei geringen Betriebskosten. Ebenso werden niedrige Investitionskosten möglich, da der Trockenzylinder zur thermischen Trocknung der Faserstoffbahn nach dem zweiten Transferbereich kleiner ausführbar ist.
BEZUGSZEICHEN
(1) Faserstoffbahn
(2) erster Pressbereich
(3) erste Bespannung
(4) rotierender Pressmantel
(5) erster Transferbereich
(6) Transferbespannung
(7) zweiter Transferbereich
(8) Trockenzylinder
(9) Trocknungsvorrichtung
(10) Absaugvorrichtung
(11) Konvektionstrocknungsbereich
(12) Durchströmtrocknungsbereich
(13) bespannungsstabilisierendes Element (14) Stoffauflauf
(15) Aufrollung
(16) Hochtemperaturtrocknungshaube
(17) als Saugwalze ausgeführtes bespannungsstabilisierendes Element (18) Abluft Hochtemperaturtrocknungshaube (19) Zuluft-Trocknungsvorrichtung
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere einer Tissuebahn oder Hygienepapierbahn, mit einer ersten Pressentwässerung der Faserstoffbahn (1), wobei die Faserstoffbahn (1) in einem ersten Pressbereich (2) zwischen einer ersten Bespannung (3) und einem rotierenden Pressmantel (4) gepresst wird und die Faserstoffbahn (1) auf den rotierenden Pressmantel (4) übergeben wird, mit einer Führung der Faserstoffbahn (1) direkt auf dem Pressmantel (4) aus dem ersten Pressbereich (2) zu einem ersten Transferbereich (5), mit einer Übergabe der Faserstoffbahn (1) in dem ersten Transferbereich (5) von dem rotierenden Pressmantel (4) auf eine Transferbespannung (6) und einer Ubergabe der Faserstoffbahn (1) in einem zweiten Transferbereich (7) von der Transferbespannung (6) auf einen Trockenzylinder (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) zwischen dem ersten Transferbereich (5) und dem zweiten Transferbereich (7) thermisch getrocknet wird.
2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) im ersten Transferbereich (5) strukturiert wird, wobei die Strukturierung der Faserstoffbahn (1) durch die Ubergabe der Faserstoffbahn (1) von dem schneller umlaufenden rotierenden Pressmantel (4) auf die langsamer umlaufende Transferbespannung (6) erfolgt und die Transferbespannung (6) als strukturierte Transferbespannung ausgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Trocknung der auf der Transferbespannung (6) geführten Faserstoffbahn (1) eine Konvektionstrocknung der Faserstoffbahn (1) umfasst, wobei eine Trocknungsluft über eine Trocknungsvorrichtung (9) direkt auf die Faserstoffbahn (1) aufgebracht wird und die Trocknungsluft wieder in die Trocknungsvorrichtung (9) rückgesaugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Trocknung der auf der Transferbespannung (6) geführten Faserstoffbahn (1) weiter eine Durchströmungstrocknung der Faserstoffbahn (1) umfasst, wobei die Trocknungsluft über die Trocknungsvorrichtung (9) direkt auf die Faserstoffbahn (1) aufgebracht wird, ein erster Teil der Trocknungsluft wieder in die Trocknungsvorrichtung (9) rückgesaugt wird und ein zweiter Teil der Trocknungsluft durch die Faserstoffbahn (1) in eine Absaugvorrichtung (10) gesaugt wird, wobei die Transferbespannung (6) zwischen der Faserstoffbahn (1) und der Absaugvorrichtung (10) geführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur thermischen Trocknung der Faserstoffbahn (1) zwischen dem ersten Transferbereich (5) und dem zweiten Transferbereich (7) eine Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn (1) aufgebracht wird, wobei die Temperatur der Trocknungsluft durch direkte und / oder indirekte Nutzung einer Prozessabwärme eingestellt wird und die Prozessabwärme bei der thermischen Trocknung der Faserstoffbahn (1) nach dem zweiten Transferbereich (7) und / oder in Nebensystemen, insbesondere in einem Vakuumsystem, anfällt.
6. Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere einer Tissuebahn oder Hygienepapierbahn, mit einem ersten Pressbereich (2) zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1) zwischen einer ersten Bespannung (3) und einem rotierenden Pressmantel (4), mit einem ersten Transferbereich (5) zur Übergabe der Faserstoffbahn (1) von dem rotierenden Pressmantel (4) auf eine Transferbespannung (6), wobei die Faserstoffbahn (1) zwischen dem ersten Pressbereich (2) und dem ersten Transferbereich (5) direkt auf dem rotierenden Pressmantel (4) geführt ist, und einem zweiten Transferbereich (7) zur Übergabe der Faserstoffbahn (1) von der Transferbespannung (6) auf einen Trockenzylinder (8), dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zwischen dem ersten Transferbereich (5) und dem zweiten Transferbereich (7) eine Trocknungsvorrichtung (9) zur thermischen Trocknung der Faserstoffbahn (1) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Transferbereich (5) die Transferbespannung (6) als strukturierte Transferbespannung (6) ausgeführt ist, wobei im ersten Transferbereich (5) die Geschwindigkeit der strukturierten Transferbespannung (6) kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Pressmantels (4) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsvorrichtung (9) zwischen dem ersten Transferbereich (5) und dem zweiten Transferbereich (7) einen Konvektionstrocknungsbereich (11) umfasst, über die Trocknungsvorrichtung (9) Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn (1) aufbringbar ist, wobei im Konvektionstrocknungsbereich (11) die Trocknungsluft in die Trocknungsvorrichtung (9) rücksaugbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsvorrichtung (9) weiter einen Durchströmungstrocknungsbereich (12) umfasst, über die Trocknungsvorrichtung (9) Trocknungsluft direkt auf die Faserstoffbahn (1) aufbringbar ist, wobei im Durchströmungstrocknungsbereich (12) eine Absaugvorrichtung (10) gegenüber der Trocknungsvorrichtung (9) angeordnet ist und zumindest ein Teil der Trocknungsluft in die Absaugvorrichtung (10) saugbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Absaugvorrichtung (10) bespannungsstabilisierende Elemente (13) ausgeführt sind, wobei die bespannungsstabilisierenden Elemente (13) auf der Seite der Absaugvorrichtung (10) ausgeführt sind und die Transferbespannung (6) zwischen der Trocknungsvorrichtung (9) und den bespannungsstabilisierenden Elementen (13) geführt ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsvorrichtung (9) direkt oder indirekt mit einer Prozessabwärmeleitung verbunden ist zur Nutzung einer Prozessabwärme, die bei der thermischen Trocknung der Faserstoffbahn (1) nach dem zweiten Transferbereich (7) und / oder in Nebensystemen, insbesondere in einem Vakuumsystem, anfällt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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