BR102012020823A2 - Elemento de placa de refinador de rotor cônico com barras curvas e bordas dianteiras serrilhadas - Google Patents

Elemento de placa de refinador de rotor cônico com barras curvas e bordas dianteiras serrilhadas Download PDF

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Abstract

ELEMENTO DE PLACA DE REFINADOR DE ROTOR CÔNICO COM BARRAS CURVAS E BORDAS DIANTEIRAS SERRILHADAS. A Presente invenção refere-se a um segmento de placa de refinação para um refinador mecânico de material lignocelulósico que inclui: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato cônico convexo da placa, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta, a superfície de refinação cônica convexa incluindo barras e ranhuras formadas entre barras adjacentes, em que um ângulo de cada barra com relação a uma linha de referência paralela a um eixo geométrico rotacional do refinador aumenta pelo menos 15 graus ao longo de uma direção radialmente para fora, e o ângulo é um ângulo de retenção na faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus na periferia da superfície de refinação, e em que as barras cada uma inclui uma parede lateral dianteira que tem uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ELEMENTO DE PLACA DE REFINADOR DE ROTOR CÔNICO COM BARRAS CURVAS E BORDAS DIANTEIRAS SERRILHADAS".
Antecedentes da Invenção A presente invenção refere-se a refinadores cônicos ou refinado-res cônicos de disco para materiais ligno-celulósico, tal como os refinadores utilizados para produzir polpa mecânica, polpa termomecânica e uma variedade de polpas quimiotermomecânicas (coletivamente referidos como polpas mecânicas e processos de formação de polpa mecânicos).
Os refinadores cônicos, ou zonas cônicas de refinadores cônicos de disco são utilizados em processos de formação de polpa mecânicos. O material celulósico bruto, tipicamente madeira ou outro material ligno-celulósico, coletivamente referido como material celulósico de madeira, é alimentado através do meio de um dos discos de refinador e impelido para fora por uma forte força centrífuga criada pela rotação de um disco de rotor. As placas de refinador estão montadas sobre cada uma das faces opostas dos discos de refinador. O material celulósico move entre as placas de refinador opostas em uma direção geralmente radial para o perímetro externo das placas e da seção de disco quando tal seção existe (em refinadores cônicos de disco). Nos refinadores cônicos (ou na seção cônica de refinadores cônicos de disco), o elemento de rotor convexo impele o material de alimentação para dentro do elemento de estator côncavo. O vapor é o principal componente do mecanismo de alimentação. O vapor gerado durante a refinação desloca o material de alimentação através da zona cônica.
Nos refinadores cônicos e cônicos de disco, o rotor de refinador convencionalmente opera em velocidades rotacionais de 1500 a 2100 revoluções por minuto (RPM). Enquanto o material celulósico está entre os elementos de refinação, energia é transferida para o material através de placas de refinador presas nos elementos de rotor e estator.
As placas de refinador geralmente apresentam um padrão de barras e ranhuras, assim como diques, os quais juntos proveem repetidas ações de compressão e cisalhamento sobre o dito material. As ações de compressão e cisalhamento contra o material resultam na separação de fibras lignocelulósicas do material bruto, e proveem uma certa quantidade de desenvolvimento ou fibrilação do material, assim como geram alguma quantidade de corte de fibras, o que é usualmente menos desejável. A separação e desenvolvimento de fibra são necessários para transformar o material celu-lósico bruto em um componente de fibra de fabricação de papelão ou papel adequado.
No processo de formação de polpa mecânico, uma grande quantidade de atrito ocorre tal como entre o material celulósico e as placas de refinador. O atrito reduz a eficiência de energia do processo. Foi estimado que a eficiência da energia aplicada na formação de polpa mecânica está na ordem de 10 porcento (%) a 15%.
Os esforços para desenvolver placas de refinador as quais funcionam em uma eficiência de energia mais alta, por exemplo, menor atrito, tipicamente envolvem reduzir a folga de operação entre os discos. As técnicas convencionais para aperfeiçoar as eficiências de energia tipicamente envolvem características de projeto sobre a face dianteira dos segmentos de placa de refinador que usualmente aceleram a alimentação de material celulósico através da(s) zona(s) de refinação sobre as placas de refinador. Estas técnicas frequentemente resultam em reduzir a espessura do bloco fibroso formado pelo material celulósico que flui entre as placas de refinador. Quando a energia é aplicada pelas placas de refinador a um bloco de fibra mais fino, a taxa de compressão aplicada ao material celulósico torna-se maior para uma dada entrada de energia e resulta em uma utilização de energia mais eficiente na refinação do material celulósico. A redução da espessura do bloco de fibra permite menores folgas de operação, por exemplo, a folga entre as placas de refinador opostas. A redução da folga pode resultar em um aumento no corte das fibras do material celulósico, uma redução das propriedades de resistência da polpa produzida pelos discos, uma taxa de desgaste aumentada das placas de refina- dor e uma redução na vida útil das placas de refinador. A vida operacional de placa de refinador reduz exponencialmente conforme a folga de operação é reduzida. A eficiência de energia acredita-se maior na direção da periferia dos discos de refinador, e em geral o mesmo aplica-se para as zonas de refinação tanto planas quanto cônicas. As velocidades relativas das placas de refinador são maiores na região periférica das placas. As barras de refinação sobre as placas de refinador cruzam umas às outras sobre placas opostas em uma velocidade mais alta nas regiões periféricas das placas de refinador. A velocidade de cruzamento mais alta das barras de refinação a-credita-se aumentar a eficiência de refinação na região periférica das placas.
As fibras de madeira tendem a fluir rapidamente através da região periférica das placas de refinador convencionais, sendo estas planas ou cônicas na forma. A rapidez das fibras na região periférica é devido aos efeitos de forças centrífugas e forças criadas pelo fluxo para frente de vapor gerado entre os discos. A brevidade do período de retenção na região periférica limita a quantidade de trabalho que pode ser feita nesta parte mais eficiente da superfície de refinação.
Breve Descrição da Invenção Projetando as placas de refinador para deslocar mais da energia inserida na direção da periferia da(s) zona(s) de refinação deve aumentar a eficiência de refinação total e reduzir a energia consumida para refinar a polpa. As placas de refinador estão projetadas para aumentar o período de retenção das fibras na periferia da(s) zona(s) de refinação. Aumentando o tempo de retenção na periferia da(s) zona(s) de refinação a eficiência de refinação é aumentada. Além disso, a folga de operação entre as placas de refinador pode ser feita suficientemente larga para prover uma longa vida útil para as placas de refinador.
Uma nova placa de refinador cônico foi concebida que, em uma modalidade, tem uma eficiência de energia melhorada e permite uma folga de operação relativamente grande entre os discos. A eficiência de energia e a grande folga de operação podem prover um consumo de energia reduzido para produzir a polpa, uma alta qualidade de fibra da polpa produzida, e uma longa vida útil para os segmentos de placa de refinador.
Em uma modalidade, a placa de refinador é um conjunto de segmentos de placa de rotor cônicos convexos que tem uma zona de refinação externa com barras que têm pelo menos uma seção radialmente externa com uma forma longitudinal curva e paredes laterais dianteiras com superfícies de parede que são recortadas, serrilhadas ou de outro modo irregulares. As barras curvas e as ranhuras curvas resultantes entre as barras aumentam o tempo de retenção do material de alimentação de lasca de madeira na zona externa e por meio disto aumentam a refinação do material pela zona externa. Ainda, as superfícies recortadas sobre as paredes laterais dianteiras também atuam para aumentar o tempo de retenção de material de alimentação na zona externa.
Uma placa de refinação foi concebida com uma superfície de refinação cônica convexa que faceia outra placa, a superfície de refinação convexa inclui uma pluralidade de barras eretas da superfície, as barras estendem-se radialmente para fora na direção de uma borda periférica externa da placa, as barras têm uma superfície recortada ou irregular sobre pelo menos a parede lateral dianteira das barras e as barras são curvas, tal como com uma exponencial ou em um arco de involuta. A placa de refinação pode ser uma placa de rotor cônica convexa e estar disposta em um refinador o-posta a uma placa de estator cônica côncava.
Um segmento de placa de refinação foi concebido para um refinador mecânico de material lignocelulósico que compreende: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta, a superfície de refinação convexa incluindo barras e ranhuras entre as barras, em que um ângulo de cada barra com relação a uma linha radial que corresponde à barra aumenta pelo menos 15 graus ao longo de uma direção radialmente para fora, e o ângulo é um ângulo de retenção em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus na periferia da superfície de refinação, e em que as barras cada uma inclui uma parede lateral dianteira que tem uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação.
As barras podem cada uma ter uma forma longitudinal curva com relação a uma radial da placa estendendo através da barra. Os ângulos podem aumentar continuamente e gradualmente ao longo da direção radialmente para fora ou em etapas ao longo da direção radialmente para fora. Na entrada radialmente para dentro para a superfície de refinação, as barras podem cada uma estar dispostas em um ângulo dentro de 20 graus de uma linha radial que corresponde à barra. Ainda, o segmento de placa de refinação pode estar adaptado para um disco de refinação rotativo e facear um disco de refinação rotativo quando montado em um refinador. A superfície de refinação pode incluir múltiplas zonas de refinação, em que uma primeira zona de refinação tem barras relativamente largas e ranhuras relativamente largas, e uma segunda zona de refinação tem barras relativamente estreitas e ranhuras estreitas, e a segunda zona de refinação está radialmente externa sobre o segmento de placa da primeira zona de refinação, em que o ângulo de retenção para a segunda zona de refinação pode estar em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus. A superfície irregular sobre a parede lateral dianteira das barras pode incluir uma série de rampas cada uma tendo uma borda inferior no substrato de cada ranhura, estendendo pelo menos parcialmente acima da parede lateral dianteira.
Uma placa de refinador foi concebida para um refinador mecânico de material lignocelulósico que compreende: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta, e a superfície de refinação convexa incluindo barras e ranhuras entre as barras, em que as barras têm pelo menos uma se- ção radialmente externa que tem um ângulo de cada barra com relação a uma linha radial correspondente na entrada da barra em uma faixa de 20 graus da linha radial e é um ângulo de retenção na faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus na periferia externa das barras, em que o ângulo aumenta 15 graus da entrada radialmente para dentro das barras para a periferia externa, e as barras cada uma inclui uma parede lateral dianteira que tem uma superfície irregular em uma seção radialmente externa, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente, em que as barras cada um inclui uma parede lateral dianteira que têm uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação.
Um segmento de placa de refinação foi concebido para um refi-nador mecânico de material lignocelulósico que compreende: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta; a superfície de refinação convexa incluindo barras e ranhuras entre as barras, em que cada barra está a um ângulo com relação a uma linha radial que corresponde à barra, e o ângulo na entrada para as barras está em uma faixa de 20 graus da linha radial, o ângulo aumenta pelo menos 15 graus em uma direção radialmente para fora ao longo da barra e o ângulo está em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus na periferia da superfície de refinação, e em que as barras cada uma inclui uma parede lateral dianteira que tem uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação.
Breve Descrição dos Desenhos A figura 1 é um diagrama esquemático de um refinador mecânico cônico para converter material celulósico em polpa, ou para desenvolver a polpa. A figura 2 é uma representação mais detalhada da seção transversal de uma disposição de placa de refinador cônico de disco. A figura 3 é uma representação tridimensional de um segmento de placa de refinador de rotor cônico exemplar. A figura 4 mostra a seção transversal das placas de zona cônica de rotor e estator. A figura 5 mostra uma vista de topo de um projeto de rotor cônico convexo. A figura 6 mostra uma vista de topo de uma placa de estator cônico côncavo que poderia ser utilizada em relação ao novo projeto de rotor. Descrição Detalhada da Invenção A figura 1 é um é um diagrama esquemático que ilustra um refinador 10 o qual converte um material celulósico provido de um sistema de alimentação 10 em polpa 14, ou que desenvolve polpa de madeira do sistema de alimentação 12 e que sai como polpa aperfeiçoada 14. O refinador é um dispositivo de refinação mecânico cônico ou parcialmente cônico. O refinador inclui um rotor 16 acionado por um motor 18. Placas de refinação 20 estão montadas sobre a superfície tronco-cônica do rotor 16. Placas de refinação 22 adicionais podem estar opcionalmente montadas sobre uma face plana dianteira do rotor. Estas placas de refinação giram com o rotor. As placas de refinação 20 sobre a superfície cônica tronco-cônica do rotor giram em um percurso geralmente anular ao redor do eixo geométrico 24 do rotor. As placas de refinação sobre a face dianteira do rotor giram em um plano perpendicular ao eixo geométrico de rotor. O refinador 10 inclui um estator cônico 26 o qual circunda a porção tronco-cônica do rotor. O estator 26 inclui placas de estator 28 que são opostas às placas 20 sobre o rotor. Uma folga estreita 30 está entre as placas de rotor 20 e as placas de estator. Similarmente, um disco de estator 32 faceia a frente do rotor. Placas de refinação de estator 33 estão sobre o es-tator 32 e estão separadas por uma folga 34 das placas de refinação 22 na frente do rotor. O material celulósico, tal como lascas e polpa de madeira flui para dentro de uma entrada central 36 ao longo do eixo geométrico 24 do rotor. Conforme o material celulósico flui para dentro da folga 34 entre as placas de refinação 22, 33, o material celulósico é movido radialmente para fora através da folga por forças centrífugas impostas pela placa de refinador rotativa 22. Conforme o material celulósico alcança o perímetro externo das placas de refinados 22, 33, este flui para dentro da folga 30 entre as placas de refinador 20, 26 sobre a porção tronco-cônica do rotor 16. O material celulósico move axialmente e radialmente através da folga 30 devido à força centrífuga aplicada pelo rotor. Conforme este move através das folgas 34, 30, o material celulósico é sujeito a grandes forças de compressão e cisalhamento as quais convertem o material celulósico em polpa ou refinam adicionalmente a polpa. A figura 2 é um diagrama esquemático que mostra as folgas 34, 30 entre as placas de refinação cônicas 20, 28 e as placas de refinação de disco 22, 33. A face dianteira de cada placa tem um padrão de refinação formado de barras 38 e ranhuras 40 as quais estendem geralmente radialmente através da superfície dianteira de cada placa. O fundo das ranhuras está no substrato da placa. As pontes estendem para cima do substrato. As ranhuras são os volumes entre as barras adjacentes e acima do substrato da placa. O padrão de barras e ranhuras pode variar amplamente em termos da distância entre as barras, do comprimento das barras, da forma longitudinal da barra e outros fatores. Conforme as placas movem com o rotor, as barras sobre as placas de refinação de rotor repetidamente cruzam sobre as barras sobre as placas de refinação de estator. As forças pulsantes impostas no bloco de fibra dentro das folgas 30, 34 devido ao cruzamento das barras é um fator substancial nas forças de cisalhamento e compressão aplicadas no material celulósico no bloco de fibra. O processo de refinação aplica uma compressão e um cisalha-mento cíclicos a um bloco fibroso, formado de material celulósico, que move dentro das folgas de operação 30, 34 entre as placas de um refinador mecânico. A eficiência de energia de processo de refinação pode ser aperfeiçoada aumentando a taxa de compressão do bloco fibroso, e reduzindo a percentagem da energia de refinação aplicada em cisalhamento e em taxas de compressão mais baixas, tal como são geradas em porções radialmente para dentro da zona de refinação. A taxa de compressão aumentada é conseguida com os projetos de placa, tal como os projetos de placa de rotor, aqui descritos sem necessariamente precisar reduzir a folga de operação ao mesmo grau como foi feito com as placas de refinador de eficiência de energia mais alta convencionais.
Uma folga de operação relativamente larga 30, 34 entre as placas de rotor e de estator em um refinador, se comparada com a folga estreita nos refinadores de alta eficiência de energia, resulta em um bloco de polpa mais espesso formado entre as placas. Uma alta taxa de compressão é conseguida com um bloco de polpa espesso utilizando uma placa de refinador significativamente mais áspera, se comparada com as placas de rotor convencionais utilizadas em aplicações de alta eficiência de energia similares.
Uma placa de refinador áspera tem relativamente poucas barras se comparada com uma placa de refinador fina tipicamente utilizada nos refinadores de alta eficiência de energia. O menor número de barras em um placa de refinador áspera reduz os ciclos de compressão aplicados conforme as barras sobre o rotor passam através das barras sobre o estator. A energia que está sendo transferida entre menos ciclos de compressão aumenta a intensidade de cada evento de compressão e de cisalhamento e aumenta a eficiência de energia.
Os projetos de placa de refinador de rotor aqui descritos obtêm uma alta retenção de fibra e uma alta compressão para prover uma alta eficiência de energia enquanto preservando o comprimento de fibra e aperfeiçoando a vida útil das placas de refinador. Estes projetos devem ser utiliza- dos em placas de rotor cônicas convexas 20 para os refinadores cônicos e cônicos de disco, onde qualquer projeto de placa de estator existente ou novo pode ser utilizado sobre as placas de refinação de estator cônicas côncavas 28. A figura 3 é uma vista em perspectiva de uma placa de refina-dor 40 para um rotor cônico. A placa de refinador pode ter uma disposição de barras 42 e ranhuras 44 relativamente áspera, em que a separação entre as barras é maior do que com as placas de refinação de rotor de alta energia convencionais. As barras 44 têm um ângulo inclinado para trás 46 no seu perímetro externo e superfícies recortadas 48 sobre a parede lateral dianteira na direção 50 de rotação. Estas características aumentam o tempo de retenção do bloco fibroso na porção radialmente para fora 52 da zona de refinação sobre a placa 40. A porção para fora 52 é geralmente a porção mais efetiva da zona de refinação e aplica muito da energia ao bloco de fibra dentro da folga de operação. O ângulo inclinado para trás e a parede lateral recortada concentram a energia de refinação pela área de superfície na direção da porção periférica externa 52. Estas características combinam com um padrão de barra e ranhura áspera para reduzir a frequência de cruzamentos de barra (menos eventos de compressão) e aumentar substancialmente o período de retenção de fibra na porção 52 da zona de refinação. A menor frequência de compressões aplicadas no bloco de fibra, o período mais longo do bloco dentro da porção 52 e uma folga de operação relativamente larga obtêm uma alta taxa de compressão de uma manta de fibra espessa.
As placas de refinação de baixa energia convencionais podem estreitar a folga de operação para reduzir a quantidade de fibra entre as placas opostas e por meio disto concentrar a energia sobre um acúmulo de polpa relativamente pequeno. Em contraste, compressões de alta intensidade são obtidas com a placa de refinação 40 de modo que a folga de operação possa ser relativamente larga e por meio disto aumentar a quantidade de fibra presente em cada cruzamento de barra e a capacidade do refinador processar o material celulósico. A placa de refinador 40 pode ter barras curvas 42 com paredes laterais dianteiras recortadas 48 pelo menos na região periférica 52 da zona de refinação cônica. A curvatura 46 das paredes laterais dianteiras recortadas 48 das barras desacelera a manta fibrosa e por meio disto aumenta a retenção da polpa na região periférica na zona de refinação. O período de retenção aumentado permite uma maior inserção de energia na direção da periferia do refinador onde a inserção de energia para a polpa é mais eficiente. A superfície recortada da parede lateral dianteira 48 pode ser de vários tamanhos e formas. As protuberâncias externas dos cantos recortados, por exemplo, as pontas sobre uma forma de dente de serra e os cantos em uma forma de uma série de "7", estão espaçadas umas das outras entre 3 mm a 8 mm ao longo da borda de barra (comprimento). As protuberâncias das características de superfície de borda recortadas têm uma profundidade de, por exemplo, entre 1,0 mm e 2,0 mm, onde a profundidade estende para dentro da largura de barra. A profundidade das protuberâncias pode ser limitada pela largura das barras. Uma barra 48 pode ter uma largura média entre 2,5 mm e 6,5 mm. A largura de barra varia devido às características de superfície de borda recortada, especificamente as protuberâncias sobre a parede lateral dianteira. O ângulo inclinado para trás 46 sobre as barras pode ser um ângulo progressivamente crescente. O ângulo 46 entre a barra e uma linha de referência 48 paralela ao eixo geométrico 24 e a superfície cônica do rotor pode ser zero ou dentro de vinte graus da linha de referência na região de entrada radialmente para dentro 50 da placa de refinador. O ângulo 26 pode aumentar pelo menos 15 graus conforme o ângulo move radialmente e axi-almente para fora ao longo da barra. Na periferia externa da placa de refinador 40, o ângulo 46 é um ângulo de retenção e pode estar em uma faixa de 10 a 45 graus ou, por exemplo, 15 a 35 graus.
As figuras 4, 5 e 6 são uma ilustração esquemática exemplar de uma placa de rotor cônica 40 e uma placa de estator cônica 50, que estão separadas por uma folga de operação 52. A placa de rotor 40 está acima descrita. A placa de estator 50 pode incluir barras 54 e ranhuras 56 que são paralelas à linha de referência 48 ou em qualquer ângulo considerado ser desejável. Diques 58 podem estar dispostos nas ranhuras para diminuir o movimento de fibras através das ranhuras e fazer com que as fibras que movem mais profundamente dentro das ranhuras fluam para cima na direção das cristas dos diques. O projeto de placa para o estator pode ser um projeto de placa convencional ou um projeto de placa de estator a ser ainda desenvolvido, e ainda ser utilizado com os projetos de placa de rotor aqui descritos.
As placas de estator e refinador 40, 50 podem ter uma curvatura ligeiramente convexa ou côncava para assentar sobre a superfície correspondente do estator ou do rotor. As placas de estator estão dispostas em uma rede anular sobre o estator. Similarmente, as placas de rotor 40 estão dispostas em uma rede anular sobre a porção tronco-cônica do rotor.
Apesar da invenção ter sido descrita em conexão com o que é presentemente considerado ser a modalidade mais prática e preferida, deve ser compreendido que a invenção não deve ser limitada à modalidade descrita, mas ao contrário, pretende cobrir várias modificações e disposições equivalentes incluídas dentro do espírito e do escopo das reivindicações a-nexas.

Claims (34)

1. Segmento de placa de refinação para um refinador mecânico de material lignocelulósico que compreende: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato cônico convexo da placa, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta, a superfície de refinação cônica convexa incluindo barras e ranhuras formadas entre barras adjacentes, em que um ângulo de cada barra com relação a uma linha de referência paralela a um eixo geométrico rota-cional do refinador aumenta pelo menos 15 graus ao longo de uma direção radialmente para fora, e o ângulo é um ângulo de retenção na faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus na periferia da superfície de refinação, e em que as barras cada uma inclui uma parede lateral dianteira que tem uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protube-râncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação.
2. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com a reivindicação 1, em que as barras cada uma tem uma forma longitudinal curva com relação a uma radial da placa estendendo através da barra.
3. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, em que o ângulo aumenta continuamente e gradualmente ao longo da direção radialmente para fora.
4. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, em que o ângulo aumenta em etapas ao longo da direção radialmente para fora.
5. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, em que em uma entrada radialmente para dentro da superfície de refinação, as barras estão cada uma dispostas a um ângulo dentro de 20 graus de uma linha radial que corresponde à barra.
6. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, em que o segmento de placa de refinação está adaptado para um cone de refinação rotativo e facear um cone de refinação côncavo estático quando montado em um refinador.
7. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, em a superfície de refinação inclui múltiplas zonas de refinação, em que uma primeira zona de refinação tem barras relativamente largas e ranhuras relativamente largas, e uma segunda zona de refinação tem barras relativamente estreitas e ranhuras estreitas, e a segunda zona de refinação está radialmente externa sobre o segmento de placa da primeira zona de refinação.
8. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com a reivindicação 7, em que o ângulo de retenção está em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus em relação às barras da segunda zona de refinação.
9. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, em que a superfície irregular inclui uma série de rampas cada uma tendo uma borda inferior no substrato de cada ranhura, estendendo pelo menos parcialmente acima da parede lateral dianteira.
10. Placa de refinador cônica convexa para um refinador mecânico de material lignocelulósico que compreende: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta, e a superfície de refinação incluindo barras e ranhuras entre as barras, em que as barras têm pelo menos uma seção radialmente externa que tem um ângulo de cada barra com relação a uma linha radial correspondente na entrada da barra em uma faixa de 20 graus da linha radial e é um ângulo de retenção em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus em uma perife- ria externa das barras, em que o ângulo aumenta pelo menos 15 graus da entrada radialmente para dentro das barras para a periferia externa, e as barras cada uma inclui uma parede lateral que tem uma superfície irregular em uma seção radialmente externa, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente, em que as barras cada um inclui uma parede lateral dianteira que têm uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protuberâncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação.
11. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com a reivindicação 10, em que as barras cada uma tem uma forma longitudinal curva com relação a uma radial da placa estendendo através da barra.
12. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com as reivindicações 10 ou 11, em que o ângulo aumenta continuamente e gradualmente ao longo da direção radialmente para fora.
13. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, em que o ângulo aumenta em etapas ao longo da direção radialmente para fora.
14. Placa de refinação cônica convexa de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, em que em uma entrada radialmente para dentro da superfície de refinação, as barras estão cada uma dispostas a um ângulo dentro de 20 graus de uma linha radial que corresponde à barra.
15. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, em que o segmento de placa de refinação está adaptado para um cone de refinação rotativo e facear um cone de refinação estático côncavo quando montado em um refinador.
16. Segmento de placa de refinador cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 15, em que as protuberâncias da superfície irregular formam um padrão que é pelo menos um de um zigueza-gue, dente de serra, uma série de ressaltos, senoidal, e um padrão em Z lateral.
17. Segmento de placa de refinador cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 16, em que as protuberâncias sobre a superfície irregular variam da largura da barra por pelo menos um quinto da largura da barra ao longo da porção da barra que tem a parede lateral com a superfície irregular.
18. Segmento de placa de refinador cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 17, em que a superfície de refinação inclui uma superfície de refinação externa que tem uma densidade de barras mais altas do que uma densidade de barras em uma seção de refinação interna.
19. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 18, em que as protuberâncias da superfície irregular são mais pronunciadas em uma borda superior da parede lateral e são menos pronunciadas mais próximas de um substrato da placa.
20. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 19, em que a superfície de refinação inclui múltiplas zonas de refinação, em que uma primeira zona de refinação tem barras relativamente largas e ranhuras relativamente largas, e uma segunda zona de refinação tem barras relativamente estreitas e ranhuras estreitas, e a segunda zona de refinação está radialmente externa sobre o segmento de placa da primeira zona de refinação.
21. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com a reivindicação 20, em que o ângulo de retenção está em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus em relação às barras da segunda zona de refinação.
22. Placa de refinação cônica convexa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 21, em que a superfície irregular inclui uma série de rampas cada uma tendo uma borda inferior no substrato de cada ranhura, estendendo pelo menos parcialmente acima da parede lateral dianteira.
23. Segmento de placa de refinação cônico convexo para um re-finador mecânico de material lignocelulósico que compreende: uma superfície de refinação cônica convexa sobre um substrato, em que a superfície de refinação está adaptada para facear uma superfície de refinação cônica côncava de uma placa de refinador oposta; a superfície de refinação cônica convexa incluindo barras e ranhuras entre as barras, em que cada barra está a um ângulo com relação a uma linha radial que corresponde à barra, e o ângulo na entrada para as barras está em uma faixa de 20 graus da linha radial, o ângulo aumenta pelo menos 15 graus em uma direção radialmente para fora ao longo da barra e o ângulo está em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus na periferia da superfície de refinação, e em que as barras cada uma inclui uma parede lateral dianteira que tem uma superfície irregular, em que a superfície irregular inclui protube-râncias que estendem para fora da parede lateral na direção de uma parede lateral sobre uma barra adjacente e a superfície irregular estende da ou próximo da periferia externa da superfície de refinação e estende radialmente para dentro ao longo das barras sem alcançar uma entrada da superfície de refinação.
24. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com a reivindicação 23, em que as barras cada uma tem uma forma longitudinal curva com relação a uma radial da placa estendendo através da barra.
25. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com as reivindicações 23 ou 24, em que o ângulo aumenta continuamente e gradualmente ao longo da direção radialmente para fora.
26. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 25, em que o ângulo aumenta em etapas ao longo da direção radialmente para fora.
27. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 26, em que o segmento de placa de refinação está adaptado para um cone de refinação rotativo e facear um cone de refinação estático côncavo quando montado em um refinador.
28. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 27, em que as protuberâncias da superfície irregular formam um padrão que é pelo menos um de um zigueza-gue, dente de serra, uma série de ressaltos, senoidal, e um padrão em Z lateral.
29. Segmento de placa de refinador cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 28, em que as protuberâncias sobre a superfície irregular variam da largura da barra por pelo menos um quinto da largura da barra ao longo da porção da barra que tem a parede lateral com a superfície irregular.
30. Segmento de placa de refinador cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 29, em que a superfície de refinação inclui uma superfície de refinação externa que tem uma densidade de barras mais altas do que uma densidade de barras em uma seção de refinação interna.
31. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 30, em que as protuberâncias da superfície irregular são mais pronunciadas em uma borda superior da parede lateral e são menos pronunciadas mais próximas de um substrato da placa.
32. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 31, em que a superfície de refinação inclui múltiplas zonas de refinação, em que uma primeira zona de refinação tem barras relativamente largas e ranhuras relativamente largas, e uma segunda zona de refinação tem barras relativamente estreitas e ranhuras estreitas, e a segunda zona de refinação está radialmente externa sobre o segmento de placa da primeira zona de refinação.
33. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com a reivindicação 32, em que o ângulo de retenção está em uma faixa de 10 a 45 graus ou 15 a 35 graus em relação às barras da segunda zona de refinação.
34. Segmento de placa de refinação cônico convexo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23 a 33, em que a superfície irregular inclui uma série de rampas cada uma tendo uma borda inferior no substrato de cada ranhura, estendendo pelo menos parcialmente acima da parede lateral dianteira.
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