CN101109158A - 分散纸浆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分散纸浆的方法，该方法在一优选实施形式中这样进行，即，首先将纸浆悬浮液(S2)在一增稠工序(2)中分成稠料(G)和滤液(F)。按本发明，该稠料(G)在压缩匀浆机中被分散，并在本发明方法的一优选实施形式中接着经浮选。以这种方法可实现特别经济和完善的备料处理。

Description

分散纸浆的方法
发明领域
本发明涉及一种用于分散特别是由废纸产生的纸浆的方法。
背景技术
所述类型的方法例如用于改进由废纸所得的纤维的质量。已知，通过分散可匀质化纸浆，并由此可明显改进该纸浆。可解决残余的(耐受的)纤维浸渍问题。可分离在纤维上附着的硬杂质，特别是油墨-颗粒。这些杂质颗粒经破碎到如此程度，以致其在成品纸中是不再可见的。此外，还可将其固定在纤维上，以改进造纸。该方法的为此目的的最佳效果可通过选择参数，特别是稠度、温度和比功来控制。
用于分散至今是制备一种其干燥后含量至少为15-35％的高稠度的纸浆。在许多情况下是在远高于环境温度下分散。用于该方法的分散器有高的能量密度。该转移到纸浆上的比功为30-200kWh/t，这是该方法的重要成本因子。
通过增稠压出了很大一部分先前还存在于纤维中的水，由此一方面明显提高了其在分散时的粘度，另一方面需要时较少的水随同加热。适于增稠的可用机器是螺旋压力机。在一种螺旋压力机中，该纤维悬浮液在输送螺杆和周围打孔的外壳之间经压出，而水经外壳的孔流出。这时所产生的高稠度的纸浆从该机器经轴向压出。但也可用筛网压滤器除水，该筛网压滤器已知具有一个或两个旋转的连续筛，滤液经该筛流出。
从出版物“造纸周刊”，分册7/1978，页275-277已知一种这类分散方法。
从DE10256519已知另一种方法，其中在分散前进行分级。该分级将纸料分成短纤维和长纤维。对长纤维级分进行增稠，并例如在盘式分散器中分散。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法，其实施的分散可使整个工艺是特别有效的和经济的。该方法应导致均匀的和较清洁的纤维。
上述目的通过一种用于分散特别是由废纸产生的纸浆的方法，该方法从要在一分散器中进行处理的含水纤维悬浮液开始，按照本发明，在应用压缩匀浆机的情况下进行所述分散。
本发明的特殊优点源自应用压缩匀浆机进行粗级分的分散，该匀浆机可按DE-A-10236962中所述的方法运行。至今其是用于研磨(压缩研磨)即改变纤维和/或用于细碎油墨颗粒。该方法也实现了无纤维损害的极好分散。油墨颗粒从纤维上油被完全脱开。粘结的杂质(粘性物)经细碎，以使其更易于浮选或洗出。与盘式分散器或捏和器相比，该加工可在明显更小的稠度如6-12％下进行。这就节省了设备耗费和能量耗费。为此目的所需的比功例如为约20-60kWh/t。
增稠的进行使尽可能所有纤维、细料和杂质进入稠料中。滤液中含少量固体。利用过滤设备、筛网设备(螺旋压力机)或相应设计和运行的压力筛来增稠是有利的。
按照本发明方法的一有利设计，所述纤维悬浮液经增稠形成稠料和过滤液，之后该稠料在所述分散器中进行处理。
按照本发明方法的另一有利设计，所述分散按一种工艺进行，在该工艺中该纤维悬浮液或该稠料在两个相互作用的研磨面之间形成的研磨区中被分散，该研磨面的相对运动是滚动运动。更加有利的是，在纤维和研磨面之间的相对速度，沿该研磨面的主运动方向看，在研磨区的两研磨面最邻近的位置处小于被较快驱动的研磨面的绝对速度的10％。
按照本发明的方法，所述分散可在稠度为3-20％，优选5-10％的条件下进行。在所述分散中转移的比功为20-100kWh/t，优选约为30kWh/t。
此外，所述增稠优选在起始稠度为0.6-5％的条件下进行。所述增稠可在一增稠设备中进行，该增调设备经调节以使滤液中的固体含量最高为0.1％。为此，所述增稠可选择在螺旋压力机、盘式过滤器或压力筛中进行。
按照本发明方法的又一有利设计，所述分散在低于80℃下进行，优选在低于50℃下进行。所述分散的进行可使印刷油墨颗粒从纤维上分离出来。
按照本发明方法的一优选扩展设计，由所述被分散的纤维形成悬浮液，该悬浮液在浮选设备、特别是浮选装置中经浮选。该浮选设备、特别是浮选装置在稠度为1.1-2.5％，优选1.2-2％的条件下运行。
按照本发明的另一优选扩展设计，漂白所述经分散的纤维。并且所述漂白优选在稠度为8-15％的条件下进行。
按照本发明的方法，所述分散的进行可使在纸浆中所含的杂质低于目视可见的限值。另外，优选在所述分散前进行第一浮选步骤，并在所述分散后进行第二浮选步骤。
附图说明
下面参照附图所示实施方式进一步详细阐述本发明，附图中：
图1示出实施本发明方法的一种装置；
图2示出实施本发明方法的另一装置；
图3示出具有按本发明分散的双回路除墨体系。
具体实施方式
图1以简化图示出具有在实施本发明方法中可应用的最重要的设备的一实施例。将该例如在图中未示出的料溶解器中产生的纸浆悬浮液S1通过稠料净化器7和压力筛13送入，由此去除该废纸的粗杂质。该所述的分离设备应理解为示例性的。已知存在各种可能方法来将该受污染的纸浆悬浮液净化到其可在这里所描述的下列设备中被加工的程度。该经净化的纸浆悬浮液S2到达作为紧接的一增稠设备2，以用于形成稠料G和过滤液F。
通过这类增稠设备2和增稠时的运行条件可控制其分离作用。此时例如在该纸浆悬浮液S2中的所含有的全部固体即短纤维或长纤维、细料、填料或杂质均进入稠料G中。该滤液F是可再次应用的较清洁的回水。这类适于纤维的增稠设备是已知的。其用于从纤维中分离(过滤)水。一种适用的技术方案例如描述于DE3005681中。在这种洗涤设备中，借助受压力的流浆箱11将具有小稠度的待洗涤的悬浮液S呈湍流地喷入不可穿透的圆筒9和可穿透的循环式筛网带10之间。适于该方法的最佳运行参数是易调节的。因为应无固体洗出，所以可有较高的处理量。也已知一种具有两条循环筛网带的设备。EP0341913中示出一实例。接着在筛网带10和圆筒9之间经过除水后的纤维作为稠料G送到分散中。
在图1所示未经进一步增稠情况下，该稠料G例如以稠度为5-10％进入一个分散器1中。特别有利的是，该所需的稠度可明显高于在已知分散工序(盘式分散器、捏和器)中所需的稠度。在此，应用一个内部具有研磨面5的旋转滚筒3进行分散。在该研磨面3上滚动着一个或多个研磨辊6，这些研磨辊以其旋转轴安置于一支架20中。它们的外研磨面4与旋转滚筒3的内研磨面5相互作用。所述有待分散的稠料G被施加到研磨面5上后由于离心力紧贴研磨面5上。在另一未示出的情况下，该研磨辊6的旋转轴围绕旋转滚筒3的中心呈圆轨道运动。在研磨辊6可径向运动情况下，离心力可作用在稠料G上。例如可从DE10337921、DE10337922、DE10356377和DE10358217中已知各种用于压缩研磨的设备。
在图2的另一实例中，应用一螺旋压力机8作为增稠设备。该压出的水W1可有利地再次用于溶解。按对分散1的要求，该分散可在高温下进行。在主要是从纤维分离出油墨情况下，其平均温度例如可为40℃，即无需附加加热的范围。相反，在图2的实施例中所示的装置中，该稠料G经加热，为此作为实例这里示出一个加热螺杆输送器12。接着对该经加热的纸浆S3′实施按本发明的分散1。
在分散1中转移给纤维的比功一般调节到20-100kWh/t，优选约20kWh/t。
特别有利的是，该经分散的纤维S4经用水W进行相应的稀释14后，在浮选装置15(见图1)经净化除去细杂质。为此特别设置该浮选设备15，以去除通过分散1从纤维中所分离出的油墨和粘性物。在这种方法中该浮选设备可特别有效地运行，因为在前面按本发明进行的分散1中新形成很少量的细料。正是这些细料会不利于浮选效果。如果细料含量较少，则可用较高稠度浮选。这又导致在浮选装置15中的明显节省。
漂白该经分散的纤维常常是合适的。在本实例中，该漂白在分散1后在漂白设备16中进行，该设备用漂白剂CH运行。如果为适于分散1所调节的稠度也适于漂白，则可免去漂白前的增稠。在按本发明的分散中仅形成少量细料即便对漂白也会产生有利的效果。
经常在第一浮选步骤19中去除大部分可浮选的杂质(见图3)。这种方法也称为2-回路-除墨体系，其对本发明特别适用。该第一浮选步骤19用于去除在溶解工序17中已释出或从纤维中分离出的杂质。该体系在图3中以方块图示出。在溶解工序17中形成的含水纤维悬浮液S1，特别是当其由废纸A形成时，宜首先在一粗净化工序18中净化去掉粗杂质。然后经再稀释后接着是第一浮选步骤19。在该步骤中，大部分细杂质，特别是油墨和粘性颗粒(粘性物)由该循环回路中分离掉。其后的增稠2产生在接着的分散1中所需的稠度。在增稠2中产生的滤液F作为回水21优选再返回上游中，通常大部分返回溶解工序17。经分散1后，该纤维进入已阐述过的漂白设备16。下面的第二浮选步骤22如在图1以浮选装置15为例所描述的那样去除残余的细料。为产生适于这里不再说明的其后处理步骤的稠度，再实施增稠23。这时产生的回水24优选保留在此第二回路中，即例如用于漂白16后的稀释14。该图是很简化的，但却示出为实施本发明方法的一特别有利的实施方式所需要的主要步骤。
附图标记列表
1分散
2增稠
3旋转滚筒
4外研磨面
5内研磨面
6研磨辊
7稠料净化器
8螺旋压力机
9圆筒
10筛网带
11流浆箱
12加热螺杆输送器
13压力筛
14稀释
15浮选装置
16漂白设备
17溶解
18粗净化
19第一浮选步骤
20支架
21回水
22第二浮选步骤
23增稠
24回水

Claims (20)

1.一种用于分散特别是由废纸产生的纸浆的方法，该方法从要在一分散器(1)中进行处理的含水纤维悬浮液(S)开始，其特征在于，在应用压缩匀浆机的情况下进行所述分散(1)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纤维悬浮液(S)经增稠形成稠料(G)和过滤液(F)，之后该稠料(G)在所述分散器(1)中进行处理。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分散(1)按一种工艺进行，在该工艺中该纤维悬浮液(S)或该稠料(G)在两个相互作用的研磨面(4，5)之间形成的研磨区中被分散，该研磨面的相对运动是滚动运动。
4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分散(1)按一种工艺进行，在该工艺中该纤维悬浮液(S)或该稠料(G)在两个相互作用的研磨面(4，5)之间形成的研磨区中被分散，并且在纤维和研磨面之间的相对速度，沿该研磨面的主运动方向看，在研磨区的两研磨面(4，5)最邻近的位置处小于被较快驱动的研磨面的绝对速度的10％。
5.按照权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述分散(1)在稠度为3-20％，优选5-10％的条件下进行。
6.按照权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，在所述分散(1)中转移的比功为20-100kWh/t，优选约为30kWh/t。
7.按照权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述增稠(2)在起始稠度为0.6-5％的条件下进行。
8.按照权利要求2-7之一所述的方法，其特征在于，所述增稠(2)在增稠设备中进行，该增调设备经调节以使滤液中的固体含量最高为0.1％。
9.按照权利要求2-8之一所述的方法，其特征在于，所述增稠(2)在螺旋压力机(8)中进行。
10.按照权利要求2-8之一所述的方法，其特征在于，所述增稠(2)在盘式过滤器中进行。
11.按照权利要求2-8之一所述的方法，其特征在于，所述增稠(2)在压力筛中进行。
12.按照权利要求1至11之一所述的方法，其特征在于，所述分散(1)在低于80℃下进行。
13.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，所述分散(1)在低于50℃下进行。
14.按照权利要求1至13之一所述的方法，其特征在于，所述分散(1)的进行使印刷油墨颗粒从纤维上分离出来。
15.按照权利要求1至14之一的方法，其特征在于，由所述被分散的纤维形成悬浮液(S5)，该悬浮液在浮选设备、特别是浮选装置(15)中经浮选。
16.按照权利要求15所述的方法，其特征在于，所述浮选设备、特别是浮选装置(15)在稠度为1.1-2.5％，优选1.2-2％的条件下运行。
17.按照权利要求1至16之一所述的方法，其特征在于，漂白所述经分散的纤维(S4)。
18.按照权利要求17所述的方法，其特征在于，所述漂白在稠度为8-15％的条件下进行。
19.按照权利要求1至18之一所述的方法，其特征在于，所述分散(1)的进行使在纸浆中所含的杂质低于目视可见的限值。
20.按照权利要求1至19之一所述的方法，其特征在于，在所述分散(1)前进行第一浮选步骤，在所述分散(1)后进行第二浮选步骤。
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