DE102005012168A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit Füllstoff - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren zum Aufladen einer Faserstoffsuspension mit Zellulosefasern mit Calciumcarbonat mit den folgenden Verfahrensschritten: DOLLAR A Einbringen von Calciumhydroxid in flüssiger oder trockener Form oder von Calciumoxid in die Faserstoffsuspension, DOLLAR A Entwässern der Faserstoffsuspension, bis eine nicht mehr flüssige, aber noch feuchte Faserstoffsuspension entsteht, wobei die Faserstoffsuspension wenigstens teilweise in einer Schnecke (1) verdichtet wird, DOLLAR A Einbringen von gasförmigem Kohlendioxid in die feuchte Faserstoffsuspension, DOLLAR A Ausfällen von Calciumcarbonat durch das Kohlendioxid, DOLLAR A ist dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffsuspension im Bereich der Schnecke (1) durch Dampf erwärmt wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufladen einer Faserstoffsuspension mit Zellulosefasern mit Calciumcarbonat mit den folgenden Verfahrensschritten:
  Einbringen von Calciumhydroxid in flüssiger oder trockener Form oder von Calciumoxid in die Faserstoffsuspension,
  Entwässern der Faserstoffsuspension, bis eine nicht mehr flüssige, aber noch feuchte Faserstoffsuspension entsteht, wobei die Faserstoffsuspension wenigstens teilweise in einer Schnecke verdichtet wird,
  Einbringen von gasförmigem Kohlendioxid in die feuchte Faserstoffsuspension, Ausfällen von Calciumcarbonat durch das Kohlendioxid.
• Es sind bereits mehrere Verfahren zum Beladen von Zellstofffasern mit Calciumcarbonat bekannt. In der US 5 223 090 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem Fasermaterial mit langgestreckten Fasern mit einer einen Hohlraum umgebenden Zellwand eingesetzt wird, wobei die Fasern eine Feuchtigkeit haben, die ausreicht, um einen entwässerten Brei einer Pulpe zu bilden. Dabei haben die Fasern einen Feuchtegehalt, der einem Anteil von 40 bis 50 % des Gewichts der Fasern entspricht. Das Wasser ist im wesentlichen im Innern der Fasern und innerhalb der Faserwände vorhanden. Anschließend wird alternativ Calciumoxid oder Calciumhydroxid zu der Pulpe hinzugefügt, so dass wenigstens ein Teil des eingebrachten Calciumoxids oder Calciumhydroxids mit dem in der Pulpe vorhandenen Wasser assoziiert wird. Anschließend wird das faserförmige Zellulosematerial mit Kohlendioxid in Verbindung gebracht, wobei es gleichzeitig einem Scher-Mischverfahren unterworfen wird, um ein Fasermaterial mit einer beträchtlichen Menge Calciumcarbonat in dem hohlen Innern und innerhalb der Faserwände der Zellulosefasern zu erzeugen.
• Weitere Verfahren und Anordnungen zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit einem Füllstoff oder Hilfsstoff sind aus der DE 101 07 448 A1 und der DE 101 13 998 A1 bekannt.
• Aus der DE 197 12 653 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Dispergieren von Papierfaserstoff bekannt. Dabei wird der Papierfaserstoff in feine Faserstoffkrümel umgewandelt, so dass er relativ schnell auf die zum Dispergieren benötigte Temperatur aufgeheizt werden kann. Das Erhitzen und Dispergieren des Faserstoffes findet erfindungsgemäß in derselben Apparatur statt, insbesondere in einem Disperger.
• Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein weiteres Verfahren zum Beladen einer Faserstoffsuspension zu schaffen.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Faserstoffsuspension im Bereich der Schnecke durch Dampf erwärmt wird.
• Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für alle Papier- und Kartonsorten, insbesondere aber auch für Tissuepapier, dessen Herstellung eine große Menge Wasser erfordert. Tissuepapier wird mit einem sehr niedrigen Basisgewicht produziert, das in Abhängigkeit von dem zu produzierenden Endprodukt, beispielsweise Zellulosefüllmaterial (8 bis 30 g/m²), Kosmetik- oder Tissuepapier für den Sanitärbereich (14 bis 25 g/m²), Hygienepapier (8 bis 30 g/m²), Serviettenpapier (20 bis 30 g/m²) und Tuchpapier (20 bis 40 g/m²), zwischen 8 und 40 g/m² liegt. Ein anderer Faktor ist der geringe Mahlgrad der Tissuepapiere, der für eine hohe Saug- und Trocknungsfähigkeit der Endprodukte gefordert wird. Bekanntermaßen ist der Mahlgrad eine wichtige Einflussgröße zur Bestimmung der mechanischen Eigenschaften jedes Papierprodukts.
• Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zum Herstellen einer beladenen Faserstoffsuspension und der daraus resultierenden Papiere, wofür im wesentlichen eine mit Sulfit oder Sulfat gebleichte Faserstoffsuspension zum Einsatz kommt, unter Umständen in einem Gemisch mit einer anderen Faserstoffsuspension, die anschließend auf einer Maschine mit einem Zylinder oder einer Fourdrinier-Yankee-Maschine weiterverarbeitet wird oder auf einer anderen Papiermaschine, unabhängig davon, ob das Produkt ein Füllmaterial umfasst, welches durch einen Fällungsprozess wie in einem Mahlungsprozess der in einem anderen Herstellungsprozess gewonnen wurde. Das Material, das in einem konventionellen Prozess gegenwärtig eingesetzt wird, ist zur Zeit entweder ein gefälltes Material oder ein künstliches Material, wie z. B. Calciumcarbonat, Talkum, Silikat, usw.. Die konventionellen Materialien lassen sich durch den Fiber-Loading-Prozess ersetzen. Die davon betroffenen Produkte sind: sanitäre Papiere, Tissue-Packpapier, Wachs-Tissuepapier, Einpackpapiere, beispielsweise für Obst und Gemüse, verschiedene Toiletten-, Hygiene- oder Kosmetikpapiere, Tuchpapiere, Servietten- oder Windelpapiere, Wischtücher, Wachspapiere, Einwickelpapiere, alles für den sanitären, aber auch für den nicht-sanitären Einsatz, sowie verschiedene andere Tissueprodukte.
• Die Erfindung eignet sich aber auch für die Herstellung von graphischen Papieren, Karton- und Verpackungspapieren aller Art, Sackkraftpapier aller Art, Filterpapier, usw.. Ebenso ist die Erfindung bei der Herstellung von Zigarettenpapier einsetzbar. Hierfür gilt folgendes: Zigarettenpapier ist ein Papier mit einem Flächengewicht von 16 bis 26 g/m². Es soll sehr dünn, glimmfähig und geschmacklos sein. Außerdem soll es gute optische Werte bezüglich des Weißgrades aufweisen. Die Glimmfähigkeit wird meistens durch Imprägnierungen erreicht, um eine gut aussehende weiße Asche zu hinterlassen. Zigarettenpapier wird meistens aus Leinen oder Hanffasern, Baumwolle, Sulfatzellstoff, Papiermaschinenausschuss sowie aus anderen Faserquellen hergestellt. Der Füllstoffgehalt von Zigarettenpapier beträgt zwischen 5 und 40 %, wobei 30 % als Standardwert angesehen wird.
• Verpackungspapiere und Pappen lassen sich in drei Hauptklassen unterteilen: Kistenpappe für Verpackungsanwendungen, Kistenpappe für Anwendungen im Bereich der Konsumentenverpackungen und Spezialpapiere wie Tapeten, Buchrücken, etc.. Verpackungspapiere werden üblicherweise als mehrlagiges Produkt mit Flächengewichten über 150 g/m² hergestellt. Der Mahlgrad variiert von 600 bis 50 CSF oder 20 bis 80°SR, bezogen auf das hergestellte Endprodukt.
• Sackpapiere benötigen eine hohe Porosität und hohe mechanische Festigkeit, um den hohen Anforderungen gerecht zu werden, die durch die rauhe Behandlung während des Füllvorgangs und während der Dauer der Verwendung entsteht, wie beispielsweise bei Zementsäcken. Das Papier muss stark genug sein, um Schläge zu absorbieren, und dementsprechend eine hohe Energieabsorptionsrate aufweisen. Das Sackpapier muss auch porös und genügend luftdurchlässig sein, um eine einfache Befüllung zu gewährleisten. Sackpapiere werden üblicherweise als ein Produkt mit Flächengewichten zwischen 70 und 80 g/m² aus einem Langfaser-Kraftzellstoff und mit einem Mahlgrad zwischen 600 bis 425 CSF oder 20 bis 30 °SR hergestellt. Außerdem wird ein mittlerer Mahlgrad, wie oben beschrieben, angestrebt, der meistens durch eine Hochkonsistenzmahlung erreicht wird, während bei konventionellen Papiersorten, beispielsweise graphischen Papieren, eine Niedrigkonsistenzmahlung zum Einsatz kommt. Das Ergebnis der Hochkonsistenzmahlung sind gute Verbindungen der Fasern unter einander sowie eine hohe Porosität. Das Sackkraftpapier wird überwiegend aus gebleichten und ungebleichten Fasern hergestellt, wobei ein Füllstoffgehalt von 5 bis 15 % im hergestellten Sackpapier vorhanden sein kann.
• Filterpapier benötigt eine hohe kontrollierte Porosität und Porenverteilung. Es muss eine genügend hohe mechanische Festigkeit aufweisen, um dem Durchfluss des zu filternden Mediums entgegenzuwirken.
• Filterpapier wird mit einem Flächengewicht von 12 bis 1200 g/m² produziert. Zum Beispiel beträgt es bei einem Luftfilter zwischen 100 und 200 g/m², bei einem Öl- und Treibstofffilter zwischen 50 und 80 g/m², bei einem Lebensmittelfilter bis zu 1000 g/m², bei einem Kaffeefilter bis zu 100 g/m², bei einem Teebeutel zwischen 12 und 20 g/m² und bei einem Staubsaugerbeutel zwischen 100 und 150 g/m². Alle Filter werden aus einer Vielzahl von Fasern, wie Zellstofffasern, gebleichten und ungebleichten Fasern, Kraftzellstoff, DIP- (Deinked-) -Papier, recycelten Fasern, TMP- (thermomechanischem) -Papier, etc. hergestellt. Für alle diese Papiere ist die Erfindung geeignet, insbesondere jedoch für die Herstellung von Tissuepapieren für verschiedene Einsatzzwecke.
• Gemäß der Erfindung wird ein neuer Prozess zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Tissuebahn und neuer Tissueprodukte, geschaffen, in den der Prozess des Fiber Loading (Beladen der Faserstoffsuspension mit Calciumcarbonat) integriert ist. Dieser Prozess erlaubt die Herstellung von einzelnen Calciumcarbonat-Partikeln, die gleich beabstandet sind und die gut an den Fasern haften und diese gleichmäßig beschichten. Dies wird durch einen Online-Herstellungsprozess erreicht, bei dem das Calciumcarbonat gleichzeitig mit der Aufbereitung der Faserstoffsuspension erzeugt wird. Damit werden Füllpartikel in die Faserstoffsuspension gemäß den folgenden Variablen oder Randbedingungen eingebracht: eine feuchte Faserstoffsuspension, Calciumoxid oder Calciumhydroxid in flüssiger oder trockener Form, Kohlendioxid, ein Gaszuführbereich, ein mit einem Stator zusammenwirkender Rotor, Erzeugung der Kristalle in einer Gasatmosphäre ohne Einsatz von Mischungsenergie.
• Die Faserstoffsuspension wird, nachdem sie mit Calciumhydroxid durchmischt ist, in einen Disperger, Fluffer oder Refiner eingebracht, wobei die Faserstoffsuspension einen Feststoffgehalt zwischen 5 und 60 %, insbesondere zwischen 15 und 35 %, aufweist. Soweit im Rahmen dieser Patentanmeldung der Begriff „Disperger" verwendet wird, ist damit alternativ stets auch ein Fluffer, Refiner oder Kristallisator gemeint.
• Die Faserstoffsuspension wird mit Kohlendioxid in Kontakt gebracht. Das Kohlendioxid kann bei Temperaturen zwischen – 15° C und 120° C zugesetzt werden, insbesondere in einem Temperaturbereich zwischen 20° C und 90° C. Die Faserstoffsuspension gelangt in eine Gaszone, in der jede einzelne Faser einer Gasatmosphäre ausgesetzt wird, so dass unmittelbar die Reaktion des Calciumhydroxids zu Calciumcarbonat eintritt. Dieses bildet verschiedene Kristalltypen aus, beispielsweise rhomboedrische oder skalenohedrische Kristalle. Die Kristallgröße hängt vom gewählten Temperaturbereich, vom Kohlendioxid- und vom Calciumhydroxdid-Gehalt in der Faserstoffsuspension ab. Nachdem diese Faserstoffsuspension eine Zone zur Einleitung des Kohlendioxids passiert hat und die gefällten Caiciumcarbonat-Kristalle im Lumen auf den Fasern und eingebettet zwischen den Fasern entstanden sind, werden diese zwischen einem Stator und einem Rotor hindurchgeführt, wodurch die endgültige Lage der Kristalle in der Faserstoffsuspension herbeigeführt wird; hierbei wird nur eine niedrige Scherenergie eingesetzt.
• Während die Faserstoffsuspension an dem Rotor vorbeigeführt wird, wird infolge der Scherung eine Verteilung der Kristallgrößen hervorgerufen, die im Bereich zwischen 0,05 und 0,5 μm liegt, vorzugsweise zwischen 0,3 und 2,5 µm. Die Form der Füllpartikel ist im wesentlichen rhomboedrisch mit einer räumlichen Größe im Bereich zwischen 0,05 und 2,0 µm oder skalenohedrisch mit einer Länge zwischen 0,05 und 2,0 µm und einem Durchmesser zwischen 0,01 und 0,5 µm in Abhängigkeit von der eingesetzten Papierqualität.
• Je weiter die Faserstoffsuspension sich auf der Rotorscheibe nach außen bewegt, um so weniger Scherenergie wirkt infolge des von außen zur Verdünnung zugeführten Wassers auf die Faserstoffsuspension ein. Die Konzentration der Faserstoffsuspension, die an der Rotorscheibe vorbeifließt, liegt zwischen 0,1 und 50 %, vorzugsweise zwischen 5 und 35 %. Der Druck, der in der Zuführleitung des Kohlendioxids zum Einsatz kommt, liegt zwischen 0,1 und 6 bar, vorzugsweise zwischen 0,5 und 3 bar, um eine gleichmäßige Zuführung des Kohlendioxids zu gewährleisten und um die chemische Reaktion aufrechtzuerhalten. Da das Kohlendioxid ein kompressibles Gas ist, kann die Zuführung unter Erhöhung des Drucks leicht erhöht werden, um eine komplette Reaktion mit dem Calciumhydroxid zu gewährleisten. Die Zuführung des Kohlendioxids und damit die Fällungsreaktion zu Calciumcarbonat wird durch den pH-Wert gesteuert. Dieser sollte zwischen 6,0 und 10,0 liegen, vorzugsweise zwischen 7,0 und 8,5. Die bei diesem Prozess eingesetzte Energie liegt zwischen 0,3 kWh/t und 8 kWh/t, vorzugsweise zwischen 0,5 kWh/t und 4 kWh/t. Zusätzlich wird Verdünnungswasser zugesetzt und mit der Faserstoffsuspension gemischt, um eine endgültige Verdünnung der mit dem Füllstoff beladenen Faserstoffsuspension im Bereich zwischen 0,1 und 16 % Feststoff, vorzugsweise zwischen 2 und 6 % Feststoff, zu erreichen. Anschließend wird die Faserstoffsuspension bei Normaldruck in eine nachfolgende Maschine oder Bütte oder in eine Papiermaschine eingebracht.
• Die Drehgeschwindigkeit des Rotors beträgt an seinem äußeren Durchmesser zwischen 20 und 100 m/s, vorzugsweise zwischen 40 und 60 m/s. Der Spalt zwischen dem Rotor und dem Stator hat eine Breite zwischen 0,5 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 25 und 75 mm. Der Durchmesser des Rotors und des Stators liegt zwischen 0,5 m und 2 m. Die Reaktionszeit liegt vorzugsweise zwischen 0,01 und 60 Sekunden, vorzugsweise zwischen 0,1 und 10 Sekunden. Mit diesen Randbedingungen lässt sich eine Faserstoffsuspension mit gleich beabstandeten Partikeln herstellen, die an den Fasern anhaften.
• Eine Faserstoffsuspension, die mit dem Faserbeladungsverfahren behandelt wurde, hat einen höheren Freeness-Grad (Mahlgrad) oder niedrigere SR-Werte. Diese Werte liegen in einem Bereich zwischen 5 und 100 ml CSF (CSF = Canadian Standard Freeness) oder im Bereich zwischen 0,2 und 15° R in Abhängigkeit von dem Freeness- oder Mahlgrad. Zusätzlich haben mit Calciumcarbonat-Partikeln beladene Faserstofffasern einen niedrigeren Wasserrückhaltungsgrad von zwischen 2 und 25 %, je nach dem eingesetzten Faserstoff. Dadurch wird eine wirtschaftlichere Herstellung von Papier ermöglicht, weil das Wasser schneller aus der Faserstoffsuspension entfernt werden kann, und das Blatt schneller trocknet. Für Anwendungen von Tissuepapier, in denen kein Bedarf an Füllstoff besteht, kann das freie gefällte Calciumcarbonat, d. h. das nicht in oder an den Fasern gebundene Calciumcarbonat, durch einen Waschvorgang entfernt werden, bevor die Faserstoffsuspension zu einer Papiermaschine weitergeleitet wird, oder sogar noch vor dem Mahlvorgang. Auch in diesem Fall verbleiben mit Calciumcarbonat bedeckte Fasern, was den Vorteil einer guten Entwässerbarkeit und einer guten Trocknung sowie einer geringeren Neubefeuchtung des fertigen Tissue-Produkts ergibt. Der Faserbeladungsprozess kann je nach Bedarf für das Endprodukt vor oder nach einem Mahlprozess implementiert werden. Da die Beladung des Faserstoffs höhere Freeness-Werte liefert, kann ein höherer Mahlgrad erreicht werden, was zu besseren mechanischen Eigenschaften des Endprodukts führt. Die bessere Wasserretention und die bessere Trocknung wirken sich auch positiv aus, wenn das Produkt später bedruckt werden soll.
• Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.
• Von Vorteil ist insbesondere ein Verfahren, bei dem der Dampf aus Öffnungen in einer Welle der Schnecke in die Faserstoffsuspension eingebracht wird. Die Öffnungen sind in der Mantelfläche und/oder zusätzlich an einer einem nachgeordneten Übergabezylinder zugewandten Stirnseite.
• Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn die Faserstoffsuspension anschließend in einem Zerkleinerungsschritt in feine Faserstoffkrümel umgewandelt und dispergiert wird.
• Von Vorteil ist auch ein Verfahren, bei dem die Faserstoffsuspension in einer Anordnung mit relativ zueinander drehenden Platten, insbesondere mit einem Stator und einem Rotor, mit niedriger Scherenergie vermischt wird.
• Vorteilhaft ist es, wenn die Faserstoffsuspension zwischen dem Stator und dem Rotor zerkleinert und aufgelockert wird.
• Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anordnung zur Durchführung eines der oben aufgeführten Verfahren. Die Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schnecke zum Eindicken der Faserstoffsuspension und zum Erwärmen der Faserstoffsuspension mittels Dampf, einen der Schnecke in Transportrichtung der Faserstoffsuspension nachgeordneten Übergabezylinder und einen Disperger umfasst.
• Von Vorteil ist eine Anordnung, in der die Schnecke als Schneckenpresse ausgebildet ist. Vorzugsweise umfasst die Schnecke eine als Hohlwelle ausgebildete Welle, durch die Heizdampf hindurchführbar ist, der aus Öffnungen in der Welle in die Faserstoffsuspension einleitbar ist.
• Ebenso ist eine Ausgestaltung der Anordnung vorteilhaft, in der der Übergabezylinder Rotationsbrecher zum Aufnehmen einer Bewegungskomponente der Faserstoffsuspension in Drehrichtung umfasst.
• Ebenso ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Disperger ein Verteilkreuz umfasst.
• Vorzugsweise weist der Kristallisator eine als Dreiecksrefinergarnitur ausgeführte Scheibengarnitur auf, deren Zähne z.B. in Umfangsrichtung gesehen eine dreieckige Kontur haben.
• Eine vorteilhafte Anordnung ist auch dadurch gekennzeichnet, dass an den Übergabezylinder und/oder den Disperger Zuleitungen zum Einbringen von Reaktionsstoffen, insbesondere Chemikalien, angeschlossen sind.
• Eine -weitere vorteilhafte Anordnung besteht darin, dass an dem Disperger eine diesen kreisförmig umgebende Zuleitung für Wasser angeschlossen ist.
• Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der einzigen Figur näher beschrieben. Diese stellt eine Schnittansicht einer Schneckenpresse, eines dieser nachgeordneten Übergabezylinders und eines Dispergers oder Kristallisators dar.
• Eine in an sich bekannter Weise, beispielsweise aus der DE 101 07 448 A1 , mit Füllstoff (Calciumoxid oder Calciumhydroxid), Fasern, Zuschlägen und Wasser versehene Faserstoffsuspension wird in eine Schneckenpresse 1 (Figur) eingebracht, in der die Faserstoffsuspension verdichtet wird, wobei Wasser durch Öffnungen in der Mantelwand 2 der Schneckenpresse 1 aus der Faserstoffsuspension herausgepresst wird.
• Die Schneckenpresse 1 umfasst eine motorisch angetriebene Hohlwelle 3, durch die in Richtung eines Pfeils A, der auch die Bewegungsrichtung der Faserstoffsuspension oder Pulpe bezeichnet, Heizdampf eingebracht wird. Dieser strömt aus Öffnungen 4 der Hohlwelle 3 heraus, um die Faserstoffsuspension aufzuheizen. Um die Hohlwelle 3 herum erstreckt sich eine Wendel 5, die die Faserstoffsuspension derart presst, dass das Wasser aus den Löchern in der Mantelwand 2 entweicht.
• Es kann auch vorgesehen werden, dass zusätzlich Dampf aus dem stirnseitigen Ende 6 der Hohlwelle 3 entweicht. Über Klappen 7, die motorisch, insbesondere hydraulisch, betätigt werden, lässt sich der Bereich der Schneckenpresse 1 von einem nachfolgend angeordneten Übergabezylinder 8 abtrennen, wenn zu Beginn des Betriebs innerhalb der Schneckenpresse 1 erst ein gewisser Mindestfeststoffgehalt der Faserstoffsuspension erreicht werden soll.
• Der Übergabezylinder 8 ist mit Rotationsbrechern 9, d. h. mit Vorsprüngen an der Innenseite seiner Mantelwand, ausgestattet, die die Drehkomponente in der Bewegung der Faserstoffsuspension aufnehmen. Anschließend wird diese auf ein Verteilkreuz 10 eines Dispergers oder Kristallisators 11 weitergeleitet.
• Von dem Verteilkreuz 10 aus passiert die Faserstoffsuspension einen Spalt einer Kristallisator-Scheibengarnitur 12, die einen Stator 13 und einen Rotor 14 umfasst. Der Rotor 14 bewegt sich vorzugsweise gemeinsam mit dem Verteilkreuz 10. Der Stator 13 und der Rotor 14 weisen jeweils Vorsprünge mit einem dreieckigen Querschnitt auf, um den Faserstoff zu zerkleinern. Eine Welle 15, auf der Rotor 14 angebracht ist, lässt sich in Richtung eines Doppelpfeils B bewegen, um die Spaltbreite des Spalts zwischen dem Stator 13 und dem Rotor 14 zu verändern. Es versteht sich, dass alternativ und/oder zusätzlich auch der Stator in Richtung des Pfeils B bewegbar angeordnet sein kann.
• In dem Bereich, in dem sich an den Übergabezylinder 8 der Kristallisator 11 anschließt, ist eine Zuleitung 16 zur Zuführung von Kohlendioxid vorgesehen. Es können auch mehrere, über den Umfang verteilte Zuleitungen vorgesehen sein. Oder es ist ein sich ringförmig über den Umfang des Übergabezylinders 8 erstreckender, durch eine oder mehrere Zuleitungen mit Kohlendioxid versorgter Zuleitungsring vorhanden, um eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Kohlendioxids in der Faserstoffsuspension zu erreichen. Ebenso ist im Anschlussbereich des Übergabezylinders 8 an den Kristallisator 11 wenigstens eine Zuleitung 17 für Reaktionschemikalien vorgesehen.
• Um den Kristallisator 11 herum erstreckt sich ein Ring 18, der für die Zuführung von Verdünnungswasser dient. Dieses wird unter Druck in den Kristallisator 11 hineingepresst, um den Druck, mit dem das Kohlendioxid in die Faserstoffsuspension eingebracht wird, zu kompensieren. An einer Stelle ist an dem Kristallisator 11 eine Abflussleitung 19 für die Faserstoffsuspension, d. h. den Accept, vorgesehen, die von dort zu weiteren Verarbeitungsaggregaten weitergeleitet wird, beispielsweise zu einem Refiner, oder unmittelbar zu einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn.
• Dadurch, dass gemäß der Erfindung die Faserstoffsuspension bereits in der Schneckenpresse 1 erwärmt wird und nicht erst in dem Kristallisator 11, lassen sich Temperatur und Druck des Heizdampfs unabhängig von den in dem Kristallisator 11 geforderten Randbedingungen einstellen.

Claims (13)

1. Verfahren zum Aufladen einer Faserstoffsuspension mit Zellulosefasern mit Calciumcarbonat mit den folgenden Verfahrensschritten: – Einbringen von Calciumhydroxid in flüssiger oder trockener Form oder von Calciumoxid in die Faserstoffsuspension, – Entwässern der Faserstoffsuspension, bis eine nicht mehr flüssige, aber noch feuchte Faserstoffsuspension entsteht, wobei die Faserstoffsuspension wenigstens teilweise in einer Schnecke (1) verdichtet wird, – Einbringen von gasförmigem Kohlendioxid in die feuchte Faserstoffsuspension, – Ausfällen von Calciumcarbonat durch das Kohlendioxid, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffsuspension im Bereich der Schnecke (1) durch Dampf erwärmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf aus Öffnungen (4) in einer Welle (3) der Schnecke (1) in die Faserstoffsuspension eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffsuspension anschließend in einem Zerkleinerungsschritt in feine Faserstoffkrümel umgewandelt und dispergiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffsuspension in einer Anordnung (11) mit relativ zueinander drehenden Platten, insbesondere mit einem Stator (13) und einem Rotor (14), mit niedriger Scherenergie vermischt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffsuspension zwischen dem Stator (13) und dem Rotor (14) zerkleinert und aufgelockert wird.
6. Anordnung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schnecke (1) zum Eindicken der Faserstoffsuspension und zum Erwärmen der Faserstoffsuspension mittels Dampf, einen der Schnecke (1) in Transportrichtung der Faserstoffsuspension nachgeordneten Übergabezylinder (8) und einen Disperger oder Kristallisator (11) umfasst.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke als Schneckenpresse (1) ausgebildet ist.
8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke eine als Hohlwelle ausgebildete Welle (3) umfasst, durch die Heizdampf hindurchführbar ist, der aus Öffnungen (4) in der Welle (3) in die Faserstoffsuspension einleitbar ist.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergabezylinder (8) Rotationsbrecher (9) zum Aufnehmen einer Bewegungskomponente der Faserstoffsuspension in Drehrichtung umfasst.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Disperger oder Kristallisator (11) ein Verteilkreuz (10) umfasst.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Disperger oder Kristallisator (11) eine als Dreiecksrefinergarnitur ausgeführte Scheibengarnitur (12) aufweist.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an den Übergabezylinder (8) und/oder den Disperger (11) Zuleitungen (16, 17) zum Einbringen von Reaktionsstoffen, insbesondere Chemikalien, angeschlossen sind.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Disperger (11) eine diesen kreisförmig umgebende Zuleitung (18) für Wasser angeschlossen ist.