DE102006014565A1

DE102006014565A1 - Verfahren und Anordnung zur Herstellung von Streichfarbe zum Bestreichen einer Faserstoffbahn

Info

Publication number: DE102006014565A1
Application number: DE102006014565A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr. Dölle
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2005-11-05
Filing date: 2006-03-29
Publication date: 2007-05-10

Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen von Streichfarbe zum Bestreichen einer Faserstoffbahn (10) ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Oxid oder ein Hydroxid eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls in fester oder in flüssiger Form in einem Reaktor (7) mit Kohlendioxid zu einem Carbonat des Alkalimetalls bzw. des Erdalkalimetalls reagiert und anschließend in einer Mischeinrichtung (12) in eine wenigstens im Wesentlichen aus Wasser bestehende Flüssigkeit eingebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Streichfarbe zum Bestreichen einer Faserstoffbahn.

Streichfarbe wird verwendet, um bestimmte Qualitätsmerkmale von Papier zu verbessern, wie z. B. eine hohe Oberflächengüte an Glanz, Weißgrad, Farbton, topographische Glätte, verbesserte Druckfarbenaufnahme, etc.. Streichfarbe enthält oft Calciumcarbonat; der Einsatz von Calciumcarbonat ist auch aus dem Fiber Loading, d. h. aus dem Beladen von für die Herstellung einer Faserstoffbahn vorgesehenen Fasern, bekannt. In der US 5 223 090 wird ein derartiges 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 durch Ausfällung zu erzeugen.

Aus der DE 103 17 719 A1 sind ein Verfahren zum Einstellen des Aschegehalts einer Faserstoffsuspension und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Das bekannte Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Einbringen von Calciumhydroxid in flüssiger oder trockener Form oder von Calciumoxid in die Faserstoffsuspension, Einbringen von gasförmigem Kohlendioxid in die Faserstoffsuspension, Ausfällen von Calciumcarbonat durch das Kohlendioxid. In einer Anordnung zur Durchführung des Verfahrens wird der Aschewert der Faserstoffsuspension überprüft und mittels einer einen Regler umfassenden Regeleinrichtung auf einen gewünschten Wert eingestellt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, um Streichfarbe herzustellen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Oxid oder ein Hydroxid eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls in fester oder in flüssiger Form in einem Reaktor mit Kohlendioxid zu einem Carbonat des Alkalimetalls bzw. des Erdalkalimetalls reagiert und anschließend in einer Mischeinrichtung in eine wenigstens im wesentlichen aus Wasser bestehende Flüssigkeit eingebracht wird.

Alternativ wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Oxid oder ein Hydroxid eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls in fester oder in flüssiger Form in einer ersten Mischeinrichtung in eine wenigstens im wesentlichen aus Wasser bestehende Flüssigkeit eingebracht wird, dass das in der Flüssigkeit aus dem Oxid entstehende Hydroxid oder das bereits vor dem Lösen vorhandene Hydroxid in einer zweiten Mischeinrichtung mit Kohlendioxid zusammengebracht wird und zu einem Carbonat des Alkalimetalls bzw. des Erdalkalimetalls reagiert.

Durch die beiden erfindungsgemäßen Verfahren wird das bisher eingesetzte Verfahren zur Streichfarbenherstellung vereinfacht oder ersetzt. Die Streichfarbenpigmente werden unmittelbar in der Suspension ausgefällt und können, soweit erforderlich, mit zusätzlichen für den jeweiligen Streichauftrag erforderlichen Komponenten versetzt werden. Durch den zunehmenden Einsatz von Streichpigmenten in der Herstellung von gestrichenem Papier nimmt auch die Menge von synthetisch hergestelltem Calciumcarbonat zu. Die Füllstoffpigmente werden trocken oder in Flüssigform versandt und in der Papierfabrik in der Streichküche aufbereitet. Gemäß einem der erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Streichpigmente in einer Durchmessergröße im Bereich zwischen 0,05 bis 1 μm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 μm, herstellen. Der nachfolgend näher beschriebene Prozess der Streichfarbenherstellung erlaubt es, die Füllstoffpartikel, insbesondere Calciumcarbonat, unmittelbar in der Suspension auszufällen und, soweit erforderlich, mit den zusätzlich benötigten Stoffen, Additiven, etc. zu versetzen. Dabei ist es möglich, Suspensionen im Konsistenzbereich zwischen 0,1 und 60 % herzustellen.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Vorzugsweise wird vorgesehen, dass das Oxid bzw. das Hydroxid in der wenigstens einen statischen Mischer und/oder wenigstens einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer umfassenden ersten Mischeinrichtung eingebracht wird. Es ist also mindestens ein statischer Mischer vorhanden, der beispielsweise mit strömungsbrechenden Elementen ausgestattet ist, um das Oxid oder das Hydroxid des Alkalimetalls, also beispielsweise Kalium- oder Natriumoxid, Kalium- oder Natriumhydroxid, oder das Oxid oder das Hydroxid des Erdalkalimetalls, Barium- oder Calciumoxid, Barium- oder Calciumhydroxid, mit der Flüssigkeit, insbesondere Wasser, welches auch bereits mit Zuschlagstoffen versehen sein kann, zu vermischen. Es versteht sich jedoch, dass eine Mehrzahl von Mischern in Reihe hintereinander oder parallel angeordnet sein kann, um eine optimale Durchmischung des Oxids und/oder des Hydroxids des Metalls mit dem Wasser oder einer anderen Flüssigkeit zu erreichen.

Vorzugsweise wird die Durchmischung unterstützt, indem das Hydroxid oder das Carbonat des Alkali- bzw. des Erdalkalimetalls durch wenigstens eine in dem Reaktor oder in einer der Mischeinrichtungen integrierte Heizeinrichtung aufgeheizt wird.

Mit Vorzug lässt sich ebenfalls vorsehen, dass das Kohlendioxid in dem wenigstens einen statischen Mischer und/oder in dem wenigstens einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer und/oder in einem Kristallisator und/oder in einem dem Kristallisator nachgeordneten statischen Mischer und/oder mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer in die Suspension eingeführt wird.

Als vorteilhaft erweist es sich, wenn die Suspension in dem Kristallisator auf eine Temperatur bis zu 70° C erhitzt wird.

Von Vorteil ist auch der Einsatz von Prozesschemikalien, insbesondere von Additiven zur Vermeidung von Nassabrieb, Bindemitteln, Kristallisationsförderern, Dispergiermitteln, Schaumverhütungsmitteln und optischen Aufhellern, die der Suspension zusätzlich, beispielsweise in dem Kristallisator, zugeführt werden. Alternativ kann die Zuführung im Prozeßverlauf aber auch erfolgen, bevor die Suspension in den Kristallisator eintritt oder nach dem Durchlaufen des Kristallisators, so dass die Suspension beispielsweise in wenigstens einem dem Kristallisator in Fließrichtung der Suspension nachfolgenden Aggregat erhitzt wird.

Mit Hilfe des Mahlprozesses lässt sich in vorteilhafter Weise auch die Konsistenz der Suspension in einem Mahlprozess so einstellen, wie sie später an der Stelle der Papiermaschine benötigt wird, an der die Streichfarbe auf die Papierbahn aufgetragen wird.

In vorteilhafter Weise werden Parameter der in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn erzeugten Faserstoffbahn, insbesondere der Papierbahn, zu bestimmten Zeitpunkten oder kontinuierlich oder in festgesetzten Zeitabständen gemessen, so dass sich aufgrund dieser Daten die Konsistenz der Suspension anhand der dabei gewonnenen Daten regeln, steuern oder einstellen lässt. Geeignet sind beispielsweise optische Sensoren, die Oberflächeneigenschaften, beispielsweise den Weißgrad der Papierbahn, messen, um auf diese Weise die Menge der Streichfarbe zu bestimmen, die erforderlich ist, um einen gewünschten Weißgrad der Faserstoffbahn einzustellen oder kontinuierlich anzupassen.

Mit Vorteil wird auch vorgesehen, dass die Suspension in einer Bütte zwischengelagert wird und/oder zu einem Streichaggregat überführt wird, durch das sie auf die Faserstoffbahn, insbesondere die Papierbahn, aufgebracht wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgesehen, dass Calciumhydroxid in flüssiger oder fester Form in die Flüssigkeit eingemischt wird.

Vorzugsweise beträgt die Konsistenz, also der Gewichtsanteil des Calciumhydroxids an der Flüssigkeit zwischen 0,01 % und 60 %.

Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren in einem pH-Bereich zwischen 7 und 12, ganz besonders vorzugsweise zwischen 9 und 12, betrieben.

Mit Vorteil wird das Verfahren so ausgestaltet, dass die Reaktivität des Calciumhydroxids im Bereich zwischen 0,01 und 10 Minuten, vorzugsweise zwischen 1 Sekunde und 5 Minuten, liegt.

Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn vor, während oder nach der Zugabe des Kohlendioxids und/oder des Calciumhydroxids oder des Calciumoxids Verdünnungswasser zugemischt wird.

Durch die Einbringung von Energie, insbesondere durch Rühren oder Erwärmen, lässt sich der Kristallisationsprozess zur Herstellung von Kristallen verschiedener Formen und Größen steuern.

Vorteilhaft wird das Verfahren so ausgeführt, dass der Energieaufwand für die Ausfällung des Carbonats des Alkali- oder des Erdalkalimetalls, insbesondere des Calciumcarbonats, zwischen 0,1 und 100 kWh/t, insbesondere zwischen 0,5 und 50 kWh/t, beträgt.

Das Verfahren kann über einen weiten Temperaturbereich, insbesondere zwischen - 5° C und 120° C, ganz insbesondere zwischen 20° und 90° C, durchgeführt werden.

Von Vorteil ist es, wenn rhomboedrische, skalenohedrische und kugelförmige Kristalle erzeugt werden.

Mit Vorteil lässt sich auch vorsehen, dass Kristalle mit Abmessungen zwischen 0,05 und 1 μm, insbesondere zwischen 0,1 und 0,6 μm, erzeugt werden.

Zusätzlich kann in vorteilhafter Weise vorgesehen werden, dass das Verfahren in einem Druckbereich zwischen 0 und 15 bar, insbesondere zwischen 0 und 6 bar, durchgeführt wird.

Ebenso ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen, dass das Kohlendioxid in Form von Rauchgas zugeführt wird. Hierbei lässt sich das Rauchgas nutzen, das bei der Beheizung der Papierfabrik und/oder bei der Erwärmung der Faserstoffbahn während des Trocknungsprozesses und/oder zur Durchführung anderer mit der Herstellung der Faserstoffbahn verbundener Erwärmungsvorgänge durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht. Es versteht sich, dass in dem Rauchgas verschiedene Verunreinigungen enthalten sein können, insbesondere schwefelhaltige Verbindungen, die beispielsweise zur Entstehung von Gips aus Calciumcarbonat führen können. Derartige Vorgänge können bei der Aufbereitung der Streichfarbe entweder in einem gewissen Umfang hingenommen werden, oder es wird zur Erzielung einer höheren Reinheit des Rauchgases eine Reinigungsanlage zur Reinigung des Rauchgases, insbesondere von schwefelhaltigen Verbindungen, eingesetzt, so dass nur das gereinigte Rauchgas zur Herstellung eines Carbonats aus dem Oxid und/oder Hydroxid des Alkali- und/oder Erdalkalimetalls eingesetzt wird.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anordnung zur Herstellung von Streichfarbe nach einem der oben beschriebenen Verfahren.

Erfindungsgemäß ist die Anordnung dadurch gekennzeichnet, dass sie Vorratsbehälter für ein Oxid und/oder ein Hydroxid eines Alkali- und/oder eines Erdalkalimetalls, für Kohlendioxid sowie wenigstens einen Reaktor und/oder wenigstens einen Mischer zur Durchführung des Reaktionsprozesses umfasst.

Ebenso bezieht sich die Erfindung auch auf eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder einer Kartonbahn.

Erfindungsgemäß ist die Maschine dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Streichwerk ausgestattet ist, das eine Anordnung zur Herstellung der Streichfarbe umfasst.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben dieser Maschine.

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine Sensoren umfasst, die Oberflächeneigenschaften der Faserstoffbahn ermitteln, und dass aus den von den Sensoren gemessenen Werten Daten zur Steuerung oder Regelung der Anordnung zur Herstellung der Streichfarbe gewonnen werden.

Gemäß einer Weiterbildung dieses Verfahrens ist vorgesehen, dass die Körnung des Carbonats des Alkali- bzw. des Erdalkalimetalls durch Nassmahlung entsprechend den Oberflächeneigenschaften eingestellt oder geregelt wird.

In einem weiteren Verfahren ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass der pH-Wert, die Temperatur, der Energieaufwand für die Fällungsreaktion, der Zusatz von Zusatzstoffen und/oder andere Parameter bei der Erzeugung des Carbonats des Alkali- bzw. des Erdalkalimetalls entsprechend den Oberflächeneigenschaften der Faserstoffbahn eingestellt, gesteuert oder geregelt werden.

Durch die Erfindung lassen sich besonders hohe Weißgrade und/oder hohe optische Werte beim Bestreichen aller Arten von Papier, Pappe oder bei verschiedenen Einsatzformen von Pappe erreichen.

Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Anordnung zur Aufbereitung von Streichfarbe und
2 eine Papiermaschine, in der eine Anordnung zur Aufbereitung von Streichfarbe integriert ist.
Eine Anordnung (1) zur Erzeugung von Streichfarbe umfasst einen Behälter 1, der ein Oxid und/oder ein Hydroxid eines Alkali- oder eines Erdalkalimetalls enthält, beispielsweise Calciumhydroxid, das durch einen vorhergehenden Reaktionsschritt durch das Löschen von gebranntem Kalk (Calciumoxid) hergestellt worden ist. Aus dem Behälter 1 wird das Calciumhydroxid in einen statischen oder einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer 2 eingebracht. In dem Mischer 2 wird das Calciumhydroxid in Wasser eingemischt, das über eine Leitung 3, beispielsweise aus einem Behälter 4, zugeführt wird.
Der Mischer 2 ist vorzugsweise auch über eine Leitung 5 oder eine Mehrzahl von Leitungen mit einem Behälter 6 bzw. einer Mehrzahl von Behältern zur Zuführung von Zusatzstoffen wie Dispergiermitteln verbunden. Die Zusatzstoffe werden alternativ oder zusätzlich aus dem Behälter 6 in einen Kristallisator 7 eingebracht, in dem aus dem in dem Wasser gelösten und/oder suspendierten Calciumhydroxid durch Reaktion mit Kohlendioxid Calciumcarbonat entsteht. Der Kristallisator 7 ist vorzugsweise mit einem Rührwerk 8 ausgestattet, das über einen Motor 9 angetrieben wird.
Das Kohlendioxid wird über eine Leitung 10 aus einem Vorratsbehälter 11 zugeführt. Insbesondere kann auch Kohlendioxid enthaltendes Rauchgas aus einer Heizungsanlage in den Kristallisator 7 eingebracht werden.
Dem Kristallisator 7 ist ein weiterer statischer oder mit einem Rührwerk ausgestatteter Mischer 12 nachgeordnet. Auch in diesen können aus dem Behälter 6 über eine weitere Leitung 13 Zusatzstoffe zugeführt werden.
Es versteht sich, dass auch an den Mischer 12 weitere Leitungen für die Zuführung anderer Verbrauchsmaterialien, also beispielsweise für Wasser oder Kohlendioxid, angeschlossen sein können.
Aus dem Mischer 12 wird die Dispersion des Calciumcarbonats und der weiteren, in Wasser aufgelösten oder dispergierten Zusatzstoffe in einen mit einer Heizung ausgestatteten Behälter 14 weitergeleitet. In diesem wird die Dispersion auf die gewünschte Temperatur erwärmt und einer Vorratsbütte oder unmittelbar einem Streichaggregat einer Papiermaschine zugeführt.
Zur Einstellung einer geeigneten Misch- oder Reaktionstemperatur können auch die Mischer 2, 12 und/oder der Kristallisator 7 mit einer Heizeinrichtung ausgestattet sein, in der entweder die Kalkmilch oder das Kohlendioxid oder beide Substanzen derart erwärmt werden, dass sich die gewünschte Reaktionsgeschwindigkeit einstellt.
Eine Maschine 15 (2) zur Herstellung einer Faserstoffbahn, in der die in 1 dargestellte Anordnung zur Gewinnung der Streichfarbe integriert sein kann, umfasst einen Stoffauflauf 16, dem Faserstoffsuspension zugeführt wird, wobei bereits die Faserstoffsuspension einen im Fiber-Loading-Verfahren mit Calciumcarbonat beladenen Faserstoff enthalten kann. Aus dem Stoffauflauf 16 wird die Faserstoffsuspension auf eine ein Untersieb 17 und ein Obersieb 18 umfassende Siebpartie 19 aufgebracht, um eine Faserstoffbahn 20 herzustellen, insbesondere eine Papier- oder Kartonbahn.
Der Siebpartie 19 ist eine Pressenpartie 21 mit wenigstens einem Pressnip nachgeordnet. An diese schließt sich eine einreihige Trockenpartie 22 mit Trockenzylindern 23 und Umlenkwalzen 24 an. Darnach folgen in Laufrichtung der Faserstoffbahn 20 ein Streichwerk 25, eine weitere Trockenpartie 26, ein Kalander 27 und ein Rollwerk 28 mit einer Wickelrolle zum Aufwickeln der Faserstoffbahn 20.
Durch das Streichwerk 25 wird auf die Faserstoffbahn 20 beidseitig Streichfarbe aufgetragen, die über Leitungen aus einer Anordnung 29 zugeführt wird, die beispielsweise so aufgebaut ist, wie in 1 dargestellt.
Im Bereich der Siebpartie 19 und/oder der Pressenpartie 21 und/oder der Trockenpartie 22 und/oder in dem Streichwerk 25 selber sind Sensoren zur Messung der oberflächlichen Eigenschaften der Faserstoffbahn 20, beispielsweise der Transparenz oder der Dickeschwankungen oder anderer Eigenschaften der Faserstoffbahn 20, beispielsweise des pH-Werts, vorhanden. Anhand der von den Sensoren gewonnenen Werte der Faserstoffbahn 20 lassen sich die Menge, die Konsistenz und/oder die Temperatur der Streichfarbe ermitteln, steuern oder regeln, die innerhalb des Streichwerks 25 aus der Anordnung 29 zugeführt wird, um auf diese Weise mittels der Streichfarbe Unregelmäßigkeiten der Faserstoffbahn 20 auszugleichen und zu egalisieren.
Dadurch, dass sich die Streichfarbe mit der oben beschriebenen Technologie am Ort der Papiermaschine herstellen lässt, ergeben sich Vorteile, die eine effektivere Papierherstellung gestrichenen Papiers aller Art ermöglichen. Durch die direkte Ausfällung der Füllstoffpartikel werden Transportkosten eingespart. Es lassen sich homogene Streichfarbenpartikel in einer den aktuellen Bedürfnissen der Faserbahnherstellung angepassten Größe und Menge herstellen. Es besteht eine hohe Flexibilität beim Einsatz der Anordnung zum Herstellen der Streichfarbe.

Claims

Verfahren zum Herstellen von Streichfarbe zum Bestreichen einer Faserstoffbahn (20), dadurch gekennzeichnet, dass ein Oxid oder ein Hydroxid eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls in fester oder in flüssiger Form in einem Reaktor (7) mit Kohlendioxid zu einem Carbonat des Alkalimetalls bzw. des Erdalkalimetalls reagiert und anschließend in einer Mischeinrichtung (12) in eine wenigstens im wesentlichen aus Wasser bestehende Flüssigkeit eingebracht wird.
Verfahren zum Herstellen von Streichfarbe zum Bestreichen einer Faserstoffbahn (20), dadurch gekennzeichnet, dass ein Oxid oder ein Hydroxid eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls in fester oder in flüssiger Form in einer ersten Mischeinrichtung (2) in eine wenigstens im wesentlichen aus Wasser bestehende Flüssigkeit eingebracht wird, dass das in der Flüssigkeit aus dem Oxid entstehende Hydroxid oder das bereits vor dem Lösen vorhandene Hydroxid in einer zweiten Mischeinrichtung (7) mit Kohlendioxid zusammengebracht wird und zu einem Carbonat des Alkalimetalls bzw. des Erdalkalimetalls reagiert.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxid bzw. das Hydroxid in der wenigstens einen statischen Mischer (2) und/oder wenigstens einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer umfassenden ersten Mischeinrichtung eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydroxid oder das Carbonat des Alkali- bzw. des Erdalkalimetalls durch wenigstens eine in dem Reaktor (7) oder in einer der Mischeinrichtungen (2, 12) integrierte Heizeinrichtung aufgeheizt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid in dem wenigstens einen statischen Mischer (2) und/oder in dem wenigstens einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer und/oder in einem Kristallisator (7) und/oder in einem dem Kristallisator (7) nachgeordneten statischen Mischer (12) und/oder mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer in die Suspension eingeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension in dem Kristallisator (7) auf eine Temperatur bis zu 70° C erhitzt wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Suspension zusätzlich Prozesschemikalien, insbesondere Additive zur Vermeidung von Nassabrieb, Bindemittel, Kristallisationsförderer, Dispergiermittel, Schaumverhütungsmittel und optische Aufheller, zugeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension in wenigstens einem dem Kristallisator (7) nachfolgenden Aggregat erhitzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsistenz der Suspension in einem Mahlprozess eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsistenz der Suspension entsprechend Parametern der in einer Maschine (15) zur Herstellung einer Faserstoffbahn erzeugten Faserstoffbahn (20), insbesondere der Papierbahn, geregelt, gesteuert oder eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension in einer Bütte (14) zwischengelagert wird und/oder zu einem Streichwerk (25) überführt wird, durch das sie auf die Faserstoffbahn (20), insbesondere die Papierbahn, aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Calciumhydroxid in flüssiger oder fester Form in die Flüssigkeit eingemischt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsistenz der Calciumhydroxidhaltigen Flüssigkeit zwischen 0,01 und 60 % beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Suspension ein pH-Wert im Bereich zwischen 7 und 12, vorzugsweise zwischen 9 und 12, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktivität des Calciumhydroxids im Bereich zwischen 0,01 und 10 Minuten, vorzugsweise zwischen 1 Sekunde und 5 Minuten, liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass vor, während oder nach der Zugabe des Kohlendioxids und/oder des Calciumhydroxids oder des Calciumoxids Verdünnungswasser zugemischt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kristallisationsprozess zur Herstellung von Kristallen verschiedener Formen und Größen durch die Einbringung von Energie, insbesondere durch Rühren oder Erwärmen, gesteuert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieaufwand für die Ausfällung des Carbonats des Alkali- oder des Erdalkalimetalls, insbesondere des Calciumcarbonats, zwischen 0,1 und 100 kWh/t, insbesondere zwischen 0,5 und 50 kWh/t, beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesstemperatur zwischen – 5° C und 120° C, insbesondere zwischen 20° und 90° C, beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass rhomboedrische, skalenohedrische und kugelförmige Kristalle erzeugt werden.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass Kristalle mit Abmessungen zwischen 0,05 und 1 μm, insbesondere zwischen 0,1 und 0,6 μm, erzeugt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es in einem Druckbereich zwischen 0 und 15 bar, insbesondere zwischen 0 und 6 bar, durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid in Form von Rauchgas zugeführt wird.
Anordnung zur Herstellung von Streichfarbe nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass sie Vorratsbehälter für ein Oxid und/oder ein Hydroxid eines Alkali- und/oder eines Erdalkalimetalls, für Kohlendioxid sowie wenigstens einen Reaktor (7) und/oder wenigstens einen Mischer (2, 12) zur Durchführung des Reaktionsprozesses umfasst.
Maschine (15) zur Herstellung einer Faserstoffbahn (20), insbesondere einer Papier- oder einer Kartonbahn, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Streichwerk (25) ausgestattet ist, das eine Anordnung (29) zur Herstellung der Streichfarbe umfasst.
Verfahren zum Betreiben der Maschine (15) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine (15) Sensoren umfasst, die Oberflächeneigenschaften der Faserstoffbahn (20) ermitteln, und dass aus den von den Sensoren gemessenen Werten Daten zur Steuerung oder Regelung der Anordnung (29) zur Herstellung der Streichfarbe gewonnen werden.
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Körnung des Carbonats des Alkali- bzw. des Erdalkalimetalls entsprechend durch Nassmahlung entsprechend den Oberflächeneigenschaften eingestellt oder geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert, die Temperatur, der Energieaufwand für die Fällungsreaktion, der Zusatz von Zusatzstoffen und/oder andere Parameter bei der Erzeugung des Carbonats des Alkali- bzw. des Erdalkalimetalls entsprechend den Oberflächeneigenschaften der Faserstoffbahn (20) eingestellt oder geregelt werden.