DE102007029806A1

DE102007029806A1 - Verfahren zur Aufbereitung von Altpapier

Info

Publication number: DE102007029806A1
Application number: DE200710029806
Authority: DE
Inventors: Harald Selder
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2009-01-02
Also published as: WO2009000348A1

Abstract

Das Verfahren dient zur Aufbereitung von Altpapier (M), um daraus Karton oder Verpackungspapiere herstellen zu können. Die durch Auflösung gebildete Faserstoffsuspension (S) wird durch Fraktionierung (3) in eine Kurzfaserfraktion (F1) und eine Langfaserfraktion (F2) aufgeteilt. Die Kurzfaserfraktion (F1) wird gemahlen. Vorzugsweise bleibt die Langfaserfraktion (F2) ungemahlen. Insgesamt wird eine hohe Festigkeit mit minimalem Energieaufwand für die Mahlung erreicht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Aufbereitung von gemischtem Altpapier gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Verfahren dieser Art werden benutzt, um die Altpapierfaser-Rohstoffe so weit aufzubereiten, dass sie als Rohstoff wieder einsetzbar sind, insbesondere zur Herstellung von Karton oder Verpackungspapier verwendet werden können. Gemischtes Altpapier besteht oft aus verschiedenen Sorten und hat ein relativ breites Faserlängenspektrum, im Vergleich zu Frischzellstoff.
Um bei Einsatz von Altpapier die geforderte Qualität zu erzielen, ist es meist erforderlich, durch ein Mahlverfahren den Faserstoff an die Erfordernisse anzupassen. Es ist bekannt, dass zur Mahlung ein beträchtlicher Energieeinsatz erforderlich ist. Dieser wird angegeben als reine spezifische Mahlarbeit, z. B. in kWh/to. Dieser Wert ist die zur Mahlung, z. B. in einem Refiner verbrauchte Energie abzüglich der Leerlaufenergie des Refiners und wird bezogen auf den gemahlenen Faserstoff, ohne Wasser gerechnet („ofentrocken").
Aus der DE 101 16 368 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem durch eine spezifisch durchgeführte Fraktionierung eine Weich- und eine Hartfraktion gebildet werden. Die Hartfraktion wird ohne die Weichfraktion gemahlen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grund, ein Verfahren zur Aufbereitung von gemischtem Altpapier zu schaffen, mit dem durch Mahlung der Fasern auf besonders ökonomische Weise ein Papierfaserstoff erzeugt werden kann, der den Anforderungen genügt, die bei der Erzeugung von Karton und Verpackungspapier gestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch die beschriebenen Verfahrensschritte wird die Mahlung gezielt bei den durch Fraktionierung gewonnenen Kurzfasern durchgeführt.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden erläutert an Hand einer Zeichnung.
Das in der einzigen Figur gezeigte Verfahrensschema stellt die wesentlichen Verfahrensschritte der Erfindung an Hand eines Beispiels dar. Zunächst erfolgt die Stofflösung 1, bei der das Altpapier M zusammen mit Wasser W so behandelt wird, dass sich eine wässrige Faserstoffsuspension S bildet. Meistens ist anschließend eine mehr oder weniger aufwändige Reinigung 2 der Faserstoffsuspension S notwendig. Welcher Aufwand zur Herstellung eines sauberen Papierstoffes erforderlich ist, ist an sich bekannt. In Fällen, in denen ein von vorneherein sauberer Rohstoff (z. B. Papiermaschinen-Ausschuss) eingesetzt wird, kann die Reinigung auch entfallen. In der sich anschließenden Fraktionierung 3 werden zwei Faserfraktionen gebildet, von denen die Kurzfaserfraktion F1 mit kurzen Fasern angereichert ist und die Langfaserfraktion F2 mit langen Fasern.
In der sich anschließenden Mahlung 4 der Kurzfaserfraktion F1 werden die Kurzfasern in ihren Festigkeitswerten verbessert. Diese Mahlung wird zumeist in einem Messerrefiner durchgeführt. Der ökonomische Vorteil des Verfahrens liegt darin, dass die Mahlung nur bei einem Teil der eingesetzten Fasern durchgeführt wird und zwar gerade bei solchen Fasern, deren Festigkeit auf besonders wirtschaftliche Art zu steigern ist. Der gemahlene Faserstoff wird hier mit der Langfaserfraktion F2 wieder vermischt und dann in dem nachfolgenden Teil der Stoffaufbereitung 5 in an sich bekannter Weise weiter bearbeitet. Die Papiermaschine 6 erzeugt daraus den Karton oder das Verpackungspapier. In anderen Fällen können die Fraktionen in getrennte Lagen der Papiermaschine gefahren werden.
Die erwähnte Aufteilung in die Kurzfaserfraktion und die Langfaserfraktion wird mit mindestens einer Fraktioniermaschine durchgeführt. Besonders geeignet ist z. B. ein Siebfraktionator mit einem Rotor gemäß der deutschen Patentanmeldung DE 199 51 711.8 .
Ein zu diesem Zweck besonders geeigneter Fraktionator ist ein Druckapparat zur Nasssiebung von der Art eines Drucksortierers. Dazu ist der DE 199 13 515 A1 ein speziell ausgestaltetes Schlitzsieb für einen solchen Fraktionator entnehmbar. Aber auch mit hochwirksamen Hydrozyklonen, sogenannten Cleanern, ist es möglich, eine Fraktionierung nach Faserflexibilität vorzunehmen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10116368 A1 [0004]
- DE 19951711 [0011]
- DE 19913515 A1 [0012]

Claims

Verfahren zur Aufbereitung von gemischtem Altpapier (M) zu einer zur Erzeugung von Karton oder Verpackungspapieren geeigneten Faserstoffsuspension mit folgenden Schritten: a) Herstellung einer wässrigen Faserstoffsuspension (S); b) Reinigung (2) der Faserstoffsuspension (S), sofern sie störende Verunreinigungen enthält; c) Fraktionierung (3) der Faserstoffsuspension (S) in eine Kurzfaserfraktion (F1) mit vermehrt kurzen Fasern und eine Langfaserfraktion (F2) mit vermehrt langen Fasern, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurzfaserfraktion (F1) einer Mahlung (4) unterzogen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Mahlung (4) der Kurzfaserfraktion (F1) eine reine spezifische Arbeit von maximal 80 kWh/t, vorzugsweise maximal 40 kWh/t übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Langfaserfraktion (F2) nicht gemahlen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Langfaserfraktion (F2) mit einer reinen spezifischen Arbeit gemahlen wird, die maximal 50% der bei Mahlung (4) der Kurzfaserfraktion (F1) übertragenen spezifischen Arbeit beträgt.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Mahlung (4) ein Mahlgrad von höchstens 70° SR erzielt wird.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fraktionierung (3) mindestens ein Drucksortierer verwendet wird, in dem mit Hilfe eines Nasssiebes die Faserstoffsuspension (S) so fraktioniert wird, dass die Langfaserfraktion (F1) in den Überlauf und die Kurzfaserfraktion (F2) in den Durchlauf gelangt.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für die Fraktionierung (3) Siebe eingesetzt werden mit Schlitzen, deren Schlitzweite 0,3 bis 1 mm beträgt.