DE60035084T2

DE60035084T2 - Verfahren zur Herstellung von Papierprodukten

Info

Publication number: DE60035084T2
Application number: DE60035084T
Authority: DE
Inventors: Jean-Mathieu De Rigaud; Alain Sauvage
Original assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Current assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date: 1999-07-01
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2020-06-10
Also published as: FR2795753A1; EP1065314B1; EP1065314A1; FR2795753B1; ES2286991T3; ATE364107T1; BR0002954A; DE60035084D1; PT1065314E; CA2311279A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung für die Verfahren zur Herstellung von Papierprodukten, um in diese Produkte Papierabfälle, die eine basische Behandlung erfordern, insbesondere Bruchstoffe, einzugliedern.
Der Papierherstellungsprozess umfasst zwei aufeinander folgende getrennte Teile. Der erste Teil ist die Vorbereitung der Papierpaste; in diesem Teil wird die Papierpaste aus diversem Faserstoff, der Cellulose (Holz und/oder Jahrespflanzen) enthält, mit Hilfe von chemischen Wirkstoffen und/oder mechanischen Behandlungen hergestellt.
Der zweite Teil ist die Herstellung des Papiers. Der Begriff Papier bezeichnet nämlich ein Papierprodukt, es kann sich beispielsweise und auf nicht einschränkende Weise um Papier für grafische Nutzung, Verpackungspapier, Haushaltspapier, diverses Spezialpapier sowie Karton oder dergleichen handeln. Die beiden Begriffe werden im nachfolgenden Text unterschiedslos verwendet. Das Ausgangsprodukt dieser Herstellung des Papiers ist die Papierpaste, d.h. eine Fasersuspension in Wasser. Um das Papier zu erhalten, müssen die Fasern im Wasser verteilt, dann bearbeitet werden, um die für das Endprodukt gewünschten Papiereigenschaften zu erhalten, sie müssen insbesondere raffiniert, verflochten, getrocknet werden. Beim Trocknen haben die Fasern die Eigenschaft, natürlich aneinander zu haften. Ferner können an den Fasern verschiedene nicht faserige Stoffe befestigt werden, wie beispielsweise Füllstoffe, Farbstoffe, Stärken und andere Nebenprodukte.
Diese Eingliederung kann durch Hinzufügung in das Vlies oder durch Aufbringung auf die Oberfläche der Papierfolie erfolgen; sie soll dem Endprodukt besondere Eigenschaften, die seiner Nutzung eigen sind, verleihen.
Die vorliegende Erfindung betrifft den zweiten Teil der Herstellung des Papiers, d.h. den Prozess der Herstellung des Papierprodukts aus Papierpaste.
Wie vorher erwähnt, wird die Papierpaste aus diversen Cellulosefaserstoffen erhalten.
Wenn sie aus Rohstoffen (Holz, diversen Pflanzen) erhalten wird, wird die Paste im Allgemeinen „Rohpaste" genannt, sie kann chemischen, mechanischen chemisch-mechanischen, chemisch-thermomechanischen Typs oder dergleichen sein, in Abhängigkeit von der Natur der Pflanzen und den für ihre Herstellung eingesetzten mechanischen oder chemischen Mitteln. Sie weist Merkmale auf, die mit ihrem Herstellungsprozess verbunden sind (pH-Wert, Vorhandensein von Zusätzen, ...).
Die Rohpaste kann im Werk hergestellt worden sein (integriertes Werk) und ist in diesem Fall in Form einer Suspension vorhanden, die im Wesentlichen von Cellulosefasern in Wasser mit einer Konzentration von ungefähr 4 bis 30 Gew.-% gebildet ist.
Wenn das Werk die Paste nicht herstellt, oder wenn sie zwischengelagert ist, kann diese in Form von Ballen mit einem Trockengehalt von im Allgemeinen nahe 90 % vorhanden sein. Der erste Schritt der Herstellung des Papiers besteht nun darin, die Cellulosefasern im Wasser in Suspension zu bringen. Dieser Schritt, Desintegration genannt, soll Einzelfasern herstellen und wird durch die Affinität der Faser für das Wasser erleichtert, eine Affinität, die auf die zahlreichen OH-Gruppierungen der Cellulose zurückgeht.
Die für die Herstellung des Papiers verwendete Paste kann auch eine Recycling-Paste sein, d.h. eine Paste, die aus dem Recycling von Altpapier stammt, wobei das Altpapier einer Behandlung unterzogen wird, die schematisch die Gesamtheit oder einen Teil (in Abhängigkeit von der Verwendung, der die Recycling-Paste zugeführt werden soll) der Pastenbildungsschritte umfasst, nämlich Grobreinigung, De-inken, Bleichen und weitere ergänzende Behandlungen ...
Die bei der Herstellung des Papiers verwendete Paste stammt mehrheitlich von dem einen oder dem anderen dieser Ausgangsverfahren oder aus einer Mischung von Pasten dieser beiden Ausgangsverfahren, die verschiedene Rohpasten unterschiedlicher Natur und verschiedene Recycling-Pasten diverser Natur umfassen können. Der Ausdruck Frischpaste, der von der Anmelderin im folgenden Textverlauf verwendet wird, bedeutet eine Pastenmischung, umfassend 0 bis 100 % Rohpaste und 0 bis 100 % Recycling-Paste.
Bei manchen Herstellungsverfahren kommt es vor, dass zu den vorher genannten Pastentypen ein dritter Pastentyp hinzugefügt wird, der aus der Wiedereingliederung von Papierabfällen, die insbesondere von der Bildung der Papierfolie stammen, in den Prozess herrührt. Diese Papierabfälle werden als Bruchstoffe bezeichnet; sie stammen insbesondere aus Folienbrüchen, Ausrissen von Folienrändern, es sind hier auch Papiere diverser Herkunft zu finden, unter anderem Kunstdruckpapier, Naturpapier, das von einer oder mehreren Papiermaschinen stammt, sowie Papierabfälle diversen Ursprungs.
Um wieder in den Papierherstellungsprozess eingegliedert zu werden, müssen diese Papierabfälle oder Bruchstoffe einer Behandlung unterzogen werden, wobei diese Behandlung in der nachfolgenden Beschreibung Bruchstoffbehandlung genannt wird.
Die Hauptschritte der Papierherstellung aus Papierpaste werden nun kurz unter Bezugnahme auf 1 erklärt, in der die wesentlichen Vorgänge des Prozesses schematisch dargestellt sind.
Der in dieser Figur beschriebene Prozess ist als nicht einschränkendes Beispiel dargestellt, die beschriebenen Schritte folgen nicht immer notwendigerweise in dieser Reihenfolge aufeinander und sind nicht immer im Prozess vorhanden; ebenso setzen Papierherstellungsverfahren Schritte ein, die hier nicht beschrieben sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren, wie in der Folge beschrieben, ist im weitesten Sinne auf die verschiedenen Papierherstellungsprozesse anwendbar, bei denen die Paste einen so genannten „kurzen Kreis" vor ihrem Eintritt in die Papiermaschine durchläuft.
Der Prozess kann schematisch in zwei Teile geteilt werden: ein erster Teil betrifft die Behandlung der Paste, sie erfolgt im Wesentlichen in dem kurzen Kreis oder Primärkreis, in dem die von dem Mischbehälter kommende Paste verdünnt und gereinigt wird, bevor sie in die Papiermaschine eintritt.
Der zweite Teil des Prozesses ist die Bildung der Folie, sie erfolgt in der Papiermaschine. Die aus dem kurzen Kreis kommende Paste wird in die Papiermaschine im Bereich des Vorderteils der Maschine eingespritzt.
Genauer wird unter Bezugnahme auf 1 die vorher in einem Refiner 1 behandelte Paste in einen Mischbehälter 2 eingeführt, in den bei 3 verschiedene Zusatzstoffe eingeführt werden, unter anderem Bruchstoffe, die Herstellungszusätze der Paste, unter anderem vor allem Stärke, Klebemittel und Füllstoffe.
Die in dem Mischbehälter 2 vorbereitete Paste wird dann über 4 in den Pastenbehälter 5 eingeführt, wo sie gelagert wird, bevor sie in den so genannten kurzen Kreis oder Primärkreis zur Herstellung der Paste eingeführt wird.
Dieser kurze Kreis umfasst herkömmlicherweise aber nicht notwendigerweise einen Schritt der Reinigung, der auf die Gesamtheit oder einen Teil der folgenden Vorrichtungen oder gleichwertige Vorrichtungen zurückgreift:

– Zyklonreinigungsvorrichtungen 6, im Allgemeinen vom Typ Hydrozyklon,
– fakultativ Vorrichtungen, die dazu bestimmt sind, das in der verdünnten Paste vorhandene Gas zu entfernen, um die Homogenität der in den vorderen Bereich der Papiermaschine eingeführten Paste zu verbessern, um die Bildung der Folie nicht zu stören. Diese Vorrichtungen sind nachstehend mit einer Vorrichtung vom Typ Entlüfter 7 bezeichnet,
– eine Vorrichtung 8, die dazu bestimmt ist, einen letzten Reinigungsschritt zur Beseitigung der letzten Partikel durchzuführen. Diese Vorrichtung wird im Allgemeinen als „grobes Sieb" bezeichnet.

Diese drei Vorrichtungstypen bilden mit dem Zuführkanal 9 des wässerigen Trägers zur Verdünnung der Paste wesentliche Elemente dessen, das herkömmlicherweise auf dem Gebiet als kurzer Behandlungskreis der Paste bezeichnet wird, Kreis, in dem die vorher vorbereitete und eventuell in dem Pastenbehälter gelagerte Paste sowohl gereinigt als auch entsprechend verdünnt wird, bevor sie in die Papiermaschine 10 eingeführt wird. Dieser wässerige Träger ist insbesondere aus Bleiwasser, Rückführungswasser, das von der Papiermaschine 10 kommt und aus der Entwässerung der Paste im Feuchtabschnitt 11 der maschine 10 stammt, das herkömmlicherweise mindestens 80 % und vorzugsweise mindestens 90 % des Trägers ausmacht; wobei die Ergänzung insbesondere von Verfahrenswasser und/oder Frischwasser gebildet ist. In den nachfolgenden Spezifikationen werden die Begriffe Bleiwasser, Weißwasser und wässeriger Träger unterschiedslos verwendet, um den vorher beschriebenen wässerigen Träger zu bezeichnen.
Das Spitzenelement 11 der Papiermaschine 10, auch Spitzenbehälter genannt, liefert einen über seine Breite identischen Strahl einer faserigen Suspension.
Die Papierfolie wird nun durch Aufbringen der Fasern auf ein Leinen gebildet; das freie Wasser wird durch das Leinen durch Schwerkraft und eventuell mit Hilfe von Vakuumpumpen abgeleitet. Dieses aus der Entwässerung der Paste stammende Wasser stellt die vorher erwähnten Bleiwässer dar und wird insbesondere bei den Schritten der Verdünnung der Paste während des Umlaufs derselben in dem vorher definierten kurzen Kreis verwendet.
Dieses so genannte Bleiwasser enthält mehrere feine und unterschiedliche Elemente. Es enthält insbesondere einen geringen Anteil an Cellulosefasern, die nicht auf der Folie bei der Bildung derselben fixiert wurden.
Am Ausgang des Spitzenbehälters dringt die vorher in dem Behälter gebildete Folie in den Abschnitt 12 der Papiermaschine, Pressenabeschnitt genannt, ein wo die Folie bis zu einem Trockengehalt von ungefähr 40 % getrocknet wird.
Dieser Abschnitt der Papiermaschine, der aus dem Spitzenbehälter und dem Pressenabschnitt gebildet ist, stellt den Feuchtteil der Papiermaschine dar.
Die Papierfolie dringt nun in den Trocknungsabschnitt 13 der Papiermaschine ein, wo das Restwasser durch Verdampfen beseitigt wird, um einen Trockengehalt von über 90 % und vorzugsweise von ungefähr 95 % oder mehr zu erreichen.
Die Rauhigkeit der Oberfläche der Folie wird dann eventuell in den folgenden Abschnitten der Maschine korrigiert.
So kann die Rauhigkeit der Oberfläche je nach Bedarf durch Glätten oder Kalandrieren korrigiert werden, im Allgemeinen durchgeführt durch Pressen der Folie zwischen Gusswalzen.
Dann werden ferner, um den Oberflächenzustand der Folie zu verbessern, auf ihre Oberfläche Elemente, insbesondere Feinpigmente und Haftstoffe aufgebracht, die in einer Zusammensetzung enthalten sind, die Streichmasse genannt wird. Natürlich erfolgt dieser Schritt des Bestreichens nur für gewisse Anwendungen des Papiers, beispielsweise für die Herstellung von Papieren die für das Schreiben oder Drucken bestimmt sind.
In 1 sind durch die Abschnitte 13 und 14 die möglichen Abschnitte dargestellt, die dazu bestimmt sind, das Bestreichen und Endbehandeln der Folie durchzuführen.
Es ist offensichtlich, dass der Schritt des Bestreichens nicht notwendigerweise auf der Papiermaschine selbst erfolgt. Er kann außerhalb der Maschine nach dem Glätten des Produkts, das aus der Papiermaschine austritt, durchgeführt werden.
Wie vorher angeführt, kommt es nicht selten vor, dass Papierabfälle, im Allgemeinen Bruchstoffe genannt, die aus dem Pressenabschnitt der Papiermaschine stammen, rückgeführt und derart behandelt werden, dass sie wieder in den Papierherstellungsprozess eingegliedert werden. Eine solche Behandlung, die tatsächlich von der Zusammensetzung der Bruchstoffe und vom erforderlichen Reinigungsgrad abhängt, ist nicht in dem Schema der Figur im Detail angeführt, in dem diese Bruchstoffe bei 15 wiedergewonnen werden, um einer Behandlung unterzogen zu werden, die dazu bestimmt ist, ihre Wiedereinspritzung in Form einer entsprechend verdünnten und verfeinerten Paste vorzugsweise im Bereich des Mischbehälters 2 zu ermöglichen. Diese Behandlung, die falls vorhanden, darin besteht, die Bruchstoffe wiederzugewinnen und sie einer Behandlung zu unterziehen, die dazu bestimmt ist, sie wieder in die Mischung mit der ursprünglich in den Mischbehälter eingeführten Frischpaste einzugliedern, ist einfach durch eine punktierte Linie in dem Schema der 1 dargestellt.
Wenn die einfache Feinmahlung dieser Abfälle im Wasser nicht ausreicht, um eine ausreichende Zerfaserung zu gewährleisten, um nach entsprechender Verdünnung ein Wiedereinspritzen der erhaltenen Paste direkt in den Mischbehälter zu ermöglichen, wird im Allgemeinen eine Vorbehandlung im alkalischen Medium vorgenommen, die in einer Vorrichtung durchgeführt wird, die herkömmlicherweise „Zerfaserer" genannt wird, in dem die Faser im Beisein eines alkalischen Mediums zerfasert wird, das es ermöglicht, die Fasern, die weich werden, aufzublähen und zu zerkleinern, wodurch es möglich ist, die Fasern unter der Wirkung eines mechanischen Schütteins zu trennen.
Es kommt allerdings nicht selten vor, und zwar insbesondere, wenn die behandelten Abfälle Tintenplättchen enthalten, dass es notwendig ist, auf die Vorbehandlung im alkalischen Medium eine so genannte Cleaning-Behandlung, die es ermöglicht, die Tintenplättchen zu trennen, um ihre Abmessung zu verringern, sowie eventuell verschiedene Reinigungsschritte durchzuführen, die vor und/oder nach dem Schritt des Cleanings durchgeführt werden.
Es ist nämlich gut bekannt, dass das Papier auf der Maschine Oberflächenbehandlungen unterzogen wird, die dazu bestimmt sind, den behandelten Papieren oder Kartons eine ausgezeichnete Wasser- und Ölbeständigkeit zu verleihen. Die Kohäsion des Papiers ihrerseits wird durch die Bildung von Wasserstoffbindungen von geringer Energie, die allerdings zwischen den Fasern sehr zahlreich sind, beim Trocknen erzielt.
Das Wiederbenetzen des Papiers unter Schütteln ist im Allgemeinen ausreichend, um die Fasern beim Recycling zu trennen. Dieser so genannte Schritt des „Zerfaserns" oder „Feinmahlens" erfolgt vorzugsweise in einem Zerfaserer mit niedriger (5 %) oder durchschnittlicher (15 %) Konzentration und stellt standardmäßig kein Problem für die nicht behandelten Papiere (Zeitungspapier beispielsweise) dar.
Schwierigkeiten ergeben sich, sobald das Papier Behandlungen des Typs „Collage" mit Produkten unterzogen wurden, die dazu bestimmt sind, das Eindringen des Wassers oder der Harze zu begrenzen, die zwischen den Fasern kovalente Bindungen, die wasserbeständig sind, erzeugen.
In diesen letztgenannten Fällen ist es notwendig, die Dauer der Zerfaserung zu verlängern oder auf chemische Wirkstoffe zurückzugreifen, die dazu bestimmt sind, die kovalenten Bindungen zwischen den Fasern zu zerstören, sowie Geräte (Cleaning-Geräte) zu verwenden, die durch Stöße die Papierstücke (Plättchen), die nicht zerkleinert sind, zerteilen.
Wenn die Papier zu widerstandsfähig sind, ist das Zerfasern nicht möglich, und die Papierstücke, die nicht oder schlecht zerfasert sind, sind nun mit Kontaminierungsstoffen gleichzusetzen, die aus der Paste zu entfernen sind, was somit dazu beiträgt, die Materialausbeute zu verringern.
Die Zerfaserung ist unvermeidlich von einer Zerkleinerung gewisser Kontaminierungsstoffe begleitet, was die Wirksamkeit ihrer Beseitigung verringert. Die Entwicklung der Technologien, insbesondere hin zu den Zerfaserern mit durchschnittlicher Konzentration (15 %) im Bereich des De-inkens entspricht den Zielen der Verringerung der Zerkleinerung der Kontaminierungsstoffe, der Einsparung von Energie und der Erhöhung der Reaktivität der verwendeten chemischen Produkte.
2 stellt im Detail ein Beispiel für einen Verfahrensschritt dar, der an Bruchstoffen vor ihrer Wiedereinführung in die Paste vorgenommen wird. Er ist als nicht einschränkendes Beispiel dargestellt.
In dem in 2 angeführten Beispiel besteht die Behandlung der Bruchstoffe in einer Vorbehandlung durch Natriumkarbonat sowie in verschiedenen weiteren ergänzenden Behandlungen, die unter Bezugnahme auf 2 im Detail angeführt sind. Die Bruchstoffe werden dann nach der Behandlung, der sie unterzogen wurden, entweder direkt in den Mischbehälter 2 eingeführt, oder in den Mischbehälter eingeführt, nachdem sie einem ergänzenden Schritt des Feinmahlens in dem Refiner 1 unterzogen wurden.
Unter Bezugnahme auf diese Figur ist zu sehen, dass die aus dem Pressenabschnitt 12 der Papiermaschine 10 kommenden Bruchstoffe in den Bruchstoffzerfaserer 15 durch den Kanal 16 eingeführt werden. In diesen Zerfaserer werden auch Natriumkarbonat durch den Kanal 17 sowie eine Fraktion der aus der in dem Spitzenabschnitt behandelten Paste wieder gewonnenen Bleiwässer eingeführt. Diese Einführung erfolgt durch die Kanäle 18 und 19, so dass im Inneren des Bruchstoffzerfaserers eine Faserkonzentration von ungefähr 15 % erzielt wird.
Am Ausgang des Bruchstoffzerfaserers 15 wird die Suspension dann durch eine neuerliche Einführung von Bleiwässern durch den Kanal 20 verdünnt, um ihre Konzentration auf einen Wert von ungefähr 8 % zu bringen.
Diese Suspension wird dann einem Reinigungsschritt 21, dann einem Cleaning-Schritt 22 und schließlich einem Schritt zur feineren Reinigung 23 unterzogen. Es ist allerdings anzumerken, dass alle diese aufeinander folgenden schritte nicht immer notwendig sind, wie dies aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht.
Schließlich wird die Fasersuspension wieder durch eine neuerliche Einführung von Bleiwässern durch den Kanal 24 verdünnt, um sie auf eine Konzentration von im Allgemeinen ungefähr 3 bis 4 % zu bringen, bevor sie entweder in den Mischbehälter 2 oder in den Refiner 1 eingeführt wird, um hier einem ergänzenden Schritt des Feinmahlens unterzogen zu werden, bevor sie in den Mischbehälter 2 eingeführt wird.
In der Praxis sind die verschiedenen vorher beschriebenen aufeinander folgenden Schritte der Reinigung und/oder des ergänzenden Cleanings der Paste, die aus der Behandlung der Bruchstoffe im basischen Medium kommt, nicht immer unbedingt notwendig. Tatsächlich hängt die Behandlung von der Art der behandelten Bruchstoffe und dem erforderlichen Reinheitsgrad für die in dem vollständigen Verfahren zu behandelnde Paste ab.
Allerdings wird die so erhaltene aus den Bruchstoffen stammende Paste, die der Gesamtheit oder einem Teil der Reinigungs- und/oder Cleaningbehandlungen unterzogen wurde oder nicht, wieder mit der Frischpaste in einem Mischbehälter gemischt. Bevor sie zu der Frischpaste hinzugefügt wird, wird sie verdünnt, um ihre Konzentration auf einen Wert nahe jenem der Frischpaste, in die sie eingegliedert wird, zu bringen, nämlich beispielsweise einen Wert von ungefähr 3 %.
Auf Grund dieser Verdünnungen durch Wässer mit pH-Werten, die oft über 7 liegen, und der möglichen Beigabe von chemischen Produkten, wie beispielsweise Natriumkarbonat – dessen Rolle hauptsächlich darin besteht, die Faser zu hydrieren und aufzublähen, wodurch die Bindungen zerstört werden, wodurch es möglich ist, die spätere mechanische Feinmahlung, die die Fasern schädigt, zu verringern – steigt der pH-Wert wieder auf Werte über jenen der Frischpaste.
Die Papierhersteller neutralisieren von Zeit zu Zeit diese Paste vor der Feinmahlung in einem Lagerbehälter für die Aufnahme der Bruchstoffe 25, wobei diese Neutralisierung herkömmlicherweise mit Hilfe von Schwefelsäure, von SO₂ oder Al₂(SO₄)₃ erfolgt, mit allen Problemen, insbesondere Korrosion, schlechter Kontrolle des pH-Wertes, Sulfatzufuhr, die damit verbunden sind (die Sulfate zerkleinern beispielsweise die Cellulosefaser).
Die vorliegende Erfindung betrifft spezifisch die Verfahren zur Herstellung von Papierprodukten, bei denen ein Teil der verwendeten Cellulosepaste aus der Wiedergewinnung der Papierabfälle von der Art der Bruchstoffe oder dergleichen stammt, die aus dem eingesetzten Verfahren oder einem anderen Verfahren der Papierherstellung kommen.
Die vorliegende Erfindung schlägt eine Lösung für die Gesamtheit der Probleme vor, die mit den herkömmlichen Verfahren zur Säurebildung bei den Bruchstoffen verbunden sind, insbesondere jene, die vorher dargelegt wurden, und schlägt vor, den pH-Wert im Bereich der Bruchstoffbehandlung durch Einführung von Kohlensäureanhydrid an mindestens einem Punkt des Bruchstoffkreises zu regulieren.
Es ist bereits eine gewisse Zahl von Verbesserungen für die Papierherstellungsverfahren bekannt, die auf das Kohlensäureanhydrid zurückgreifen, unter anderem:

– das Patent EP 0 281 273 , das ein Verfahren zur Verbesserung der Zerfaserung einer alkalischen Cellulosepaste vorschlägt, die durch Delignifizierung eines Cellulosestoffes durch Beigabe von CO₂ erzeugt wurde;
– das Patent EP 0 572 304 , das ein Collageverfahren des Papiers durch Alkylketendimer vorschlägt, das durch Bikarbonationen katalysiert wurde, die durch Beigabe von CO₂ erzeugt wurden;
– die internationale Anmeldung WO 98/56988 , die ein alkalisches Metallhydroxid und Kohlendioxid kombiniert, um eine Fasersuspension zu Puffern und ein Papier aus stabilisierter Paste herzustellen;
– die Patentanmeldung EP 0 884416 , die ein Verfahren beschreibt, bei dem eine Beigabe von CO₂ erfolgt, um die Zufuhr von Aluminiumverbindungen zu minimieren.

Allerdings schlagen diese Verfahren nicht die Verwendung von Kohlensäureanhydrid als Regulator des pH-Wertes im Bereich des Bruchstoffkreises vor und erwähnen diese Verwendung mit keinem Wort.
Die Beigabe von Kohlensäureanhydrid als Regulator des pH-Wertes im Bereich der Bruchstoffbehandlung hat erfindungsgemäß im Vergleich mit der Schwefelsäure zahlreiche Vorteile, nämlich:

– Nicht-Zerlegung der in den Bruchstoffen vorhandenen Füllstoffe oder Ränder an Kunstdruckpapier oder planiertem Papier, hervorgerufen durch pH-Schocks auf Grund der starken Säure. Es kommt zu einer Verringerung der Füllstoffverluste und somit zu einer Verringerung der wieder in die Maschine hinzugefügten Füllstoffe, wobei insbesondere:
– keine Sulfate und somit keine möglich Korrosion vorhanden sind,
– der pH-Wert fein reguliert wird (das CO₂ ist eine schwache Säure),
– der Einsatz flexibel ist (keine Dosierpumpen oder Sammelbehälter).

Die Patentanmeldung EP 0 911 443 beschreibt ein Verfahren diskontinuierlichen Typs zur Bruchstoffbehandlung, bei dem die Bruchstoffe einer basischen Behandlung bei hoher Temperatur in einem Zerfaserer unterzogen werden, dann in einem Schritt sauer gemacht und in dem Zerfaserer verdünnt werden, bevor sie wieder in das Papierherstellungsverfahren eingegliedert werden. Sie bringt keinerlei Lösung für das Problem, das sich dem Fachmann stellt, der eine Feinregulierung des pH-Wertes erzielen möchte, die an die Notwendigkeiten der verschiedenen Schritte der Bruchstoffbehandlung angepasst und einfach im Einsatz ist, sowohl bei kontinuierlichen als auch diskontinuierlichen Bruchstoffbehandlungen und unabhängig von der Temperatur im Zerfaserer 15. Ferner schadet diese Beigabe von Kohlendioxid im Bereich der Paste im Zerfaserer der Regulierungsgenauigkeit.
Auch für diese Probleme schlägt das erfindungsgemäße Verfahren Lösungen vor.
Wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht, ermöglicht es somit insbesondere die bevorzugte Variante der Erfindung, die darin besteht, vernünftige Mengen an Kohlendioxid direkt in die Bleiwässer des Verfahrens einzuspritzen, die zur Verdünnung der aus der Vorbehandlung der Bruchstoffe kommenden Paste dienen, alle oben erwähnten Vorteile zu erzielen, mit ferner einer höheren Wirksamkeit, einer ebenfalls größeren Einfachheit und Flexibilität im Einsatz, was einen zusätzlichen Vorteil der vorliegenden Erfindung im Vergleich mit dem Stand der Technik darstellt. Sie ermöglicht es insbesondere, ausgehend von verschiedenen Einführungspunkten der Bleiwässer in den Kreis gemeinsam eine Pastenkonsistenz und einen pH-Wert zu gewährleisten, die optimal für jeden Schritt der Bruchstoffbehandlung angepasst sind, sowohl für die kontinuierlichen Behandlungen als auch für die diskontinuierlichen Behandlungen, unabhängig von der Temperatur im Zerfaserer 15.
Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf die 1, die ein Ausführungsbeispiel von Papierprodukten nach dem Stand der Technik darstellt, sowie auf die 2 und 3, die besondere aber nicht einschränkende Beispiele von bevorzugten Ausführungsarten der Erfindung darstellen.
Nach einem ihrer wesentlichen Merkmale betrifft die Erfindung ein verfahren zur Herstellung eines Papierprodukts aus Cellulosepaste, wobei ein Teil aus Bruchstoffen stammt, wobei die Bruchstoffe einer so genannten Bruchstoffbehandlung unterzogen wurden, umfassend:

– einen ersten Schritt, der darin besteht, die in den Bruchstoffen enthaltenen Cellulosefasern unter Schütteln und in einem alkalischen Medium einer neuerlichen Lösung zu unterziehen, wobei der Schritt in einem so genannten Bruchstoffzerfaserer 15 durchgeführt wird,
– dann einen zweiten Schritt, der dazu bestimmt ist, die aus dem Zerfaserer 15 kommende Paste auf eine Konzentration und einen pH-Wert nahe jenen der neuen, in dem Mischbehälter 2 enthaltenen Paste zu bringen, wobei der zweite Schritt mindestens einen Schritt der Verdünnung durch Bleiwasser des Verfahrens und mindestens einen Schritt der Säurebildung umfasst,

15

Der erste Schritt der Bruchstoffbehandlung besteht in einer Feinmahlung dieser Bruchstoffe, vorzugsweise im Beisein von Bleiwasser, das aus den verschiedenen Schritten des Verfahrens stammt, und in einem alkalischen Medium mit einem pH-Wert, der im Allgemeinen zwischen 8,5 und 13 beträgt. Dieser Schritt des Feinmahlens erfolgt in einem herkömmlicherweise so genannten Bruchstoffzerfaserer 15.
Wie vorher dargelegt, weist die aus diesem Bruchstoffzerfaserer kommende Paste vorzugsweise eine Konzentration von ungefähr 15 % auf. Diese Paste muss somit verdünnt werden, um auf eine geeignete Konzentration gebracht zu werden, im Allgemeinen von 3 bis 4 % im Mischbehälter 2, wo die Cellulosepaste hergestellt wird, die dazu bestimmt ist, in den kurzen Kreis des Verfahrens zur Herstellung der Cellulosepaste einzutreten. Das Mischen der von den Bruchstoffen stammenden Paste und der Frischpaste, die im Verfahren verwendet werden, erfolgt vorzugsweise, aber nicht unbedingt, in diesem Stadium des Verfahrens.
Die aus dem Bruchstoffzerfaserer 15 kommende Paste muss somit verdünnt werden. Ganz allgemein erfolgt diese Verdünnung durch Einführung von Bleiwasser, das aus dem Verfahren stammt, in mindestens einem Schritt. Diese Verdünnung erfolgt sehr oft in zwei Schritten, wie in 2 dargestellt. Eine größere Zahl von Verdünnungsschritten kann vorgesehen werden, ohne über den Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens hinauszugehen.
Im stand der Technik wird herkömmlicherweise eine Säure, wie beispielsweise Schwefelsäure, vorzugsweise unmittelbar am Ausgang des Bruchstoffzerfaserers eingeführt. Diese Einführung hat die vorher dargelegten Nachteile.
Die Patentanmeldung EP 0 911 443 beschreibt ihrerseits die Einführung von Kohlendioxid in den Zerfaserer 15 am Ende des Schrittes des Mischens. Vorgeschlagen im Falle einer diskontinuierlichen Behandlung bei hoher Temperatur der Bruchstoffe in einem Bruchstoffzerfaserer, erfolgt die Säurebildung mit Kohlendioxid, wie in dieser Erfindung beschrieben, in dem Zerfaserer am Ende des Schrittes des Feinmahlens im alkalischen Medium. Durchgeführt unter diesen Bedingungen, ermöglicht sie allerdings kein zufrieden stellendes Mischen des Kohlendioxids in dem zu behandelnden Medium. Sie ist somit Zeit raubend und verbraucht viel Kohlendioxid bei einem mittelmäßigen Ergebnis. Ferner bringt sie keine zufrieden stellende Lösung für das aufgeworfene Problem, da sie auf diskontinuierliche Behandlungen der Bruchstoffe beschränkt ist.
Die Erfindung schlägt somit vor, vorzugsweise die Säurebildungsarten des Standes der Technik durch eine Einführung von Kohlendioxid an mindestens einem Punkt des Behandlungskreises der Bruchstoffe nach ihrem Austritt aus dem Bruchstoffzerfaserer 15 zu ersetzen, und zwar um den pH-Wert der Paste während der aufeinander folgenden Schritte der Behandlung der Bruchstoffe zu regulieren, bis er auf den gewünschten pH-Wert im Bereich des Mischbehälters gebracht ist, vorzugsweise nahe jenem der in dem Behälter enthaltenen Frischpaste, in den die Paste am Ende der Bruchstoffbehandlung eingeführt wird. Dieser pH-Wert beträgt im Allgemeinen zwischen 5,5 und 8,5.
Die Einführung von CO₂ in den Bruchstoffbehandlungskreis erfolgt unter Berücksichtigung der gut bekannten Wirkung des pH-Werts auf die Cellulosefasern. Es stellt sich nämlich als besonders vorteilhaft heraus, die Schritte des Cleanings und/oder der mechanischen Zerkleinerung durchzuführen, bevor der pH-Wert zu stark gesenkt wurde, um die Faser, die durch ein saureres Medium fragiler geworden ist, nicht zu zerbrechlich zu machen. In einem saureren Medium werden die Fasern nämlich härter und fragiler. Verfeinern in einem saureren Medium führ zu einem Überschuss an brüchigen Fasern, was zu kürzeren Fasern führt und zahlreiche feine Fasern erzeugt. Allerdings die für das Cleaning erforderliche Energie verringert sich proportional zum Abfall des pH-Werts.
Überdies kann ein Verfeinern bei zu hohen pH-Werten zur Gelbfärbung und Rückbildung des Glanzes der gebleichten Fasern führen.
Es muss somit der beste Kompromiss gefunden werden, wobei möglichst eine progressive Säurebildung durchgeführt wird, die die Kontrolle des pH-Wertes durch das CO₂ ermöglicht, mit, falls erforderlich (pH-Wert zu hoch), einer ersten Regulierung nach dem Bruchstoffzerfaserer, der den basischen Wirkstoff enthält, und einer Endregulierung auf den gewünschten pH-Wert für die Mischung im Mischbehälter 2, um keine Störungen des pH-Werts auf der Linie zu erzeugen.
Deshalb umfasst der zweite Schritt vorzugsweise mindestens zwei Schritte der Verdünnung durch Bleiwasser.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsart wird das Kohlendioxid in das Bleiwasser eingespritzt, das zur Verdünnung der aus den Bruchstoffen kommenden Paste dient.
Vorzugsweise umfasst das Bleiwasser, das zur Verdünnung der aus den Bruchstoffen stammenden Paste dient, Bleiwasser, das aus der Papiermaschine rückgeführt wurde, und eventuell Bleiwasser anderen Ursprungs, insbesondere Bleiwasser, das aus der Herstellung der Paste und/oder Klarwasser stammt, das aus verschiedenen Schritten des Verfahrens kommt.
Auf vorteilhafte Weise wird das Kohlendioxid an mindestens zwei Punkten des Behandlungskreises der Bruchstoffe eingeleitet, zum Teil am Ausgang des Bruchstoffzerfaserers und zum Teil am Ende der Bruchstoffbehandlung.
Wenn die Einleitung von Kohlendioxid an jedem Punkt zwischen dem Ausgang des Zerfaserers zur basischen Behandlung der Bruchstoffe und dem Schritt des Mischens der aus den Bruchstoffen stammenden Paste mit dem Rest der Cellulosepaste durchgeführt werden kann, ist es besonders interessant, dieses Einleiten von Kohlendioxid im Bereich des Wassers zur Verdünnung der aus den Bruchstoffen kommende Paste durchzuführen. Es ist nämlich dem Fachmann gut bekannt, dass die Einführung von Kohlendioxid in eine relativ konzentrierte Suspension von Fasern die Verwendung eines spezifischen Geräts vom Typ poröse Kerze oder statischer Mischer erfordert, das dazu bestimmt ist, die Dispersion und Auflösung des gasförmigen CO₂ in dieser Faserdispersion zu erzielen. Das vorgeschlagene Einleiten von Kohlendioxid direkt in das Bleiwasser, das zur Verdünnung der Paste dient, und zwar auf Grund der sehr geringen Konzentration des Bleiwassers an Feststoffen, kann erfolgen, ohne auf ein spezifisches Einspritzgerät zurückzugreifen.
Die direkte Einführung von CO₂ in den Verdünnungs- und Reinigungskreis der aus den Bruchstoffen kommenden Paste an zwei Punkten des Kreises, wobei sich einer unmittelbar nach dem Ausgang des Bruchstoffzerfaserers und der andere am Ende der Behandlung der Bruchstoffe befindet, ist von großem Interesse, wenn der zweite schritt der Behandlung der Bruchstoffe einen ergänzenden Schritt der Zerkleinerung und/oder des Cleanings umfasst, da sie es ermöglicht, diesen Schritt bei einem relativ hohen pH-Wert durchzuführen, mit den vorher dargelegten Vorteilen im Hinblick auf die Beständigkeit der Fasern gegen die Behandlung.
In einem besonderen Fall der Erfindung umfasst der zweite schritt der Bruchstoffbehandlung mindestens einen Schritt des Cleanings und/oder mindestens einen Schritt der ergänzenden Reinigung der aus der im Zerfaserer 15 durchgeführten Behandlung stammenden Paste.
Vorzugsweise wird das Kohlendioxid an mindestens zwei Punkten eingeleitet, an einem ersten Punkt, um einen Zwischen-pH-Wert, der an die Schritte des Cleanings 22 und/oder der Reinigung 21, 23 der Paste angepasst ist, zu erhalten, und an einem zweiten Punkt, der sich nach diesen Schritten und vor dem Ende des Bruchstoffkreislaufs befindet, um einen pH-Wert der verdünnten Paste, die aus der Bruchstoffbehandlung kommt, zu erhalten, der im Wesentlichen mit dem pH-Wert vereinbar ist, der in dem Mischbehälter 2 aufrecht erhalten wird.
Insbesondere beträgt der pH-Wert der verdünnten Paste, die aus der Bruchstoffbehandlung kommt, zwischen 5,5 und 8,5.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung beträgt der Zwischen-pH-Wert der Paste beim Schritt des Cleanings 22 und/oder bei den Reinigungsschritte, 21, 23 zwischen 7,5 und 9 und vorzugsweise zwischen 8 und 8,5.
Vernünftigerweise wird das Kohlendioxid an einem und/oder mehreren der folgenden Punkte eingeleitet:

– in das Bleiwasser, das für die Verdünnung der Bruchstoffe 18 bestimmt ist,
– in das Bleiwasser 20 für die Verdünnung am Ausgang des Bruchstoffzerfaserers 15,
– in das Bleiwasser 24 zur Verdünnung am Ende der Behandlung der Bruchstoffe vor dem Mischen mit der Frischpaste,
– in die Bruchstoffpaste am Ausgang des Zerfaserers 15 und vor den Schritten 21 und/oder 22 und/oder 23,
– in die Bruchstoffpaste am Ende der Bruchstoffbehandlung und vor dem Mischen mit der Frischpaste.

Insbesondere wird das Kohlendioxid vorzugsweise mit Hilfe einer ersten Verdünnungswasserzuleitung nach dem Ausgang des Bruchstoffzerfaserers eingeleitet, um einen pH-Wert zwischen 7,5 und 9 und vorzugsweise zwischen 8 und 8,5 im Bereich der ergänzenden Cleaning-Vorrichtung der Paste zu erhalten, und mit Hilfe einer zweiten Verdünnungswasserzuleitung, die sich zwischen dem Ausgang dieser Vorrichtung und am Ende des Bruchstoffkreislaufs befindet, eingeleitet, um einen pH-Wert der aus der Bruchstoffbehandlung kommenden verdünnten Paste im Wesentlichen gleich dem pH-Wert zu erhalten, der in dem Behälter zum Mischen der aus den Bruchstoffen stammenden Paste mit der restlichen Cellulosepaste aufrecht erhalten wird.
Das Kohlendioxid kann in verschiedenen Formen vorhanden sein.
Es kann im Wesentlichen in gasförmiger Form vorhanden sein. Es kann im Wesentlichen in flüssiger Form vorhanden sein. Es kann teilweise in gasförmiger und teilweise in flüssiger Form vorhanden sein.
Das in 3 dargestellte Schema zeigt einen besonders vorteilhaften Sonderfall des vollständigen erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Papierprodukts, bei dem das Kohlendioxid mit Hilfe des Bleiwassers des Verfahrens eingeleitet wird. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf diese 3, wobei die angeführten Bezugszeichen jenen entsprechen, die für die Beschreibung der Vorrichtungen des Standes der Technik gemäß den vorhergehenden 1 und 2 verwendet wurden.
In dieser 3 sind schematisch die Schritte der Bruchstoffbehandlung von ihrer Einführung in den Zerfaserer 15 bis zu ihrer Wiedereinspritzung in den Mischbehälter 2 dargestellt, ohne danach zu trachten, in dieser Figur alle Schritte der Papierherstellung aus einer im Mischbehälter 2 hergestellten Paste zu zeigen.
Die aus dem Behandlungsschritt in dem Pressenabschnitt 11 Papiermaschine stammenden Bruchstoffe werden wieder gewonnen und in den Bruchstoffzerfaserer 15 eingeleitet, wo sie im alkalischen Medium im Beisein von Bleiwasser aus verschiedenen Schritten des Verfahrens behandelt werden. In diesem Bruchstoffzerfaserer 15 werden die aus dem Pressenabschnitt 11 stammen, und eventuell Abfälle anderen Ursprungs, die ebenfalls eine Behandlung im alkalischen Medium erfordern, einem pH-Wert zwischen 9 und 13 im Beisein von Bleiwasser aus dem Verfahren ausgesetzt. So wird in diesem Bruchstoffzerfaserer eine Paste hergestellt, die im Allgemeinen eine Konzentration an Cellulosefasern von 15 Gew.-% aufweist. Diese Paste wird dann einer ersten Verdünnung mit Hilfe von aus dem Verfahren stammendem Bleiwasser unterzogen, in das vorher Kohlendioxid eingeleitet wurde, um die Paste auf einen pH-Wert von im Allgemeinen ungefähr 8 bis 8,5 zu bringen, dann wird die so verdünnte Paste verschiedenen ergänzenden Behandlungsschritten unterzogen, die durch den Block 26 schematisch dargestellt sind. Diese ergänzenden Schritte können insbesondere Schritte, wie unter Bezugnahme auf 2 beschrieben, der Primärreinigung 21, des Cleanings 22 und der feineren Reinigung 23 umfassen, wobei die Abfolge der ergänzenden Behandlungen tatsächlich vom Zustand der aus den Bruchstoffen nach der Behandlung im Bruchstoffzerfaserer kommenden Paste und vom gewünschten Reinheitsgrad abhängt.
Dann wird die so behandelte Paste einer zweiten Verdünnung mit Hilfe von Bleiwasser, das aus dem Verfahren stammt und Kohlendioxid enthält, unterzogen. Dieses Bleiwasser wird in den Kreis durch den Kanal 24 eingeleitet.
In dem in 3 dargestellten Schema wird das CO₂ vorzugsweise stromaufwärts zum Trennungspunkt der Bleiwasserversorgung, die für die Durchführung der beiden Verdünnungsschritte bestimmt ist, eingeleitet, wodurch es möglich ist, nur eine einzige Einspritzung von CO₂ vorzunehmen.
Die Bleiwasserversorgung, die für die Verdünnung der aus der Vorbehandlung der Bruchstoffe kommenden Paste bestimmt ist, umfasst in dem in 3 dargestellten Fall einerseits Bleiwasser, das aus dem ersten Schritt der Papierherstellung in dem Spitzenbehälter 11 der Papiermaschine stammt. Dieses Wasser wird durch den Kanal 18 eingeleitet. Es enthält ferner weitere Wässer, die aus anderen Schritten des Verfahrens stammen und durch die Kanäle 27 bzw. 28 eingeleitet werden. Es handelt sich beispielsweise um weitere Bleiwässer, die aus dem Schritt zur Verdickung der Paste bei ihrem Waschen stammen, um die verschiedenen Verunreinigungen zu beseitigen, der zur Wiedergewinnung der verdünnten Wässer führt.
Nach dem zweiten Verdünnungsschritt wird die Paste auf einen pH-Wert von ungefähr jenem gebracht, der im Mischbehälter vorhanden sein soll, beispielsweise einen pH-Wert von 8,0 bei einem Verdünnungsgrad von im Allgemeinen ungefähr 3 bis 4 wobei die Verdünnung auch jene ist, die in dem Mischbehälter 2 durchgeführt wird.
Die folgenden Anwendungsbeispiele ermöglichen eine bessere Darstellung der Erfindung:
In diesen Beispielen sind die Bruchstoffe vom Typ REH (feuchtzustandresistent) (bei den hier angeführten Tests wurde keine Einspritzung von Kohlendioxid in das Bleiwasser vorgenommen).
Gegenstand der Tests:
Es geht darum, die Lokalisierungen von Kohlendioxideinspritzungen in den Kreis der Bruchstoffe zu vergleichen und das Interesse der Substitution der Schwefelsäure durch das Kohlendioxid gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu bewerten.
In diesem besonderen Fall weist die Bruchstoffbehandlung im Bereich des Cleaning-Schrittes einen Schleifenkreis auf, in dem die Bruchstoffe in den Behälter 25 gepumpt und wieder zwischen 21 und 22 eingespritzt werden, bis das zufrieden stellende Endprodukt erhalten wird; sie werden dann zu 2 gemäß 2 abgeleitet.
Einsatz:

Test Nr. 1: Einführungspunkt des CO₂ an der Förderseite der Entleerungspumpe des Zerfaserers 15.
Test Nr. 2: Einführungspunkt des CO₂ an der Förderseite der Pumpe des Behälters 25 im Schleifenkreis.
Test Nr. 3: Einführungspunkt des CO₂ bei der Ansaugung der Entleerungspumpe des Zerfaserers 15.

Resultate:

Test Nr. 1: ursprünglicher pH-Wert der Paste von 9,6 (bei 15) – dosierte Beigabe von 6 kg CO₂ während 4 min (Entleerungszeit = 2'30) – für einen endgültigen pH-Wert der Paste nach Stabilisierung von 7,3 (am Ausgang des Bruchstoffkreises).
Test Nr. 2: ursprünglicher pH-Wert der Paste von 10,9 (bei 15) – dosierte Beigabe von 8,5 kg CO₂ in 10 min – Rezirkulation der Paste in den Cleaning-Kreis – endgültiger pH-Wert nach Stabilisierung = 7,02 (am Ausgang des Bruchstoffkreises).
Test Nr. 3: ursprünglicher pH-Wert der Paste von 10,8 (bei 15) – dosierte Beigabe von 9 kg CO₂ in 2'30 – endgültiger pH-Wert nach Stabilisierung = 7,45 (am Ausgang des Bruchstoffkreises)

Analyse der Resultate:
Lokalisierung der Einspritzung
Der Test Nr. 3 ist ein guter Kompromiss zwischen einer industriellen Verwendung und einer guten Auflösungsleistung.
Vergleich mit der Schwefelsaure
Bei 106 Liter NaOH zu 375 g/l in einem Zerfaserer von 2 Tonnen:

A) Verbrauch an H₂SO₄ pro Zerfaserer = 200 12-mal verdünnte Liter (entsprechend 30 kg reines H₂SO₄).
B) Verbrauch von CO₂ pro Zerfaserer = 9 kg.

Das ergibt eine Einsparung von 10 kg Säure pro Tonne Paste, die aus Bruchstoffen REH stammt.
Für eine Behandlung, die auf 10 000 Tonnen pro Jahr geschätzt wird, ergibt sich somit eine Einsparung von 100 T Säure ungefähr.
Diese Tests zeigen das Interesse des erfindungsgemäßen Verfahrens, das insbesondere bei einfachem Einsatz und ohne besondere Investitionen wesentliche Säureeinsparungen im Vergleich mit den herkömmlicherweise verwendeten Verfahren ermöglicht (Einsparung von 10 kg Säure pro Tonne von Bruchstoffen REH), mit ferner einer Verringerung der Sulfatmenge in den Kreisen.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Papierprodukts aus Cellulosepaste, wobei ein Teil aus Bruchstoffen stammt, wobei die Bruchstoffe einer so genannten Bruchstoffbehandlung unterzogen wurden, umfassend: – einen ersten Schritt, der darin besteht, die in den Bruchstoffen enthaltenen Cellulosefasern unter Schütteln und in einem alkalischen Medium einer neuerlichen Lösung zu unterziehen, wobei der Schritt in einem so genannten Bruchstoffzerfaserer (15) durchgeführt wird, – dann einen zweiten Schritt, der dazu bestimmt ist, die aus dem Zerfaserer (15) kommende Paste auf eine Konzentration und einen pH-Wert nahe dem der neuen, in dem Mischbehälter (2) enthaltenen Paste zu bringen, wobei der zweite Schritt mindestens einen Schritt der Verdünnung durch Bleiwasser des Verfahrens und mindestens einen Schritt der Säurebildung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Säurebildung durch Einspritzen von Kohlendioxid an mindestens einem Punkt des Behandlungskreises der Bruchstoffe erfolgt, der sich zwischen dem Ausgang des Bruchstoffzerfaserers (15) und dem Gemisch aus der aus der Bruchstoffbehandlung kommenden Paste und der neuen Paste befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schritt mindestens zwei Schritte der Verdünnung durch Bleiwasser umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid in das Bleiwasser eingespritzt wird, das zur Verdün nung der aus der Bruchstoffbehandlung kommenden Paste dient.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bleiwasser, das zur Verdünnung der aus den Bruchstoffen stammenden Paste dient, Bleiwasser, das aus der Papiermaschine rückgeführt wurde, und eventuell Bleiwasser anderen Ursprungs umfasst, insbesondere Bleiwasser, das aus der Herstellung der Paste und/oder Klarwasser stammt, das aus verschiedenen Schritten des Verfahrens kommt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid an mindestens zwei Punkten des Behandlungskreises der Bruchstoffe eingeleitet wird, zum Teil am Ausgang des Bruchstoffzerfaserers und zum Teil am Ende der Bruchstoffbehandlung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schritt der Bruchstoffbehandlung mindestens einen Schritt des Cleanings und/oder mindestens einen Schritt der ergänzenden Reinigung der aus der im Zerfaserer (15) durchgeführten Behandlung stammenden Paste umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid an mindestens zwei Punkten eingeleitet wird, an einem ersten Punkt, um einen Zwischen-pH-Wert, der an die Schritte des Cleanings (22) und/oder der Reinigung (21, 23) der Paste angepasst ist, zu erhalten, und an einem zweiten Punkt, der sich nach diesen Schritten und vor dem Ende des Bruchstoffkreislaufs befindet, um einen pH-Wert der verdünnten Paste, die aus der Bruchstoffbehandlung kommt, zu erhalten, der im Wesentlichen mit dem pH-Wert vereinbar ist, der in dem Mischbehälter (2) aufrechterhalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert der verdünnten Paste, die aus der Bruchstoffbehandlung kommt, zwischen 5,5 und 8,5 beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischen-pH-Wert der Paste beim Schritt des Cleanings (22) und/oder bei den Reinigungsschritten (21, 23) zwischen 7,5 und 9 und vorzugsweise zwischen 8 und 8,5 beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid an einem und/oder mehreren der folgenden Punkte eingeleitet wird: – in das Bleiwasser, das für die Verdünnung der Bruchstoffe (18) bestimmt ist, – in das Bleiwasser (20) für die Verdünnung am Ausgang des Bruchstoffzerfaserers (15), – in das Bleiwasser (24) zur Verdünnung am Ende der Behandlung der Bruchstoffe vor dem Mischen mit der neuen Paste, – in die Bruchstoffpaste am Ausgang des Zerfaserers (15) und vor den Schritten (21 und/oder 22 und/oder 23), – in die Bruchstoffpaste am Ende der Bruchstoffbehandlung und vor dem Mischen mit der neuen Paste.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid mit Hilfe einer ersten Verdünnungswasserzuleitung nach dem Ausgang des Bruchstoffzerfaserers eingeleitet wird, um einen pH-Wert zwischen 7,5 und 9 und vorzugsweise 8 und 8,5 im Bereich der ergänzenden Cleaning-Vorrichtung der Paste zu erhalten, und mit Hilfe einer zweiten Verdünnungswasserzuleitung, die sich zwischen dem Ausgang dieser Vorrichtung und am Ende des Bruchstoffkreislaufs befindet, eingeleitet wird, um einen pH-Wert der aus der Bruchstoffbehandlung kommenden verdünnten Paste im Wesentlichen gleich dem pH-Wert zu erhalten, der in dem Behälter zum Mischen der aus den Bruchstoffen stammenden Paste mit der restlichen Cellulosepaste aufrechterhalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid im Wesentlichen in gasförmiger Form vorhanden ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid im Wesentlichen in flüssiger Form vorhanden ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlendioxid teilweise in gasförmiger und teilweise in flüssiger Form vorhanden ist.