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Verfahren zum Schmierigmahlen von Papierstoff Zur Herstellung von
Pergaminpapieren wird der Zellstoff in Holländern mit Eteinzeugwalzen so lange gemahlen,
bis eine Hydratation des Zellstoffs eintritt, d. h. der Zellstoff muß sehr schmierig
werden. Dieses 1llahlen im Holländer erfordert sehr viel Zeit und demnach auch viel
Kraft; weiter tritt hierbei eine starke Faserverkürzung ein.
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Das Verfahren der vorliegenden Erfindung bezweckt eine Hvdratation
des Zellstoffs im kontinuierlichen Betrieb mit .einem Bruchteil des bisherigen Zeit-
und Kraftaufwandes.
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Man hat zwar schon versucht, Papierstoff in kontinuierlichem Betrieb
in Holländern oder in Hammerschlagmühlen aufzubereiten; es ist jedoch bei diesen
Verfahren die Hydratation des Zellstoffs mit einem Durchlauf durch die Vorrichtung
nicht erreicht worden.
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Das vorliegende Verfahren zum Schmierigmahlen von Papierstoff besteht
darin, daß der Papierstoff, auch in* Form von Altpapier, Pappen, Abfällen. Preßspan
o. d.,-I., in stark wäßriger Aufschwemmung von etwa 30,10 und darurnter in
einmaliäem Durchgang durch eine Hammerschlagmühle geführt wird, deren Schlagzeug
mit eriva 75 m pro Sekunde Umfangsgeschwindigkeit' und mehr läuft und deren Mantel
aus geschlitzten oder gelochten Blechen von etwa i mm Durchmesser oder weniger besteht.
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Es ist bekannt, Papierstoff in einmaligem Durchgang in Hammermühlen
mit einer Schlitzbreite von 3 mm bei einer Umlaufgeschwindigkeit von 6o bis i2o
m pro Sekunde zu arbeiten; die Stoffdichte wird dabei mit 50"o angegeben, wobei
aber auch Konzentrationen unter- und oberhalb dieser Zahl verwendet werden können.
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Im zu dem vorliegenden Verfahren wird dabei für die Konzentration
von 50/0 und darunter mit der Umlaufgeschwindigkeit von 6o m pro Sekunde und für
die Konzentration von 50,'o und darüber mit der höheren Umlaufgeschwindigkeit von
z. B. i 2o m pro Sekunde gearbeitet. Es läßt sich bei dieser Arbeitsweise unter
Verwendung von Schlitzbreiten von 3 mm eine Hydratation des Zellstoffs nicht erreichen.
Wenn
der Stoff nach dem bekannten Verfahren durch die Mühle mit 3 mm Schlitzbreite geführt
wird, so gibt er das Wasser schnell ab und sammelt sich in dem Mühlengehäuse als
dicker Stoffbrei an. Der Stoffbrei wird durch die rotierenden Hämmer durch die öffnungen,
die sich im Mantel des Gehäuses befinden, hindurchgepreßt. Beim Hindurchpressen
des Stoffs durch die öffnungen des Mantels bilden sich infolge der hohen Stoffdichte
Stoffknoten, die sich schwer lösen lassen, so daß man gezwungen ist, den Stoff im
Kreislauf mehrmals durch die Mühle zu schicken, bis die Knoten zerstört sind. Hierbei
tritt wiederum eine Zerstörung der Fasern ein; außerdem ist es nicht zu vermeiden,
daß der Stoff feinste Faserlmoten enthält.
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Durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung werden die vorgeschilderten
Nachteile vermieden.
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Wesentlich ist, daß der Durchmesser der einzelnen Schlitzlochung g
oder Rundlochung höchstens chva i mm beträgt, so daß das Wasser nicht schnell abläuft
und keine wesentliche Stof"tverdickung im Mühleninnern eintritt.
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Die starke Stoffverdünnung von höchstens etwa 3o;'o Fasergehalt hat
den Vorteil, daß bei der Umfanggesch«2ndigkeit des Schlagkörpers von mindestens
etriva 7 5 m j e Sekunde sich kein verdickter Stoff in dem Gehäuse der Mühle ansammelt
und demnach auch keine Knotenbildung beim Durchpeitschen. der Stoffaufschwemmung
durch die gelochten Bleche entstehen kann.
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Sollen bei gleichzeitiger Hydratation des Zellstoffs die Faserlängen
bestens erhalten bleiben, dann wählt man Schlitzlochung.
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Zur Steigerung der Hydratation des Zellstoffs werden zweckmäßigerweise
Bleche mit runden Löchern verwandt.
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Bei der vorgeschilderten Arbeitsweise wird erreicht, daß der Zellstoff
bei einmaligem Durchgang durch die Hammerschlagmühle mit geringstem Kraftaufwand
genügend verschleimt wird, um zur Herstellung von Pergaminpapier verwandt werden
zu können.
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Im Gegensatz zu dem bekannten Stand der Technik tritt bei dem neuen
Verfahren. der Vorteil, in Erscheinung, daß bei starker Hydratation des Zellstoffs
die Faserlängen teilweise sehr gut erhalten bleiben.
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An und für sich ist es auch schon bekannt, in Hammermühlen mit einer
Stoffdichte von ii/y,% zu arbeiten, wobei es sich aber um ein Fasermaterial für
die Herstellung von Bauplatten handelt, das für die Papierfabrikation ungeeignet
ist. Bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich auch nicht um eine Hydratation
des Fasermaterials, sondern nur um ein weitgehendes Zerfasern der Pflanzenteile.
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Durch das vorliegende Verfahren werden optimale Verfahrensbedingungen
durch Vereinigung von vier Kombinationsmaßnahmen offenbart, die in jedem Falle das
Gelingen einer einwandfreien Schmierigmahlung für die Herstellung von Pergaminpapieren
sicherstellen; während des Arbeitens der Maschine herrschen dauernd die gleichen
Mahlbedingungen, und damit ist die Gleichmäßigkeit der Hydratation gegeben.
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Man kann nach dem neuen Verfahren auch Altpapier, insbesondere holzhaltiges
Altpapier, Pappenabfälle, Preßspan u. dgl., mit geringstem Kraftaufwand, in kürzester
Zeit und kontinuierlich unter vollkommener Erhaltung der Faserlängen so aufschließen,
daß es sofort einen verarbeitungsfähigen schmierigen Papierhalbstoff ergibt.
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Weiterhin ist es möglich, nach dem neuen Verfahren den beim Sortieren
von Holzschliff anfallenden Grobstoff im Wasserschlag durch Fibrillierung der Faserbündel
in einen langfaserigen Holzstoff aufzuschließen. Dabei wird der Grobstoff vorher
mit Chemikalien, welche die Inkrusten des Holzstoffs lockern und lösen, beispielsweise
schwache Natronlauge, kalt oder heiß bei Temperaturen bis zu ioo° behandelt, und
der weitere mechanische Aufschluß in der Hammerschlagmühle erfolgt, ohne daß die
Chemikalien zuvor ausgewaschen werden. Auf diese Weise erhält man einen langfaserigen
Halbzellstoff für die Papierfabrikation.