ES2198672T3 - Proceso de destintado de la pasta de papel proveniente de papeles reciclados. - Google Patents

Abstract

EL PROCEDIMIENTO DE DESTINTADO DE LA PASTA DE PAPEL PROCEDENTE DE LA PUESTA EN PULPA CON AGUA DE VIEJOS PAPELES DE DIVERSAS CALIDADES SEGUN EL CUAL SE ATRAVIESA AL MENOS UNA VEZ EL FLUJO (E 2 S 2 ; E 3 S 3 ) DE PASTA POR UNA CORRIENTE DE BURBUJAS DE AIRE (C) SE CARACTERIZA PORQUE SE ENVIA UNA CONTRACORRIENTE DE AGUA (E1) EN LA CORRIENTE DE BURBUJAS DE AIRE DE DESTINTADO DESPUES DE QUE DICHAS BURBUJAS HAYAN ATRAVESADO LA PASTA Y SE HAYAN CARGADO DE PARTICULAS DE TINTA DE MANERA QUE LA CONTRA CORRIENTE LIBERE LAS PARTICULAS (FIBRAS, FINAS O CARGAS) ARRASTRADAS POR ESTAS BURBUJAS DE DESTINTADO Y LAS ARRASTRA CON ELLA.

Description

Proceso de destintado de la pasta de papel proveniente de papeles reciclados.

La presente invención tiene como objetivo un proceso de destintado de la pasta de papel proveniente de papeles viejos.

En el proceso de reciclado de los papeles viejos se empieza por separar en capas mezclando en agua, las bolas de papeles viejos a los efectos de obtener una pasta. Esta pasta se depura luego para eliminar cuerpos extraños, denominados contaminantes, tales como grapas, clips y elementos de plástico.

La pasta así depurada de los cuerpos extraños gruesos comprende entonces tres tipos de componentes:

- Las fibras, que es la parte no mineral retenida en un tamiz de 100 mesh.

- Los finos, que es el complemento en las fibras de la parte no mineral.

- Las cargas, que es la parte mineral que queda luego de pasar la pasta por el horno a 470 grados.

Las cargas provienen, por una parte, de las partículas minerales bastante gruesas, en general de color blanco, que se agregan al papel durante su fabricación para darle opacidad y blancura, y por otra parte, de la capa de los papeles cuché. La capa contiene además partículas minerales, aglutinantes, productos análogos a las colas y otros numerosos componentes aunque en proporción muy baja. Entre las cargas utilizadas se pueden nombrar, a título de ejemplo, el carbonato (tiza). Por aglutinantes se entienden productos análogos a las colas.

Es necesario refinar las fibras para desarrollar algunas características físicas del papel producido. Esta operación produce además elementos finos constituidos por fragmentos de fibras que no son retenidos por el tamiz de 100 mesh.

Los finos están conformados por lo tanto por fragmentos de fibras, por la fracción no mineral de la capa de papeles cuché, por la parte orgánica de la tinta y finalmente por la parte de los pequeños contaminantes que pasan a través del tamiz de 100 mesh.

Es obvio que en las bolas de papeles viejos reciclados se encuentran todos los tipos posibles e imaginables de papel, desde cartones hasta papeles cebolla, pudiendo ser estos papeles cuché o no, y que contienen todo tipo de contaminantes. A esto se agregan las tintas de imprenta.

La etapa siguiente del proceso es el destintado, que se realiza en general inyectando aire en la pasta a los efectos de formar burbujas de aire en las paredes de las cuales se fijan las partículas de tinta. Mediante esta operación de aireación se va conformando en la superficie de la masa de pasta de papel una espuma compuesta por burbujas cuyas paredes retienen partículas de tinta. Dicha espuma se retira luego.

En la solicitud de patente francesa 94-02886 del 11 de marzo de 1993, se describe un proceso de destintado por medio de burbujas de aire que consiste en crear en un recinto, por reciclado sucesivo de la pasta nivel por nivel de arriba hacia abajo, un movimiento de bajada escalonadamente de la masa de pasta, estando este movimiento atravesado por un movimiento ascendente de burbujas de manera que en cada escalón (o cada nivel de reciclado), la corriente de pasta es atravesada por una corriente de burbujas prácticamente perpendicular a la corriente de pasta.

Considerando la figura 1 se observa que el aparato está constituido por un recinto 1, colocado verticalmente, que comprende de arriba hacia abajo cuatro orificios de entrada E con las referencias E_{1}, E_{2}, E_{3}, E_{4} así como 4 orificios de salida S con referencias S_{1}, S_{2}, S_{3} y S_{4}. Estos orificios se encuentran situados en la base de cuatro deflectores D_{1}, D_{2}, D_{3} y D_{4} que comprenden una parte vertical y otra inclinada.

El orificio de entrada E_{1} que se encuentra en el nivel más elevado es por dónde llega la pasta para ser destintada.

A cada orificio de entrada como por ejemplo E_{1}, corresponde un orificio de salida S_{1} de manera que la mayor parte (incluso la totalidad) del flujo que llega al recinto por E_{1} salga del mismo por S_{1}. La salida S_{1} está unida a la entrada E_{2}, situada por debajo del nivel del orificio E_{1} para que el producto así reciclado, lo esté a un nivel inferior.

En el ejemplo representado los orificios de salida S_{1}, S_{2}, S_{3}, S_{4} están situados a un nivel inferior al del orificio de entrada E_{1}, E_{2}, E_{3}, E_{4} a los cuales corresponden, pero esto no resulta imperativo.

En este ejemplo, el segundo orificio de entrada E_{2} está colocado ligeramente más abajo que el primer orificio de salida S_{1}; el tercer orificio de entrada E_{3} se encuentra colocado ligeramente más abajo que el segundo orificio de salida S_{2}; el cuarto orificio de entrada E_{4} está colocado ligeramente más abajo que el tercer orificio de salida S_{3}; el cuarto orificio de salida S_{4} está situado en la parte inferior del recinto 1.

El orificio S_{4} es aquel por donde se evacua la pasta libre de su tinta. En su parte superior, el recinto 1 comprende uno o varios orificios M destinado(s) a la evacuación de la espuma.

El orificio de salida S_{1} está unido al orificio de entrada E_{2} mediante una canalización 2 en la cual está instalada una bomba P_{1}. De modo similar, el orificio de salida S_{2} está unido por una canalización 3 al orificio E_{3} con interposición de una bomba P_{2} y el orificio S_{3} al orificio E_{4} con una bomba P_{3}.

La pasta es llevada por E_{1} (por cualquier medio apropiado) al recinto 1 que se llena hasta el nivel N situado por encima del orificio E_{1} y por debajo de la canalización M de evacuación de la espuma.

Cuando se alcanza el nivel, las bombas de reciclado P_{1}, P_{2} y P_{3} se activan.

La pasta que llega por E_{1} se evacua en su totalidad o parcialmente a través del orificio S_{1}, la canalización 2 permite reintroducir la pasta en el recinto por el orificio E_{2}.

La pasta reintroducida en E_{2} se evacua, total o parcialmente, por el orificio S_{2} y se reintroduce en E_{3}; y de E_{3} sale por S_{3} para ser reintroducida en E_{4} ; y de E_{4} va hasta la salida S_{4} donde es evacuada a través de la canalización 7.

Preferentemente, a la bomba P_{3}, aquélla por la cual la pasta se recicla en la parte más baja del recinto 1, se le coloca un inyector de aire I_{3} alimentado por un conducto de aire 6. Así, el flujo de pasta que llega a E_{4}, orificio de entrada más bajo del recinto, está cargado de burbujas de aire. Estas burbujas van a volver a subir de manera que la pasta reciclada en S_{3}, S_{2} y S_{1} se mezcla nuevamente con las burbujas y por lo tanto las burbujas que terminan llegando al nivel M han sido mezcladas con la pasta, agitadas en la pasta repetidas veces y las probabilidades de colisiones entre ellas y las partículas de tinta han sido aumentadas.

Se puede disponer de los inyectores de aire suplementarios I_{2} e I_{1} asociados a las bombas P_{2} y P_{1}, lo que aumenta la cantidad de burbujas que vuelven a subir a través de la masa de pasta que desciende.

En el ejemplo representado existen tres circuitos de reciclado S_{1}-E_{2}, S_{2}-E_{3}, S_{3}-E_{4} pero es evidente que la invención no se limita a este caso en particular.

Gracias a este proceso se obtiene una pasta muy pura, prácticamente destintada en su totalidad.

Pero se ha notado que habían muchas cargas, finos y fibras de pequeñas dimensiones que se volvían a encontrar en la espuma, bien porque estas partículas son arrastradas mecánicamente por las burbujas, o bien porque están pegadas a las burbujas por la tinta.

Según la invención se remedia parcialmente este inconveniente mediante un lavado de las burbujas con agua a contracorriente.

Se conoce a través del documento EP 0 798 416 un proceso y una instalación del tipo descrito en el FR 94.02886 que permite el lavado de las burbujas con agua. Sin embargo, según este proceso, las burbujas individuales no se lavan antes de la formación de espuma, sino en la espuma ya formada en la superficie de la pasta. Esto se obtiene a través de pulverizadores colocados por encima de la espuma o lateralmente a ésta o bien en el interior de la espuma. Estos pulverizadores deben producir gotas pequeñas bien calibradas de una dimensión muy reducida, que deben ser además proyectadas hacia la superficie de la espuma a una velocidad predeterminada para no hacer estallar las burbujas contenidas en la espuma. Esta instalación es relativamente complicada y sensible, con alto costo de fabricación y requiere un mantenimiento continuo, así como dispositivos que controlen y compensen las fluctuaciones de la presión de agua en la red de alimentación.

Por tanto, la presente invención se refiere a un procedimiento de destintado de la pasta de papel proveniente de la formación de pulpa con agua, de viejos papeles de calidades diferentes, según el cual se hace atravesar al menos una vez el flujo (E_{2}, S_{2} ; E_{3}, S_{3}) de pasta por una corriente de burbujas de aire (C), caracterizado porque se envía una contracorriente de agua (E_{1}) en la corriente de burbujas de aire de destintado después de que dichas burbujas han atravesado la pasta y se han cargado de partículas de tinta, de modo que la contracorriente de agua libera las partículas (fibras, finos o cargas) arrastradas por dichas burbujas de destintado y las arrastra con ella.

Se ha demostrado durante las pruebas realizadas que se recuperan fundamentalmente fibras, la parte de los finos provenientes del refinado de las fibras y sólo muy pocas cargas. Se arrastran sólo cantidades ínfimas de partículas de tinta. Las únicas fibras no recuperadas son aquellas adheridas a las burbujas mediante partículas de tinta adheridas aún a estas fibras.

A título de ejemplo no limitativo, se ha representado en la figura 2 una vista esquemática de un dispositivo para la puesta en funcionamiento del procedimiento según la presente invención.

Según la presente invención (en la figura 2) utilizando la misma celda que en la figura 1 se ha alimentado esta celda con pasta en E_{2} en vez de E_{1}. Se ha enviado agua en E_{2} en lugar de pasta. Una parte de ese agua se evacua por la salida S_{1} y otra por la salida S_{2}.

La parte evacuada por la salida S_{1} se envía por la bomba P_{1} hacia el contenedor de pasta a destintar, para diluirla. En efecto, a la salida de los diferentes aparatos de filtrado que han liberado la pasta de sus impurezas, la concentración en ella de materias secas es del orden del 2% a 3% lo que resulta demasiado elevado para obtener un buen destintado por medio de burbujas de aire. Es necesario rebajar esta concentración de materias secas al 1% - 1,5% aproximadamente, lo que se logra agregando agua. Esta agua se provee por la canalización 2 alimentada por la bomba P_{1} con agua proveniente de la salida S_{1}.

La otra parte baja hacia S_{2} y constituye entonces una contracorriente de agua a través de las burbujas provenientes de los niveles inferiores. Esta contracorriente tiene como función lavar las burbujas de aire liberando las partículas (fibras, finos o cargas) que quedaron adheridas a las citadas burbujas de aire y arrastrarlas con ella.

En la figura 2, el conducto 6 es un conducto de llegada de aire que alimenta los inyectores de aire I_{1}, I_{2} e I_{3}.

Otra posibilidad consiste, como se representa en la figura 3, en enviar el agua de lavado de las burbujas al interior del recinto por el orificio S_{1}, y no utilizar el orificio de entrada E_{1}. Toda el agua baja entonces a contracorriente de las burbujas de aire hacia S_{2}.

Claims (4)

1. Proceso de destintado de la pasta de papel proveniente de la formación de pulpa con agua, con viejos papeles de calidades diferentes, según el cual se hace atravesar, en un recinto (1), al menos una vez el flujo (E_{2}, S_{2}; E_{3}, S_{3}) de pasta por una corriente de burbujas de aire (C), caracterizado porque se envía, por un orificio (E_{1}, S_{1}), situado por debajo del nivel de llenado (N) del recinto (1), una contracorriente de agua (E_{1}) a través de las burbujas provenientes de niveles inferiores, en la corriente de burbujas de aire de destintado después de que dichas burbujas han atravesado la pasta y se han cargado de partículas de tinta, de modo que la contracorriente libera las partículas (fibras, finos o cargas) arrastradas por dichas burbujas de destintado y las arrastra con ella.

2. Proceso de destintado según la reivindicación 1, caracterizado porque el orificio de entrada de agua (E_{1}, S_{1}) está a un nivel más elevado que el orificio de entrada de la pasta (E_{2}).

3. Proceso de destintado según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque una parte del agua se evacua por una salida (S_{1}) y se envía mediante una bomba (P_{1}) hacia el contenedor de pasta a destintar, para diluirla, siendo la otra parte del agua evacuada por la otra salida (S_{2}) la que constituye la denominada contracorriente de agua.

4. Proceso de destintado según la reivindicación 3, caracterizado porque la concentración de materias secas de la pasta que sale de diferentes aparatos de filtrado se rebaja agregando agua, y porque esta agua es provista a través de una canalización (2) alimentada por dicha bomba (P_{1}).