ES2930003T3 - Aparato para la producción de rollos de papel - Google Patents

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Abstract

Se proporciona un método de fabricación de rollos de papel con el que se puede minimizar el espacio de instalación y se pueden fabricar rollos de papel de diferentes tipos de papel mientras se minimiza el tiempo de fabricación. Este método de fabricación se caracteriza por comprender: una unidad de fabricación de papel/deshidratación 5 que fabrica papel a partir de una pasta de papel y deshidrata el resultado; una secadora 6 que seca el material de papel deshidratado por la unidad de fabricación de papel/deshidratación 5; una unidad de mecanismo de conmutación que cambia entre la pasta de papel deshidratada por una primera máquina de fabricación de papel de la unidad de fabricación de papel/deshidratación 5 y la pasta de papel deshidratada por una segunda máquina de fabricación de papel, y suministra el resultado a la secadora 6; y una bobinadora 8 que bobina el material de papel secado por la secadora 6 y forma un rollo de papel, donde la primera máquina de fabricación de papel funciona a una velocidad de fabricación de papel que no altera la dirección de las fibras en el material de papel, la segunda máquina de fabricación de papel funciona a una velocidad de fabricación de papel superior a la de la primera máquina de fabricación de papel, y la bobinadora 8 enrolla el rollo de papel a velocidades correspondientes a las respectivas velocidades de fabricación de papel de la primera máquina de fabricación de papel y la segunda máquina de fabricación de papel. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato para la producción de rollos de papel
Campo de la técnica
La presente invención se refiere a un aparato de producción de rollos de papel para su utilización en la producción de rollos de papel grandes.
Técnica anterior
La producción de papel reciclado mediante la utilización de papel de desecho puede suponer lo siguiente. El papel de desecho se transforma en pulpa que, a continuación, se desfibra en agua para obtener, por ejemplo, agua blanca. Posteriormente, la pasta de papel se tamiza del agua blanca con una pantalla de alambre tipo Fourdrinier o una pantalla de alambre cilíndrica y se somete a un proceso de deshidratación y a un proceso de secado. En consecuencia, se producen grandes rollos de papel que tienen, por ejemplo, un grado deseado de flexibilidad y un grado deseado de resistencia (véase, por ejemplo, PTL 1).
El tiempo de producción por rollo es particularmente más largo para rollos de papel grandes como los rollos madre. Por lo tanto, se desea que cada proceso de producción se lleve a cabo lo más rápido posible. Una formadora de aspiración o similar lleva a cabo rápidamente los procesos de formación y de deshidratación de hojas, y se han desarrollado algunos otros aparatos que aceleran los procesos posteriores, tales como los procesos de secado y bobinado.
Lista de citas
Bibliografía de patentes
PTL 1: Patente Japonesa número 5288480 WO 2015/173474 A1 divulga una máquina de fabricación de papel que comprende múltiples secciones de alambre.
Sumario de la invención
Problema técnico
La formación de la hoja mencionada anteriormente se debe llevar a cabo de manera que se produzca un papel suave al tacto con el grado deseado de resistencia, que se puede lograr, por ejemplo, mediante una orientación uniforme de las fibras. Por lo tanto, se requiere que la pasta de papel tamizada con, por ejemplo, una pantalla de alambre cilíndrica se forme en una hoja y se seque de tal manera que tenga, por ejemplo, una orientación de fibra uniforme. Por lo tanto, en un aparato de producción se utiliza una formadora de aspiración concebida para funcionar a una velocidad relativamente baja.
De manera alternativa, se puede utilizar una formadora de aspiración capaz de funcionar a alta velocidad para acortar el tiempo de producción de rollos de papel grandes. En este caso, las fibras de papel pueden presentar orientaciones aleatorias en el momento de eliminación del agua, y la flexibilidad del papel resultante en condiciones secas puede verse dificultada.
Por lo tanto, la producción de papel en grandes cantidades y en el menor tiempo posible requiere el uso de, por ejemplo, diferentes formadoras de aspiración para diferentes calidades de papel previstas. De este modo, se deben instalar diferentes aparatos de producción que presenten diferentes configuraciones. Esto dará como resultado aumentos en el coste de instalación y de mantenimiento, y se necesita una cantidad considerable de espacio para la instalación.
La presente invención se ha realizado teniendo en cuenta estos problemas, y un objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato de producción de rollos de papel que ahorre espacio de instalación y permita producir rollos de papel de diferentes calidades y acortar el tiempo de producción.
Solución al problema
Un aparato de producción de rollos de papel según la presente invención incluye: una primera máquina formadora de hojas y una segunda máquina formadora de hojas para formar pasta de papel en una hoja y para deshidratar el material de papel; una máquina secadora para teñir la pasta de papel deshidratada por la primera o la segunda máquina formadora de hojas a partir de un material de papel seco; una parte de mecanismo conmutador para pasar a suministrar, en la máquina secadora, la pasta de papel deshidratada por la primera máquina formadora de hojas o la pasta de papel deshidratada por la segunda máquina formadora de hojas; y
una bobinadora para enrollar el material de papel seco proporcionado por la máquina secadora para formar un rollo de papel. La primera máquina formadora de hojas funciona a una velocidad de formación de hojas en la que se mantiene la orientación de las fibras de la pasta de papel. La segunda máquina formadora de hojas funciona a una velocidad de formación de hojas más rápida que la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas. La bobinadora enrolla el material de papel seco a una velocidad que se corresponde con la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas o a la velocidad de formación de hojas de la segunda máquina formadora de hojas para formar el rollo de papel.
La segunda máquina formadora de hojas incluye: una formadora de aspiración que funciona a una velocidad de formación de hojas más rápida que la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas; y una parte de transportador para transportar, a la máquina secadora, pasta de papel deshidratada por la formadora de aspiración. La segunda máquina formadora de hojas está dispuesta encima de la primera máquina formadora de hojas con una diferencia de altura entre la primera y la segunda máquina formadora de hojas, estando prevista la diferencia para eliminar, de la pasta de papel, agua en una cantidad correspondiente a la velocidad de formación de hojas de la formadora de aspiración cuando la parte de transportador transporta la pasta de papel deshidratada por la formadora de aspiración.
Efectos ventajosos de la invención
De acuerdo con la presente invención, los rollos de papel grandes se producen de tal manera, que la elección de qué formadora de aspiración utilizar se puede determinar de acuerdo con la calidad de papel deseada. De este modo, la presente invención ahorra espacio de instalación y reduce el tiempo de producción al máximo posible.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 ilustra una configuración esquemática de un aparato de producción de rollos de papel según un ejemplo de la presente invención.
La figura 2 ilustra una configuración esquemática de una parte de formación de hojas y de deshidratación del aparato de producción de rollos de papel ilustrado en la figura 1.
Descripción de las formas de realización
A continuación, se describe, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, un ejemplo que es una forma de realización de la presente invención.
(Ejemplo)
La figura 1 ilustra una configuración esquemática de un aparato de producción de rollos de papel según un ejemplo de la presente invención. La misma ilustra la configuración de un aparato de producción 1 que produce grandes rollos de papel, como por ejemplo rollos madre a partir de pulpa que contiene, por ejemplo, papel de desecho disuelto en la misma. En el dibujo, no se ilustran un dispositivo para transformar, por ejemplo, papel de desecho en pulpa, un dispositivo para desfibrar la pulpa en agua para generar agua blanca ni un dispositivo o equipo para alimentar el agua blanca en una parte de formación de hojas y de deshidratación 5.
El aparato de producción 1 se instala en un edificio de, por ejemplo, una planta y se fija a la superficie del suelo 2 del edificio. El aparato de producción 1 incluye: la parte de formación de hojas y de deshidratación 5, que extrae pasta de papel del agua blanca y deshidrata la pasta de papel; una máquina secadora 6, que seca la pasta de papel deshidratada por la parte de formación de hojas y de deshidratación 5; y una bobinadora 8, que forma, por ejemplo, un rollo madre 4 enrollando el material de papel secado por la máquina secadora 6.
Parte de la superficie del suelo 2 situada debajo de la parte de formación de hojas y de deshidratación 5 tiene un cauce de drenaje 3, a través del cual las gotas de agua eliminadas durante el proceso de formación de hojas o de deshidratación se transportan a un lugar predeterminado.
La máquina secadora 6 incluye una secadora tipo Yankee 6a que adhiere la pasta de papel que sale de la parte de formación de hojas y de deshidratación 5 sobre la superficie de la secadora tipo Yankee 6a. Una rasqueta 7 está dispuesta en una parte de extremo inferior de la secadora tipo Yankee 6a para rascar el material de papel que se adhiere en la superficie de la secadora tipo Yankee 6a. El aparato de producción 1 también incluye un transportador que transporta el material de papel rascado por la rasqueta 7 a la bobinadora 8.
La figura 2 ilustra una configuración esquemática de la parte de formación de hojas y de deshidratación del aparato de producción de rollos de papel que se ilustra en la figura 1. La parte de formación de hojas y de deshidratación 5 ilustrada en la figura 2 incluye: una primera máquina formadora de hojas 11 que presenta una formadora de aspiración 22 para deshidratación a baja velocidad; y una segunda máquina formadora de hojas 12 que presenta una formadora de aspiración 32 para deshidratación a alta velocidad. La parte de formación de hojas y de deshidratación 5 también incluye una parte de mecanismo de conmutación 13 provisto de un rodillo de toque en contacto, por ejemplo, con una parte inferior de la secadora tipo Yankee 6a.
La parte de formación de hojas y de deshidratación 5 está prevista de manera que la primera máquina formadora de hojas 11 esté instalada de forma fija en la superficie del suelo 2 y la segunda máquina formadora de hojas 12 está instalada de forma fija sobre la primera máquina formadora de hojas 11 con un miembro del marco o un miembro de montaje (que no se ilustra).
La primera máquina formadora de hojas 11 está configurada para colocar, sobre un primer fieltro de transferencia 20, pasta de papel extraída por la formadora de aspiración 22. El primer fieltro de transferencia 20 está soportado, por ejemplo, por una pluralidad de rodillos, de manera que se mueva circularmente entre el rodillo de toque de la parte del mecanismo de conmutación 13 y la formadora de aspiración 22. El primer fieltro de transferencia 20 está instalado de manera que esté conectado a (en contacto con), por ejemplo, una unidad de accionamiento (que no se ilustra) que provoca que el primer fieltro de transferencia 20 se mueva circularmente, tal como se ha descrito con anterioridad.
La segunda máquina formadora de hojas 12 está configurada para colocar, sobre un segundo fieltro de transferencia 30, pasta de papel extraída por la formadora de aspiración 32. El segundo fieltro de transferencia 30 está soportado, por ejemplo, por una pluralidad de rodillos de manera que se mueva circularmente entre el rodillo de toque de la parte del mecanismo de conmutación 13 y la formadora de aspiración 32. El segundo fieltro de transferencia 30 está instalado de manera que esté conectado a (en contacto con), por ejemplo, una unidad de accionamiento (que no se ilustra) eso provoca que el segundo fieltro de transferencia 30 se mueva circularmente, tal como se ha descrito con anterioridad.
La parte del mecanismo de conmutación 13 está prevista de manera que la pasta de papel colocada sobre el primer fieltro de transferencia 20 o la pasta de papel colocada sobre el segundo fieltro de transferencia 30 se adhiera a la secadora tipo Yankee 6a. Por ejemplo, la parte del mecanismo de conmutación 13 está configurada para cambiar el primer fieltro de transferencia 20 y el segundo fieltro de transferencia 30, a fin de permitir que cualquiera de dichos fieltros de transferencia entre en contacto con el rodillo de toque de modo que cualquiera de dichos fieltros de transferencia entre en contacto con la secadora tipo Yankee 6a para adherir la pasta de papel deshidratada en la superficie de la secadora tipo Yankee 6a.
La segunda máquina formadora de hojas 12 está dispuesta por encima de la primera máquina formadora de hojas 11. Por lo tanto, el segundo fieltro de transferencia 30 se mueve a mayores elevaciones que el primer fieltro de transferencia 20. El segundo fieltro de transferencia 30 se proporciona de manera que presente una pendiente pronunciada y que se mueva circularmente entre lugares con una gran diferencia de elevación.
Específicamente, el segundo fieltro de transferencia 30 está previsto y configurado tal como sigue. El segundo fieltro de transferencia 30 se mueve circularmente entre el rodillo de toque de la parte del mecanismo de conmutación 13 y la formadora de aspiración 32, y está dispuesto a una mayor elevación que la elevación en la que se encuentra dispuesto el rodillo de toque. Debido, por ejemplo, a la gran elevación y la pendiente dada del segundo fieltro de transferencia 30, la pasta de papel colocada sobre el segundo fieltro de transferencia 30 se deshidrata con un alto grado de eficiencia, o el agua exprimida de la pasta de papel drena hacia abajo.
El primer fieltro de transferencia 20 y el segundo fieltro de transferencia 30 se soportan, por ejemplo, por los rodillos, tal como se ha descrito con anterioridad. Las trayectorias sobre las que se mueven los fieltros de transferencia correspondientes proporcionan partes de prensa que deshidratan la pasta de papel formada en una hoja o extraen agua de la pasta de papel bajo presión.
La primera máquina formadora de hojas 11, que funciona a baja velocidad de formación de hojas, está configurada del siguiente modo. En un cabezal 21, la pasta de papel formada en una hoja en, por ejemplo, una parte de alambre se coloca sobre el primer fieltro de transferencia 20. La pasta de papel se pone en contacto, por ejemplo, con un rodillo de presión de la formadora de aspiración 22 adyacente al cabezal 21, donde la pasta de papel del primer fieltro de transferencia 20 se deshidrata o se somete a extracción de agua bajo presión. En consecuencia, la mayor parte del agua se elimina de la pasta de papel.
La segunda máquina formadora de hojas 12, que funciona a alta velocidad de formación de hojas, está configurada del siguiente modo. En un cabezal 31, la pasta de papel formada en una hoja se coloca sobre el segundo fieltro de transferencia 30. La pasta de papel se pone en contacto, por ejemplo, con un rodillo de presión de la formadora de aspiración 32 adyacente al cabezal 31, donde la pasta de papel en el segundo fieltro de transferencia 30 se deshidrata o se somete a extracción de agua bajo presión.
La primera máquina formadora de hojas 11 funciona a una velocidad de formación de hojas de, por ejemplo, 900 (m/min) o inferior. La segunda máquina formadora de hojas 12 funciona a una velocidad de formación de hojas de, por ejemplo, 1.800 (m/min) o superior.
La formación de hojas y la deshidratación en el cabezal 31 se llevan a cabo de manera que permitan a la segunda máquina formadora de hojas 12 alcanzar una velocidad de formación de hojas determinada. Cuando la velocidad de formación de hojas es más alta, resulta más difícil tomar el tiempo suficiente para deshidratar la pasta de papel.
Tal como se ilustra, por ejemplo, en la figura 2, la segunda máquina formadora de hojas 12 del aparato de producción 1 está dispuesta encima de la primera máquina formadora de hojas 11 del aparato de producción 1.
Por lo tanto, el cabezal 31 y la formadora de aspiración 32 pueden estar dispuestos en elevaciones altas y pueden estar escasamente rodeados por otras estructuras de manera adecuada. Cuando se deshidrata la pasta de papel extraída del agua blanca, las gotas de agua exprimidas de la pasta de papel se pueden esparcir de manera eficiente.
El segundo fieltro de transferencia 30 está dispuesto entre la formadora de aspiración 32 a una elevación alta y la máquina secadora 6 a una elevación baja o entre la formadora de aspiración 32 y la parte del mecanismo de conmutación 13 y está inclinado o presenta una diferencia de elevación entre los puntos más alto y bajo de manera adecuada.
Cuando se coloca pasta de papel sobre el segundo fieltro de transferencia 30 y se transporta, por ejemplo, a lo largo de la parte inclinada, el agua contenida en la pasta de papel se drena hacia abajo. Es decir, la humedad en la pasta de papel deshidratada, por ejemplo, por la formadora de aspiración 32 se puede reducir aún más.
La segunda máquina formadora de hojas 12, que funciona a una alta velocidad de formación de hojas, está dispuesta a una elevación alta con una diferencia de elevación predeterminada entre la primera máquina formadora de hojas 11 y la segunda máquina formadora de hojas 12. Debido a esta configuración del aparato de producción 1, la pasta de papel que se va a transportar a la máquina secadora 6 se puede deshidratar lo suficiente durante el funcionamiento de la primera máquina formadora de hojas 11 o la segunda máquina formadora de hojas 12, es decir, durante el funcionamiento realizado a cualquier velocidad de formación de hojas.
La diferencia de elevación entre la segunda máquina formadora de hojas 12 y la primera máquina formadora de hojas 11 se establece de acuerdo con la velocidad de formación de hojas de la segunda máquina formadora de hojas 12 o la velocidad de formación de hojas de la formadora de aspiración 32. En vista del hecho de que el tiempo de deshidratación de, por ejemplo, la formadora de aspiración 32 disminuye con el aumento de la velocidad de formación de hojas, la formadora de aspiración 32 está dispuesta a una elevación lo suficientemente alta como para estar escasamente rodeada por otras estructuras, y las gotas de agua se pueden esparcir de manera eficiente de manera adecuada. El segundo fieltro de transferencia 30, que transporta la pasta de papel, está inclinado o presenta una diferencia de elevación entre los puntos más alto y bajo, de modo que se puede eliminar una cantidad suficiente de agua de la pasta de papel.
La máquina secadora 6 o la secadora tipo Yankee 6a está configurada para secar la pasta de papel transportada al rodillo de toque de la parte del mecanismo de conmutación 13. Específicamente, la pasta de papel formada en una hoja y deshidratada por la primera máquina formadora de hojas 11 o la segunda máquina formadora de hojas 12 está adherida a la superficie de la secadora tipo Yankee 6a, que se calienta, por ejemplo, mediante un calentador para secar la pasta de papel. Es decir, la máquina secadora 6 seca, en condiciones de alta temperatura, la pasta de papel transportada por el primer fieltro de transferencia 20 o el segundo fieltro de transferencia 30, cualquiera que esté unido al rodillo de toque de la parte del mecanismo de conmutación 13.
La máquina secadora 6 está configurada para funcionar a una velocidad de secado correspondiente a la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas 11 o a la velocidad de formación de hojas de la segunda máquina formadora de hojas 12. La secadora tipo Yankee 6a está configurada para funcionar a una velocidad de giro correspondiente a la velocidad a la que se mueve el primer fieltro de transferencia 20 o el segundo fieltro de transferencia 30.
Cuando el contenido de humedad de la pasta de papel deshidratada por la primera máquina formadora de hojas 11 difiere del contenido de humedad de la pasta de papel deshidratada por la segunda máquina formadora de hojas 12, la temperatura interna de la máquina secadora 6 (la temperatura superficial de la secadora tipo Yankee 6a) y similares se puede regular de acuerdo con el estado de deshidratación de la pasta de papel en cuestión.
A continuación, la pasta de papel secada por la secadora tipo Yankee 6a se rasca de la superficie de la secadora tipo Yankee 6a mediante la rasqueta 7, que se ilustra en la figura 1, y se le da forma de papel ancho. El aparato de producción 1 hace que la bobinadora 8 enrolle el papel ancho para formar el rollo principal 4.
La bobinadora 8 está configurada para enrollar papel ancho a una velocidad correspondiente a la velocidad a la que sale el papel ancho de la secadora tipo Yankee 6a. Específicamente, la bobinadora 8 está configurada para funcionar de tal manera que un papel ancho realizado en un material de papel formado por la segunda máquina formadora de hojas 12 se enrolla a una velocidad más rápida que la velocidad a la que se enrolla el papel ancho realizado en un material de papel formado por la primera máquina formadora de hojas 11.
Esta configuración permite cambiar la velocidad de formación de hojas para producir rollos de papel de las calidades de papel deseadas y, en particular, para producir rollos de papel grandes en el menor tiempo posible. El aparato de producción ahorra espacio de instalación.
La segunda máquina formadora de hojas 12, que funciona a una velocidad de formación de hojas alta, está dispuesta encima de la primera máquina formadora de hojas 11 con una diferencia de elevación predeterminada entre estas máquinas formadoras de hojas. Esta configuración permite una deshidratación suficiente de la pasta de papel independientemente de si se utiliza la primera máquina formadora de hojas 11 o la segunda máquina formadora de hojas 12.
Lista de signos de referencia
1 aparato de producción
2 superficie del suelo
3 cauce de drenaje
4 rollo madre
5 parte de formación de hojas y de deshidratación
6 máquina secadora
6a secadora tipo Yankee
7 rasqueta
8 bobinadora
11 primera máquina formadora de hojas
12 segunda máquina formadora de hojas
13 parte de mecanismo de conmutación
20 primer fieltro de transferencia
21 cabezal
22 formadora de aspiración
30 segundo fieltro de transferencia
31 cabezal
32 formadora de aspiración

Claims (2)

REIVINDICACIONES
1. Aparato de producción de rollos de papel (1) que comprende:
una primera máquina formadora de hojas (11) y una segunda máquina formadora de hojas (12) dispuestas para formar pasta de papel en una hoja y para deshidratar la pasta de papel;
una máquina secadora (6) dispuesta para secar la pasta de papel deshidratada por la primera o segunda máquina formadora de hojas para formar un material de papel seco;
una parte de mecanismo de conmutación (13) dispuesta para pasar a suministrar, en la máquina secadora (6), la pasta de papel deshidratada por la primera máquina formadora de hojas (11) o la pasta de papel deshidratada por la segunda máquina formadora de hojas (12); y una bobinadora (8) dispuesta para enrollar el material de papel seco proporcionado por la máquina secadora (6) para formar un rollo de papel, en el que
la primera máquina formadora de hojas (11) está dispuesta para funcionar a una velocidad de formación de hojas en la que se mantiene una orientación de fibras de la pasta de papel,
la segunda máquina formadora de hojas (12) está dispuesta para funcionar a una velocidad de formación de hojas más rápida que la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas (11), y la bobinadora (8) está dispuesta para enrollar el material de papel seco a una velocidad correspondiente a la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas (11) o a la velocidad de formación de hojas de la segunda máquina formadora de hojas (12) para formar el rollo de papel.
2. Aparato de producción de rollos de papel según la reivindicación 1, en el que la segunda máquina formadora de hojas (12) incluye:
una formadora de aspiración (32) dispuesta para funcionar a una velocidad de formación de hojas más rápida que la velocidad de formación de hojas de la primera máquina formadora de hojas (11); y
una parte de transportador dispuesta para transportar, a la máquina secadora (6), pasta de papel deshidratada por la formadora de aspiración (32), y
la segunda máquina formadora de hojas (12) está dispuesta por encima de la primera máquina formadora de hojas (11)
con una diferencia de elevación entre la primera y segunda máquinas formadoras de hojas, estando la diferencia de elevación prevista para eliminar, de la pasta de papel, agua en una cantidad correspondiente a la velocidad de formación de hojas de la formadora de aspiración (32)
cuando la parte de transportador transporta la pasta de papel deshidratada por la formadora de aspiración (32).
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